BỘ CÔNG THƯƠNG
TẬP ĐOÀN DỆT - MAY VIỆT NAM
VIỆN DỆT MAY
Báo cáo kết quả đề tài :

NGHIÊN CỨU VIẾT PHẦN MỀM THIẾT KẾ VÀ MÔ
PHỎNG HÌNH ẢNH VẢI DỆT THOI TỪ SỢI SLUB
Chủ nhiệm đề tài: Vũ Văn Hiếu
7677
05/02/2010

Hà nội 2009 1
TÓM TẮT:
* Tên đề tài: Nghiên cứu viết phần mềm thiết kế và mô phỏng hình ảnh vải
dệt thoi từ sợi slub
* Mục tiêu đề tài:
Xây dựng được phần mềm:
- Tính toán thiết kế sợi slub, mô phỏng hình ảnh sợi slub.

2
MỤC LỤC
Trang
1. MỞ ĐẦU 3
2. CÔNG VIỆC THIẾT KẾ SỢI SLUB VÀ VẢI TỪ SỢI SLUB

6
2.1. Thiết kế sợi slub 7
2.2 Thiết kế vải dệt thoi từ sợi slub
9
3. PHẦN MỀM THIẾT KẾ VẢI DỆT THOI TỪ SỢI SLUB
9
3.1. Giới thiệu phần mềm 9
3.2. Nội dung phần mềm 9
3.3. Tính toán thiết kế sợi slub, mô phỏng hình ảnh sợi slub 14
3.3. Thiết kế vải từ sợi slub 19
3.3.1. Tính toán thiết kế vải
19
3.3.2. Mô phỏng hình ảnh vải

23
3.3.2.1 Các dạng mô phỏng vải từ sợi slub
25
3.3.2.2. Phương pháp hiệu chỉnh thiết kế để đạt được hình
ảnh vải theo yêu cầu
29
3.3.2.3 Thiết kế vải từ sợi slub có sẵn
34
3.3.2.4 Thiết kế mới từ thông số sợi đến thiết kế vải
36

4
Nói đến sợi slub (sợi kiểu) là nói đến kiểu dáng, hình ảnh, vì vậy vấn đề mô
phỏng có tầm rất quan trọng trong thiết kế. Nếu không có công cụ mô phỏng, ta
cần sản suất mẫu thử để có được hình ảnh cụ thể trước khi sản xuất mẫu lớn.
Trên thế gới đã có những phần mềm thiết kế và mô phỏng vải từ sợi slub, ví
dụ phầ
n mềm thiết kế sợi slub ACCUMARK của hãng GERBER Technology -
Mỹ dùng thiết kế và mô phỏng hình ảnh sợi slub:

Hình 3: Giao diện thiết kế sợi phần mềm ACCUMARK

Hình 4: Hình ảnh mô phỏng vải dệt từ sợi slub phần mềm ACCUMARK

5
Phần mềm thiết kế vải từ sợi slub E-Profi của Thuỵ sĩ

Hình 5: Giao diện phần mềm thiết kế vải E-Profi.

Các phần mềm thiết kế và mô phỏng sản phẩm dệt tại Việt Nam:
Phần mềm tính toán thiết kế, mô phỏng vải dệt thoi nổi vòng; phần mềm
thiết kế và mô phỏng hình ảnh vải dệt thoi (vải ca rô) của Viện Dệt may. Phần
mềm đã được ứng dụng tại một số doanh nghiệp dệt.
Trên thế gới đã có hầu hết các phần mềm mô phỏng sản phẩm dệt: Phần
mềm thiết kế và mô phỏng hình ảnh vải ca rô, vải dệt kim, phần mềm thiết kế và
mô phỏng sợi slub Các phần mềm này phần lớn có giao diện bằng tiếng Anh, có
giá thành cao so với các doanh nghiệp vừa và nhỏ. Gặp khó khăn khi máy tính
hỏng, khi cài đặt lại hay khi cập nhật bổ xung chức năng mới Vi
ệc có được
phần mềm thiết kế sản phẩm dệt trong nước có giao diện bằng tiếng Việt tiện lợi
khi sử dụng cho các doanh nghiệp dệt là mong muốn của các nhà thiết kế: có giá


Công việc thiết kế sợi slub không chỉ là công việc của nhà sản xuất sợi mà
còn là công việc của người thiết kế vải. Người thiết kế vải không những cần tính
các thông số thiết kế vải mà cần đưa ra được thông số sợi slub. Chính người thiết
kế vải là người đưa ra yêu cầu về thông số sợi slub để
đặt mua, đặt sản xuất Vì
thế phần mềm không những xây dựng công cụ tính toán thiết kế vải mà còn xây
dựng công cụ tính toán và thiết kế sợi slub.
Thông số sợi slub Thông số thiết kế vải
Hình ảnh vải
7
2.1. Thiết kế sợi slub
Thông số sợi slub bao gồm:
- Nguyên liệu
- Chi số sợi, độ săn
- Rapo sợi slub : là thông số sợi 1 chu kỳ (1 ráp po) gồm các dữ liệu:
+ Khoảng cách (cm) là khoảng cách giữa 2 đoạn slub
+ Chiều dài (cm) là chiều dài đoạn slub
+ Độ dầy là tỷ số tiết diện (độ nhỏ) đoạn slub so với tiết diện (độ
nhỏ) đoạn khoảng cách. Chiều dài
Khoảng cách
Độ dầy
Hình 7: Định nghĩa các thông số sợi slub
Độ nhỏ sợi slub là độ nhỏ trung bình của các đoạn slub và các đoạn khoảng
cách.
Rapo sợi slub có dạng:
Bảng 1: Bảng các thông số sợi slub 1 rapo

4 11,2 4,7 3,9 329
5 17,1 4,3 4,2 317
6 24,8 3 5,6 275
7 24,1 6,3 5 291
8 18,1 3,6 2,4 420
Độ săn đoạn khoảng cách : 650 vx/m

Công việc thiết kế sợi slub là tính toán ra được các thông số sợi lub nói trên.
Nếu không có phần mềm mô phỏng hình ảnh sơi, để tìm được bảng trên,
người thiết kế dựa vào:
1. Kinh nghiệm, dựa vào kinh nghiệm người thiết kế tự tưởng tượng ra hình
ảnh sợi và thay đổi sao cho phù hợp.
2. Sản suất thử, cuốn sợi trên bảng đen, dựa vào hình ảnh thu được để thay
đổi các thông số cho phù hợp vớ
i yêu cầu đề ra.

2.2 Thiết kế vải dệt thoi từ sợi slub.
9
Việc tính toán các thông số vải dệt thoi từ sợi slub giống như thiết kế vải dệt
thoi từ sợi thông thường, tuy nhiên cần thêm một công việc là lựa chọn thông số
sợi slub sao cho đạt được mẫu vải như khách hàng yêu cầu hay đúng như mãu
vải mà ta dự kiện sản xuất.
Thiết kế vải từ sợi slub tức là tìm thông số sợi slub sao cho khi dệt có được
mẫu vải v
ới các điểm slub có chiều dài, độ dầy và mật độ theo yêu cầu. Để có
được kết quả này ta có 2 cách thực hiện
+ Dệt mẫu thử, có được hình ảnh và chỉnh sửa lại cho phù hợp.
+ Sử dụng phần mềm thiết kế, mô phỏng và có được hình ảnh ngay trên
màn hình, dựa vào hình ảnh để thay đổi các thông số cho phù hợp (thay đổi chiều
dài, độ dầy đoạn slub; thay đổi độ mật độ


Hình 8: Sơ đồ các dữ liệu vào ra của phần mềm

Phần mềm thiết kế vải là một dạng phần mềm thiết kế sản phẩm, khác với
phần mềm kế toán thống kê (phần mềm kế toán, thống kế có đầu vào cụ thể là các
Yêu cầu mẫu vải:
- Thông số sợi: độ to nhỏ đoạn sợi slub, tần suất xuất hiện
đoạn sợi slub (hay sợi mẫu).
- Cấu trúc vải : độ nhỏ sợi, mật độ sợi, kiểu dệt, rộng vải,
màu vải, kiểu kẻ ca rô (hay vải mẫu).
Phần mềm:
- Các công cụ thiết kế, tính toán sợi slub, mô phỏng hình ảnh
sợi
- Các công cụ tính toán các thông số vải thành phẩm, vải mộc,
các thông số dệt
- Các công cụ hiệu chỉnh rapo sợi rapo vải làm thay đổi mật độ
đoạn sợi slub, từ đó chọn hình ảnh vải phù hợp
- Công cụ thiết kế kiểu dệt.

Công việc thiết kế vải có thể chia ra 2 trường hợp chính sau đây:
+ Trên cơ sở nguyên liệu có sẵn, dựa vào yêu cầu mẫu vải tính toán thiết kế.
+ Từ yêu cầu mẫu vải, tính toán các thông số sợi và vải để đạt được yêu cầu
đề ra.
a. Trên cơ sở nguyên liệu có sẵn, dựa vào yêu cầu mẫu vải tính toán thiết kế: Hình 9: Sơ đồ thiết kế vải dựa vào nguyên li
ệu sẵn có.

Từ một số loại sợi slub có sẵn, lựa chọn thiết kế để có được hình ảnh vải
theo yêu cầu. Như vậy ta cần lần lượt mô phỏng hình ảnh vải với từng loại sợi,
dựa vào hình ảnh thu được, chọn ra loại sợi phù hợp với mẫu vải nhất. Qui trình
thiết kế bằng phần mềm như sau:
Yêu cầu mẫu vải
Phần mềm
Bản thiết kế vải
Nguyên liệu sợi
12
Chọn loại sợi
- Tính toán thiết kế
- Hiệu chỉnh rapo vải
- Mô phỏng hình ảnh vải
Yêu cầu
Bản thiết kế
Đạt
Chưa đạt
13
Hình 12: Sơ đồ qui trình thiết kế vải bằng phần mềm tính ra thông số vải và thông số sợi
mới.

3.3. Tính toán thiết kế sợi slub, mô phỏng hình ảnh sợi slub.
Giao diện cửa sổ làm việc:

Hình 13: Giao diện phần mềm tính toán thiết kế sợi slub, mô phỏng hình ảnh sợi slub.
Thông số sợi slub
Mô phỏng hình ảnh vải


Hình 15: Mô phỏng hình ảnh sợi slub với rapo sợi có khoảng cách lớn hơn hình 14.
Thông số bảng 4 có khoảng cách lớn hơn bảng 3, ta thu được hình ảnh mô
phỏng hình 15 có mật độ đoạn slub nhỏ hơn mật độ đoạn slub hình 14
Thực hiện các sửa đổi dữ liệu trong rapo ta thu được các hình ảnh sợi khác
nhau và giữ lại thông số rapo nào phù hợp với yêu cầu đề ra và đó là thông số sợi
cần thiết kế.
Cách tạo rapo sợi
16
Phần mềm dưa ra 3 cách tạo rapo sợi slub:
+ Rapo xác định
+ Rapo ngẫu nhiên
+ Tự động tạo rapo xác định từ rapo ngẫu nhiên.
* Rapo xác định
Bảng 5: Rapo sợi slub xác định
.

Phần mềm tạo công cụ là một bảng kẻ ô, người sử dụng nhập các thông số
của rapo vào bảng, ta có thể thêm hoặc xoá hàng. Trong quá trình hiệu chỉnh
rapo, ta thực hiện các lệnh mô phỏng, dựa vào hình ảnh thu được ta hiệu chỉnh
các thông số để đạt được hình ảnh sợi theo yêu cầu
* Rapo ngẫu nhiên
Trong các thiết bị kéo sợi mới có công cụ tạo rapo ngẫu nhiên, mục đích để
tạo rapo s
ợi đơn giản hơn, các đoạn sợi slub xuất hiện ngẫu nhiên ví dụ:
Bảng 6: Rapo sợi slub ngẫu nhiên Các khoảng cách có độ dài ngẫu nhiên từ 5 đến 15cm; các đoạn slub có độ
dài ngẫu nhiên từ 3 đến 6cm; độ dầy đoạn slub có giá trị ngẫu từ 2 đến 8.

Khi một thông số được hiệu chỉnh, các thông số khác được tự động tính theo

Hình 19: Cửa sổ giao diện tính toán thông số vải.
Người sử dụng không cần nhớ ký hiệu, công thức, cách tính tất cả đã được
phần mềm tự động tính toán và đưa ra kết quả với diần giải cụ thể như hình cửa
sổ giao diện trên. Khi hiệu chỉnh một thông số nào, các thông số khác được tính
thông qua công thức, người sử dụng chỉ cần nhìn kết quả và lựa chọn ph
ương án
thiết kế.
Các công thức sử dụng trong lập trình phần mềm:
Bảng 8 : Các ký hiệu sử dụng trong việc lập trình phần mềm
Ký hiệu Giải thích
N
md

Chi số sợi dọc
N
mn

Chi số sợi ngang
N
mb

Chi số sợi biên
20
M
dm

Mật độ dọc vải mộc (sợi/10cm)
M

Độ co ngang vải mộc (%)
C
dtp

Độ co dọc vải thành phẩm (%)
C
ntp

Độ co ngang vải thành phẩm (%)
T
d

Tổng số sợi dọc (sợi)
T
n

Số sợi dọc nền (sợi)
T
b

Số sợi dọc biên (sợi)
G
nm

Khối lượng sợi ngang vải mộc (g/m)
G
bm

Khối lượng sợi biên vải mộc (g/m)
G

Tỷ lệ tiêu hao sợi ngang dệt vải mộc(%)
H
tp

Tỷ lệ tiêu khối lượng vải trong công đoạn hoàn tất (%)
G
nmr

Khối lượng sợi ngang vải mộc có rối (g/m)
G
bmr

Khối lượng sợi biên vải mộc có rối (g/m)
21
G
nenmr

Khối lượng sợi nền vải mộc có rối(g/m)
G
dmr

Khối lượng sợi dọc vải mộc có rối (g/m)
G
mr

Tổng khối lượng sợi cho 1m vải mộc (g/m)
L
cm

Mật độ lược (kẽ/cm) ,

Tổng số sợi dọc
T
d
= T
n
+ T
b

Chiều rộng mắc (cm)
R
mac
=
k.L
T
cm
d

Chiều rộng mộc (cm)
R
m
= R
mac
.(1 - C
nm
/100)
Mật độ dọc mộc (sợi/dm)
M
dm
=
10*

d
R
T
.10
Khối lượng sợi ngang vải mộc
(g/m)
G
nm
=
md
nmmac
N
10.M.R

Khối lượng sợi dọc biên vải
mộc (g/m)
G
bm
=
mbdm
b
N)100/C1(
T
−

22
Khối lượng sợi dọc nền vải
mộc
G
nenm

moc
m
R
G
100.

Khối lượng sợi ngang vải mộc
có rối (g.m)
G
nmr
=
md
nmmac
N
MR
10
.(1+H
n
/100)
Khối lượng sợi dọc biên vải
mộc có rối (g/m)
G
bmr
= G
bm
.(1+H
d
/100)
Khối lượng sợi nền vải mộc
có rối (g/m)

m
tpm
G
GG
−
.100%
Khối lượng vải thành phẩm
(g/m)
G
tp
=
)C1(
)H1.(G
dtp
tpm
−
−

Khối lượng thành phẩm
(g/m
2
)
G
tpm2
=
100.
R
G
tp
tp


Thực hiện mô phỏng hình ảnh vải bằng phần mềm ta thu được hình ảnh:
24

Hình 21: Hình ảnh mô phỏng vải slub theo thông số sợi bảng 10.
Nhờ có mô phỏng hình ảnh vải, ta thấy rằng hình ảnh trên các đoạn sợi slub
xuất hiện có chu kỳ không mong muốn, ta có thể thay đổi bằng cách tăng số hàng
của rapo từ 5 lên 12:
Bảng 11 : Thông số sợi đã được hiệu chỉnh

Thực hiện mô phỏng, ta có được hình ảnh vải với các đoạn sợi slub xuất
hiện ngẫu nhiên hơn, hợp lý hơn: