Введение к работе
- З -
Актуальность темы. Одним из главных направлений работы текстильных предприятий в условиях рынка является расширение ассортимента выпускаемых тканей, улучшение их художественно-колористического оформления, сокращение затрат на проектирование и подготовку к производству новых образцов тканей. Проектирование новых образцов тканей связано с выполнением большого количества процедур, носящих нетворческий, рутинный характер. Все это в значительной степени затрудняет выбор оформления ткани, в наибольшей степени соответствующего направлению моды, а также рациональный выбор ткацких переплетений, что, в свою очередь, приводит к обеднению ассортимента выпускаемых тканей и снижению их потребительских свойств.
Успешное решение задачи рационального выбора ткацких переплетений в сочетании с раппортами цвета по основе и утку невозможно без применения вычислительной техники на стадии проектирования тканей. Таким образом, разработка метода проектирования рисунков мелкоузорчатых переплетений и его реализация на ПЭВМ является актуальной. Работа выполнялась в соответствии с межвузовской научной программой "Университеты России" Госкомвуза РФ.
Цель работы и задачи исследования. Целью настоящей работы является повышение производительности труда дессинатора при проектировании новых образцов тканей и снижение затрат при подготовке их к производству.
Поставленная цель работы достигается тем, что разработан метод проектирования мелкоузорчатых переплетений для выработки тканей с цветными узорами, реализованный в виде комплекса программ на ПЭВМ.
В соответствии с общей целью в работе ставятся и решаются следующие задачи:
анализ существующих автоматизированных систем по проектированию тканей;
исследование математической модели цветного ткацкого узора (граф структуры цветного узора);
разработка алгоритма анализа цветного узора и конструктивное перечисление допустимых переплетений, обеспечивающих его выработку:
отбор рациональных переплетений из множества допустимых
- 4 -для заданного цветного узора.
Методика исследования. Решение поставленных в работе задач основано на анализе современного состояния развития методов автоматизированного проектирования тканей, а также результатов исследования процесса проектирования тканей, проведенного на базе Мо-нинского камвольного комбината и МПКО "Октябрь".
Проведенные экспериментальные исследования на ЭВМ математической модели позволили разработать эффективный алгоритм анализа графа структуры цветного узора, который основан на идеях волнового алгоритма Ли и является его модификацией применительно к указанному графу.
Научная новизна работы. В диссертационной работе автором
впервые:
исследована математическая модель цветного ткацкого узора (граф структуры цветного узора);
поставлена задача разработки алгоритма построения рациональных заправочных рисунков по заданным цветным узорам с учетом назначения ткани и технологических возможностей ткацкого оборудования;
разработана модификация волнового алгоритма, обеспечивающего эффективный анализ графа структуры цветного узора;
выбраны критерии отбора технологичных ткацких переплетений в процессе автоматического расчета;
разработан комплекс программ, реализующий анализ цветного узора и конструктивное перечисление ткацких переплетений.
предложена методика, которая обеспечивает выбор из всего множества возможных сочетаний переплетений, проборок основы в ремиз, раппортов цвета по основе и утку наиболее рациональных вариантов, реализующих выработку заданного цветного узора без искажений или с минимальными искажениями;
разработана процедура визуализации тканого узора, которая позволяет оценить основные особенности его внешнего вида без выработки на станке образца проектируемой ткани.
Практическая ценность. Разработанный комплекс программ и основанная на его применении методика выбора рациональных переплетений и раппортов цвета по основе и утку позволяют сократить время разработки новых образцов тканей, повысить технологичность тканей, в ряде случаев обойтись без отработки образца за счет оценки внешнего вида тканого узора по его изображению на экране
- 5 -ПЭВМ. Широкое внедрение предлагаемой методики в промышленности позволит расширить ассортимент выпускаемых тканей, повысить их качество.
Разработанные программы включены в состав программного обеспечения САПР кареточных тканей "Логитрон 1002.СМ", в состав АРМ дессинатора для проектирования управляющих программ для ремизоподъемной каретки КРУ-20МПЭ.
Разработанные программы успешно используются в составе АРМ дессинатора для проектирования кареточных тканей в курсовом и дипломном проектировании на кафедре ткачества МГТА имени А.Н.Косыгина, а также переданы в Ивановскую государственную текстильную академию на кафедру ткачества для использования в учебном процессе.
Экономическая эффективность разработанного программного обеспечения составляет 28 миллионов 627 тысяч 500 рублей при условии разработки 1000 новых рисунков тканей в год.
Апробация работы. Основные результаты работы неоднократно докладывались и получили положительную оценку на Межреспубликанских, Республиканских научных конференциях, а также на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов МГТА им.А.Н.Косыгина в 1986-94 гг., демонстрировались на ВДНХ.
Программная реализация алгоритма в составе САПР кареточных тканей "Логитрон 1002.СМ" прошла успешные испытания в России и Болгарии, что подтверждает правильность основных теоретических положений, принятых в работе.
В полном объеме диссертационная работа доложена и одобрена на заседании кафедры ткачества МГТА им. А.Н.Косыгина 17 марта 1995 года.
Основное содержание диссертационной работы отражено в восьми публикациях; трех отчетах по НИР.
Структура и объем. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов по работе, изложенных на 114 страницах машинописного текста, содержит 16 рисунков, 3 таблиц, список литературы из 34 наименований и одного приложения.