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1、印刷产品智能设计与仿真指南2021 09 22 发布2021 11 01 实施中华人民共和国新闻出版行业标准Guidelines for intelligent design and simulation of printed productsICS 37.100.01CCS A 17国家新闻出版署发 布CY/T 2452021ICY/T 2452021本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国印刷标准化技术委员会（SAC/TC 170）提出并归口
2、。本文件起草单位：深圳市裕同包装科技股份有限公司、深圳市贤俊龙彩印有限公司、东莞职业技术学院、深圳职业技术学院、厦门伟豪泰科技有限公司、西安理工大学、上海出版印刷高等专科学校、北京印刷学院、杭州电子科技大学、中荣印刷集团股份有限公司、陕西北人印刷机械有限责任公司、广东兴艺数字印刷股份有限公司、西安宁康特数据服务有限公司、世纪开元智印互联科技集团股份有限公司、西安久鑫长物联网科技有限公司、金久科技有限公司、中国印刷技术协会。本文件主要起草人：俞朝晖、彭真、李小东、王利婕、曾京、孔玲君、方长青、曾庆涛、王强、杨秀涵、谢军武、招 刚、郭蕊、钟伟、李业丽、李美芳、黄真、张直焕、皮坤林、戚文厚、段春芳、
3、毛晓尧。前言1CY/T 24520211范围本文件提供了印刷产品智能设计与仿真系统构建原则和构建方法的指导。本文件适用于指导印刷企业构建印刷产品智能设计与仿真系统，开展印刷产品的智能设计与仿真工作。2规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1印刷产品printed products使用印刷技术生产的各种成品。来源：CY/T 2042019，2.13.2印刷产品智能设计smart design of printed products以结构、材料、工艺和表面装潢的数据为基础，通过算法实时采集和存储数据，并优化完善数据库，实现按印刷产品需求进行自主数字建模
4、和优化完善的活动。3.3实物仿真physical simulation在真实环境中对印刷实物进行各种试验，收集有效的试验数据，分析工艺、产品或部件的可靠性。3.4数字仿真digital simulation 在虚拟环境中通过算法对数字模型进行模拟试验，收集有效的试验数据，分析预测工艺、产品或部件的可靠性。3.5非结构化数据unstructured data不具有预定义模型或未以预定义方式组织的数据。来源：GB/T 352952017，2.1.254智能设计与仿真系统构建原则4.1设计平台内置的各种设计软件之间，设计软件与数据库之间，设计平台与客户服务平台、材料采购平台、生产平台和物流配送平台之
5、间的数据宜无缝衔接，可实现数据的共享与重复使用。4.2宜具有印刷产品设计所需的结构数据库、材料数据库、表面装潢数据库和工艺数据库。4.3宜具有简单、友好的设计交互界面，使用户可以便捷地通过人机交互方式完成印刷产品的设计 工作。印刷产品智能设计与仿真指南2CY/T 24520214.4宜能通过算法采集、筛选仿真数据，并通过新增数据扩充优化现有数据库。4.5宜建立仿真数据库，构建数字仿真模型。可对模型进行各种必要的性能测试和功能分析，从而可实现利用数字仿真替代实物仿真进行验证。4.6宜在不同应用场景下实现虚拟展示。印刷产品的虚拟展示效果尽可能接近实际生产效果，满足用户沉浸式体验的需求。5智能设计与
6、仿真系统构建方法5.1印刷数字资源库构建5.1.1结构数据库数据来源宜为产品结构仿真数据信息，至少包括产品形态、规格、平面结构设计图、立体结构设计图、局部部件设计图和整体装配设计图等技术数据信息。可满足不同产品结构设计的检索、调用、数字仿真需求。5.1.2材料数据库数据来源宜为承印物、油墨（或呈色剂）、表面整饰材料及相关辅助材料的仿真数据信息。数据信息宜包括材料的类型、印刷适性参数、功能性参数、唯一编码、效果展示图片等，可满足不同产品材料设计检索、调用、数字仿真需求。5.1.3表面装潢数据库数据来源宜为产品表面设计所需的图文素材与表面整饰信息，宜包含颜色信息、图文位置和形状信息、图文素材、表面
7、整饰效果图等仿真数据信息。可满足不同产品外观设计检索、调用、数字仿真需求。5.1.4工艺数据库数据来源宜为标准化生产工艺的数据信息，且数据来源应与生产设备唯一对应。数据信息宜包括工艺类型、工艺技术参数、设备参数等，可满足不同工艺设计的检索和调用需求。5.1.5产品资源数据库数据来源宜为真实产品的数据信息。数据信息宜包括产品的类型、结构特征、外观特征、材料类型、功能特征、数字仿真模型、唯一编码等，可满足不同产品设计的检索和调用需求。5.2数字仿真建模5.2.1仿真分类根据是否需要制作实物进行试验验证，仿真分为实物仿真和数字仿真两类。5.2.2选取数字仿真原则没有数字仿真模型库的印刷产品，宜进行实
8、物仿真。有数字仿真模型库的印刷产品，可考虑采用数字仿真。5.2.3数字仿真模型构建数字仿真模型应按下述步骤构建。a)制作实物仿真模型。注：对印刷产品而言，制作实物仿真模型一般就是通过打样的方法制作实物样品。b)对实物仿真模型进行试验验证，并进行数据采集。c)以实物仿真数据为基础设定检索特征，分类构建用于数字仿真的结构性数据库和非结构性数据库。d)根据数字仿真内容的技术特征，构建对应印刷产品的数字模型。3CY/T 2452021e)确定数字仿真时输入及输出数据组与数字模型相关特征的对应关系。f)调用数据库的输入数据，逐一输入数字模型中，通过观察数字模型特定特征的变化情况和输出 数据，对数字仿真的
9、结果进行确认。g)梳理数字仿真流程。从数据库支撑数字仿真建模，到仿真分析，以及进行实物仿真验证，以保 证数字仿真的有效性。5.3专家系统构建5.3.1宜以设计领域专业技术人员的知识或经验为基础，构建针对设计方案在实施过程中遇到的各类疑难问题，包括产品结构、使用材料、生产工艺等，以及解决这些问题的方法为主要内容的专家知识库。5.3.2宜以专家知识库为基础，建立基于产品设计问题和算法为核心的人机交互、问题推理、问题解析、问题应答、问题答案存储等功能的专家系统。5.4设计系统自主进化5.4.1可根据特定客户的需求偏好，以大数据为基础，利用人工智能技术自动设计出可供参考或选择的产品方案。5.4.2可根
10、据实物仿真的技术数据积累，以大数据为基础，优化设计合适的数字模型和算法。5.4.3可根据各个数据库数据的积累，完成产品检索特征数量的积累，自主产生新的检索关键字。6智能设计基本方法与内容6.1设计需求的智能转化6.1.1确定产品类型宜明确客户所需印刷产品的具体类别、关键参数、主要材料、质量期望等信息，并根据设计要求，将客户产品信息转化为智能设计系统中对应的具有鲜明特征性的模块化内容。6.1.2确定产品结构宜根据产品结构的技术参数、材料需求和具体形态，明确满足产品应用目标的结构属性、对应数据库中的产品结构模型及成型加工的技术参数。6.1.3确定产品表面装潢宜根据产品表面装潢需求，明确并细化为满足
11、产品应用目标的外观属性、表面整饰效果及整体视觉效果。6.1.4 确定产品功能宜根据产品的视觉传达、安全保护、信息交互及其他特定功能与结构要求，明确满足产品功能所需材料、工艺及其对应的数据库。6.2智能设计内容6.2.1结构设计宜根据产品类型和材料需求，自主调用对应的数据库（含结构数据库、材料数据库等）资源，输入产品结构参数，形成产品的数字仿真结构模型，包括但不限于平面结构设计图、立体结构设计图、局部部件设计图和整体装配设计图等。6.2.2表面装潢设计宜根据产品表面装潢设计特征，自主调用对应的数据库（含素材数据库、表面整饰工艺效果数据库、承印物和表面整饰材料数据库等）资源，形成符合产品表面装潢设
12、计要求的数字仿真外观模型，包括4CY/T 2452021但不限于平面外观效果设计图、三维外观效果设计图。6.2.3功能设计宜根据产品特征化的功能要求、使用材料的性能要求、产品使用的特征化条件，自主调用对应的数据库资源中对应的功能性数据，形成符合产品功能设计要求的数字仿真模型，包括但不限于保护、美观、品牌宣传、环保和安全方面的功能。6.2.4生产工艺设计宜根据产品结构、表面装潢、功能设计结果，自主调用对应的工艺数据库资源，并调整对应的产品数字仿真模型，形成符合产品生产要求的印刷工艺数字仿真模型，包括但不限于产品加工工艺方法、生产流程图、设备与工艺参数等。注：为帮助更好理解印刷产品智能设计与仿真的
13、基本思想，本文件在附录 A 给出了印刷产品智能设计与仿真一般流程，供参考。5CY/T 2452021附录 A(资料性)印刷产品智能设计与仿真一般流程印刷产品智能设计与仿真一般流程见图 A.1。图 A.1印刷产品智能设计与仿真一般流程示意图6CY/T 24520211 CY/T 2042019印刷产品分类及编码方法2 GB/T 5271.12000信息技术词汇第 1 部分：基本术语3 GB/T 352952017信息技术大数据 术语参考文献CY/T 2452021中华人民共和国新闻出版行业标准印刷产品智能设计与仿真指南CY/T 2452021*中国书籍出版社出版发行北京市丰台区三路居路 97 号邮政编码：100073电话：（010）5225714352257140北京睿和名扬印刷有限公司各地新华书店经销*开本 880 毫米 1230 毫米1/16印张 0.75字数 10 千字2021 年 10 月第 1 版2021 年 10 月第 1 次印刷*书号：35068234定价：12.00 元如有印装差错由本社发行部调换版权专有翻印必究举报电话：（010）52257140