Аналіз існуючих систем автоматизованого проектування та моделювання одягу в системі професійної підготовки вчителів

Кіровоградський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка Аналіз існуючих систем автоматизованого проектування та моделювання одягу в системі професійної підготовки вчителів Щербула Ольга Науковий керівник — О.В. Єжова В статті проаналізовані системи автоматизованого проектування конструювання та моделювання одягу; виокремлені недоліки та переваги застосування САПР в підготовці майбутніх вчителів технологій.

Ключові слова: технологічна освіта, система автоматизованого проектування одягу, базова конструкція, проектування, креслення.

Проектування одягу є складний творчий процес об'єднання науково-дослідної, економіко-виробничої діяльності та сфери мистецтва. Для підвищення продуктивної праці в даній сфері потрібна повна автоматизація всіх стадій проектно-конструкторських робіт.

Проблемі впровадження професійно орієнтованих програм в навчальний процес підготовки майбутніх вчителів технологій присвячені наукові дослідження вітчизняних та зарубіжних вчених. Провідною ідеєю дослідження Райковської Г. О. стало органічне поєднання традиційних та інформаційних технологій професійного навчання, і зокрема спеціального програмного забезпечення систем автоматизованого проектування (САПР), у формуванні інженерно-конструкторських знань, умінь та навичок. Виділено основні етапи становлення інженерно-конструкторських умінь студентів: базова графічна підготовка; розвиток проектно-конструкторських потенційних можливостей; узагальнення інженерно-конструкторських знань; науково-дослідна робота. При цьому однією з складових моделі графічної підготовки фахівців виділено організаційно-педагогічне і методичне забезпечення, створене на базі сучасних САПР.

В посібнику наведені відомості щодо комп’ютерного проектування одягу, розглянуто реалізацію етапів конструювання швейних виробів з застосуванням сучасних САПР одягу.

Метою статті є аналіз змісту навчання програмного та технічного забезпечення систем автоматизованого проектування одягу в системі професійної підготовки вчителів технологій.

Щоб досягти поставлену мету потрібно розв’язати такі завдання: вивчення різноманіття систем автоматизованого конструювання та моделювання одягу; визначення переваг і недоліків різних САПР для впровадження в навчальний процес підготовки фахівців з технологічної освіти; розроблення рекомендацій щодо вибору системи САПР для вивчення майбутніми вчителями технологій.

В умовах сучасного прогресу до швейної справи ставляться вимоги прискорення темпів виробництва, високої динаміки змінюваності моделей одягу, збільшення асортименту виробів, скорочення часу на розробку нових моделей одягу. Одним із засобів вирішення цієї проблеми є комплексна автоматизація процесів підготовки виробництва та впровадження систем автоматизованого проектування (САПР). Єдина проблема — дефіцит відповідних кваліфікованих спеціалістів. Тому задача підготовки студентів у вищих навчальних закладах відповідного профілю полягає в наданні йому знань по САПР одягу з паралельним практичним відпрацюванням цих знань.

САПР — це спеціальний програмний продукт, що дозволяє прискорити і полегшити розробку моделей одягу.

В даний час у швейній промисловості використовується значне число систем автоматизованого проектування, найбільш відомими з яких є АССОЛЬ, ГРАЦІЯ, КОМТЕНС, ЛЄКО, GERBER, LECTRA (INVESTRONICA), GRAFIS та ряд інших.

Розглянемо найбільш відомі на українському ринку системи. Система автоматизованого проектування «Грація» (Україна) підтримує концепцію наскрізної параметризації у всіх запропонованих нею підсистемах: створення довільної типології розмір-ріст, уведення змінних величин різного типу, організації ієрархічної структури, деталей і лекал, які проектуються, що дозволяє зберігати набори прийомів конструктивного моделювання (побудова рукава, коміра, кишень і т.п.) у вигляді самостійних файлів для наступного виклику у файли проектованих моделей, однак процес проектування виконується записом алгоритму командами локальної мови програмування. У підсистемі «Конструктор» інтерес представляє можливість формування трьох проекцій фігури (типовий або замовника), виконання на них технічного ескізу й моделювання елементів першого виду на фронтальній проекції фігури. Так само в системі реалізований механізм 2,5 D-Проектування конструкцій для розрахунків просторових форм об'єкта в трьох проекціях.

САПР «Леко» (Росія) розробляється з 1989 р і призначена для автоматизації процесу створення конструкцій і лекал. Систему відрізняє від використовуваних в даний час вітчизняних і зарубіжних САПР те, що вона автоматизує саме створення конструкції і лекал. Результатом роботи конструктора в системі є оцифроване подання комплекту лекал, які можуть бути накреслені на плоттері, принтері або можуть передаватися в інші САПР для подальшої розкладки і розкрою. У цьому відношенні система Леко є сумісною практично з будь якою САПР, доповнюючи і розширюючи її можливості

Деякі системи, такі як «Eleandr CAD», «Ассоль» пропонують готові методики побудови креслень БК, надаючи користувачеві можливість модифікації за допомогою зміни їх параметрів. Часткова параметризація процесу конструювання може відображатися у можливості запису послідовності дій (макросів), яка часто повторюється, як, наприклад, у САПР «Ассоль», так і в реалізації процесу «надання розміру» непараметричного креслення, як, наприклад, у САПР «Optitex».

Багато сучасних САПР швейних виробів на додаток до засобів автоматизації праці конструктора пропонують можливості автоматизованого формування технічних і художніх ескізів.

САПР «Lectra» (Франція) — комплексна система підготовки виробництва від ескізу до розкрою, що базується на окремих модулях. Крім того, за допомогою лазерного сканера 3D Body Scanner компанії Tecmath пропонується технологія автоматичного зняття мірок. Протягом 10 секунд виконується зняття 97 мірок, які відправляються в систему візуалізації. Отримані дані можуть бути передані в мережу ательє, де на віртуальну фігуру замовника «приміряють» виріб і відправлять на індивідуальне пошиття. До складу системи входить також продукт «Body Garment», що представляє собою інструменти для тривимірного проектування параметричної моделі одягу по мірках замовника. Відповідно до тривимірної моделі підсистема автоматично генерує плоскі лекала для подальшої обробки.

Тривимірний модуль системи «Gerber» був придбаний у японської фірми Asahi Chemical Industry Co., Ltd. і мав можливість проектування жіночого манекена за допомогою 88 вимірів. Для зручності поверхню манекена можна було розгорнути на площині, розглядати його під будь-яким кутом і коректувати в тривимірному й двомірному зображенні.

Проведений аналіз показує, що не дивлячись на описані значні переваги САПР, залишається не до кінця вирішеною низка питань. Наприклад, у комп’ютері практично неможливо врахувати фізико-механічні параметри тканини; значну вартість обладнання, яке необхідно для підтримки продуктивної роботи більшості описаних САПР; трудомісткість введення старих лекал у правильну комп’ютерну форму.

Все вище сказане зумовлює необхідність подальшого вивчення алгоритмів реалізації існуючих САПР одягу з метою вдосконалювання та спрощення. Необхідно також відзначити, що вітчизняні системи починають складати конкуренцію зарубіжним розробкам.

Кожна система автоматизованого проектування заслуговує на те, щоб бути використаною в системі підготовки майбутніх вчителів технологій. Але для повного навчання потрібно обирати системи з повним комплектом операцій, починаючи з ескізного розрахунку й закінчуючи автоматичною розкладкою лекал, з урахуванням всіх характеристик використовуваної тканини. Але в той же час, ці системи повинні бути доступні до сприймання студентами з середнім рівнем знань.

навчання проектування одяг система Список використаних джерел

1. Використання CAD/CAM/CAE програм в графічній підготовці майбутніх фахівців швейного профілю /О. В. Єжова // Науковий часопис НПУ ім. М. П. Драгоманова. Серія № 5. Педагогічні науки: реалії та перспективи. Випуск 39: збірник наукових праць. — К.: Вид-во НПУ ім. М. П. Драгоманова, 2013. — С.57−61.

2. Климов, В. Е. Графические системы САПР [Текст] / В. Е. Климов. — М.: Высшая школа, 1990. — 142 с.

3. Колосніченко М.В. Комп’ютерне проектування одягу: Навчальний посібник. / М.В. Колосніченко, В. Ю. Щербань, К. Л. Процик — К.: «Освіта України», 2010. — 236 с.: іл.

4. Райковська Г. О. Теоретико-методичні засади графічної підготовки майбутніх фахівців технічних спеціальностей засобами інформаційних технологій: автореф. дис. … докт. пед. наук: 13.00.04 / Г. О. Райковська. — К., 2011. — 46 с.

Відомості про авторів:

Щербула Ольга Володимирівна — студентка VI курсу фізико-математичного факультету Кіровоградського державного педагогічного університету імені Володимира Винниченка.

.ur