ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время в России в области производства ювелирных изделий (ЮИ) наблюдается тенденция к снижению их художественного уровня. Это связано с комплексом причин, таких как: отсутствие отечественной и переведенной зарубежной литературы по проектированию ЮИ; неразработанность научных концепций и современных методов проектирования ЮИ; отсутствие практических наработок по применению современных высокоэффективных компьютерных технологий.

Научными исследованиями и практикой производственной деятельности в стране и за рубежом доказана целесообразность использования основных положений науки бионики для проектирования объектов в машиностроении, архитектуре, костюме и других областях.

Современная индустрия ; моды требует постоянного обновления ассортимента и создания конкурентоспособной продукции на основе использования новых дизайнерских и технологических концепций. Применение законов бионики для создания моделей ЮИ и процессов их проектирования открывает возможность создания принципиально новых конструкций изделий. Кроме того, активное введение в производство ЮИ современных компьютерных технологий позволяет значительно ускорить процесс разработки и внедрения новых моделей.

Сквозное автоматизированное проектирование ювелирных изделий (САП ЮИ) предполагает применение технологий компьютерной графики в процессе проектирования ЮИ от концепции и эскизов будущего изделия до изготовления модели и самого изделия на специализированном оборудовании трехмерного прототипирования. Применение технологий быстрого прототипирования гарантирует автоматизированное построение модели ЮИ, которое достаточно сложно или невозможно изготовить

вручную, позволяет сократить затраты на изготовление изделия, увеличить скорость обновления ассортимента ювелирных изделий.

Таким образом, отсутствие объективных научных данных о возможности применения метода САП ЮИ на основе законов бионического формообразования обусловили актуальность и выбор темы данного диссертационного исследования.

Актуальность темы.

Существующие труды по созданию ювелирных украшении (Э. Бреполь, В,И. Марченков) [5, 6] главным образом описывают технологию изготовления известных конструктивных элементов, не предоставляя алгоритма для их развития и создания новых разработок технологических узлов.

Другая группа работ (М.М. Постникова-Лосева, Р.А. Ванюпюва, Е. Ананьева, П. Бирбаум) [3, 4, 8, 11] носит исследовательский,

энциклопедический характер, демонстрирует предметы ювелирного искусства и рассказывает об истории развития стилевых направлений.

Таким образом, выявлено, что трудов, направленных на комплексное решение проектных задач ювелирного дизайна нет.

В результате литературно-исторического анализа мы установили, что создание ювелирного дизайна, прежде всего, основано на аналогиях с образами и конструкциями живой и неживой бионической материи. Это способствует решению задач образно-идейного содержания и вариантов технических решений формы ювелирного изделия. Осмысленно или интуитивно художник-ювелир применял, как в прошлом, так и в настоящем, бионические аналогии формообразования.

Формирование первой теории системного проектирования ювелирных украшений должно происходить по пути междисциплинарного синтеза научных дисциплин, таких как: теория художественного проектирования, теория бионического моделирования объектов дизайна и архитектуры, теория компьютерной 3D и 2D графики и технологий быстрого трехмерного прототипирования.

Цель исследования

Целью работы является разработка метода сквозного автоматизированного проектирования ювелирных изделий на основе законов бионического формообразования, с привлечением средств компьютерной графики и аппаратного обеспечения технологий быстрого прототипирования, для создания и внедрения в производство новых форм ювелирных изделий, сокращения времени внедрения и снижения себестоимости производимой продукции.

В соответствии с целью исследования определены следующие задачи:

• изучение принципов и методов бионического формообразования ЮИ в XX веке и составлении классификации бионических прототипов природных мотивов, используемых при проектировании ЮИ;

• построение классификации ювелирных изделий XX века по основным ассортиментным группам;

• изучение законов бионического формообразования природных систем, путей морфологического роста и развития бионических форм;

• определение функциональных характеристик ювелирного изделия (стилистических, эргономических и технологических параметров);

• адаптация существующего в бионике метода дифференциации природных структур для формирования запроса на поиск бионической аналогии формы, структуры и конструкции ЮИ;

• анализ функциональных возможностей современных технологий компьютерной графики в процессе проектирования ЮИ;

• определение структуры процесса бионического моделирования ЮИ на основе принципа взаимосвязи функции и формы и разработке алгоритма процесса САП ЮИ;

• апробация полученных результатов работы на примерах проектирования и производства различных видов ювелирных изделий;

Объектом исследования является - процесс формообразования в ювелирном искусстве XX века.

Предметом исследования является: бионическое формообразование предметов ювелирного искусства XX века.

Методологическую основу исследования составили положения теории бионических исследований и моделирования объектов архитектуры и дизайна. Для решения поставленных задач так же использовались методы эмпирического и теоретического познания. В качестве инструмента в диссертационной работе использовались методы: структурно-графический, методы математической статистики, компьютерного моделирования.

Теоретические основу исследования составляют труды Леонардо да Винчи [25], И.Ф. Гете [26] , Г. Земпера [18] , как основоположников бионического подхода в искусстве, отразившегося в стремлении к изучению природы и постижению божественной красоты - совершенства, творений природа для решения прикладных задач декоративно-прикладного искусства и архитектуры.

На формирование идей диссертации оказали влияние работы Гармаша И.И. [20] и Сергеевой Н.А. [19], посвященные организации и проведению бионических исследований, С.П. Капицы [58] - ученого, пропагандирующего развитие междисциплинарных связей в науке; И.Ш. Шевелева, изучавшего законы формообразования природных объектов с позиций математики, Ю.С. Лебедева [22] - основоположника развития архитектурной бионики в нашей стране, В.Н. Козлова [32] и Т.В. Козловой [29, 31], работы которых оказали большое влияние на формирование теории дизайна и становление художественного проектирования. как области научного знания. Э. Бриполя [6] - крупного специалиста по технологии изготовления ювелирных украшений, М.М. Постниковой-Лосевой [3] - историка-искусствоведа, занимающейся изучением истории развития ювелирного искусства в России. М. Марова [54, 55] - специалиста в области инженерной и компьютерной

s

графики, автора трудов, посвященных трехмерному моделированию всевозможных объектов нашего мира.

На защиту выносятся:

• Структурная схема процесса бионического проектирования ювелирных изделий.

• Метод определения эргономических и технологических параметров ювелирных изделий.

Научная новизна:

• Разработан алгоритм определения функциональных критериев ювелирного изделия, заключающийся в анализе стилистических, эргономических и технологических аспектов формообразования;

• Определена структура бионического исследования и моделирования природных форм;

• Разработана структура применения технологий компьютерной графики и трехмерного быстрого прототипирования для проектирования ювелирных изделий.

Практическая значимость:

Научно-практическая значимость работы заключается в создании первого метода проектирования ювелирных изделий, разработке информационной базы по бионическому исследованию и моделированию ювелирных изделий, а так же метода применения технологий компьютерной графики в процессе создания ювелирных изделий. .

Разработанный метод проектирования, возможно, применять в производстве ювелирных изделий на предприятиях, а так же использовать в процессе обучения дизайнеров-ювелиров в высших учебных заведениях.

Апробация работы:

На основе разработанного в диссертации метода сквозного автоматизированного проектирования ювелирных изделий на основе бионического формообразования с применением технологий компьютерной графики осуществлено:

1. Проектирование и промышленный запуск коллекции ювелирных украшений BASIC 0405 для ювелирного дома Hans Jensen.

2. Проектирование и промышленный запуск коллекции ювелирных украшений Trilliant для фирмы «Е. Закс. Художники-ювелиры».

3. Проектирование коллекции ювелирных украшений Lanata для дизайн-студии Lanata.

4. Проектирование и промышленный запуск 50 единичных изделий по индивидуальным проектам для фирмы Hans Jensen.

5. Некоторые положения метода использовались в процессе обучения студентов на факультете прикладных искусств (отделение ювелирного дизайна) в МГТУ им. АН. Косыгина с 2001 по 2004 тт.

Основные положения и результаты диссертационного исследования отражены в следующих публикациях:

1. Корытов А.В. Проектирование ювелирных украшений на основе законов бионического формообразования. // Сб. тезисов докладов Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности». ПЕКСТИЛЬ-2003) // М.: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2003. С. 334.

2. Корытов А.В., Козлова Т.В. Концепция развития и совершенствования технологий дизайнерского проектирования ювелгфных украшений. Информационно-методический журнал для профессионалов «FASION, MARKETING, DESIGN», Ns 5 - 6, M.,. 2003. С. 72 - 75.

3. Корытов А.В. Бриллианты: мода и вечность. Журнал российской элиты «БУРЖУАЗИЯ», Ns 2, М., 2003. С. 114 -115.

4. Корытов А.В. Вечное произведение искусства. Журнал «БОСС. Бизнес: организация, стратегия, системы», Ns 5, М , 2003. С.68 - 69.

5. Корытов А.В., Кузин А.А., Рудык А, На маленькие ателье возлагаются большие надежды. Журнал для профессионалов моды «Модный magazin». Ns 9, М., 2003. С. 40.

ю

6. Корыгов А.В.. Шаталова И., Кузин А.А. Ювелирные стили. Публикация эскизов аксессуаров и ювелирных изделий, разработанных по теме диссертационного исследования.

Объем диссертационной работы составляет 250 страниц. Диссертационная работа содержит 117 рисунков, 4 таблицы и б приложений. Библиографиясостоит из 139^ наименований.

Структура работы

Объем диссертационной работы составляет: введение, 4 главы, заключение, терминологический словарь, приложения.

Во введении обоснован выбор темы диссертационной работы, определены рамки исследования, сформулированы цель и задачи, описаны научная новизна и практическая значимость работы, и реализация результатов исследования.

В главе J осуществлен анализ уровня и составляющих процесса художественного проектирования ювелирных изделий в России . на протяжении XX века. Исследуются предпосылки к применению бионики в процессе проектирования ювелирных изделии.

Вторая глава содержит исторический анализ бионических принципов формообразования ювелирных изделий ведущих мировых производителей XX века

В главе 3 проведена разработка теоретических основ по использованию законов бионического формообразования в ювелирных изделиях. Также здесь приводится анализ существующих технологий компьютерной графики и определяются возможности их применения в проектировании ювелирных изделий.

В главе 4 содержатся структура и результаты эксперимента по применению результатов исследования в процессе проектирования единичных ювелирных изделии и коллекций ювелирных изделий условиях

промышленного гронзводства.