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Prêt-à-fabriquer: Simulation von Textilien in Echtzeit

17.03.2014

Modedesigner und Schnittmacher stellen mit Computerprogrammen neue Kollektionen her.

Das Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD in Darmstadt arbeitet mit Partnern an einer Verbindung beider Welten, um den Designprozess virtuell zu simulieren. Auf der Hannover Messe Digital Factory zeigen die Forscher vom 7. bis 11. April eine neue Software, die Kleiderentwürfe in Echtzeit und besonders realistisch darstellt (Halle 7, Stand B10). Neue Kollektionen lassen sich schneller auf den Markt bringen und Kundenwünsche flexibler realisieren.


Die Lösung des Fraunhofer IGD simuliert Textilien über eine Gitterstruktur. Dadurch lassen sich Verfahren nutzen, die besonders schnell sind.

© Fraunhofer IGD

Es ist sehr aufwändig Textilstoffe am Computerbildschirm interaktiv darzustellen. Bisher dauert dieser Prozess oft mehrere Tage bis Wochen. Die neu entwickelte Simulationssoftware benötigt dafür nur noch Sekunden. Designer und Schnittmacher können Kleider in Echtzeit entwerfen. So wie sie das auch in der Realität tun. Neben Nadel und Faden wird die Computermaus immer mehr zu ihrem Werkzeug.

Einige Klicks genügen und Farbe, Material und Schnittmuster sind angepasst. Schattierungen, optische und mechanische Eigenschaften verschiedener Materialien, Faltenwürfe, unterschiedliche Beleuchtungen und Reflektionen lassen sich in 360º -Panorama-Aufnahmen realistisch darstellen. Genau wie im normalen Kreativitätsprozess – nur schneller. Die Daten für Design und Material holt sich die Simulationssoftware aus gängigen CAD-Programmen.

Das Arbeiten in der virtuellen Welt macht den gesamten Herstellungsprozess flexibler. Eigene Ideen lassen sich mit einem Klick umsetzen, individuelle Kundenwünsche schnell einarbeiten. »Die Virtualisierung eignet sich besonders gut für kreative Prozesse, wo schnell und viel verändert werden muss. Sie ist aber auch Voraussetzung für die Kleidungsherstellung von morgen, in der die Industrie einzelne Komponenten der Herstellung modular zusammenstellen kann, wie sie es gerade braucht«, sagt Martin Knuth, zuständiger Forscher am Fraunhofer IGD.

Virtuelle Prototypen können in Zukunft dem Kunden schnell zusätzliche Optionen aufzeigen: Das reale Kleidungsstück dient zur Anprobe, zusätzlich Farben und Designs wählt der Kunde per App am Tablet oder Smartphone aus.

Das Fraunhofer IGD arbeitet seit über acht Jahren an Simulationssystemen für die Bekleidungsindustrie – seit das Thema erstmals eine bedeutendere Rolle spielte. Sehr früh entwickelte sich dabei eine langjährige Zusammenarbeit mit der Firma Assyst, die auf CAD-Systeme und virtuelle Prototypen für Bekleidung spezialisiert ist. Basierend auf den ursprünglichen Arbeiten entstand so die Software »Vidya«. Sie ist zur Zeit das einzige Programm auf dem Markt, das in Echtzeit Änderungen eines Designs an einem auf Basis von Schnittmustern simulierten virtuellen Prototypen erlaubt.

Im von der europäischen Union geförderten Projekt Future Fashion Design bringen Fraunhofer und Assyst ihr Know-how als Technologiepartner ein. Ziel des Projekts ist es unter anderem, die eigentliche Textilerstellung als virtuellen Prozess mit einzubinden und eine bessere Kontrolle über die einzelnen Prozessschritte zu erreichen. »Das ist ein wichtiger Schritt zur kompletten Virtualisierung des Entwurfsprozesses.

Designer und Schnittmacher können noch mehr am Rechner agieren. Die Sprünge zwischen virtueller und realer Kreation werden weniger, Kollektionen können schneller angefertigt werden. Unser Ziel ist es, die Schritte bis zur ersten realen 0-Serie auf dem Computer abzubilden«, sagt Knuth. Bei Future Fashion Design sitzen alle Nutzer der Software an einem Tisch: sowohl die Technologie- und Softwarelieferanten, als auch die Endkunden – die Modefirmen.

Das Projekt endet im September dieses Jahres und will die europäische Bekleidungsindustrie durch moderne IT-Technologien wettbewerbsfähiger machen. »In Zukunft haben wir Werkzeuge in der Hand, die eine viel stärkere Einbeziehung der Wünsche der Endkunden durch individualisierte, flexibel und schnell gefertigte Produkte erlauben«, so Knuth.

Der klassische Ansatz zum Entwurf neuer Kollektionen ist ein aufwändiger Prozess, der ein halbes Jahr, aber auch deutlich länger dauern kann. Auch hier funktioniert nichts mehr ohne den Computer. Designer zeichnen mit Graphikprogrammen erst Entwürfe, die Schnittmacher dann in digitale Schnittmuster umsetzen. Diese werden dann real angefertigt und solange angepasst, bis das Kleidungsstück das gewünschte Aussehen hat. Dieser Vorgang kann mehrere dutzend Wiederholungen beinhalten bis alle Beteiligten zufrieden sind.

Auf der Hannover Messe Digital Factory zeigen die Forscher ihre Prototypen am Gemeinschaftsstand der Fraunhofer-Gesellschaft (Halle 7, Stand B10). Besucher können die Software dort ausprobieren und sich selbst in die Rolle eines Modedesigners versetzen, Schnittmuster laden oder verschiedene virtuelle Kleidungsmuster ausprobieren. Die Forscher präsentieren auch Beispiele für weitere Anwendungen. Die entwickelte Technologie eignet sich nicht nur für Bekleidung, sondern überall dort, wo Textilien eingesetzt werden. Das reicht von Gebrauchsgegenständen wie Kleidung, Vorhängen oder Rucksäcken über Kohlefasermatten für Flugzeugflügel bis hin zum Cabrioverdeck oder Textilien für Waschanlagen.

Weitere Informationen:

http://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2014/Maerz/pret-a-fabriqu... Per Klick auf diesen Link gelangen Sie zum Ansprechpartner

Martin Knuth | Fraunhofer Institut

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