（服装设计与工程专业论文）服装生产工序图生成系统的研究与开发.pdf

a b s t r a c t w i t ht h e d e v e l o p m e n t a n d p o p u l a r i z a t i o n o fc o m p u t e r , i n t e r n e ta n d i n f o r m a t i z a t i o nt e c h n o l o g yi nm a n u f a c t u r i n gi n d u s t r y , t h ed e g r e eo fi n f o r m a t i z a t i o n h a sb e e ne n h a n c e dg r a d u a l l y i tn o to n l yl e a d st ot h er e d u c e di nt h ec o s to fl a b o r , b u t t ot h eg r e a ti m p r o v e do fp r o d u c t i o ne f f i c i e n c y , a n dt h ei m p r o v e m e n to fp r o d u c t q u a l i t y t h ec l o t h i n gi n d u s t r yi st r e a t i n gm a n u f a c t u r i n gi n d u s t r yn e w a n dd e v e l o p i n g ， g r a d u a l l yt r a n s i t sf r o mt h et r a d i t i o nl a b o r - i n t e n s i v ei n d u s t r i e st o i n t e n s i v ee s t a t eo f s c i e n c e i n f o r m a t i z a t i o nd e v e l o p m e n ta p p l y i n gt h ec o u r s eb e i n ga c c e l e r a t e d ，t h e c l o t h i n gi n d u s t r yh a sp r o v i d e dm o r eb r o a ds p a c ef o rd e v e l o p m e n t h o w e v e r ，d u e t o t h ef e a t u r e so ft h ec l o t h i n gi n d u s t r y , t h el e v e lo fi n f o r m a t i z a t i o ni nc l o t h i n ge n t e r p r i s e h a s a l w a y s b e e n d r o p p e d b e h i n d ，s ot h ed e v e l o p i n g o f c l o t h i n gi n d u s t r y i n f o r m a t i z a t i o n ，a sas c i e n t i f i cr e s e a r c hp r o b l e m ，a l r e a d yb e c o m e st h eb e i n gp a i d c l o s ea t t e n t i o nt of u l l y t h ec l o t h i n g i n d u s t r y i n f o r m a t i z a t i o ni n c l u d e ds t y l ed e s i g ni n f o r m a t i z a t i o n ， s t r u c t u r a l d e s i g n i n f o r m a t i z a t i o na n d p r o c e d u r ed e s i g n i n f o r m a t i z a t i o n t h e d e v e l o p m e n ta n da p p l i c a t i o no fc o m p u t e r - a i d e dc l o t h i n gd e s i g n ( c a d ) h a v e p r o v i d e d ar e l i a b l ea n de f f i c i e n td e s i g nt o o lf o rc l o t h i n ge n t e r p r i s e r e s e a r c h e so nt h ec l o t h i n g c a d t e c h n o l o g ya r eg r a d u a l l yd e e p e n e d c o m p a r e dw i t hc l o t h i n gc a d ，t h er e s e a r c h o ni n f o r m a t i z a t i o nt e c h n o l o g yo fc l o t h i n gp r o d u c t i o np r o c e s si sv e r yr a r e i tb a d l y a f f e c t st h ep r o c e s so fc l o t h i n ge n t e r p r i s ei n f o r m a t i z a t i o n t h i st h e s i sm a i nc o n t e n t sc o m p r i s et h ef o l l o w i n ga s p e c t s ： 1 a c c o r d i n gt oa t t r i b u t eo fc l o t h i n gp r o d u c t ，a d o p t i n go b j e c to r i e n t e dm o d e l i n g t e c h n o l o g y , t h em o d e la b o u tc l o t h i n gi n f o r m a t i o no fc l o t h i n gp r o d u c t si ss e tu p r e a l i z a t i o ns y s t e mt a k et h ed a t aa st h ec e n t r a l ，i n t e g r a t et h ec l o t h i n gp r o c e d u r e d e s i g na n dm a n a g e m e n t 2 t a k i n ga ni n t e r a c t i v ei n f o r m a t i o nc u ea i dd e s i g n e rt oi n p u ti n f o r m a t i o no f c l o t h i n gp r o d u c t i o np r o c e s sa c c u r a t e l y , p r o v i d ec o m p r e h e n s i v e a n dp r e c i s e c l o t h i n gp r o d u c ti n f o r m a t i o nd e s c r i p t i o nf o rt h es y s t e m 3 b yc l o t h i n gp r o d u c ti n f o r m a t i o nd e s c r i p t i o n ，t h eb a c k g r o u n dd a t a b a s ee x t r a c t t h er e c o r d sm a t c h e dc o n d i t i o na c c o r d i n gt ot h ei n p u t t e dd a t a ，t h e nt h e yw i l l g e n e r a t ea n e wd a t as h e e td y n a m i c a l l y , f i n a l l yt h eg e n e r a t i o nf o rp r o c e s sg r a p h o fc o n c r e t ec l o t h i n gp r o d u c ts h o u l db ea c c o m p l i s h e d 4 i nt h es y s t e m ，e a c hp r o c e d u r e n o d ei se n c a p s u l a t e di n t oc o n t r o lf o r m ，a n dt h e n ， f i l li na r e a s ，t h ec l o t h i n gp r o c e d u r eg r a p hi sg e n e r a t e da tl a s t 5 i nt h ec l o t h i n gp r o c e d u r eg r a p h ，w ec o u l db em a n i p u l a t e d ，s u c ha su p d a t i n g ， i n s e a i o na n dd e l e t i o na n ds oo n t h i ss t u d yc e n t e r e do nt h er e s e a r c ho fi n f o r m a t i z a t i o no fc l o t h i n gp r o d u c t i o n p r o c e s s ，s t r u c t u r e dt h ew h o l ef r a m e w o r ko fg e n e r a t i o ns y s t e mf o rc l o t h i n gp r o d u c t p r o c e s sg r a p h ，d e s i g n e dc l o t h i n gp r o d u c t i o np r o c e s si n f o r m a t i o nc o d i n gs c h e m e ， d e v e l o p e dw o r k i n gp r o c e d u r eg r a p hg e n e r a t i n gs y s t e m 。t h em e t h o do fd r a w i n gt h e c l o t h i n gp r o c e d u r eg r a p hs y s t e mb a s e do nt h ec o m p u t e rc o n s t r u c t i o no f d a t at h e o r y ，i s b e n e f i c i a l e x p l o r a t i o n i nt h e c o m p r e h e n s i v e r e a l i z a t i o n c l o t h i n gp r o c e d u r e i n f o r m a t i z a t i o n k e yw o r d s ：c l o t h i n gi n d u s t r yi n f o r m a t i z a t i o n ，i n f o r m a t i o nc o d i n g ，p r o c e s s k n o w l e d g eb a s e ，p r o c e d u r eg r a p h ，c o n t r o l s 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得云洼王些太堂或其他教育机构的学位或 证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文 中作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名孑爷翻慧签字日期：力瞎年j f 月g 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解丞洼王些太堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权天洼工业太学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行 检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学 校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名：许甬慧 签字日期：川年，月2 日 新躲闱柳 签字日期彦硪年，月扩日 学位论文的主要创新点 一、结合服装产品款式多、变化快，加工工艺复杂、受人为因素 影响大及设备状况各异等产品自身的特点，论文基于服装的制作工艺 设计、开发了一种服装生产工序图生成系统，探求加快服装生产工艺 信息化进程的技术方法。 二、在深入研究服装产品类别、部件的组成结构的基础上，对组 成服装的各个部件进行了分类编码，建立了服装产品工艺知识库、部 件工艺库。 三、以服装工艺规程的内在规律为依据，建立了服装生产工艺工 序图生成的检索、判定及优化规则。 四、根据服装生产工序图节点和连线构成原理，应用数据元素及 逻辑理论，实现了服装生产工序图的自动生成。 第一章绪论 第一章绪论 1 1 我国服装行业的发展现状 服装业是我国传统优势产业，在产业部门中一直占据重要地位。在国际贸易 中也是我国具有较强国际竞争力和对国际市场依存度较高的产业。根据 2 0 0 6 2 0 0 7 中国服装行业发展报告，2 0 0 6 年全国规模以上企业服装产量较上 年增长l1 8 6 ，销售收入增长2 2 8 8 ，服装零售额同比增长1 0 以上，服装及 衣着类附件出口金额同比增长2 8 9 ，固定资产投资同比增长4 6 6 7 ，规模以上 企业利润增长2 9 4 7 。总体经济总量递增数量可观，增长呈相对均衡状态。但 2 0 0 6 年增长延续了2 0 0 5 年一些增长指标增幅回落的态势。据中国海关统计， 2 0 0 7 年1 至6 月，全国纺织品服装进出口8 2 6 2 亿美元，同比增长1 5 9 ，其中 出口7 3 5 5 亿美元，增长1 7 5 ，进口9 0 7 亿美元，增长4 6 乜3 。 多年来我国纺织品服装业的发展基本上是运用自然资源和劳动力的比较优 势来实现的。然而，随着东欧、非洲及东南亚部分国家服装加工业的发展，我国 传统的原材料优势及劳动力成本优势走弱的趋势凸现：而相对于发达国家，我国 服装产品设计研发水平、创新能力、品牌运作及市场网络技术等方面存在的差距， 又使中国服装出口业的发展受到极大的制约。 虽然2 0 0 5 年后取消配额限制，但由于市场占有率不会轻易有大的改变，加上 一些发展中纺织工业国的低价竞争对我国构成现实的威胁。此外许多国家为了加 强取消配额后对欧美出口的竞争力，签署了区域自由化协议；在这些自由贸易区 内产生的贸易创造和贸易转移效应，对我国纺织品服装国际竞争力也产生了很大 影响。 2 0 0 6 年，受到人民币升值、配额政策波动、土地资源成本飙升、入力资源 持续匮乏及劳动力和原材料成本持续上涨等因素影响，服装行业可谓负担累累。 规模以上企业的产量增幅明显回落，预示着数量竞争时代接近尾声。大企业已经 蓄积了大量资金和技术力量，以产品创新和渠道掌控能力为基础的品牌竞争力大 大提升。“数量 和“价格 竞争模式逐渐远去，“科技创新贡献率 和“品牌 贡献率 的意识和自觉行动在服装行业日益盛行。在产量平稳增长甚至维持原状 的同时，企业效益明显提高。目前，企业用于衡量可持续发展能力的指标已经从 生产规模转向设计研发投入比重、设计研发人员比重、高学历职工比重、生产自 动化信息化程度、营销网络规模质量、品牌覆盖率、单位面积销售收入等口1 。 第一章绪论 2 0 0 7 年，中国服装业迎来一个新的发展机遇期。服装行业内需市场不断增 长，而随着经济发展以及二三线城市的迅速崛起，更为广阔的潜在市场将被开发 出来。同时，消费者的消费意识趋于成熟与理性，讲究品位与舒适，服装业的市 场环境将得到进一步的改善，2 0 0 7 年，服装行业投资前景持续看好，在经济增 长和人民币升值双重因素作用下，如果按g d p 年均增长1 5 的水平，到2 0 1 1 年 中国人均g d p 能够突破4 0 0 0 美元，因此未来5 1 0 年纺织服装业仍将是国家的 支柱产业之一h 3 。 中国是世界上最大的服装生产和出口国，连续多年的高速增长，使得我国服 装出口贸易在国际服装贸易中占有极重要的地位。同时，近两年我国也成为多个 国家进行“特保 和反倾销的对象，同时受贸易摩擦不断、人民币升值及出口退 税等影响，2 0 0 7 年纺织品服装出口增长幅度明显比2 0 0 6 年同期有些回落。 当前，纺织服装行业市场的投资规模持续增长。绍兴中国轻纺城、义乌中国 小商品城等大型旧市场改造、升级扩建工程项目不计在内，仅2 0 0 7 年己开业市 场和2 0 0 7 、2 0 0 8 两年内即将开业的新市场项目即有3 7 个，投资总额超过4 6 6 8 5 亿元，总建筑面积已达1 3 0 5 5 万平方米以上。新增纺织服装专业市场在区域分 布、市场规模、经营类别、投资力度等方面也表现出了不同的特点，重点投资区 域仍集中在东部沿海省份，包括江苏、浙江、广东、山东、辽宁、北京等省市。 对于服装行业而言，“十一五”发展的重点任务是：加大、加快服装自主品 牌建设，吸纳国际化设计人才，提高产品设计能力；加强产品设计和市场推广； 积极寻找国际市场突破口，利用国际化营销手段，提高自有品牌出口比重，力争 到2 0 1 0 年形成若干个具有国际影响力的自主知名品牌；积极推广使用先进服装 设备，到“十一五”末，行业国际先进水平设备比重要达到5 0 ，劳动生产率提 高到7 0 0 0 0 元人年1 。可以预见，“十一五”期间，中国服装行业必将迎来一 个充满生机的全新发展时期。面对快速增长的服装市场，我国服装企业应该把握 时机，迎接挑战，并根据行业发展趋势制定发展战略。 由以上分析看来，中国服装产业日趋成熟，国际竞争力也由劳动力成本优势 向产品质量创新优势、产品开发创新优势、品牌创新优势、文化创新优势的高层 次优势转变。迫于劳动力紧缺危机，借助于人民币升值换汇优势，新一轮技术改 造设备更新之风在服装行业悄然兴起。在这个背景下，成熟的中国服装企业在技 术改造中扮演的不仅仅是买家的角色，而是通过引进先进设备对工序和工艺进行 优化配置的设计者，往往是企业对设备或软件制造商提出要求进行定制采购。提 高劳动生产率；化解劳工荒问题；解决熟练技工紧缺问题：解决制造过程中人为 因素产生的质量问题；提高制造水平和管理水平是这次技术改造的主要目的。吊 挂生产线、电脑缝制设备、电脑控制专业工艺设备、产品信息条码分拣设备、后 2 第一章绪论 整理设备、产品检验检测设备等都成为被引进的热门，科技贡献的作用在本轮 产业升级中彰显出来。 1 2 我国服装行业信息化发展现状 一般来说，企业信息化在内容上归纳起来主要包括：产品设计与开发信息 化、生产过程信息化、流通过程信息化、管理信息化、组织结构信息化和生产要 素信息化等啼1 。 具体在服装行业内，产品设计与开发信息化体现为服装c a d ( c o m p u t e r a i d e dd e s i g n ，计算机辅助设计) 。目前国内服装c a d 市场上的开发商很多，开 发出来的产品多样。如中国航天工业总公司7 1 0 研究所的a r i s a 系统，深圳华怡 的富怡服装c a d ，杭州爱科计算机技术公司的e c h o 系统，北京太阳计算机公司 的同升服装c a d 系统等，国外的如法国力克服装c a d 和美国格博服装c a d 系统， 加拿大派特服装c a d 系统等。国内服装c a d 应用的普及率达到1 0 。 生产过程信息化体现为服装c a m ( c o m p u t e ra i d e dm a n u f a c t u r i n g ，计算机 辅助制造) 包括服装计算机辅助工艺设计c a p p ( c o m p u t e ra i d e dp r o c e s s p l a n n i n g ) 、n c ( 数控技术) 、和f m s ( 柔性制造技术) 。应用于服装工业，c a m 主 要应用于控制布面疵点检查设备、铺布机、裁床、电脑缝纫机、熨烫机等设备和 吊挂系统的自动化运作。目前国内服装计算机辅助工艺设计c a p p 的产品并不多， 主要有清华大学c a p p - g 系统，汇成服装c a p p 系统，爱科服装c a p p 系统等。由 于工艺的个性化、复杂化及c a p p 发展的局限性，服装c a p p 软件的实施具有较大 难度。软件开发相对少，且开发有瓶颈工程，并未在服装企业中发挥实际作用， 国内服装企业几乎很少用到服装c a p p 软件。而服装c a m 领域也鲜有新产品问世， 出现了不应有的沉寂。 同时，现有的服装c a d c a p p c a m 系统不能实现信息传递，不能相互间进行 信息共享，出现了信息“孤岛。也就谈不上服装的c i m s ( c o m p u t e ri n t e g r a t e d m a n u f a c t u r in g ，计算机集成制造) 。 与发达国家相比，我国服装产业信息化水平很低。以计算机和网络技术为代 表的先进技术，发达国家服装企业已广泛应用于信息采集传递、产品设计、生产 管理、电子商务等环节。服装c a d c a m 系统在一些国家达到6 0 一7 0 的普及率， 计算机集成制造系统( c i m s ) 也得到广泛应用，建成了小批量、高质量、多品种、 短周期的现代化生产经营模式。而我国服装工业技术装备水平虽然在“十一五 期间有很大提高，但信息化水平低，c a d c a m 的普及率仅为1 0 ，企业对信息和 网络通讯等现代化技术的应用还比较陌生，获取国际市场信息的速度慢，缺乏对 3 第一章绪论 服装发展趋势的把握。 服装行业是一个劳动力密集型的，比较传统的产业。因此，在信息化过程中， 它的起步比较晚一些。目前的服装行业应用比较多的在软件主要是财务系统，进 销存系统，或者是生产上工人工资核算的工票系统。如果中国服装要和国际上的 服装行业接轨，实施信息化是必需的。但是我国服装行业在信息化方面遇到的问 题也不少。对于信息化项目来说，许多企业家缺少对于这个项目一个完整的认识， 没有做好充分的准备，比较盲目，没有一个正确的价值观念，而更多的是以投资 购买软件为主，而这些软件又不能相互间进行信息共享，最后导致了一个个信息 孤岛的形成。 根据现在宏观的经济环境，国内的服装企业所面对的已经不仅是本地的市场 经济的竞争，而是面对整个的国际市场竞争的时候，信息化事实上不是一个选择 的问题，企业要做大做强，信息化是必须要做的事。信息化的基础是把企业的流 程规范化，但是现在的国内企业在其发展的寿命线的阶段中，是一个猛长的阶段， 而且宏观环境一直在改变。现在所有的工业追求的是做强、做大，也就是增长； 而西方社会的企业已经达到了一定的成熟度，它们所追求的更多的是利润最大 化，而中国的企业所追求的是规模最大化，所以在这方面来说，存在着一定程度 的问题，也有着很大的区别。 因此目前国内服装行业信息化发展相对于其它行业还是比较滞后的。这是由 于服装产业是传统产业，我国服装企业的生产管理方式一直比较落后，目前我国 大多数服装企业属民营企业，企业的决策者往往集管理者、执行者等多种身份于 一身，他们多靠经验来管理自己的企业。服装行业对信息化的重视程度参差不齐， 企业应用水平也高低悬殊，信息化在服装行业显得步履艰难。虽然近几年，服装 产业在技术创新和企业信息化方面有长足发展，但总体上我国服装企业科技水平 目前仍处于初级阶段。服装c a d 、c a m 、e r p ( 企业资源计划) 的使用比例远低于 国外同行业。 1 3 课题研究的背景及意义 在已经进入信息经济时代的今天，制造行业正在以c a d 技术为基础，利用 m r p i i ( 制造资源计划) 、e r p 等先进的管理理念，实现c i m s 计算机集成制造技 术。服装行业作为传统制造业，信息化建设的总体目标是：利用现代信息技术、 自动化技术、现代管理技术和制造技术，全面改造服装企业的生产、组织管理模 式，增强三个创新能力，即产品设计方法和工具的创新，企业管理模式的创新， 企业间协作关系的创新，提高企业对市场的快速响应能力和经济效益，从而提高 4 第一章绪论 整个行业的国际竞争力。因此，为了保证我国服装业在国际市场的地位，并且积 极促进我国服装业的发展，传统的服装行业应积极地利用先进技术，提高本行业 的科技含量，借鉴国外同行业的宝贵经验，发展我国优势。 服装行业因其独有的特性面临种种挑战。显著的一点就是，服装行业的市场 需求瞬息万变，因而每次在准备一个季节流行的工作时间越来越短，抢先生产出 市场需要的产品成为一个服装企业成为市场领导者的关键。 服装企业属于劳动密集型企业，作业过程复杂、繁琐，尤其是至关重要的服 装的制作过程是影响服装企业整体效益的关键，更应该进行优化管理。对服装的 制作过程的信息优化管理就体现在服装生产工艺设计软件的利用上，良好的服装 工艺设计软件可以对服装的制作过程进行总体的规划和编排等优化处理。服装生 产工序图是服装工艺规程中的重要组成部分，因此工序图的生成也是工艺设计软 件中必须具备的。 本课题基于服装生产的实际需要，对生产工艺中的工序图进行深入的研究， 将传统的服装的工业生产技术与计算机技术相结合，编制一种交互式的工序图生 成系统，符合制造业的总体发展趋势，也是对加快服装生产过程信息化进程的一 次尝试与实践。 第二章服装生产工序图生成系统分析、总体设计 第二章服装生产工序图生成系统分析、总体设计 服装工艺过程设计是服装设计与服装生产的衔接环节，是连接产品设计与制 造的桥梁，是整个制造系统中的重要部分，对产品质量和制造成本具有极为重要 的影响。服装工艺过程设计软件的应用，可以使工艺人员从繁琐重复的事物性工 作中解脱出来，迅速编制出完整而详尽的工艺文件，缩短生产准备周期，提高产 品制造质量，对服装生产起指导性作用。只有生成了具体的工艺文件，才能对服 装生产进行指导，使服装生产有序、高效的进行。 实现服装信息化的一系列软件中的计算机辅助工艺设计c a p p 可以大大提 高生产效率、提高工艺质量，为服装企业实现工艺标准化、工序最优化提供途径。 本系统可以作为服装c a p p 系统中的一个子系统，也可以单独使用。如果系统要 求自动生成服装生产工序图就会过于强调对部件信息的自动获取，过分强调工艺 决策的自动化，使其成为计算机辅助技术领域的薄弱环节。而且自动生成工序图 是一个动态过程，难度较大。实际生产环境千差万别，加工方法，工艺技术要求 不尽相同，系统适应性差，实用性不强。因此，根据国内服装企业的现状及特点 进行分析后，认为开发交互式服装工序图系统更符合服装企业的实际需求，易于 推广。本系统就是在人机交互输入信息码的基础上，先生成一个初步的工序图， 然后根据生产的实际需要，对工序图进行修改编辑，以达到设计者的最终要求， 符合服装工厂的实际生产情况。 2 1 服装生产工序图生成系统分析 2 1 1 服装生产工序图生成系统开发方法 管理信息系统的丌发方法是系统成的保证，目前主要的开发方法有：生命周 期法、原型法以及面向对象的开发方法。 1 、生命周期法按系统生命周期的各个过程和步骤来开发系统。适合于比较 大或没有经验的系统。 2 、原型法先开发出一个初步的系统，再根据用户意见反复修改，直至形成 一个比较稳定的系统。适合于难以说明需要的系统。 一 3 、面向对象方法面向对象方法把系统中的所有资源( 包括数据、方法以及 系统) 都看成对象，每个对象将一组数据类型和过程( 操作、方法) 封装在一起， 使得这组过程了解这一数据类型的处理，并在定义对象时可以规定外界( 其他对 象) 在其上运行的权限( 即可交互的消息) 。 面向对象方法主要的概念包括： 第二章服装生产工序图生成系统分析、总体设计 1 ) 对象( o b j e c t ) ：对一个信息及其相应处理的描述，它由属性和作用于属性 之上的方法集组成，其中的属性是反映对象当前的状态：而方法分为两类，一类 是通过返回对象当前的某个属性值来向外界反映对象当前的状态，另一类是通过 改变对象的某些属性值来改变对象当前的状态。 2 ) 类( c l a s s ) ：用来描述具有相同属性和方法的对象的集合，它定义了该集 合中的每个对象所共有的属性和方法，是建立对象的模板或蓝图，也就是说，类 是对一组对象的抽象概括，而每个对象都是某个类的一个具体的实例。 3 ) 消息( m e s s a g e ) ：用于请求对象执行某一处理或回答某些信息的要求，是对 象执行类中所定义的某个操作的规格说明，用于表征对象问相互关系，面向对象 程序的执行通过在对象问传递消息来完成h 。 面向对象方法具有以下特征： 1 ) 封装性 对象的概念突破了传统数据与操作分离的模式。对象作为独立存在的实体， 将自由数据和操作封闭在一起，使自身的状态、行为局部化。 2 ) 继承性 继承是面向对象特有的，亦是最有力的机制。通过类继承可以弥补由封装对 象而带来的诸如数据或操作冗余的问题，通过继承支持重用，实现软件资源共享、 演化以及增强扩充。 3 ) 多态性 同一消息发送至不同类或对象可引起不同的操作，使软件开发设计更便利， 编码更灵活。 4 ) 易维护性 面向对象的抽象封装使对象信息隐藏在局部。当对象被修改，或对象自身产 生错误的时候，由此带来的影响仅仅局限在对象内部而不会波及其他对象乃至整 个系统，这极大方便了软件设计、构造和运行过程中的检错、修改。 面向对象开发一般经历三个阶段：面向对象系统分析( o o a ) ，面向对象系统设 计( o o d ) 和面向对象系统实现( 编程) 。这与传统的生命周期法相似，但各阶段所 解决的问题和采用的描述方法却有极大区别。 本系统的开发使用了面向对象的开发方法。因为：面向对象开发方法以应用 领域内的问题对象为着眼点，注重从内部结构角度去模拟客观世界，以直观自然 的方式描述客观世界的实体，以及实体的结构特征和行为特征，并且能够将两者 结合，兼顾对象的静态及动态信息。面向对象开发方法促使开发者从应用领域的 观点出发考虑问题，将实际问题空间的概念全部清楚地加以标识，通过合理地分 类组合，抽象地表示出来，再利用对象类及其关系描述对象之间的联系，把问题 7 第二章服装生产工序图生成系统分析、总体设计 空间映射到解空间。 图2 1 表示的是面向对象系统开发模型，它表达了面向对象开发的内容和过 程。由图可知，系统人员通过需求调查，在反复的分析设计中不断地构建出“簇 ( c l u s t e r ) 。簇的概念是b m e y e r 提出来的。他在研究面向对象开发过程中感觉 到用单个对象映射客观实体难以实现，所以就用一组对象来为客观世界的复杂实 体建模。所谓“簇”就是一组对象。一方面构建的“簇 经过设计实现被存入系 统的类库中去；另一方面，构建“簇的这组对象也可来源于系统己存在的类库。 图2 1 面向对象系统开发模型 基于面向对象方法的以上特点，本系统开发采用面向对象的开发方法。 2 1 2 服装生产工序图生成系统的目标 服装生产工序图系统是实现服装企业信息化的一部分，是计算机辅助生产 工艺设计的子系统。服装生产工序图生成系统可以实现服装生产工艺设计中的工 序图生成部分，指导进一步的服装生产工艺设计。 服装生产工序图系统的具体目标是通过对产品的信息描述，在工艺知识库 和数据库中找到相关产品零部件的详细工艺信息，根据系统中对工艺信息数据的 数据结构，查找前后工序节点，在视图里产生工序图，然后工艺员再对工序图进 行进一步的编辑操作，完成工序图的存取，输出，删除、插入节点等细部编辑。 具体实现目标如下：系统采用人机对话方式，界面友好，信息查询灵活、方便、 快捷、准确，数据存储安全可靠。由于该系统使用对象较多，因此要有完备的权 限管理功能。完全人性化设计，无需专业人士指导，即可操作本系统。系统具有 8 第二章服装生产工序图生成系统分析、总体设计 数据备份及数据还原功能，能够保证系统数据的安全性。 2 1 3 服装生产工序图生成系统功能架构图 本系统是以工艺知识库为核心，以数据库为支持，以交互设计为手段，以工 艺知识库管理和工序图编辑为应用支持工具的实用化服装生产工序图系统的架 构。目的是实现工序图的交互式生成，避免全自动生成工序图的不灵活性，明确 生产要求；进一步推动服装企业的信息化建设。主要包括四个模块：服装产品信 息描述模块，工序图生成模块，工艺文件输出模块，系统维护模块。 系统架构如图2 2 ： 服装上序图生成系统 1 i 一 r 一磊区亚酝一i 厂亍趸支杠磊磊百1 r 素统维扣1 丽l 一。照、 i 墨i i ；霾；曩；菱i ii 嘉； ? ：耋； 雩j 釜；i 霉 建编模。存 ；询；m 设 i 户ii 置；! 扩。 立； ：辑；板：取l 置；l 2 2 交互式工序图生成系统架构图 2 1 4 服装生产工序图生成系统设置 服装生产工序图生成系统的运行平台采用w i n d o w s2 0 0 0 或者w i n d o w s x p ，这两种操作系统结合了以前w i n d o w s 版本的优点，能够更加稳定、安全 的运行各种程序和提供数据服务器。 数据库管理系统软件采用m i c r o s o f ts q ls e v e r2 0 0 0 ，m i c r o s o f ts q ls e v e r 2 0 0 0 是由m i c r o s o f t 开发和推广的关系数据库管理系统。它是基于客户端朋艮务器 模式的数据库系统，图形化界面使用户能够更加快捷方便地对数据库进行管理， 同时提供了丰富的编程接口，为程序的开发提供了更多的便利。s q ls e v e r2 0 0 0 以其性能高、稳定性好、便于管理和易于开发等优势，赢得了众多软件开发者的 青睐，已成为目前被广泛应用的数据库管理系统之一。s q ls e v e r2 0 0 0 数据库管 理系统即可对w e b 应用支持也可对数据仓储支持。具体表现在： 1 s q ls e v e r2 0 0 0 对w e b 应用的支持主要表现在对x m l ( e x t e n s i b l em a r k u p l a n g u a g e ，扩展标记语言x m l 是一种简单的数据存储语言，使用一系列简单的标 记描述数据) 的支持，对数据的w e b 访问支持，对分布式分区视图的支持，对 9 +。一信息码维护一 一述一 f | 一描一-副鼽耐彰饥j 一 一麟r|一w蛊霄崔u甄同国 一产l l l二，j上静息码建一 第二章服装生产1 ：序图生成系统分析、总体设计 w e b 和应用程序宿主的支持，安全性的支持。 2 s q ls e v e r2 0 0 0 对数据仓储的支持主要表现在：可伸缩性，数据转换服务， 索引视图，数据挖掘，综合性服务，联机分析处理( o n l i n ea n a l y t i c a l p r o c e s s i n g ，o l a p ) ，0 l a p 灵活性，可支持w e b 的分析，元数据服务旧1 。 建好数据库后，下一个工作就是利用各种系统开发软件，开发数据库应用程 序。应用软件是通过5 个步骤从数据库中提取数据，并显示在窗体上或w e b 页 上，再维护数据库( 包括数据输入、删除、修改) 。1 ) 连接到数据库，2 ) 下达 查询数据的命令，3 ) 从数据源取出数据，4 ) 将取出的数据显示在窗体上，5 ) 在窗体上修改数据，将变动后的数据写回数据源。完成这些步骤必须通过数据库 模型，如d a o 、r d o 、a d o 、a d o n e t 等对象哺1 。 本系统开发软件采用m i c r o s o f t 公司的v i s u a lb a s i c n e t ，随着m i c r o s o r n e t 平台的发布，v i s u a lb a s i c n e t 开始成为一种完全面向对象的语言，简称为 v b n e t 。v b n e t 的主要特点有： 1 v b n e t 有两种新的窗体方式w i n d o w s 窗体和w e b 窗体。 2 v b n e t 可以通过新的a d o n e t 访问离线的数据源。 3 v b n e t 具备了面向对象的所以特征，包括类、接口、封装、继承和多态 性等。 4 v b n e t 支持结构化异常处理和多线程。 5 v b n e t 支持与其他n e tf r a m e w o r k 语言的集成。 v b n e t 是v i s u a ls t u d i o n e t 集成开发环境中的一种编程语言，v i s u a l s t u d i o n e t 还包括v i s u a lc + + 和v i s u a lc 撑等编程语言。因此v b n e t 可以通过 不同的语言开发应用程序，而且可以通过交叉语言继承开发者从另一种语言编写 的类中派生出用另一种语言编写的类。这正符合了本系统的开发要求，因为本系 统有用c 语言描述的算法。 采用v i s u a lb a s i c n e t 还因为v i s u a lb a s i c n e t 中微软推出了新的数据访问 模型a d o n e t 。a d o n e t 更具有通用性，不是专门针对数据库而设计的。 a d o n e t 聚集了所有可以进行数据处理的类，这些类都具有典型数据库功能的 d a t ac o n t a i n e ro b j e c t s ，比如：索引、排序、浏览们。与a d o 的早期版本和其它 数据访问组件相比，a d o n e t 具有以下几个优点： 1 互操作性a d o n e t 应用程序可以利用x m l 的灵活性和广泛接受性。 2 可维护性随着已部署的应用程序服务器上的性能负荷的增长，系统资源 会变得不足，所以需要对己部署后的应用程序增加层数。如果原始应用程序使用 数据集以a d o n e t 来实现，则该转换很容易进行。 3 可编程性a d o n e t 提供创建类型化数据集，可通过已声明类型的数据 1 0 第二二章服装生产t 序圈生成系统分析、总体设计 集访问数据。已j 明类型的数据集的代码更易阅读，更安全因为它在对类型编 译时会进行检查。 4 性能对于断丌连接的应用程序，a d on e t 数据库的性能优于a d o 断 开连接的记录集。 5 可伸缩性由于可以将数据以x m l 文件形式放在无连接的d a t a s e t ( 数据 集) 中因此不需要增加任何硬件也可以大大提高程序的可扩展性”1 。 而且v i s u a lb a s i cn e t 同时开发两种模式下的数据库应用程序。在新建项目 时，可在“模板”中选择“w i n d o w s 应用程序”，可开发c s 模式的应用程序； 在“模板”中选掸“a s p n e t w e b 应用程序”可开发b s 模式下的应用程序”。 22 服装生产工序图生成系统模块分析 2 21 登录模块 打丌本系统首先进入系统登录界面。系统根据使用者的角色不同设置了不 同的权限。在登录窗口可选则相应的角色进入本系统。如图2 _ 3 23 系统登录界面 管理员和普通用户有不同的权限的分配，管理员可以对整个系统进行维护、 修改，并对使用的普通用户进行设置。普通用户可以对自己的名称和密码进行修 改然后进入主窗体进行工序图的生成操作。 22 2 产品信息描述模块 第章服皱生产i 序凹生成系统分析、总体敏计 产品信息描述模块是本系统丌发的前提条件，是系统不可缺少的重要内容。 本模块旱包括产品的编码设计及产品的信息输入。 产品的编码是指与原来服装产品名称对应的编号、符号或图形，它是进行 信息交换、处理、传输和实现信息资源共享的关键：用于指定数据的处理方法， 区别数据类型，并指定计算机处理的内容。产品的编码包括服装结构、性别、类 别、工艺要求、线迹、缝型、设备等内容，通过殴定一定的规则，用编码的形式 体现出来。 产品信息输入是采片j 人工输入方式，根据编码的定义，将服装产品的信息 以编码的形式输入到讨算机中。在输入的过程中系统会通过提示引导操作人员 准确的输入产品编码，并能够对编码进行查询，检索操作。 用户登录后刘进入系统= l = = 窗体，如图2 4 。在主窗体的菜单栏罩点击信息码， 弹出下拉菜单，然后进择服装的种类( 上装、f 装、全身装) ，点击上装后，即 出现上装的信息输界面，如| 生】25 图是上装类服装产品的信息输入界面。 在上装的信息码输入过程中，可以点击不同部位的选项卡，查看部位信息 码提示然后在界面最下端的款式信息码中输入服装产品的信息码。其中，领部， 缝型等选项卡中可以看到相应的图片，可以帮助工艺员更加准确的判断信息码信 息。 图2 4 领子选项卡的界面 223 服装生产工序图生成模块 第二章服装生产工序图生成系统分析、总体设计 工序图生成模块是本系统的目标实现模块，当产品的信息输入计算机后， 数据库根据编码对工艺知识库进行访问，按照规定的路线、规则，输出工序图。 工序图的实现过程主要应用到了v b n e t 中的控件技术。对控件的应用体现在事 先设计好控件的属性、方法，连接关系，在搜到符合条件的记录后对控件填充， 写入工序名称、工时、加工设备等工序图的必须元素。搜索记录的过程主要是在 后台处理，根据对产品属性的实例描述，搜索到数