В конце двадцатого века информационные технологии приобретают большое значение в развитии общества. В настоящее время практически не один вид человеческой деятельности не обходится без них. Проектирование ткацкого рисунка с его сложной технической подготовкой, тем более, не может развиваться без применения информационных технологий.
Проектная разработка ткацкого рисунка включает в себя много не творческих, механических операций, которые превращают творческий процесс в рутину, если не использовать современные информационные технологии. Автоматизированное проектирование ткацких рисунков позволяет значительно расширить и обогатить традиционные методы создания рисунков для ткани, обеспечивая быструю реализацию творческих замыслов художника, расширить ассортимент текстильных изделий, формируя новые направления в художественном оформлении ткани. При применении информационных технологий время на выполнение всех операций проектирования ткацкого рисунка сокращается до нескольких часов или дней вместо нескольких недель или месяцев. При этом художник освобождается от выполнения механических операций и получает новые возможности для создания рисунка. Жаккардовый рисунок теперь возможно разрабатывать без использования традиционных эскизов и кроков, выполненных на бумаге графическими материалами. При этом роль художника в создании рисунка не уменьшается, а значительно увеличивается, так как необходимо оценить эстетические качества нового рисунка и выбрать окончательный вариант из многообразия возможных. Такую задачу может решить только человек со специальной художественной подготовкой.
Из истории ткачества можно увидеть, что человечество всегда стремилось к оригинальности рисунка в текстильных изделиях. Выполненные ручным способом ткани даже с простыми геометрическими рисунками несут в себе индивидуальность автора. Но с развитием механизации и массового производства упрощаются требования к рисунку, и производители ткани вынуждены все больше повторять один и тот же, как правило, не сложный рисунок. Это было обусловлено сложной подготовкой рисунка к ткачеству. Эксклюзивность, неповторимость, индивидуальность тканого узора становятся невыгодными, несмотря на востребованность. Появление информационных технологий и применение их в разработке тканых рисунков сняло экономические ограничения производства малых партий тканей с одним рисунком. Появилась возможность выполнения в небольшом количестве тканых рисунков на заказ, которые все больше занимают место на рынке тканей.
Информационные технологии дизайна текстиля способствуют расширению ассортимента жаккардовых тканей и формируют новый сектор рынка. В настоящее время постепенно в практику входит разработка жаккардовых рисунков небольшими партиями (от 50 штук) по специальным заказам. Заказчиками могут быть как организации, так и частные лица. Такие заказы формируют совершенно новые дизайнерские решения, в которых используются не только общепринятые мотивы орнаментов, но и отражения образов, связанных с различными логотипами, рекламными мероприятиями, юбилейными событиями, индивидуальными заказами и тому подобное. При разработке эксклюзивных рисунков чаще всего необходимо полное подобие заданному образцу, это возможно достичь применением новых технологий в разработке жаккардового рисунка. В диссертации предлагается технология адаптивных переплетений, которая позволяет качественно выполнять такие задачи.
Ткани с заданными техническими свойствами экранирующие, информационно кодированные, гигиенические все больше применяются в разных направлениях человеческой деятельности. Это, в свою очередь, обуславливает возникновение задач эстетического свойства и художественного оформления этих тканей. Такие задачи могут быть решены с помощью информационных технологий, моделирования тканей на компьютере, выбора оптимальных эстетических решений и совмещения их с заданными техническими свойствами.
Актуальность исследования.
Предлагаемая работа ориентирована на разработку принципиально нового подхода к проектированию и выпуску текстиля с разнообразными оригинальными рисунками, выработанными способом ткачества. Основу работы составляет наукоемкая инвариантная информационная технология создания эксклюзивного текстиля. Эта технология базируется на быстром компьютерном проектировании, подготовке к выработке и выпуску малых партий эксклюзивных тканей, как на современном полностью автоматизированном оборудовании, так и на модифицированном традиционном ткацком оборудовании. При таком подходе художественное проектирование и оформление тканых изделий приобретает важнейшее значение, так как ориентируются на интересы конкретного потребителя. В результате появляется возможность делать экономически оправданными и эстетически востребованными не только традиционные большие партии текстиля, но и малые эксклюзивные.
Актуальность исследований связана и с потребностью разработки тканей со специальными свойствами, где эти свойства необходимо сочетать с условиями эстетики и дизайна. В настоящее время большой интерес представляют принципы выработки экранирующих, информационно кодированных и гигиенических тканей, полученных за счет переплетений.
Развитие текстильной промышленности и информационных технологий в 90-х-2000;х годах позволило рассмотреть концепцию промышленного выпуска эксклюзивного текстиля. На рынке услуг по выпуску изделий с ткаными рисунками на заказ представлены организации, выпускающие изделия большими тиражами (от 100 погонных м.). Выпуск малотиражных и единичных текстильных изделий с рисунком обеспечивается способом печати. В то же время существует интерес к изделиям с тканым рисунком под заказ в небольшом количестве, благодаря специфической художественной выразительности и физико-механическим свойствам. В изготовлении текстильных тканых изделий на заказ малыми тиражами и штучно заинтересованы организации и частные лица, которые смогут использовать эксклюзивный текстиль в виде гобеленов, покрывал, мебельных тканей, салфеток и скатертей, полотенец и т. п. Заказы тканых рисунков могут быть связаны с логотипами, рекламой, сувенирной и юбилейной тематикой, конференциями, праздниками, спортивными событиями, организационными мероприятиями и т. п. Большой интерес представляет собой группа тканей для одежды, где может осуществиться переход от использования готовых тканей (пусть даже выпущенных малыми партиями) к созданию заказных тканых рисунков. Возникают новые критерии для художественного проектирования, в которых возможен заказ определенного рисунка до 20 метров по предложению заказчика, где единственным ограничением может быть имающееся колористика в заправке в определенное время, при увеличении срока заказа это ограничение снимается.
Стремление людей к разработке эксклюзивных тканых рисунков исторически было всегда, также как и стремление к повышению производительности и эффективности выпуска текстиля. Развитие шло в сочетании этих противоречивых тенденций, и диссертационная работа направлена на решение проблемы в пользу возможностей выпуска небольших количеств под заказ, что актуально в настоящее время на рынке тканей.
Цели задачи исследований.
Целью диссертационной работы является развитие и исследование основных принципов художественного проектирования и оформления эксклюзивных изделий способом ткачества в среде информационных технологий для обеспечения требований рынка. В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
— изучение эксклюзивности как естественного проявления первых тканых изделий и ограничений в художественном проектировании ткани при появлении промышленных технологий ткачества;
— анализ развития информационных технологий и художественного проектирования ткани;
— разработка структурной организации инвариантной информационной технологии централизованной системы проектирования эксклюзивных тканей;
— создание алгоритмического и программного обеспечения системы проектирования эксклюзивных тканых изделий;
— разработка способа развития дизайна эксклюзивных осново-петельных тканых изделий в среде информационных технологий;
— исследование и разработка адаптивных переплетений в художественном проектировании и оформлении текстильных изделий;
— организация применения компьютерных технологий в проектировании пестроткани.
— разработка эксклюзивных тканей с экранирующими переплетениями и их дизайна.
— разработка способа информационного кодирования тканей и обеспечение их художественного оформления.
— использование различных переплетений для дизайна и выработки гигиенических тканей.
Основные методы исследования.
В основу первой части исследования положены теоретические труды историков и искусствоведов по ткачеству, а также работы по развитию информационных технологий в области дизайна и эстетики.
В работе использовались следующие методы:
— предметно-аналитический метод для исследования взаимообусловленности эксклюзивности и технологии ткачества в развитии художественного проектирования и оформления тканых изделий;
— методы структурной организации работы дизайн центров для обеспечения создания эксклюзивных тканых изделий;
— методы алгоритмического обеспечения компоновки, размещения и трассировки эксклюзивных тканых рисунков;
— методы организации структуры данных для программного обеспечения эксклюзивных тканых рисунков;
— методы технологии ткачества и текстильного материаловедения для обеспечения физико-механических и потребительских свойств тканей;
— методы художественного проектирования для создания тканых изделий;
— методы теории множеств для создания адаптивных переплетений;
— методы теории электромагнитного поля для тканей с экранирующими переплетениями;
— методы теории кодирования для информационных кодированных тканей.
Научная новизна исследования подтверждается:
— разработкой инвариантной информационной технологии и централизованной системы проектирования эксклюзивных тканей основанной на оригинальных алгоритмах проектирования рисунков эксклюзивных тканейспециальных структурах данных и программном обеспечении проектирования эксклюзивных тканых рисунков;
— созданием методики компьютерного художественного проектирования осново-петельных эксклюзивных тканей и пестротканей;
— предложением адаптивных переплетений в теории ткацкого рисунка для художественного проектирования и оформления текстильных изделий;
— проектированием эксклюзивных тканей с экранирующими переплетениями и их дизайна;
— созданием способа информационного кодирования в ткани.
Практическая значимость работы заключается:
— в применении инвариантной информационной технологии проектирования эксклюзивных тканей и организации дизайн центра на её основе;
— в наработке приемов использования информационных технологий в художественном проектировании эксклюзивных текстильных изделий;
— во внедрении разработанной технологии в производство и выпуском новых видов эксклюзивной продукции;
— во внедрении результатов исследования в учебный процесс при под готовке специалистов по дизайну тканей.
Достоверность результатов работы подтверждается аналитическими выводами, а также практикой применения этих результатов в дизайн-центре ЗАО «БИНОР», ООО «Линум».
Внедрение результатов работы связано с выпуском эксклюзивного текстиля на текстильных предприятиях: «Авангард», «Ветковский текстиль», «Кренгольмская мануфактура», «Речицкий текстиль», «Северные узоры», «Яковлевская мануфактура», «Павлово-Посадский шелк», «Вологодский текстиль»".
Апробация работы.
Основные положения диссертационной работы представлялись, обсуждались и получили положительную оценку на 18 научных конференциях и семинарах соответствующего профиля, в том числе на 11 международных:
-«Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях («Лен-98») — Кострома, 1998 г.;
— «Наука — льняному комплексу» — Вологда, 1999 г.;
— «Одежда и текстиль» — СПб., 2000 г.;
— «Текстиль, одежда, обувь: дизайн и производство», ВГТУ — Витебск, 2002 г.;
— Перспективы использования компьютерных технологий в текстильной и легкой промышленности" (ПИКТЕЛ), ИГТА — Иваново, 2003 г.;
-«Современные наукоёмкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой пром-ти» (ПРОГРЕСС), ИГТА — Иваново, 2005, 2007 г.;
— «Современные технологии и материалы» — Кутаиси, 2008 г.;
— «Достижения в области химической технологии и дизайна текстиля, синтеза и применения красителей», СПГУД — СПб., 2009 г.;
-«Новое в технике и технологии текстильной и лёгкой пром-ти», ВГТУ — Витебск, 2009 г.;
— «Региональная Информатика «РИ-2010» — СПб., 2010 г.- на 3 всероссийских конференциях:
— Юбилейная научно-техническая межвузовская конференция, СПГУД-СПб., 2000 г.;
— «Современные технологии и оборудование текстильной пром-ти» (ТЕКСТИЛЬ-2002), МГТУ им. А. Н. Косыгина — М, 2002 г.;
— «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности». Российский заочный институт текстильной и легкой пром-ти — М., 2004 г.- на 4 региональных конференциях:
— «Тенденции развития науки и образования в области отделки и дизайна текстиля», — СПб., 2004 г.;
— Проблемы прогнозирования и предотвращения чрезвычайных ситуаций и их последствий", СПбГЭТУ — СПб., 2004 г.;
— 63-я и 64-я научно-технические конференции профессорско-преподавательского состава научных сотрудников и аспирантов СПбГЭТУСПб., 2010 г., 2011 г.
Практические результаты диссертационной работы экспонировались на 19-ти выставках, соответствующего профиля, на 13 -ти выставках международного значения:
— «Малый и средний бизнес — производство для нужд общества» — М., 2003 г.;
— «Высокие технологии. Инновации. Инвестиции — СПб., 2004, 2009, 2010, 2011 г.г.;
— выставка достижений — стенд РФ — КНР, г. Шеньян, 2006 г.;
— VI и VII Московский салон инноваций и инвестиций — М., 2006 г, 2007 г.;
— «Петербургский свадебный салон» — СПб., 2006 г.;
— «Российский промышленник» — СПб., 2009 г.;
— III выставка-ярмарка — «Всё для лета 2011» — СПб., 2011 г.- на 6-ти выставках всероссийского значения:
— выставка — ярмарка проектов НИИ, вузов и научно — производственных в рамках Х1У-ого Российского конкурса «Текстильный салон-2006» — Иваново, 2006 г.;
— XII межотраслевая выставка отечественных товаров — М., 2008 г.;
— XIII Всероссийская выставка «Покупайте российское» — М., 2009 г.;
— XXXII и XXXIV Федеральной оптовой ярмарке товаров и оборудования текстильной и легкой промышленности «ТекстильЛегпром» — М. 2009 г. и 2010 г.;
— V Фестиваль народных мастеров и художников России «Жар-Птица» -М., 2010 г.
Представленные экспонаты отмечены медалями и дипломами.
Материалы исследования используются в учебном процессе Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна (СПГУТД) при преподавании следующих дисциплин: «Художественное проектирование», «Автоматизированные средства художественного проектирования», «Выполнение проекта в материале» для студентов специальности 72 500. 62 специализации «Промышленный дизайн», а также в учебном процессе Института декоративно-прикладного искусства, специальности 70 603. 65 (52 500) «Искусство интерьера».
Общее количество публикаций по теме диссертации 22, в том числе 3 статьи в изданиях признаваемых ВАК.
Основные выводы по работе.
В диссертационной работе проведены исследования в направлении решения задач технической эстетики и дизайна при художественном проектировании и оформлении текстильных эксклюзивных изделий, получаемых способом ткачества. При этом получены следующие основные результаты:
1. Проанализирована взаимообусловленность эксклюзивности и технологии ткачества в развитии художественного проектирования тканых изделий и выявлена тенденция использования информационных технологий для выработки экономически оправданных малых партий текстиля.
2. Предложена организация инвариантной информационной технологии централизованной системы проектирования эксклюзивных тканей, которая проверена практикой применения в дизайн центре ЗАО «БИНОР» при выпуске эксклюзивного текстиля на шести предприятиях.
3. Создана функциональная спецификация обеспечения разработки эксклюзивных тканых изделий и разработано алгоритмическое обеспечение инвариантной информационной технологии создания эксклюзивных тканых изделий.
4. Разработана структура программного обеспечения с учетом особенностей общего алгоритма проектирования тканого рисунка.
5. Расширены художественные возможности оформления махровых тканей путем получения тоновых различий цвета имитацией ткацких переплетений.
6. Предложен новый вид переплетений — адаптивные — для проектирования эксклюзивных сложных тканых рисунков и разработано математическое обеспечение трех способов их получения, что позволяет быстро формировать развернутый патрон в жаккардовом и ремизном ткачестве.
8. Разработан метод генерации узоров при компьютерном проектировании пестроткани.
9. Предложены эксклюзивные ткани с экранирующими.
111 переплетениями, показан эффект экранирования выявлены особенности дизайна этих тканей.
10. Предложены информационные кодированные ткани, показаны принципы кодирования в сочетании с дизайном тканей.
Полученные основные результаты диссертационной работы позволяют сделать общие выводы о перспективности использования информационных технологий при создании эксклюзивных тканых изделий. При этом снимаются противоречия между повышающимися требованиями эстетики тканых изделий и возможностями экономически оправданной реализации для индивидуальных заказов и выпуска малых партий ткани.
В настоящее время развитие текстильных изделий специального назначения ставит задачу художественного оформления их, с учетом появляющихся технических ограничений.
Перспективность направления развития темы связана с расширением компьютеризации текстильных производств, с ускоренным развитием информационных технологий, с возрастающими потребностями по созданию эксклюзивного текстиля, а также с появлением тканых изделий с новыми специальными свойствами.
