УДК 62.52
АНАЛИЗ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ
ПРОЕКТНО-ИЗЫСКАТЕЛЬСКИХ РАБОТ
Асп. Гаглоева И. Э.
Кафедра информационных систем в экономике.
Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный
технологический университет) Анализ современных систем автоматизации проектно-изыскательских работ В настоящее время основными факторами успеха в современном промышленном производстве являются сокращение срока выхода продукции на рынок, снижение ее себестоимости и повышение качества.
Производство проектной продукции является весьма трудоемким процессом. Проектные организации, кроме собственно выпуска проектно-сметной документации, оказывают инжиниринговые услуги: консультативную помощь при подготовке заказчиком исходных данных для проектирования, при согласованиях проекта, осуществляют авторский надзор и др. При этом в качестве используемых ресурсов привлекаются специалисты проектировщики различных специальностей: архитекторы конструкторы, технологи, теплотехники, сантехники, электрики и т.д. Они активно взаимодействуют друг с другом в процессе работы над проектом, обмениваются наработанным материалом, проводят множество промежуточных согласований. Общепризнанным фактом является невозможность изготовления сложной наукоемкой продукции без применения современных систем автоматизации.
Как проектировщику, так и изыскателю в основном приходится сталкиваться со следующими видами программной продукции: стандартными офисными программами;
базами данных; программами, выполняющими расчетно-графические работы, непосредственно связанные с проектированием.
Офисными программами обычно называют стандартные приложения к операционной системе компьютера, применяемые в делопроизводстве любых организаций, любой отраслевой направленности. Это - текстовые редакторы (Microsoft Word), электронные таблицы (Microsoft Excel) и другие программы, не привязанные к конкретной отрасли деятельности. Они используются для решения частных вопросов, в том числе оформления текстовой части проектов, выполнения вычислений и т.д. Офисные программы относятся к начальному этапу автоматизации труда проектировщика и изыскателя, еще не затрагивающий основного содержания их работы.
Второй вид программ имеет весомое значение для проектировщика, так как в виде базы данных можно представлять любой справочный материал, нормативные документы, архивные материалы и пр. В проектных организациях существует необходимость установки баз данных, которые дают возможность быстрого нахождения нужной информации по ключевым словам или другим признакам, удобным для пользователя.
Важное значение имеют программы, выполняющие расчетно-графические работы. Общей тенденцией современного развития программного обеспечения является использование крупных программных комплексов, решающими широкий круг инженерных задач.
Распространение получили многофункциональные программы двух типов:
программы общетехнического характера, не связанные с конкретной инженерной отраслью, т.е. пригодные для выполнения расчетных или графических операций в любой сфере;
программы, специализированные на решениях задач конкретной инженерной отрасли, например, геотехники, гидрогеологии, топографии, проектирования строительных конструкций, технологии и организации строительных работ и пр.
Программы общетехнического характера выполняют практически любые чертежи или расчеты, но они подразумевают, как правило, непосредственное участие пользователя в каждой операции по их выполнению, т.е. составление им алгоритмов расчетов, команды по выполнению отдельных элементов чертежа. Применение данных типов программ целесообразнее на мелких и средних предприятиях, с относительно не большим объемом выполняемых работ. Программы же специализированного характера приспособлены к задачам только конкретной отрасли - топографии, гидрогеологии, геотехники, строительных конструкций и т.д. Хотя они позволяют выполнять работу большими блоками или даже сразу решать весь комплекс задач, охватывая зачастую и расчетную, и графическую часть этой работы. Пользователь лишь должен правильно вводить исходные данные. Т.е. они позволяют делать, например, не отдельные элементы чертежа, а сразу получать топографическую карту, генеральный план, архитектурную планировку сооружения, трассу и профили дороги, расчет и конструирование строительной конструкции (фундаментной плиты, каркаса сооружения, подпорной стенки и т.д.). Чем совершенней специализированная программа, тем обычно большие блоки проекта (или отчета по изысканиям) она способна создавать.
Программы специализированного характера лучше всего внедрять на крупных предприятиях, с большим объемом работ, со сжатыми сроками на их выполнение, так как достигается наибольшее повышение производительности труда проектировщика.
Таким образом, разработка таких программ – это сложная и длительная работа, соизмеримая по трудоемкости с созданием универсальных (общетехнических) программ.
Обычно подобные программные продукты довольно дороги, что создает трудности в их приобретении для мелких проектных организаций.
Оптимальным решением для мелких и средних организаций является создание эффективных специализированных программ, которые могут быть как самостоятельными, так и в виде приложений к общетехническим программам.
Средства для автоматизации проектных работ (САПР) обычно подразумевает использование системы крупных программ, с помощью которых выполняются сложные расчеты, разрабатываются чертежи, выбираются оптимальные варианты технических решений.
При этом специализированные программы используются как самостоятельно, так и в комплексе с общетехническими. Компоненты многофункциональных систем САПР традиционно группируются в три основных блока CAD, САМ, САЕ.
Модули блока CAD (Computer Aided Designed - компьютерная поддержка проектирования) предназначены в основном для выполнения графических работ, модули САМ (Computer Aided Manufacturing - компьютерная поддержка изготовления) - для решения конструкторских задач и оформления конструкторской документации, модули САЕ (Computer Aided Engineering - поддержка инженерных расчетов) - для инженерных расчетов, анализа и проверки проектных решений. Некоторые специалисты считают, что в комплекс САПР должен входить также блок управления документооборотом PDM (Product Data Management).
В современной мировой практике наиболее известными CAD-системаки являются AutoCAD, MicroStation, IntelHCAD, CADdy, среди которых явно превалирует AutoCAD. В РФ наблюдается все более широкое применение отечественных CAD-систем (например, КОМПАС). В САПР эти CAD-системы являются базовыми для создания проектной документации сооружений. Однако они могут использоваться и самостоятельно, в упрощенной форме, когда проектировщик с помощью компьютера создает отдельные элементы чертежа. Естественно, что такой подход реализует лишь возможности универсальных программ, не привязанных к задачам конкретной отрасли. Крупный же эффект достигается иначе - при использовании больших программных модулей, относящихся к классу САМ-систем и САЕ-систем.
Оптимальным решением для создания проектной документации в рассматриваемой организации является внедрение AutoCAD.
В последнее время в нашей стране достигнут значительный прогресс в области компьютерных расчетов и конструирования сложных строительных конструкций. Широко используются программы расчета фундаментных плит, ленточных "перекрестных" фундаментов на неоднородном основании, надземных конструкций (каркасных, бескаркасных), программы оценки устойчивости склонов и т.д. (программы proFEt&STARK ES, SCAD и т.д.). Хотя такие программы используются в основном как самостоятельные, наибольший эффект, они должны давать в комплексе с универсальными программами.
Таким образом, расчетная программа или пакет должны по возможности реализовываться как САЕ-приложения к CAD-системам и соответственно обеспечивать максимальную совместимость для таких операций. Это же относится и к программам технологического направления, которые должны реализовываться как САМ-приложения.
В сфере инженерных изысканий широкое применение получил комплекс систем ГИС геоинформационные системы. При этом многие программы, относимые к ГИС, решают и чисто строительные задачи, связанные с выполнением земляных работ - проекты вертикальной планировки, проектирование дорог и т.д. В рамках этого комплекса разработано много эффективных систем. В отечественной практике широкое применение получают подобные программы специалистов России и стран СНГ. Таковым, например, является белорусский программный комплекс CREDO, позволяющий обрабатывать данные инженерных изысканий, строить литологические разрезы, генпланы, сводные планы коммуникаций, решать упомянутые выше строительные задачи, т.е. составлять проекты вертикальной и горизонтальной планировки, проекты автомобильных дорог и т.д. Сходные задачи инженерно-геодезических изысканий решают украинские модули ТОПОКАД, ПЛАНКАД, RGS4. Получаемые результаты могут вводиться ("экспортироваться") в другие CAD-системы, в том числе в AutoCAD.
В целях повышения производительности труда необходимо проведение комплексной автоматизации, не только обеспечивающей потребности максимального количества проектных специальностей, но и корректную передачу данных между рабочими местами различного назначения, создание единого информационного пространства. Только это позволяет существенно повысить качество выпускаемой документации, уменьшить количество ошибок, сократить сроки проектирования и тем самым обеспечить необходимую эффективность инвестиций в САПР.
Проблемы проектного предприятия, работающего во вс более жестких условиях, должны решаться именно в комплексе. Можно, конечно, выбрать не слишком поначалу затратный путь полумер и лоскутных решений – вот только никто не поручится, что когда жизнь докажет неэффективность этого пути, у предприятия останется хоть какая-то рыночная перспектива. С другой стороны, плюсы комплексной автоматизации не нуждаются в особых доказательствах. Она учитывает потребности самых разных отделов и специальностей, позволяет сформировать единое информационное пространство, необходимое для полноценного взаимодействия специалистов различных подразделений и служб. Как результат, повышается качество выпускаемой документации, а значит и конкурентоспособность предприятия.
По итогам проведенного для ООО «Гражданпроект» анализа систем автоматизации проектно-изыскательских работ для данной организации был рекомендован выбор следующих видов программных продукций: стандартных офисных программ, систем ПИР, предназначенных для определения стоимости проектно-изыскательских работ, программного комплекса «Гранд-смета» со справочно-информационной системой "ГрандСтройИнфо", а из систем автоматизированного проектирования САПР, предназначенных для трехмерного проектирования архитектурных и инженерных объектов, черчения и моделирования AutoCAD.
Автоматизация проектных работ и создание единого информационного пространства позволит повысить конкурентоспособность предприятия и качество разрабатываемой документации, а также значительно сократить сроки их выполнения.
ЛИТЕРАТУРА
1. CADmaster #29/4.2005. Ревзин В.Е. Комплексная автоматизация проектных организаций: цели, условия, результаты. 2. www.construction-technology.ru/