Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Литературный обзор 10
1.1. Постановка задачи 10
1.2. Гибкие производства одежды 13
1.3. Изучение требований рынка к швейным изделиям 17
1.4. Проектирование для гибких систем производства . 18
1.4.1. Потребительские системы моделей 19
1.4.2. Способы конструирования 23
1.4.3. Стадийность проектных работ 26
1.5. Характеристика потребителей 26
1.6. Социологические исследования 32
1.7. Программы автоматизированного проектирования одежды 35
1.8. Выводы 39
Глава 2. Исследование имиджа потребителей 41
2.1 Постановка задачи 41
2.2. Исследование влияния имиджа потребителя на выбор композиционно-конструктивных признаков одежды 42
2.2.1 Постановка задачи 42
2.2.2. Выбор объекта исследования 43
2.2.3. Выбор биосоциальных признаков человека. 43
2.2.4. Порядок анкетирования 44
2.2.5. Исследование влияния биосоциальных признаков на выбор модели одежды 44
2.2.6. Исследование взаимосвязи биосоциальных признаков человека 47
2.2.7. Исследование взаимосвязи композиционно-конструктивных признаков модели одежды 49
2.2.8. Исследование взаимосвязи биосоциальных
признаков человека с композиционно-
конструктивными модели одежды 50
2.3. Формирование имиджевых групп потребителей... 52
2.3.1. Постановка задачи 52
2.3.2. Выбор объекта исследования 52
2.3.3. Исследование взаимосвязи признаков
образа женщины 55
2.3.4. Исследование типажей женщин 57
2.3.5. Рекомендации по гармонизации одежды с имиджем женщины 65
2.4. Выводы 70
Глава 3. Разработка технологии синтезации моделей одежды... 72
3.1. Постановка задачи 72
3.2. Технология формирования проектных полей 73
3.3. Требования к формированию проектных полей 77
3.4. Структура и количество проектных полей 80
3.5. Разработка базы данных графических образов
женщин 81
3.6. Способ разработки конструктивных модулей 83
3.7. Формирование проектных полей 92
3.7.1. Предварительные исследования рынка 92
3.7.2. Формирование композиционного проектного поля 93
3.7.3. Формирование проектного поля
конструктивных модулей 105
3.8. Разработка рекомендаций по корректировке телосложения женщин 112
3.9. Выводы... 118
Глава 4. Автоматизация этапов синтезации моделей одежды ... 119
4.1. Постановка задачи 119
4.2. Технология синтезации модели при работе с клиентом 119
4.3. Автоматизация этапа работы с заказчиком 120
4.4. Требования к организации работы с ПКМ 128
4.5. Разработка методов работы с композиционными модулями 129
4.6. Выбор средств адаптации AutoCAD для работы с конструктивными модулями проектного поля 132
4.7. Выводы 136
Общие выводы и рекомендации 137
Список использованной литературы 142
- Проектирование для гибких систем производства
- Исследование влияния биосоциальных признаков на выбор модели одежды
- Требования к формированию проектных полей
- Автоматизация этапа работы с заказчиком
Введение к работе
Актуальность темы. Оценив ситуацию на рынке товаров, можно с уверенностью сказать, что в настоящее время удовлетворена лишь первичная, а именно количественная потребность человека в одежде. Но проблема производства качественной одежды, соответствующей внешнему облику и размерам тела конкретного потребителя, которая не встречается на других не решена промышленными предприятиями. Кроме того из-за плохой реализуемости они терпят убытки. Для устранения недостатков промышленного производства, за рубежом широкое распространение получили гибкие производственные системы, которые позволяют выполнять индивидуальные заказы одежды промышленными способами.
Существующие в настоящее время способы автоматизированного проектирования одежды в виде автономных моделей не отвечают требованиям гибких производств, выполняющих индивидуальные заказы [1-13, 45-48, 51-52, 71-73, 76-79]. Решение этой задачи, как показал анализ работы в различных отраслях промышленности [53, 74, 85-88, 93], возможно созданием разнообразных моделей путем комбинации составляющих их частей (модулей), между собой. Однако при проектировании одежды не достаточно решить задачу механической комбинаторики частей изделия. Необходимо, создавая одежду, решать задачу ее гармонизации с внешним обликом человека. Анализ научных работ [45-48, 51-55, 70-89] показал, что в швейной промышленности отсутствует комплексный подход в решении подобного рода задач.
Из вышеизложенного следует, что задачи разработки технологии синтезации новых моделей, гармоничных образу современной женщины, и комплексная автоматизация такого проектирования являются актуальными.
Целью работы является разработка технологии комбинаторного метода автоматизированного проектирования женской одежды, выполняемой по индивидуальным заказам промышленными способами в условиях гибких производств.
Для достижения поставленной цели необходимо решить задачи:
провести анализ современных способов производства и методов проектирования верхней женской одежды, определить средства повышения удовлетворенности населения при рациональных издержках производства;
установить, на основе исследования облика современных женщин, имиджевые группы потребителей;
исследовать влияние биосоциальных признаков человека на выбор композиционно-конструктивных признаков модели;
адаптировать методы и способы проектирования к решению задач разработки систем моделей синтезированных из модулей;
- разработать технологию формирования проектных полей;
- исследовать возможности систем CorelDRAW 11 и AutoCAD для
выявления средств проведения автоматизации проектных работ.
Объект и методы исследования. В качестве объекта исследования в работе выбран процесс проектирования женской верхней одежды костюмно-плательной группы. Работа базируется на комплексном, системном подходе к решению поставленных задач. В диссертационной работе использованы теоретические основы: построения САПР, математического анализа и логики, основные положения теории алгоритмизации и программирования, разработки систем распознавания образов, а также методы статистической обработки результатов исследования и экспертной оценки.
Научная новизна работы состоит в следующем:
разработана концептуальная модель модульного способа проектирования женской верхней одежды для гибких производств;
усовершенствована классификация биосоциальных признаков потребителя с учетом выделения их имиджевых групп;
разработана дискретная карта взаимосвязи биосоциальных признаков потребителя с композиционно-конструктивными признаками модели;
разработана система распознавания имиджевого образа заказчика для адаптационного проектирования одежды.
Практическая значимость работы заключается в следующем:
разработан алгоритм автоматизированной технологии синтезации моделей в условиях гибких производств;
разработаны алгоритмы, сценарий программы классификации и кодирования внешнего облика женщин
разработана база данных исходной информации для построения базовых и модельно-конструктивных основ;
- разработана программа построения ТБКО блузы с втачным рукавом
на языке программирования AutoLISP в системе AutoCAD (версия 2002);
- разработаны проектные поля композиционных и конструктивных
модулей для женщин деловой имиджевой группы;
- разработаны рекомендации по корректировке телосложения женщин
различных имиджевых групп.
Автор защищает: разработанную технологию синтезации моделей с использованием комплексного системного подхода в решении задач конструктивно-композиционной гармонизации одежды с имиджем потребителя.
Реализация результатов работы. Основные результаты работы докладывались на межвузовских и международных научно-технических конференциях: «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности» (г. Москва, РосЗИТЛП, 1998г.), «Молодые ученые -развитию текстильной и легкой промышленности» (г. Иваново, ИГТА, 2003г.), «Дни науки 2003» (г. Санкт-Петербург, СПГУТД, 2003г.), на первом и втором международных симпозиумах «Имеджелогия» (г. Москва, МГСУ, 2003 и 2004г.), заседаниях кафедры «Технология швейного производства» РосЗИТЛП (г. Москва, 1998 -2004 гг.).
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов и рекомендаций, списка литературы и приложений. Основные результаты работы изложены на 152 страницах и содержат 27 рисунков, 12 таблиц и 12 приложений. Список литературы включает 132 наименования.
Проектирование для гибких систем производства
В настоящее время различают следующие потребительские системы: модифицированные ряды моделей; системы моделей на одной конструктивной основе; проектирование одежды из унифицированных деталей; рациональные ассортиментные серии; системы трансформируемых моделей; системы автономных моделей комплектующиеся в костюм; системы моделей синтезированные из модулей.
Каждая система наделена некоторой совокупностью свойств и рассчитана на удовлетворение потребностей человека в разнообразии моделей одежды.
Модифицированный ряд моделей [43-44] получают в результате внешних (но не конструктивных) преобразований композиции исходной модели. Ее модификации получаются благодаря колористическим изменениям, использованию различного рода отделок, тесьмы, фурнитуры.
Модифицированный ряд моделей позволяет при сравнительно небольших затратах и автоматизации процесса значительно расширить ассортимент моделей - это основное достоинство данной системы. Ее с успехом можно эксплуатировать в массовом производстве одежды, но такая система не решает проблему индивидуализации конструкции.
Характерной чертой систем моделей на одной конструктивной основе [43-44] является общность конструктивных основ при значительном их разнообразии, полученном конструктивным моделированием.
Процесс трудно поддается формализации из-за значительного объема элементов творчества.
Разработка моделей из унифицированных деталей [9, 79-80] осуществляется с учетом основных принципов и положений теории комбинаторики и взаимозаменяемости.
Работа по созданию моделей сводится к набору и компоновке в изделие заданной формы деталей и средств разработки поверхности формы, взятых из каталога, с учетом назначения и материалов изделия. Модели разрабатываются, как правило, на типовые фигуры.
Помогают добиться новизны прочтения моделей из унифицированных деталей, изменение композиционного центра, пропорций (за счет изменения местоположения хлястиков, поясов, беек, тесьмы, и др. отделок), массы формы (за счет цвета, фактуры материала и т.п.), усиления четкости краев (кантами, строчками, вышивкой и др.), новые сочетания материалов по цвету, рисунку, фактуре, тематическая роспись материала, введение или изменение фурнитуры и др.
Проектирование одежды из унифицированных деталей действительно удобный надежный и быстрый способ проектирования. Он позволяет полностью автоматизировать процесс создания системы моделей.
К недостаткам можно отнести отсутствие возможности при проектировании учесть антропоморфологические признаки телосложения, психологические и демографические данные личности. Так же высокую трудоемкость создания каталогов унифицированных деталей, отсутствие возможности трансформации унифицированных деталей, т.к. это повлечет утрату совместимости по линиям сопряжения с другими деталями.
Следующая потребительская система моделей — рациональная ассортиментная серия (РАС). РАС - это спланированный комплекс разнообразных моделей одежды одного вида (назначения) различных покроев и моделей, объединенных не только возрастной и размерной классификацией, но и рядом других показателей, отражающих индивидуальные особенности требований потребителей (особенности фигуры, степень развития художественного вкуса, отношение к моде и др.). Разнообразие моделей в РАС заранее планируется. Возможна взаимоувязка моделей, входящих в РАС, на основе типизации, стандартизации и унификации конструктивных элементов одежды. При планировании РАС используются результаты опроса потребителей. РАС - это набор моделей для эффективного запуска в производство [23,48, 62,90,101-103].
При проектировании РАС не учитываются нормы рационального потребления одежды, модели проектируются в отрыве от других предметов гардероба одежды, отсюда отсутствие возможности оптимизировать групповую структуру ассортимента по номенклатуре и количеству.
Исследование влияния биосоциальных признаков на выбор модели одежды
Задача данного этапа - выделить образы (типажи) современных женщин, на которые целесообразно разрабатывать проектные поля.
Для ее решения проведены социологические исследования. К исследованиям были привлечены эксперты из специалистов в области дизайна, моделирования и конструирования одежды, их характеристика дана в таблице 2.1.
Исследование проводилось в два этапа. На первом этапе эксперту предлагалась серия из 400 фотографий современных женщин. От эксперта требовалось отнести каждое изображение к определенному ряду (группе), по принципу единства стилевого решения в одежде для женщин одной группы. На втором этапе эксперту необходимо было выделить наиболее ярких представителей из каждой группы.
Таким образом, в результате социологического опроса было сформировано шесть групп женщин по 15 ярких представительниц в каждой, их фотографии представлены в приложении 4. В наименовании групп (типажей) была употреблена терминология, используемая для обозначения стиля в одежде. Выделены следующие типажи: элегантный, деловой, молодежный, женственный, кантри, спортивный.
С целью получения полной информации о женщинах каждого типажа необходимо провести исследования полученного материала.
В качестве объекта исследования принят образ женщины. Образ женщины, представленной на фотографии, можно описать признаками ее телесных качеств (пропорциональными коэффициентами) и душевных, выраженных «языком тела». А именно: типом телосложения (метрический индекс), формой тела в фас, формой и пропорциями лица и шеи, цветовым тоном и возрастом. В качестве «языка тела» приняты важнейшие мимические явления лица [37]. Они приведены ниже с кратким толкованием.
Складки на лбу. Движение мускулатуры лба тесно связаны с активностью глаз и в основном ею определяются. Горизонтальные складки неизбежно образуются при максимальном раскрытии глаз: при испуге, удивлении, неверии, важничании, высокомерии, надменности. Вертикальные складки над переносицей являются явным показателем духовно фиксированной воли. Они проявляются при сконцентрированном размышлении, решимости, упорстве, возбуждении, гневе, выполнении трудной физической работы. Одновременно вертикальные и горизонтальные переходящие друг в друга складки - верный признак какой-либо внутренней «нужды», страданий и беспомощности, бедственного внутреннего положения.
Степень открытости глаз. Слишком широко открытые (вытаращенные) глаза свидетельствуют об усилении оптической привязанности к окружающему миру. Когда хотят получить максимум стимуляции. Полностью открытые глаза показывают открытость, высокую восприимчивость чувств и рассудка, постоянное безоговорочное восприятие мира, общую живость. Прикрытые, «занавешенные» глаза - окружающее касается человека лишь одной своей частью, другими же - нет. Душевная и намеренная инертность, слабость побуждений, равнодушие, покорность. Прищуренный взгляд - высокая степень духовной концентрации на чем-то совершенно определенном, однако возможны коварство и хитрость.
Взгляд. Твердый взгляд - уверенность в себе, сознание своих сил и возможностей, однозначная устремленность к цели. Спокойный взгляд -спокойно-уравновешенно отдаваться поступающим впечатлениям, соответствующая душевная установка. Живой взгляд - сильная, часто заметная как любопытство заинтересованность, двигательная активность.
Носогубная складка. Если она заметно глубока, это результат особенно интенсивного постоянного напряжения мускулатуры при речи, смехе. Одинаково глубокая по всей длине складка говорит о превышающий средний уровень энергии, жизненной силе, выносливости - это «складка интенсивности». Глубокая только в верхней части «страдальческая складка» - «сверхчувствительность», недовольство, противоречивость, пассивность. Рот. Впечатление, которое он производит. Пухлый - увеличенная жизненность чувств, «чувственность». Мягкий - увеличенная чувствительность, типично для женщин (нет проработки губ «тугой» мускулатурой). Острый (точно вырезанный) - интеллектуальность, то есть развитие личности в целом при господстве интеллекта. Твердый - сильные волевые качества.
Направление уголков рта. Оттянутый назад и приподнятый уголок рта: в целом позитивное отношение к жизни. Опущенный или оттянутый вниз уголок рта: в целом негативное отношение к жизни. В частности: расслаблено-свисающие уголки губ при расслабленном рте — общая невеселость настроения, нехватка оптимизма, склонность к спонтанным поступкам и быстрому разочарованию; напряженно-опущенные уголки губ при напряженном рте — активно-негативная позиция, злость, пренебрежение, насмешка.
Требования к формированию проектных полей
Для решения задачи гармонизации проектируемых моделей одежды с обликом потребителя, проектное поле должно соответствовать следующим требованиям: I. Требования к полю композиционных модулей:
1. Все модели одного ГЖМ должны обеспечить возможность одевать людей, сгруппированных по признаку единства имиджа.
2. Каждое поле композиционных модулей формируется для группы людей, имеющих одинаковый метрический индекс и горизонтальные пропорции грудной клетки.
3. Необходимо расширить возможности поля с целью проектирования моделей для людей с различной формой тела в профиль и учетом размеров и формы конечностей, головы, лица и шеи. Для этого поле должно содержать количество модулей рукавов, застежек, воротников достаточное для одевания людей с различными внешними данными.
4. Композиционное решение моделей ГЖМ должно обеспечить возможность модифицирования моделей путем изменения цвета, рисунка, фактуры материала при неизменной конструкции. Это позволит добиваться гармонизации изделия с цветовым тоном человека подбором цветового решения модели. 5. Проектируемые модели должны быть универсальными, что заключается в расширении их эксплуатационных функций по ситуационному назначению (одежда: повседневная, деловая, торжественная).
6. Проектируемые модели должны быть адаптированы к фигурам одного размера, но отличающихся по форме тела с небольшими изменениями. Для этого нужно избегать конструктивных линий, жестко фиксирующих обхваты и уровни тела человека. В моделях желательны конструктивные решения, позволяющие регулировать размеры отдельных участков.
Требования к композиционным модулям:
1. Модули поля должны обладать композиционной совместимостью. Обеспечить это требование можно при условии, что модули объединены одним стилевым и образным решениям, их элементы не разрушают целостности композиции и обеспечивают визуальную новизну моделей.
2. Модули одного поля должны обладать взаимозаменяемостью. Требование достигается при условии, что модели поля имеют одну форму (по силуэту и размерам), один покрой рукава и соответствуют чертежу фигуры человека.
3. Композиционные модули должны обладать гармоничностью элементов объекта между собой и с субъектом (человеком).
Гармоничное объединение модулей в модель достигается по средствам архитектоники - закономерности построения гармоничной формы, которая заключается в упорядоченности элементов целого. Вторым важным признаком гармоничности композиционных модулей является их тектоничность. То есть зрительно правдивое отражение в форме работы конструкции и организации материала. Гармоничное сочетание модели, синтезированной из композиционных модулей, с человеком достигается по средствам грамотного решения объемно-пространственной структуры модели. То есть гармоничной связи формы модели с формой человека и окружающей средой.
Требования к конструктивным модулям:
1. Модули поля должны обладать конструктивной совместимостью. Конструктивная совместимость - свойство модулей проектного поля, обеспечивающее сборку одежды с заданной точностью. Требование достигается при условии, что конструктивные модули проектируются на одной конструктивной основе, тем самым соблюдаются размеры и конфигурация линий сочленения функциональных частей конструкции.
2. Модули одного поля должны обладать взаимозаменяемостью. Конструктивная взаимозаменяемость - возможность замены модуля в собранной конструкции на любой другой из проектного поля с аналогичным назначением без дополнительной проверки сопряженности по срезам и без нарушения целостности конструкции. Обеспечить это требование можно при условии, что модули одного назначения разрабатываются на одной части конструктивной основы.
3. Конструктивные модули должны быть приспособлены к промышленным методам обработки. Поскольку все модули разрабатываются на одной конструктивной основе, необходима адаптация ее к промышленным методам обработки, что обеспечивает промышленную технологичность конструктивных модулей.
Автоматизация этапа работы с заказчиком
Необходимым условием проектирования одежды для женщин любой имиджевой группы является использование законов зрительных иллюзий и специальных приемов корректировки телосложения, благодаря которым могут быть скрыты недостатки фигуры и подчеркнуты ее достоинства [5, 17-21,26,61].
Как предложено в работе [5], тактику корректировки телосложения одеждой необходимо определять исходя из общих пропорций тела и их визуального восприятия.
Тип телосложения (метрический индекс) определяет задачи корректировки телосложения одеждой, которые могут быть сведены либо к увеличению продольных размеров тела и уменьшению поперечных для женщин широкосложенных, либо к уменьшению продольных и увеличению поперечных для женщин узкосложенных.
Поперечные пропорции тела в сочетании с типом телосложения выявляют части тела, нуждающиеся в корректировке. Так у женщин узко- и среднесложенных размеры той из сопоставляемых частей тела, которая имеет максимальное значение, воспринимаются как нормальные. В корректировке нуждаются части тела, имеющие минимальное значение. У женщин широкосложенных, громоздких и богатырей восприятие формы тела противоположно предыдущему.
Поскольку женщины одной имиджевой группы имеют одинаковые пропорциональные характеристики тела (такие как метрический индекс и поперечные пропорции), тактика корректировки телосложения может определяться типажом. Исходя из этого, и на основании анализа антропоморфологических признаков женщин, составлена таблица особенностей фигуры, нуждающихся в корректировке для представительниц каждого типажа (таблица 3.4).
В соответствии с особенностями телосложения фигуры определяются способы ее корректировки: формой одежды; использованием зрительных иллюзий (иллюзии порожденные формой изделия, линиями членения, рисунком и цветом ткани); плечевыми накладками и прокладками.
Форма одежды является наиболее активным средством, позволяющим изменить пропорции и конфигурацию как фигуры в целом, так и отдельных ее частей. Формой можно увеличить или уменьшить продольные и поперечные размеры тела.
Увеличению продольных размеров тела способствуют формы, у которых длина доминирует над шириной при минимальном расширении внизу. Уменьшают продольные размеры тела формы с доминирующей шириной.
Зрительные иллюзии (таблица 3.5) представляют собой искаженное восприятие предметов, связанное с особенностями зрения человека [26]. Значительное влияние на зрительное восприятие формы оказывают конструктивно-декоративные и декоративные линии, их местоположение, число и конфигурация.
Иллюзорным является и то, что при выборе конфигурации горловины или воротника, линии, повторяющие пропорции и форму лица, подчеркивают его основные признаки.
Цвет в сочетании с формой и линиями может усилить действие иллюзии. Цвета светлые, насыщенные, теплые способствуют увеличению размеров тела. Темные, насыщенные, холодные цвета являются «отступающими» и зрительно уменьшают созерцаемый объем.
Зрительное исправление недостатков телосложения возможно с помощью рисунка тканей. На выявление объема фигуры немаловажное влияние оказывает заполнение одежды рисунком или деталями. Необходимо избегать нагромождения деталей и элементов рисунка материала на той части фигуры, видимые размеры которой не желательно увеличивать.
Корректировка телосложения возможна при использовании различных накладок и прокладок. При проектировании одежды на женщин, имеющих покатые плечи, рекомендуется использовать накладки в области плеч, позволяющие изменить их высоту и ширину. Такие накладки, дополненные по краю валиками или крылышками, способны изменить конфигурацию оката рукава (приподнять, отвести). Прокладки для корректировки тазобедренного пояса (утяжка или увеличение объема на отдельных участках) выполняются в виде съемных юбок.
1. Разработана концептуальная модель процесса модульного проектирования систем моделей, которая основана на типовой схеме стадийности проектных работ принятой ГОСТ и дополнена этапами: работы с заказчиком и синтеза моделей системы.
2. Разработана технология формирования проектных полей конструктивных и композиционных модулей, которая обеспечивает высокий уровень удовлетворенности потребителей при высокой эффективности производства.
3. Определена рациональная структура, и количество проектных полей, равное восьми. Разработана база данных графических образов женщин достаточная для визуализации фигуры потребителя в проектных полях.
4. Установлено, что задачи автоматизации конструирования наиболее эффективно решаются способом программирования на языке AutoLisp в системе AutoCAD. Однако технология позволяет использовать как способ программирования, так и интерактивный метод построения чертежа конструкции модуля. В работе предложен дифференцированный подход в выборе способа машинного моделирования, который основан на методе прогнозирования интенсивности использования модуля.
5. Сформировано информационное обеспечение разрабатываемой технологии, которое состоит из библиотеки данных размерных признаков типовых фигур, библиотека данных величин прибавок для базовых моделей, текста программы построения ТБКО на языке AutoLisp.