數碼信息在紡織業(yè)運用研討論文

數碼信息在紡織業(yè)運用研討論文

　　紡織CAPP是指工藝人員借助計算機，根據產(chǎn)品設計階段給出的信息和產(chǎn)品制造工藝要求，交互或自動(dòng)地確定產(chǎn)品加工方法和方案。PDM—ProductDataManagement，紡織PDM技術(shù)是指紡織產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的數據管理技術(shù)。FNAD—FabricNetAidedDesign即紡織品網(wǎng)絡(luò )輔助設計技術(shù)。FNAD是充分利用現有紡織品服裝設計理論，結合網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和數據庫技術(shù)開(kāi)發(fā)面向紡織產(chǎn)品設計制造全過(guò)程，并支持動(dòng)態(tài)建模與產(chǎn)品性能設計的技術(shù)。FNAD技術(shù)將集成當前的CAD、CAPP、CAM技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò )輔助的技術(shù)手段支持下，實(shí)現真正意義上的全球化的設計生產(chǎn)系統服務(wù)。它是當今紡織品數碼信息設計技術(shù)的主要發(fā)展方向之一。

　　數碼信息化技術(shù)在紡織品設計中的應用

　　數碼信息紡織品設計系統包括計算機硬件系統和軟件系統兩個(gè)方面。硬件是支撐數碼信息紡織品設計系統運行的計算機系統及其外部設備，如計算機微機或工作站，圖形輸入與輸出設備等。軟件系統主要是紡織數碼信息紡織品設計系統開(kāi)發(fā)及運行過(guò)程中所需要的系統軟件及相關(guān)的應用軟件。應用軟件是為了完成某一應用目的而開(kāi)發(fā)出來(lái)的專(zhuān)用程序系統。數碼信息紡織品設計系統所需要的應用軟件可以分為三類(lèi)：程序設計語(yǔ)言及開(kāi)發(fā)工具軟件；數據庫管理系統；各類(lèi)專(zhuān)用紡織數碼信息紡織品設計軟件。數碼信息技術(shù)在紡織品設計中每一個(gè)應用的領(lǐng)域都有專(zhuān)有的工具軟件。主要包括：小提花織物數碼信息設計軟件、提花織物數碼信息設計軟件、針織物數碼信息設計軟件、印花數碼信息設計軟件和服裝數碼信息設計軟件等。圖1所示為紡織品設計數碼信息系統組成。

　　我國的數碼信息化紡織技術(shù)起步比晚，但發(fā)展很迅速�！笆�一”五期間，我國紡織行業(yè)進(jìn)一步加快了數碼信息紡織技術(shù)的推廣工作。目前，我國的織物CAD、花型CAD、服裝和印染CAD的開(kāi)發(fā)已經(jīng)比較成熟。紡織品設計行業(yè)的數碼信息化技術(shù)應用體現了明顯的行業(yè)特點(diǎn)，具有我國自主產(chǎn)權的軟件占大多數，有的已經(jīng)達到國際先進(jìn)水平，而價(jià)格遠低于國外同類(lèi)產(chǎn)品。設備大部分使用微機，少量為工作站，少數企業(yè)實(shí)現了不同程度的網(wǎng)絡(luò )化。今后如加快提高標準化水平，與企業(yè)其它自動(dòng)化系統連接，前景十分可觀(guān)。

　　小提花織物數碼信息設計系統。該系統主要用于色織產(chǎn)品的設計與生產(chǎn)，其主要功能包括織物設計功能、電子紋板功能、生產(chǎn)工藝管理功能、通信功能及多臂織機的控制等。它利用計算機和網(wǎng)絡(luò )的圖形技術(shù)以及紡織工業(yè)的織造工藝技術(shù)，使計算機能根據輸入的織物組織、紗線(xiàn)排列和經(jīng)緯紗線(xiàn)種類(lèi)等有關(guān)數據后，自動(dòng)生成織物的模擬圖像。由織物組織CAD系統設計產(chǎn)生一套織物模擬圖像只需幾十秒到幾分鐘，而如果沿襲傳統手工打樣辦法，從設計人員意象中的圖樣到真正織出一小塊樣品往往需要好幾天，效率提高成百上千倍，大大縮短了設計周期。目前國內有數百家企業(yè)應用了織物組織CAD系統，如北京清河毛紡廠(chǎng)、包頭鹿苑羊絨公司和無(wú)錫太平洋色織公司等。國內應用的絕大部分為國產(chǎn)系統，如中國紡織科學(xué)院的織物組織CAD系統，在毛紡、色織等行業(yè)推廣近二百套，大部分使用良好。同類(lèi)產(chǎn)品還有上海雙九、科源色織王等。

　　提花織物數碼信息設計系統（即常說(shuō)的紋織CAD/CAM系統）。系統根據來(lái)樣（包括實(shí)物、照片或畫(huà)稿）掃描，然后由計算機進(jìn)行圖形處理，在屏幕上得出滿(mǎn)意的圖樣后，由系統自動(dòng)進(jìn)行數據變換和紋板數據變換，最后控制自動(dòng)軋孔機軋制出合格的紋板。這些紋板裝在具有提花裝置的織機上織出提花織物。紋織CAD系統在絲綢、裝飾織物和巾被等行業(yè)中應用廣泛。應用紋織CAD系統的經(jīng)濟效益在于能夠快速設計圖樣，緊跟潮流，適應客戶(hù)希望迅速交貨的需求。一些企業(yè)應用紋織CAD系統后，從接受訂貨圖樣到軋出紋板，由過(guò)去手工操作的2個(gè)半月，縮短到只需要10余天，因而爭取了眾多訂單，增加銷(xiāo)售額數百萬(wàn)元。國內一些產(chǎn)品受到用戶(hù)的歡迎，如山東寶鈴公司的紋織CAD系統在絲綢、毛巾、地毯和商標等行業(yè)推廣幾十套，同類(lèi)產(chǎn)品還有浙江大學(xué)等單位生產(chǎn)的CAD系統。國內用戶(hù)約數百家，如北京毛巾廠(chǎng)、杭州紅雷絲織廠(chǎng)、青島毛巾廠(chǎng)、南充絲綢集團和鞍山雙鳳巾被公司等。

　　針織物數碼信息設計系統。該系統主要包括針織花型CAD/CAM系統和針織橫機CAD/CAM系統。針織花型織物數碼信息設計系統通過(guò)花型輸入、圖形編輯、數據轉換實(shí)現花型設計。針織橫機織物數碼信息設計系統主要功能包括：系統根據輸入的參數對款式、織物密度、組織及各部位尺寸進(jìn)行自動(dòng)計算并打印出上機工藝單；系統根據工藝分別計算出各部位線(xiàn)圈個(gè)數，并根據輸入的各種組織圈重，結合織耗等因素計算出衣片重，進(jìn)而計算出產(chǎn)品的用紗量和成本；根據設計出的衣片，將各項收放針、抽中針、起口、落片和翻針等操作折合成機頭轉數，直接控制電腦橫機生產(chǎn)或在衣片工藝單上打印輸出，供橫機生產(chǎn)；對設計的各部位衣片尺寸表、各種子規格的工藝單打印輸出，并具有產(chǎn)品檢索及非標準產(chǎn)品工藝單打印輸出等功能。

　　印花織物數碼信息設計系統。它通過(guò)彩色畫(huà)稿掃描輸入，或由計算機直接生成圖案，再進(jìn)行圖形處理，調配色彩，產(chǎn)生出滿(mǎn)意的圖案，然后由激光照排機輸出滿(mǎn)足各種要求的高精度分色膠片（正片或負片），同時(shí)可經(jīng)噴墨打印機打出彩色小樣。它包括的主要功能有：計算機輔助花型設計；電腦分色描稿；計算機直接制網(wǎng)；數碼噴射印花。目前，我國約有近300家企業(yè)（包括棉印、絲綢、裝飾、巾被、毛印等行業(yè)）應用了印花CAD系統，如石家莊第一印染廠(chǎng)、蘇州絲綢印花廠(chǎng)等，國內生產(chǎn)的CAD系統約占3/4。杭州凱地絲綢公司應用CAD后，印制出彩色真絲綢報紙、真絲掛歷以及世界名畫(huà)等，文字精細，圖畫(huà)逼真，傳統人工描稿是根本不能達到這樣的效果。

　　服裝數碼信息設計系統。該系統的主要功能是款式設計、推擋和排料。應用該系統可在屏幕上任意繪制二維服裝款式圖，或在事先設定的人體模型上繪制三維服裝款式圖，系統除能提供足夠的色彩以便在款式圖上作調色或改色外，在標準化的條件下，還可以與織物組織CAD系統連接，以便在款式圖上顯示出織物本身的風(fēng)格；所謂推擋，便是按不同人體尺寸對輸入的衣片自動(dòng)放碼或縮碼；排料則是按面料幅寬和服裝工藝要求（如對條或對格）自動(dòng)生成排料方案。我國從國外，主要是美國格柏（Gerber）公司引進(jìn)了服裝CAD系統20多套用于生產(chǎn)，目前該公司在技術(shù)和產(chǎn)品上仍處于領(lǐng)先地位。同時(shí)不少于10家的科研院所，高等院校在消化吸收國外產(chǎn)品的基礎上，開(kāi)發(fā)出一批我國自己的服裝CAD系統，這些單位經(jīng)過(guò)近10年的市場(chǎng)選擇，目前有杭州愛(ài)科公司、原航天部710所等少數幾家具有一定市場(chǎng)規模。這些軟件在二維功能上與國外的CAD系統大體相當。

　　數碼信息紡織品設計在近幾年取得了可喜的成果，發(fā)展較快，投資較少，技術(shù)成熟，經(jīng)濟效益較顯著(zhù)，但也存在一定問(wèn)題。由于資金、信息等問(wèn)題，造成某些行業(yè)（如棉紡、印染、針織）和地區（如一些紡織業(yè)集中的大城市）數碼信息應用技術(shù)水平不高。許多紡織品設計軟件產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)沒(méi)有按照統一的標準和規范，水平難以提高，影響了應用效果。軟件的文檔資料、用戶(hù)培訓和售后技術(shù)服務(wù)等方面也有許多不足。開(kāi)發(fā)單位在產(chǎn)品研制提高方面投資力度不夠，特別是對于外部設備以及數碼信息技術(shù)集成的有關(guān)投入少，影響了某些數碼信息系統的技術(shù)水平和市場(chǎng)占有率。更主要的是，開(kāi)發(fā)單位大部分出自高等院�；蚩蒲性核�，對市揚運作不夠熟悉，對外宣傳力度小，也丟失了許多用戶(hù)。企業(yè)技術(shù)力量不足，紡織企業(yè)原本設計人員和電子技術(shù)應用人員已經(jīng)不足，近年來(lái)又大量流失，這造成了一些很好的產(chǎn)品不能正常使用，或沒(méi)有發(fā)揮應有的功能�，F有的數碼信息紡織品設計系統都是以幾何建模為主在此基礎上的設計模型難以面向產(chǎn)品的全生命周期，模型通常只具有幾何信息，要在該模型上添加工藝、材料、管理、銷(xiāo)售和服務(wù)等方面的信息是困難的，因此造成了目前紡織企業(yè)設計、工藝、制造、管理、銷(xiāo)售和服務(wù)等方面應用的信息孤島，這限制了紡織企業(yè)信息的集成。難以實(shí)現異地協(xié)同設計紡織品設計藝術(shù)性較強，對美感要求高，有時(shí)需要集中多人的智慧才能有好的作品，而現有的設計過(guò)程是由每個(gè)設計師在自己的電腦上使用自己的系統進(jìn)行設計，不能讓異地的其他設計人員與他同時(shí)進(jìn)行設計，即不支持異地協(xié)同設計�，F有的紡織品CAD系統采用的建模方式是以點(diǎn)、線(xiàn)、曲面和實(shí)體造型為主，側重于產(chǎn)品最終形狀的幾何描述。這種建模方式難以支持面向產(chǎn)品過(guò)程及性能設計的建模，特別是并行工程環(huán)境下，任何一方的修改，均應通過(guò)網(wǎng)絡(luò )，快速生成修改模型，這就要求建模是動(dòng)態(tài)的�，F在紡織品軟件的運行環(huán)境多限于單片機或局域網(wǎng)內運行無(wú)法在互聯(lián)網(wǎng)上運行，無(wú)法充分利用網(wǎng)絡(luò )資源優(yōu)勢。隨著(zhù)紡織品CAD技術(shù)的推廣深入，設計數據越來(lái)越多。此時(shí)若產(chǎn)品數據僅停留在文件管理的階段，很容易引起數據混亂，難以查找、歸檔和配置，數據的安全難以保證。

　　數碼信息化技術(shù)在紡織中的應用發(fā)展趨勢與應用前景

　　今后兩、三年內，紡織數碼信息技術(shù)應用將穩步發(fā)展。在數碼信息技術(shù)應用企業(yè)中，國有大中型企業(yè)具有良好的應用基礎和人員、技術(shù)的優(yōu)勢，將保持領(lǐng)先水平，如一些紡機企業(yè)。但更重要的是服裝、印花和織物組織數碼信息技術(shù)在許多小型鄉鎮企業(yè)、民營(yíng)企業(yè)、甚至個(gè)體戶(hù)中都得到應用。從地域上看，也不局限于大城市和經(jīng)濟發(fā)達地區。當然，在蘇、浙、閩、粵等地區應用更為集中。因此，對數碼信息技術(shù)在中小型企業(yè)的前景更為看好。數碼信息技術(shù)是當今社會(huì )發(fā)展最迅速的新技術(shù)，在紡織品設計的應用中也不例外。其近期的發(fā)展主要有以下三個(gè)方面。

　　企業(yè)中相關(guān)數碼信息技術(shù)工作站逐步聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現信息共享，提高設計工作效率。進(jìn)而與企業(yè)其他管理信息系統、自動(dòng)監測控制系統相連接，實(shí)現應用的集成化，充分發(fā)揮系統的整體效益。把紡織CAD技術(shù)與紡織CAPP、紡織CAM技術(shù)結合起來(lái)，實(shí)現設計、制造、銷(xiāo)售和管理一體化的設計體系，具有明顯的優(yōu)越性，能大大提高效率。這方面如荷蘭STORK公司、日本佳能和鐘紡公司的產(chǎn)品已經(jīng)有一定市場(chǎng)，國內也有華聯(lián)宏華公司的產(chǎn)品，今后對于小批量多品種的印花紡織品必然有較好的發(fā)展前景。

　　在數碼信息紡織品設計的應用過(guò)程中，信息的交換已經(jīng)成為必然的趨勢。許多企業(yè)已經(jīng)通過(guò)因特網(wǎng)大量傳遞服裝款式、花型圖案等信息供設計系統使用。如有的印染企業(yè)將CAD系統的花型圖案庫與管理信息系統的營(yíng)銷(xiāo)子系統連接，營(yíng)銷(xiāo)人員可以十分方便地向客戶(hù)介紹最新設計的產(chǎn)品，有利于洽談合同，也加強了企業(yè)的對外宣傳。國外推出了許多虛擬服裝設計網(wǎng)站，一方面通過(guò)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行在線(xiàn)設計，顧客和設計師共同設計，利用人體三維服裝模型進(jìn)行二維服裝片的設計，并把服裝衣片縫合后穿戴在三維人體模型上，讓顧客看到穿著(zhù)效果，如英國特倫特大學(xué)開(kāi)發(fā)的Virtuosi系統；另一方面是網(wǎng)上虛擬模特，網(wǎng)站對顧客的身材進(jìn)行掃描，然后獲得3D電子模型，并帶有皮膚色調和發(fā)型特征等數據，網(wǎng)站把所有服裝都建立數據庫，供顧客虛擬模特選擇。在美國，網(wǎng)上設計銷(xiāo)售服裝已經(jīng)在服裝的銷(xiāo)售額中占到一定比重。顧客把有關(guān)信息輸入網(wǎng)站，網(wǎng)站根據人體體型分類(lèi)方法進(jìn)行計算，顧客能在自己的終端看到服裝穿著(zhù)動(dòng)態(tài)效果，于是可以任意選擇最適合、最滿(mǎn)意的服裝，這種將設計和銷(xiāo)售虛擬結合，是當今網(wǎng)站最成功的銷(xiāo)售。

　　紡織品設計信息數碼技術(shù)應用的重點(diǎn)是軟件，其開(kāi)發(fā)費用所占的比例越來(lái)越大。軟件的標準化已經(jīng)引起關(guān)注，各種有關(guān)的標準和規范將陸續制定。紡織品設計信息數碼軟件象其他計算機應用軟件系統一樣，經(jīng)歷由封閉到開(kāi)放，由群雄并起到幾分天下的過(guò)程。國內紡織品設計信息數碼軟件的商品化程度不夠高，很大程度上影響了其發(fā)展。目前已經(jīng)有若干國內公司和具有豐富經(jīng)驗的國外公司合作開(kāi)發(fā)，這也是紡織品設計信息數碼產(chǎn)品發(fā)展的一個(gè)趨勢。能夠在標準化和商品化方面領(lǐng)先一步的產(chǎn)品，必將在近期取得更大的市場(chǎng)份額。

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