本站原创纺织CAD技术是一种利用信息化、图像化的方法模拟和优化纺织生产的技术.由于其简易的操作和对市场的快速反应能力而被纺织、印染、服装企业广泛使用,成为新产品快速开发、增强市场竞争力的有效手段.近年来,国内广大纺织企业面临人力资源短缺及产品升级转型,迫切需要采用纺织CAD技术来提高生产效率、节约人工、弥补工人经验的不足.
1 色织企业使用CAD技术的概况
色织行业是个多道工序、采用多种设备的深加工行业,具有资金密集、技术密集、劳动力密集且竞争性较强的特点.尤其对于广大中小色织企业来说,大多数进行来料来样加工生产,一般做法是根据客户来样,先分析织物规格,如织物组织、经纬密度、经纬纱原料及线密度、经纬纱色纱排列,再将选定的纱线染色、经小样试织出样品,让客户确认,如果客户不满意,就需要重复上述步骤,直到满意为止.这种重复工作不仅时间长,且需要消耗大量人力和物力,生产效率较低,显然这种生产经营方式已不能适应当今市场需要.
为此,只有借助色织物CAD系统来满足国内外色织产品市场的“多品种、小批量、高质量、变换快”的要求.据了解,目前国内已有35％左右的色织企业采用织物CAD系统,来提高色织产品设计的速度和质量,这同发达的国家色织CAD系统应用率高达80％以上存在着明显差距.况且国内大多数色织企业使用CAD技术或系统尚处于初始阶段,仅停留在某些特定功能应用,如织物组织CAD等方面,这与国内色织企业在使用CAD技术时存在资金投入、技术支持、软件二次开发等方面存在一定问题大有关系,在某种程度上制约了CAD技术在色织行业上的推广和普及.
2 色织CAD系统的功能剖析
结合目前国内色织企业普遍使用的CAD系统,以某种CAD软件为例,对其功能作些评述与分析.当前广织企业使用的CAD系统大多数能实现以下功能：可根据织物组织、色纱排列及纱线种类自动生成织物模拟图像,并可输出与实际布样1：1比例的模拟纸样；设计人员可根据品种开发的需要进行组织结构、纱线颜色、色纱排列的改变；可以自动计算筘号、用纱量等工艺参数,生成生产总工艺单,可避免手工计算造成的失误的损失；有的CAD软件还具有着装模拟功能,能将设计作品直观地展示.这些功能操作简单方便,无疑可缩短色织产品的开发周期.但笔者经过系统分析与归纳,当今色织CAD系统或软件的使用功能可分为五大模块,即上机图模块、织物模拟模块、三维着装模块、工艺单模块及色卡打印模块等.
2.1上机图模块
这个模块也可称之为织物组织CAD系统,可以通过这个系统进行自由而快捷的组织设计,在这模块中可进行织物组织图、穿综图、穿筘图、纹板图的绘制,使用转换菜单可在组织图、纹板图、穿综图之间进行自动转换,也可从组织库中直接调用已有的上机图进行编辑使用.同时系统可根据设计者的需要生成一般组织、变化组织、小提花组织、经纬起花及双层组织等,并自动生成纹板和穿综图,供上机织造生产用,同时可存入组织库,以备再次调用时查找.
2.2织物模拟模块
这个模块也可称之为纱线设计与织物模拟显示CAD系统,在这个模块中,可进行纱线纱支、股数、颜色、捻度、绒毛、掺色等项设计,利用工具栏中的工具可设计竹节纱、大肚纱、彩点纱、多彩交并花色线、圈圈线、波形线等特种纱线,并可快捷地输入纱线排列,自动生成面料仿真效果(图1),面料可进行任意配色和起毛等后处理.也可随时改变密度、组织、纱线排列、颜色以生成不同的面料效果.在设定纱支、捻度、颜色及形状时,要考虑对后期模拟效果的影响,使所设计的纱线尽量接近实际,纱线设计完成后编号可存入纱线库,以备再次调用时查找.
2.3三维着装模块
这个模块是目前色织CAD软件商正在推广的板块,这个模块可实现将服用色织面料设计和模特着装有机地结合,通过色彩的搭配、条纹格型的变化、真实自然的褶皱效果,将设计出的色织产品在瞬间变成各种流行服装,从而更准确定位地设计出产品(图2).当然,色织产品不限用于服装,目前各类色织产品已广泛用于家用纺织品,故色织面料与室内装饰效果展示结合的软件模块在个别色织CAD软件中已有体现.
2.4工艺单模块
该模块与上机图、织物模拟模块等面料设计模块相关联,根据设计要求自动生成纱线排列图,自动进行筘号、用纱量、总经根数等工艺参数的计算,也可根据客户需求制定工艺单.并且只需要输入产品名称、编号、幅宽、匹长、原料等信息,工艺单设计模板就能快速显示出各色经纬纱线的用量以及生产成本,生产部门根据工艺单安排生产计划,物资供应部门根据工艺单的用纱量准备原料,财务部门作出成本核算.这不仅能使色织企业大大降低产品库存,在加快企业信息化的同时,也加快了企业对市场的反应速度,从而可提高企业的市场竞争力.
2.5色卡打印模块
在这个模块中,可对织物中的某根或某组纱线进行任意的调色处理,也即纱线的套色方案进行设计,在形成纱线的某种配色方案后,以该方案为基础,可形成若干种相似的配色系列,即若干个套色.目前有关此类CAD软件可提供近1600万种颜色的变化,并可将色谱打印出来,以弥补显示器色彩与打印色彩的不同,这是织物模拟效果的颜色依据.这个模块在色织企业应用较为广泛,也是开发新品种的一种途径.如这个模块能与测配色CAD配合使用,则更能显示出色织CAD系统的优越性.
3 色织CAD技术展望
色织CAD技术同其它纺织CAD技术一样,其开发与应用已有30多年的历史,分别经历了技术准备、开发应用、实用化推广等阶段,现正进入标准化、智能化、集成化的发展阶段.但色织CAD系统存在以下问题：模块级开发集成化不高；与CAM结合程度不高；织物外观仿真效果有待于进一步的加强；产品设计模型难以面向产品的整个生命周期；软件的运行环境限于单机或局域网内运行,无法在互联网上应用,从而无法利用Inter的资源优势.
故今后的色织CAD技术的主要发展趋势是：集成化、智能化、网络化、信息化,以实现CAD、CAPP、CAM系统的集成,色织CAD与服装CAD或室内装饰CAD系统相集成,并向企业信息化与网络化方向延伸；同时应以低、性能高的工作站和微机工作站作为色织CAD系统的主流产品,其中CAD软件功能的开发是发展色织CAD技术的关键.