JPS62293379A - 型片配置方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は複数個の型片を一定中の連続領域内に高速にし
かも効率よく配置するための方法に関するものであり更
に詳しくは、電子計算機等の計算手段を活用し、能率的
かつ経済的に型片を作成しうる配置を決定することの出
来るシステムを供給するものである。

かかる本発明の方法は多数の型片を作りアセンブリーす
る産業例えば造船、飛行機、自動車、衣料、靴、鞄、各
種運動具等の各産業分野に通用しうるちのである。

〔従来技術〕

従来このような複数個の型片の配置を決め不要部分の発
生を最小にしようとする試みは行なわれており既にいく
つかのシステムが実用化されている。例えば米国特許第
３８８７９０３号は衣料産業分野における型片の配列方
法を決める技術が示されている。本米国特許にあっては
必要な型片をグレーディングした後、単に大きさの順に
ディスプレイ装置上に映し出しこれをオペレータがタブ
レットを用いて各型片をマーカー域内に移動させてマー
カーを完成するものであり、オペレーターの判断、経験
により収率が大きくなるような配置を決定していくもの
である。

従来工業的に採用されている型片配置システムは大なり
小なり上記米国特許と同様のシステムを使っているので
ある。

〔この発明が解決すべき問題点〕

然しなからこのような公知のシステムにあっては配置を
決めるのは全てオペレーターが行なうものであるため熟
練を必要としかつ作業時間がかかるため期待されるほど
の効果は発揮しえていないのが現状であり、熟練された
オペレーターの養成が急務となっている。

特に前記のような公知のシステムにあっては、複数の型
片を一定中の連続領域内にいかに配置するか特に大きく
かつ複雑な形状をした主要型片をどう組合わせるかとい
う基本的なレイアウトを案出する作業が一番重要であり
かつ多くの時間がこれにかけられるのである。しかも工
業的に実施する意味においては材料の要尺を最小にし収
率を向上することが要求され、更に手動の操作により材
料の切断又は裁断が行なわれる場合には、特に小さい型
片については切断機又は裁断機を操作しやすいような配
置が要求されるのであって、この面からの制約を合せて
全くの白紙の状態から型片群のレイアウトを案出するた
めには、それ相応の経験と熟練を必要とするのである。

また別の公知のシステムでは、全ての型片の配置を自動
的に計算させる方法があるが、膨大な試行錯誤を繰り返
す結果、計算機といえども、オペレーターの操作による
配置と比較して結果を得るまで、非常に長い時間を要す
る。しかも得られる配置結果は、中方向の利用率が悪り
、かつ主要型片の配置がバラバラであり結局オペレータ
ーが基本的なレイアウトを案出する作業からはじめなけ
ればならないため実用的では無い。

つまりオペレーターにとっては、主要型片の配置を決定
するのに時間を要し、経験や熟練を要するが、その他の
小さい型片の配置については容易で時間もかからないの
である。

本発明の目的はかかる従来のシステムにおける上記問題
点を改良し、特に高度の経験や熟練を要することなく容
易に取扱え、しかも正確で高能率に型片群の配置を完成
することが可能なシステムを供給するものである。

〔発明の構成〕

本発明は上記目的達成のため次の基本的技術構成を有す
るものである。即ち Ａ、複数個の型片を座標値に変換してスＩ・ツタしてお
くか更にこれを予め定められたルールに従ってグレーデ
ィングしその結果をストックしておく工程。

Ｂ、ストックされた複数の型片から、一定中の連続領域
内にまとめて配置させるための任意の型片を抽出し、そ
れぞれに配置の方向を与える工程。

Ｃ０抽出された型片のうち主要型片を選び、これらの配
置結果により得られる収率を良くするよう計算機に処理
を行なわせることにより、主要型片の適切な配置を作り
、更に計算機の処理により、残りの型片を順に連結して
配置する工程。

Ｄ、ディスプレイ装置の表示区域を部分してマーカー領
域外に前記の配置を表示するとともに、マーカー領域は
空白としておく工程。

Ｅ、ディスプレイ装置に表示されているマーカー領域外
の型片群をオペレーターの操作により１個づつ又は複数
個まとめて同時にマーカー領域内に移動させ、最終マー
カーを作る工程。

とから構成されるものである。

本発明の基本的構成は、オペレーターが最も熟練経験を
有しかつ時間を費す工程であるところの主要型片の配置
を計算機を使って作成し、これをディスプレイ装置に映
し出すとともにこれをみながらオペレーターが最適な最
終マーカーを作るものであり、オペレーターの最大の難
所が解消されるものである。

しかも本発明のシステムによれば、理想にかなり近いマ
ーカーが作図され可視状態にあるためオペレーターは全
体のバランスをみながら型片の再配置を行うことが出来
るので作業時間が大巾に短縮出来る。又個人差による変
動特に収率の変動を小さくすることが出来コストダウン
に寄与することが出来る。又オペレーターの熟練度もさ
ほど高くなくても実施が出来る利点もある。

〔実　施　例〕

以下に本発明のシステムを詳述するが本発明はこれに限
定されるものではない。

本発明に係るシステムに使用される装置の概要を第１図
に示す。即ち本発明のシステムを実施するためには基本
的には型片の座標読取装置Ａ、ディスプレイ装ｆｆ　Ｂ
、自動製図裁断装置Ｃ１計算機り、磁気ディスクその他
の装置を用いたデーター収納装置Ｅとより構成されるの
が通常であり、本発明の主要なシステムは主に計算機と
磁気ディスク装置及びディスプレイ装置との間で完成さ
れるものである。

まず、一定のマーカー領域に配置しようとする所定の型
片を座標読取装置Ａを用いて型片の形状を座標値として
数値化し計算ｔａＤを通してデーター収納装置Ｅにスト
ックする。

オフラインを採用する場合には、テープ等を使い計算機
りを介してデータ収納装置Ｅにデータを貯える。この際
使用する座標読取装置は一般に市販されているものを用
いればよい。

また、スキャナー（画像読取装置）を用いて必要な座標
値を得る自動座標読取装置を用いることも出来る。

型片を座標値化する場合には、マスターパターンをその
まま座標値化してストックすることも出来るが、マスタ
ーパターンを座標値化した後直ちに又は一旦ストソクし
た後に一定のルールに従ってグレーディンクラ行い、そ
の結果をストックしておくことが出来る。

即ちマスターパターン群のみを使って一定の領域内に配
置してマーカーを作る場合と、マスターパターンを基礎
として種々のサイズの用途に適合させるためマスターパ
ターンを修正してマーカーを作る場合とがあり、本発明
ではその双方を扱うことができる。

本発明における一定中の連続領域とは、主にディスプレ
イ装置上に表示されているマーカー領域を指すものであ
り、その巾、長さは適宜定めることが出来、ディスプレ
イ装置の長さ限界を越えて型片が配置される場合も当然
含まれる。上記一定中の連続領域の長さは配置しようと
する型片の数もしくは、型片の概略総面積とマーカー領
域の巾により経験的に予測されるものであり、又最終配
置作業が終了した後に確定されることもある。

本発明における型片の座標値化はＸ−Ｙ２次元の絶対座
標の点列データで表現する手法を用いてもよく、又相対
座標の点列データで表現する手法を用いてもよく、その
他公知の手法であれ゛ばいかなる手法でも用いることが
出来る。

又本発明における型片の数について言及するならば、一
番単純な手法においては、配置しようとする全ての型片
についてマスターパターンを作りその全てのマスターパ
ターンを座標値化し、これをディスプレー装置に表示す
る方法がある。然しながら型片群の中には左右対象の型
片もある例えば、袖、襟、身頃等の型片は一般的には左
右対象であり、このような型片については、左又は右の
型片ののをマスターパターンとして作りこれを座標値化
してストックしておき、残りの型片つまり対象的な型片
については計算機に処理させて作成することが出来る。

そして表示する時は左右対象の型片を同時に表示するこ
とが出来る。一般的には“着分”の指示を計算機に与え
ることにより該当プログラムに従った計算処理を計算機
内で行うものである。この手法によればマスターパター
ンの座標値化操作量は大巾に減少しうる。

更に複雑な手法としては、上記した手法をもとにサイズ
の異なる型片を２着分、域は３着分同時に作ることであ
る。つまり、マスターパターンのうち左右対象形のもの
は片方のみを座標値化して、次で各型片については計算
機内でサイズの異なる型片にグレーディング処理し、２
種、又は３種場合によってはそれ以上の種類のサイズの
型片群全部を配置することが出来る。

本発明におけるグレーディング方法、グレーディングル
ールとしては従来公知のものを使用することが出来る。

その例としては上述した米国特許第３８８７９０３号に
明記されているようなものが一般的であり、本発明にあ
たってはこの方法を利用することが出来る。

このようにしてグレーディングされたパターンもしくは
マスターパターンは座標値化されてデーター収納装置に
一旦ストソクされる。

更に本発明にあたっては、型片のデータに対して別の修
正システム、縫代付はシステム等を付加してデータ収納
装置にストックすることも可能である。

次に本発明は磁気ディスク磁気テープその他通貨のデー
ター記憶装置等から構成されているデーター収納装置Ｅ
にデーター化してストックされている複数個の型片のう
ち一定中の連続領域内に配置するに必要な型片群をオペ
レーターが選択し、更にストックされた状態の型片の方
向が配置するための方向と異な１す る場合はその配置の方向を指示し、計算機を介して主要
な型片群を対象に一定のルールにもとづいた処理を行わ
せて型片群の配置を決定しこの結果をディスプレー装置
に表示するものである。即ち本発明にあっては、従来公
知のシステムにおいてオペレーターが最も時間をかけ、
かつ熟練度を要求されていた全体のレイアウトを案出す
る作業の大部分を計算機に行なわせて自動的に高速に適
切な配置を作らせるものであり、この結果を表示してお
きこの配置をみながらオペレーターはマーカー（最終マ
ーカー）を作ることが出来る。更に具体的に述べるなら
ば、配置すべき複数個の型片を一定中の連続領域内に配
置する場合外観、形のひずみ１強度等の制約があれば、
型片の方向を変えないという条件で、利用領域を出来る
だけ大きくすることが好ましく一般的には収率と表示さ
れている。収率とは要尺の面積に対する配置された型片
の面積の総和の比で表わすもので、この収率を出来るだ
け大きくするように主要型片の配置を決定する処理を計
算機りに行なわせるものである。

計算機には、収率を最大にするプログラムを記憶させて
おき、主要型片の適切な配置をくり返し計算させながら
決めるものである。

かかる型片の計算機による自動配置方法の考え方を第２
図、第３図、第４図、第５図、第６図、第７図にもとづ
いて説明する。

型片配置の基本的な考え方は、主要型片だけを抽出し、
一定中を有効に利用するよう中に平行な列を構成する型
片群の最適組合せを作ることである。中方向をＹ軸、要
尺方向をＸ軸とし一定１１をＷとする。

まず主要型片の抽出にあたっては、配置すべき型片の面
積分布、Ｘ方向の長さ分布を作り、面積の小さい型片の
グループを除き、Ｘ方向の長さの短い型片のグループを
除き、更に残された型片の中から縦横比の極端に大きい
型片のグループ、縦横比の極端に小さい型片のグループ
を除くことにより、主要型片群が予め得られる。

第２図において実線の左側はすでに型片配置ずみの領域
である。この実線を境界という。

最初の型片を配置する場合はマーカー領域の左端が境界
となる。境界の中方向に対する傾きを最小２乗法などの
公知の計算方法を用いて右上り方向か左上り方向かを判
断し、型片配置の方向を決める。右上りの場合は境界に
接して第２図中の下端から上に、左上りの場合は境界に
接して第２図中の上端から下に順次型片を配置する。こ
のように境界の伸斜方向により次の列の型片の配置方向
を決めることは列を構成した後の新しい境界線を出来る
だけ中方向に平行にし収率を高める効果がある。未配置
主要型片の数が多い場合は、無駄な計算を省き高速処理
を可能にするために主要型片の中からＸ方向の長さ順に
各型片のＹ方向長さの和がおよそａＸＷ以内を満たず型
片群を該当する列の構成対象とする。

順次型片を置いて前記の境界を更新するわ　ｑ けだが型片の選択方法は、直前に配置された型片（列の
最初に配置する場合はＸ軸に平行な面）との相性が良い
型片を優先（たとえば相性係数の小さい順に）して評価
する。相性係数については第３図のＳｔ／ＸＬｉで与え
られる。

Ｓｉは直前に配置された型片との間に出来る未利用領域
の面積。

ＸＬｉは型片ＰｉのＸ方向長さ。

評価は第４図のＷＳｉ／Ｐｓｉで与えられる。

ＰＳｉは型片の面積。

ＷＳｉは型片を境界に沿って配置した時に生じる未利用
領域の面積。

型片を境界に沿って配置する方法は、列を下から上に作
成する場合選択した型片を直前に配置した型片の上でか
つ境界の右側にオーバーランプしないように位置決めし
、〔第５図（イ）〕次に直前に配置した型片に接触させ
る。〔第５図（ロ）〕次に境界上を接しつつ動かし直前
配置型片の外形に属さない場所の境界と接した場所を当
該型片の位置とする。

（第５図（ハ）） 列を上から下に作成する場合は、直前に配置した型片の
下に位置決めし、同様の方法で境界に沿って配置する。

このように相性係数の小さい型片をいくつか（たとえば
５個〜１０個）仮配置して評価値−５ｉ　／　ＰＳｉを
記憶しておき、評価値最小の型片を配置する。

次に第６図に示すように境界を更新し、同様の方法で順
次型片を積み上げ、この操作を列を作る型片のＹの最大
値がＷを越える直前まで繰り返す。

中方向の有効利用を計るため、仮配置を行う型片の選択
にあたっては、相性係数が小さくても全てＹの最大値が
Ｗを越える場合は、直前に配置した型片をハガシ次に評
価値が良いものと置き変えて処理を進める。

また配置された列を作る型片の中で、型片をはさむ上下
少なくとも１方の型片の形状または、型片そのものの形
状が末広がりの場合はＸ方向にブラシ効果のある型片と
判断し、その最大値の判定をＷより大きいＷ’　　（た
とえばＷ　’　＝　１．０５Ｘ　Ｗ〜１．ＩＸＷ程度の
値）とし、列形成の型片決定後、当該型片を列全体でＷ
におさまるようＸ方向にブラシで配置する方法が効果的
である。この例を第７図に示す。

このようなシミュレーションを行いその中で列単位の収
率が最大の配置を採用し未配置主要型片の数が無くなる
まで、同様の列単位の処理を繰り返す。主要型片の配置
が終了した後に配置すべき残り型片を対象に、更新され
た境界の外側に順次（たとえばＸ方向の長さの長い順に
列を構成するように）配置する。

〔発明の効果〕

本発明にあっては上述した通り、計算機により主要型片
の配置が高収率となるように計算させて更に残りの型片
をこの後に続けて順に配置するものであり、次にその結
果をディスプレー装置の一部に表示するものである。

本発明にあっては単に計算機により作成した配置例をデ
ィスプレー装置Ｂのブラウン管（ＣＲＴ）に表示するの
ではなくディスプレー装置のブラウン管の一部にこれを
表示すると共に残りのブラウン管の部分に最終マーカー
（マーカー）を作成すべきマーカー領域を表示するもの
である。（第８図参照）即ち第８図はディスプレー装置
のＣＲＴを前からみた図であり、ＣＲＴｌの画面の上部
に計算機により処理された配置結果２が表示されており
下部にはこれから作ろうとするマーカーのマーカー領域
３が表示されている。各々の表示位置は第８図の関係に
限られるものではない。本発明にあっては第８図の如く
計算機の処理により主要型片を対象に適切な配置となる
ような結果がすでにディスプレー装置に表示されている
ためオペレーターはこの配置例をみながら即ち全体の配
列を考えながら僅かな型片の修正を行うことにより目標
とする型ｑ 片装置状態を得ることができる。なお、本発明において
は、計算機により処理した結果得られた配置例を、オペ
レーターが操作を開始する前に表示することにより、修
正目標をオペレーターに認識させることが可能となる。

全体の配置例が既に示されていることはオペレーターの
思考力を著しく短縮するに極めて重要でありオペレータ
ーはまず全体のバランスを考慮しつつマーカー外領域の
型片をライトペン或はタブレットを用いて１個づつ又は
２個以上複数の型片をまとめてマーカー領域内に移動さ
せるものである。この場合、相対位置をかえる必要がな
いいくつかの型片群は１個１個移動操作を行なわなくて
も、グループ化して１回の移動操作でマーカー領域内に
移動させることが好ましい。

個々に移動させるための順序は全く不定でありどの型片
からでも移動させることが出来る。移動手段としては、
ライ！・ペン、タブレットのスタイラス等で必要な型片
を指示しそ　ｎ のままスタイラス又はライトペンで型片を把握してマー
カー領域内へもち込む方法をとればよい。

移動させた後の型片の修正は収率を向上させるため主に
小型の型片を配置変更するケースが多くなるがその手法
は米国特許第３８８７９０３号に示されているようなフ
ァンクションキーを用いて左右動、上下動、一定角度回
転等を行なわせることにより行なうことが出来る。更に
、操作性の良い方法としては、オペレーターがタブレッ
トで型片をマーカー領域内の最適位置と考える部位の近
傍にもち込み、連続動作により、つめ込む方向と一定角
度回転をタブレットペンで与える方法で行うことが出来
る。勿論主要型片の配置変更を行なうこともあるのは云
うまでもない。特に衣料分野において柄物を扱う場合に
は全体バランスの地柄に応じた配置が必要となるので修
正作業が多くなる傾向にある。

更にマーカー領域内に全ての型片を移動し２ま た後でも、再度修正を試みる場合は、マーカー領域内の
各型片の配置をまとめて（相対位置の関係を保って）マ
ーカー領域外へ平行移動し、オペレーターによる操作開
始前の状態と同じ状況を作ることが出来る。勿論オペレ
ーターによる移動操作はマーカー領域外からマーカー領
域内の移動に限定するものでなくディスプレー上全く自
由に移動出来るものである。

本発明における一番極端な例は、計算機により作成され
た配置が所期の目標を達成しており、修正してマーカー
作成する必要がない時にはマーカー外領域の全型片を一
度にマーカー領域へ移動させて完成することが出来る。

本発明にあっては、上述のようにして作成されたマーカ
ー（最終型片配置）を自動製図機を用いて実物大の寸法
、又は適当な拡大寸法又は縮尺寸法のもとに描き出すこ
とも出来又、自動裁断機を用いて鉄板、アルミ板等の金
属材料フィルム、プラスチック板等の合成樹脂材料、織
物、編物、不織布等の衣料用材料、天然皮、合成皮革等
の皮革材料に実物大の寸法で直接裁断処理することも出
来る。かかる工程は計算機と自動製図、裁断装置Ｃとを
オンライン又はオフラインで結ぶことによって容易に達
成しうるものである。

係図である。第２．３，４．５，６．７図は、自動マー
キングの考え方を示す図である。第８図はディスプレイ
装置に示された本発明の実行例を示す図である。

Ａ・・・・・・座標読取装置、Ｂ・・・・・・ディスプ
レイ装置、Ｃ・・・・・・自動製図裁断装置、Ｄ・・・
・・・計算機、Ｅ・・・・・・データー収納装置、１・
・・・・・ブラウン管（ＣＲＴ）　、２・・・・・・自
動配置結果、３・・・・・・マーカー領域

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ａ、複数個の型片を座標値に変換してストックしておく
   か更にこれを予め定められたルールに従ってグレーディ
   ングしその結果をストックしておく工程。 Ｂ、ストックされた複数の型片から一定巾の連続領域内
   にまとめて配置させるための任意の型片を抽出し、それ
   ぞれに配置の方向を与える工程。 Ｃ、抽出された型片のうち主要型片を選びこれらの配置
   結果により得られる収率を良くするよう計算機に処理を
   行なわせることにより、主要型片の適切な配置を作り、
   更に計算機の処理により、残りの型片を順に連続して配
   置する工程。 Ｄ、ディスプレイ装置の表示区域を二分してマーカー領
   域外に前記の配置を表示するとともに、マーカー領域は
   空白としておく工程。 Ｅ、ディスプレイ装置に表示されているマーカー領域外
   の型片群をオペレーターの操作により一個づつ又は複数
   個まとめて同時にマーカー領域内に移動させ、最終マー
   カーを作る工程とから構成されている複数の型片配置方
   法。