**章 服装CAD 概述
CAD 即计算机辅助设计(Computer-Aided Design)。对于服装产业来说,服装CAD 的
应用已经成为历史性变革的标志。
服装CAD 是利用人机交互的手段,充分利用计算机的图形学、数据库,是计算机的
高新技术与设计师的**构思、创新能力、经验知识的**组合,服装CAD 的使用降低
了生产成本,减少了工作负荷,提高了设计质量,大大缩短了服装从设计到投产的过程。
**节 认识服装CAD
近年来,国际服装行业的发展趋势明显呈现出服装流行的周期缩短、款式个性化及多
样化进一步加强。表现在服装生产企业的特点是:服装生产多品种、少批量。由于款式的
增多,给生产企业带来较大的纸样设计,特别是规格放缩(即放码)的工作压力,纸样设
计及其相关工作也成为生产的瓶颈。
基于现代化的计算信息技术的发展,美国在20 世纪80 年代就曾经提出过敏捷制造策
略DAMA(Demand Activated Manufacturing
Architecture)。使用这一策略,使美国、德国、
日本等发达**都实现了不同程度的生产效率的提高。
服装CAD 作为计算信息技术的一个方面,在服装生产及信息化发展过程中起着不可
替代的作用,成为服装企业**的重要工具。目前,我国50% 左右的服装企业都引进了
服装CAD 系统。服装CAD 系统是计算机技术与纺织服装工业结合的产物,它是设计、生产、
管理、市场等各个领域的现代化的高科技工具。
随着计算机技术的发展及人民生活水平的提高,消费者对服装品位的追求发生了显
著的变化,促使服装生产向着小批量、多品种、高质量、短周期的方向发展。这就要求服
装企业必须使用现代化的高科技手段,加快产品的开发速度,提高快速反应的能力。服装
CAD 技术是计算机技术与服装工业结合的产物,它是企业提高工作效率、增强创新能力和
市场竞争力的有效工具。目前,服装CAD 系统的应用日益普及。
CAD / CAM 是计算机辅助设计(Computer-Aided Design)和计算机辅助生产(Computer-
Aided Manufacture)这两个概念的缩略形式。服装CAD 一般用于设计阶段,辅助产品的创
作过程;而服装CAM 则用于生产过程,用于控制生产设备或生产系统,如制板、放码、
排料和裁剪。服装CAD / CAM 系统有助于增强设计与生产之间的联系,有助于服装生
2│服装新原型CAD工业制板
产企业对市场的需求做出快速反应。同时,服装CAD 系统也使得生产工艺变得十分灵活,
从而使企业的生产效率、对市场敏感性及在市场中的地位得到显著提高。如果服装企业能
够充分利用计算机技术,必将会在市场竞争中处于有利地位,并能取得显著的效益。
服装CAD 系统主要包括两大模块,即服装设计模块和辅助生产模块。其中设计模块
又可分为面料设计(机织面料设计、针织面料设计、印花图案设计等)、服装设计(服装
效果图设计、服装结构图设计、立体贴图、三维设计与款式设计等);辅助生产模块可分
为面料生产(控制纺织生产设备的CAD 系统)、服装生产(服装制板、推板、排料、裁剪等)。
一、计算机辅助设计系统
所有从事面料设计与开发的人员都可借助服装CAD 系统,进行**快速的效果图展
示及色彩的搭配和组合。设计师不仅可以借助CAD 系统充分发挥自己的创造才能,同时
还可借助CAD 系统做一些费时的重复性工作。面料设计CAD 系统具有强大而丰富的功能,
设计师利用它可以创作出从抽象到写实效果的各种类型的图案,并配以富于想象力的处理
手法。
服装设计师使用服装CAD 系统,借助其立体贴图功能,完成服装色彩修改及面料修改
之类的工作。这一功能可用于表现同一款式、不同面料的服装外观效果。服装企业经常要
以各种颜色的组合来表现设计作品,在对原始图案进行变化时要进行许多重复性的工作,
借助CAD 的立体贴图功能,二维的各种织物图像就可以在服装上展示出来,节省了大量的
时间。此外,许多CAD 系统还可以将织物变形后覆于照片中的模特儿身上,以展示成品服
装的穿着效果。服装企业通常可以在样品生产出来之前,采用这一方法向客户展示设计作品。
二、计算机辅助生产系统
在服装生产方面,CAD 系统应用于服装的制板、推板和排料等领域。在制板方面,
服装制板师借助CAD 系统完成一些比较耗时的工作,如板型拼接、褶裥设计、省道转移、
褶裥变化等。同时,许多CAD/CAM 系统还可以使用户测量缝合部位的尺寸,从而检验两
片样片是否可以正确地缝合在一起。生产厂家通常用绘图机将纸样打印出来,该纸样可以
用来指导裁剪。如果排料符合用户要求的话,接下来便可指导批量服装的裁剪了。CAD 系
统还可根据放码规则进行放码。放码规则通常由一个尺寸表来定义,并存贮在放码规则库
中。利用CAD/CAM 系统进行放码和排料,所需要的时间是手工完成所需时间的很小一部分,
极大地提高了服装企业的生产效率。
三、服装CAD 制板工艺流程
服装制板师的工作是将二维平面裁剪的面料包覆在三维的人体上。目前世界上主要有
两类板型设计方法:一是在平面上进行打板和板型变化,以形成三维立体的服装造型;二
是将织物披挂在人体模型上进行立体裁剪。许多**的时装设计师常用第二种方法,即直
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接将面料披挂在人体模型上,用大头针固定,按照自己的设计构思进行裁剪和塑型。对他
们来说,板型是随着他们的设计思想而变化的。将面料从人体模型上取下,并在纸上绘出
来就可得到*终的服装样板。以上两类板型设计方法都会给服装CAD 的程序设计人员一
定的指导。
国际上**套应用于服装领域的CAD/CAM 系统主要用来放码和排料,几乎系统的所
有功能都是用于平面板型的,所以它是工作在二维系统上的。当然,也有人试图设计以三
维方式工作的系统,但现在还不够成熟,不足以指导设计与生产。三维服装板型设计系统
的开发时间会很长,三维方式打板也会相当复杂。
1. 纸样输入(开样或读图)
服装纸样的输入方式主要有两种:一是利用制板软件直接在屏幕上制板;二是借助数
字化仪将纸样输入到CAD 系统。第二种方法十分简单:首先将纸样放在读图板上,利用
游标将纸样的关键点读入计算机,通过按游标上的特定按钮,通知系统输入的点是直线点、
曲线点还是剪口点。通过这一过程输入纸样并标明纸样上的布纹方向和其他一些相关信息。
有一些服装CAD 系统并不要求这种严格定义的纸样输入方法,用户可以使用光笔而不是
游标,利用普通的绘图工具(如直尺,曲线板等)在一张白纸上绘制板型,数字化仪读取
笔的移动信息,将其转换为纸样信息,并且在屏幕上显示出来。目前,一些CAD 系统还
提供有自动制板功能,用户只需输入板型的有关数据,系统就会根据制板规则产生所要的
纸样。这些制板规则可以由服装企业自己建立,但它们需要具有一定的计算机程序设计技
术才能使用这些规则和要领。
一套完整的服装板型输入CAD 系统后,还可以随时使用这些板型,所有系统几乎都
能够完成板型变化的功能,如纸样的加长或缩短、分割、合并、添加褶裥、省道转移等。
2. 放码(推板)
计算机放码的*大特点是速度快、**度高。手工放码由于要进行移点、描板、检查
等步骤,需要娴熟的技艺,缝接部位的合理配合对成品服装的外观起着决定性的作用,这
是因为即使是曲线形状的细小变化也会给造型带来不良的影响。虽然CAD/CAM 系统不能
发现造型方面的问题,但它却可以在瞬间完成网状样片,并提供有检查缝合部位长度及进
行修改的工具。
用户在基础板上标出放码点,计算机系统则会根据每个放码点各自的放码规则生产全
部号型的纸样,并根据基础板的形状绘出网状样片。用户可以对每一号型的纸样进行尺寸
检查,放码规则也可以反复修改,以使服装穿着更加合体。
3. 排料(排唛架)
服装CAD 排料的方法一般采用人机交换排料和计算机自动排料两种方法。排料对任
何一家服装企业来说都是非常重要的,因为它关系到生产成本的高低。只有在排料完成后,
才能开始裁剪、加工服装。在排料过程中有一个问题值得考虑,即可以用于排料的时间与
可以接受的排料率之间的关系。使用CAD 系统的*大好处就是可以随时监测面料的用量,
4│服装新原型CAD工业制板
用户还可以在屏幕上看到所排衣片的全部信息,再也不必在纸上以手工方式描出所有的纸
样,仅此一项就可以节省大量的时间。许多CAD 系统都提供自动排料功能,这使得设计
师可以很快估算出一件服装的面料用量,面料用量是服装加工初期成本的一部分。根据面
料的用量,在对服装外观影响*小的前提下,服装设计师经常会对服装板型做适当的修改
和调整,以降低面料的用量。裙子就是一个很好的例子,三片裙在排料方面就比两片裙更
加紧凑,从而可提高面料的使用率。
无论企业是否拥有自动裁床,排料过程都需要技术和经验。我们可以尝试多次自动排
料,但排料结果绝不会超过一位排料专家。计算机系统成功的关键在于它可以使用户尝试
样片各种不同的排列方式,并记录下各阶段的排料结果,通过多次尝试就可以很快得出可
以接受的材料利用率。因为这一过程通常在一台终端机上就可以完成,与纯手工相比,它
占用的工作空间很小,需要的时间也很短。
四、服装CAD 的作用
1. 对服装企业的作用
服装CAD 的应用不仅可以优化产品设计和产品开发,减少工人的劳动强度和改善工
作环境,加强企业调整产业结构,降低管理费用,提高利润空间,而且方便生产管理,有
利于资源共享。同时也可以实现与国际接轨,方便网络服装技术数据的传输,从而可以提
升企业形象,提高企业竞争优势。
2. 对服装设计师和服装制板师的作用
服装设计师的灵感和设计理念可以与服装CAD 的功能**组合,会使设计更加迅速
和灵活,设计师可以利用CAD 系统随意选择不同色彩、面料与图案,同时也可以在服装
CAD 系统中模拟成衣看效果。服装制板师若遇到款式风格相近的服装,他只需打一个基
础样,用CAD 系统中的另存为一个文档,然后根据新款式的具体风格要求进行修改即可,
放码、排料就更快了。服装CAD 的应用服装制板师可以把这些重复性的工作交给计算机
完成,留出更多的时间进行创作。由此可见,服装CAD 系统不仅可以提高设计师的创作
能力,同时也可以提高服装制板师设计质量和设计时效。
3. 对消费者作用
服装设计的*终目的为消费者服务,消费者可以将自己喜欢的颜色、款式风格等信息
告诉设计师,设计师可以在CAD 中输入参数,通过三维计算机试衣模块就可以使消费者
模拟着装效果,这样可以修改色彩与结构,使消费者得到满意的服务,同时CAD 的*新
技术还有量身定制的系统模块,企业依据客户体型数据和客户对产品生产的要求,从样片
库找到匹配的样板,按照客户的要求实现量体裁衣,真正做到既合体又舒适,从某种意义
上说,服装CAD 对提高消费者的服务质量和产品质量将起到不可估量的作用。
4. 对服装专业教育的作用
随着计算机的发展,服装CAD 的开发成本越来越低,其功能越来越完善,应用也越
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来越广泛。服装CAD 已作为服装工程设计的必修课程之一,由于服装CAD 具有灵活性,
**性和可储存性,它已经成为服装设计师、服装制板师的一种创作性工具。服装产业要
发展,服装专业教育必须先行。
总之,服装CAD 技术的应用将对我国的服装产业发展起到极大的推进作用,目前
CAD 技术正在实现CAM、CAPP、PDM、MIS 系统进步集成智能一体化,使系统的每一个
环节更加智能化、个性化、科学化,在网络技术手段的支持下,服装CAD 有望实现全球
一体化的设计、制造、加工、系统服务。由此可见,服装CAD 对服装产业的发展将带来
不可估量的影响。
五、服装CAD 的发展趋势
服装CAD 作为一种与计算机技术密切相关的产物,其发展经历过初期、成长、成熟
等阶段。根据研究,今后服装CAD 系统的发展趋势如下:
1. 智能化
知识工程、专家系统等将会逐渐应用到服装CAD 当中,系统可以实现自动识别、全
自动设计以及更加强大的自动推板和自动排料等。
2. 简单化
今后的服装CAD 将进一步降低学习难度,减少操作步骤,使学习操作更加方便快捷。
3. 集成化
减少流通环节,整合信息资源,今后的服装CAD 将发展成为计算机集成服装制造
CIMS(Computer Integrated Manufacturing System)的一个不可分割的环节。
4. 立体化
目前已经有少数服装CAD 建立了三维动态模型,今后的服装CAD 将实现款式设计与
结构设计(即制板)的**结合,通过三维动态模型实现设计、试穿与修改的全部计算机
作业。
5. 网络化
目前网络的普及化程度已经大大提高,今后将会实现网上推广、网上学习与安装、网
上使用、网上维护等。服装NAD(Net Aided Design,网络辅助设计)系统技术是今后服装
CAD 发展的趋势。
6. 标准化
发展服装CAD 需要建立符合国际产品数据转化标准STEP 的数据模型、数据信息的表
示和传输标准。
7. 人性化
今后的服装CAD 将会根据不同打板需求用户开发所需的功能,更加人性化。
8. 兼容性
各种不同的服装CAD 系统之间相互兼容。