О единообразии в проектировании и строительстве

Интегрированные, интуитивные решения в области программного обеспечения необходимы для того, чтобы контролировать рост цен, а также вписываться в жесткие графики, присущие современным проектированию и строительству. Статья Кордулы Шютце и Инго Шюттлера о современных аспектах автоматизированного проектирования была написана в преддверии открытия выставки "Build IT Berlin 2001".

Специфические проекты требуют от исполнителей проектно-сметной документации знания многих технических дисциплин, причем, что весьма важно, во взаимосвязях, существующих между этими дисциплинами.

Оперативная эффективность строительных проектов в значительной степени зависит от скорости поступления информации. Процесс проектирования предполагает использование множества ресурсов. Если эти ресурсы должным образом оптимизированы, они способны сделать производство гораздо более эффективным. Сокращается строительный цикл (следовательно, экономятся средства), кроме того, сокращается количество возможных ошибок.

Современные средства коммуникации - Интернет, Интранет, электронная почта и UMTS совместно с объектно ориентированным программированием способствуют развитию нового поколения программного обеспечения стройиндустрии. В данном случае движущей силой представляется такой подход, как интеграция в принципе несоединимых существующих решений в единую новую модель базы данных с одновременной ее оптимизацией. Тогда каждая из составляющих модели - компонента, соответствующая проектированию, строительству, утилизации, эксплуатации, сможет обеспечить доступ к соответствующим данным независимо от их местонахождения.

Вот что должно быть предпринято для того, чтобы обеспечить свободное циркулирование информации и исключить необходимость хранения избыточных данных. Процесс проектирования должен стать интердисциплинарным и модельно ориентированным. Само строительство должно стать информационной средой. А это невозможно без необходимого набора профессиональных прикладных средств автоматизированного проектирования, эффективной технологии ввода данных, возможности многопользовательской эксплуатации, множественной совместимости, систем управления качеством и производственными процессами, а также интерфейса соответствующего технического уровня.

При стремлении к сокращение продолжительности стадий проектирования востребованной оказывается технология, в основе которой лежит интердисциплинарный подход. Изменения, претерпеваемые моделью проектирования и строительства объекта, так или иначе касаются всех участников инвестиционного процесса. Соответствующие службы должны быть максимально приспособлены к использованию алгоритмов, на которых процесс построен. Составные части и приложения информационных моделей, в виде коих представляются строительные проекты, имеют то преимущество, что могут быть когда угодно изменены как угодно. Помимо собственно физико-геометрической информации модель оснащается необходимыми вспомогательными функциями, автоматизирующими проектирование, а также нормативно-справочным аппаратом. Специальные приложения дают возможность каждому их пользователю, являющемуся участником инвестиционного процесса, использовать одну и ту же базу данных.

Для того, чтобы гарантировать быстрое и независимое от географических координат получение доступных результатов, необходимо обеспечить неусложнение процедур ввода данных. Каждый из участников процесса проектирования должен быть в состоянии ввести свою информацию одновременно с остальными. Поддержка всей текстовой и графической информации должна осуществляться в интерактивном, диалоговом режиме. Обязательно должна быть возможность быстрого ввода всей информационной модели в ее 3-мерной (или 2,5-мерной) версии. Пользователь решает, на каком этапе какая форма ввода является наиболее целесообразной, и весьма важно, чтобы в любой момент он имел возможность перекомпоновки вводимой системы исходных данных.

Проектирование, независимое от местонахождения рабочего места проектировщика, требует наличия мощной системы администрирования доступа и надежной сети, использующей современные медиа-средства. Важной предпосылкой является стандартизация совместимости.

Промышленный CAD-стандарт передачи данных формата DXG и DWG должен быть дополнен возможностью передачи данных более эффективных форматов, включая IFC (Industry Foundation Classes). Возрастает и актуальность передачи текстовых файлов. Элементы вспомогательного аппарата передаются через стандартный интерфейс с помощью процедуры GAEB и затем обрабатываются. Должна быть гарантирована неизменность стандартизации электронного обмена информацией. Для этого все работники отрасли дорлжны иметь представление о том, каким образом осуществляется проектирование этих текстовых и графических интерфейсов.

Управление потоками данных является важной составляющей процесса совместного проектирования. Сама процедура обмена информацией между проектировщиками и подрядчиками должна быть оговорена столь же скрупулезно, сколь и содержание ПСД, и сроки ее исполнения. Решающую роль играет система управления строительной моделью. Всякое происходящее изменение должно находить отражение на представляющей модель диаграмме, тогда можно будет легко видеть влияние этого изменения на ситуацию каждого из участников инвестиционного процесса.

Используя программируемый интерфейс, тот или иной проектировщик может дополнять совместно генерируемую ПСД рядом полезных нюансов, основываясь на своем многолетнем профессиональном опыте. Точно так же в технологическую линию проектирования могут быть включены различные бизнес-приложения, например, разделы, касающиеся электронной торговли.

Если в качестве платформы для этой линии выбрана трехуровневая модель, то характеристики этой модели, равно как и требования к ней вводятся с использованием так называемой [or.bit]-технологии (objects and relations in building with integrated technology - объекты строительства в их взаимосвязи, установленной с помощью интегрированной технологии). Трехуровневая модель предполагает СAD-основу, строительные проекты, а также всевозможные приложения, обуславливаемые спецификой конкретного проекта и, соответственно, профессиональным профилем привлекаемых проектных команд.

CAD-основа обеспечивает проектирование базовыми математическими, графическими и организационными функциями, а также интерфейсом. Таким образом пользователь получает унифицированную оперативную платформу, на которую могут опираться необходимые для выполнения проекта приложения. Строительный проект есть средоточие геометрической информации и других данных о материалах и конструкциях, характеризующих строительную модель.

Каждый строительный объект характеризуется специфической информацией, однако в силу общепринятой стандартизации ее параметров, совместимости этих данных все изменения, которым подвергается проект, становятся доступными для всех его приложений.

Сотрудничество профессиональных проектировщиков предполагает получение ими от архитекторов полного объема технической информации, характеризующей объект и необходимой для совместной работы - обсчета, построений и последующей передачи подрядчикам однородных и не перегруженных посторонними данными моделей.

Ассоциативная концепция является полезным инструментом проектирования - сегодня сам процесс проектирования в высшей степени динамичен, и характер структур, составляющих объект, определяется не только их собственной геометрией, но и геометрией иерархически связанных с ними других структур. Такая концепция взаимной связности предоставляет беспрецедентные возможности ввода необходимых процедур и вспомогательных функций, а также внесения изменений в проект.

Конструируя части объекта, пользователь подбирает необходимые элементы, пользуясь библиотеками стандартных опалубочных форм и вариантов армирования различным образом нагруженных сечений и пролетов. Далее эти элементы автоматически вводятся в двух- и трехмерную среду, в результате чего образуется структура, каждая часть которой характеризуется параметрами, зависящими от будущей работы под нагрузками - размерами, пространственной формой, классом и диаметром арматуры и ее расположением внутри конструктивного элемента.

Индивидуальные параметры армирования определяются в диалоговом режиме. Текстовая часть раздела конструирования железобетонных конструкций компонуется с использованием текстовых шаблонов. Спецификации арматурных и закладных изделий, на основе которых составляются калькуляции расходов, генерируются "кликом" мыши. Планы на различных отметках строений компонуются с использованием эксэловских шаблонов. Использование общепринятого пользовательского интерфейса делает процедуру ввода проектных данных быстрой и легкой. Изменение, вносимое в какой-либо из видов (план, разрез), автоматически влечет за собой изменения во всех видах, так или иначе связанных с корректируемым.

Построенные на основе вышеизложенной технологии, специфические отраслевые программные приложения, адресованные конструкторам-строителям, обеспечивают им оперативность проектирования. Пользователь имеет возможность прямого доступа к унифицированной, имеющей отраслевую специфику и простой в применении хэлп-функции, действующей на базе стандартизированного майкрософтовского формата CHM. Определяя среду для вхождения в информационную модель или построения чертежа (2-мерную, 2,5-мерную или 3-мерную), интерфейс пользователя автоматически адаптируется к манере работы пользователя.

Графический диалоговый блок демонстрирует пользователю результат изменения, внесенного в тот или иной атрибут объекта, в режиме предварительного просмотра, прежде чем изменение действительно коснется электронного проектного материала. Геометрическая модель объекта делает возможным определение всех его размеров с использованием как прямоугольной, так и полярной систем координат.

Встроенная система 3-мерной визуализации является действенным средством контроля как процесса проектирования, так и процесса возведения объекта, а также интерактивной обработки модели. Например, результаты виртуального армирования могут быть использованы для предупреждения технических неувязок в процессе реального армирования конструкции. Сама же технология удобна для интерактивного ввода сложных решений в области армирования.

Для вящей коммуникативности отдельные части модели могут быть подвергнуты анимации в Интернет-режиме с помощью о2с-технологии. Любой чертеж может быть незамедлительно подготовлен для размещения в сети Интернет и введен в нее с помощью браузера. Таким образом различные виды модели объекта могут перекомпоновываться, расширяться, а любая графическая информация - готовиться к выводу.

Смысл насаждения единообразия в организации процесса проектирования - в противостоянии накапливанию избыточных, ненужных данных. Таким образом удается избежать необходимости ввода однажды уже введенных данных в начале каждой последующей стадии проектирования. Должна быть возможность использования при автоматизированном проектировании различных приложений на основе единого языка. В идеале такой подход расширяет сферу возможностей использования программных продуктов различных разработчиков.

Для обмена данными с другими CAD-системами может быть использовано несколько различных интерфейсов. Речь идет о данных форматов DXF, DWG, HLI, IFC и некоторых других. Модельно-ориентированный обменный формат IFC представляет собой первый шаг навстречу перспективе использования данных, собранных воедино в процессе проектирования, отдельными участниками этого процесса, индивидуального управления этими данными.

Создание синергетических систем вдобавок к простому использованию проектной информации требует приложений, основу которых составляют те же программные продукты. Это делает данные более ценными как для пользователя, так и для поставщика этих данных.

Важными аспектами процесса проектирования, касающимися экономии времени и средств, являются ввод и вывод данных, как, впрочем, и координация работы, и контроль выполнения тех или иных ее стадий. Коллективное использование программного обеспечения в поисках вспомогательных средств проектирования либо сведений о стандартах в любом случае дает больше возможностей гибко реагировать на различные модификации первоначальных заданий.Подготовил Сергей ЗОЛОТОВ


Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 08 за 2001 год в рубрике выставки

©1995-2022 Строительство и недвижимость