Программные средства ведения электронного генерального плана КМК

Использование растровых изображений  позволяет специалистам и руководителям  разных уровней получить представление  о будущем месте строительства, не выезжая на место.

Поддерживаемые форматы: BMP, CALS-1, FLIC, G3, G4, GIF, Geospot, GeoTiff, IG4, IGS, JFIF, JPEG, PCX, Photo CD, PICT, PNG, PSD, RLC 1, RLC 2, TARGA, TIFF/LZW.

Создание запросов

Запросы – это быстрый и эффективный  способ поиска нужной информации в картах и связанных с ними базах данных. В AutoCAD Map результат запроса можно получить и вывести в одном из трех видов:

• Preview – предварительный просмотр результатов запроса на экране.
• Draw – загрузка геометрии в текущий чертеж для редактирования и последующего сохранения результатов.
• Report – вывод результата в текстовый файл.

Средства редактирования карт

AutoCAD Map предоставляет ряд инструментов, помогающих создавать корректные и точные карты. Эти инструменты позволяют:

• Выравнивать карты, расположенные на смежных листах.
• Удалять ненужные элементы.
• Исправлять некорректные данные.
• Подготовить графическую информацию для создания топологии.

Для того чтобы можно было использовать неточно нарисованную или сколотую информацию для задач создания топологии  и комплексных запросов используются три основных процедуры:

• Edge matching – выравнивание элементов карт на смежных листах, на месте стыка.
• Simplifying linear objects – сокращение количества узлов сложной линии для удаления ненужных деталей и сокращения размеров файла.
• Deleting undershoots and overshoots – исправление ошибок слияния линий – “перехлестов” и “недоходов”.

AutoCAD Map сохраняет целостность данных  при использовании карт несколькими  пользователями. При редактировании  пользователем объекта карты  AutoCAD Map “блокирует” этот объект, запрещая кому-либо еще его редактировать. Другие пользователи могут просматривать данный объект, делать к нему запросы, а также редактировать другие объекты в той же карте. В масштабе подразделения AutoCAD Map использует средства ручного выбора и конвертации объектов в целях удаления дублирующихся объектов, найденных в чертеже.

Средства анализа карт

AutoCAD Map 2000 предоставляет мощные  топологические средства. С использованием топологии можно определить, в каких пространственных отношениях находятся узлы, линии и полигоны на карте.

AutoCAD Map 2000 предлагает:

• Гибкие средств построения топологических моделей.
• Средства редактирования топологии.
• Средства построения топологических запросов.

С использованием топологических запросов можно, например, узнать материал, длину и диаметр канализационных труб, которые необходимо заменить в указанном районе.

Топологическая сеть – это мощное средство представления информации об улицах, энергетических и коммунальных сетей и т.п. Pathtrace и Floodtrace – два типа анализа, которые используются при решении задач в сетевой топологии.

Pathtrace определяет наикратчайший путь между двумя токами.

Floodtrace находит все узлы и ребра, которые лежат в пределах указанного расстояния от заданной точки.

Тематические карты

AutoCAD Map 2000 позволяет создавать тематические карты с помощью средств построения запросов и заливки объектов. Можно создавать тематические карты, как по категории объектов, так и по диапазонам значений.

Отправная точка тематической картографии  – запрос. Для получения необходимой информации необходимо построить запрос по следующим критериям:

• Местоположение – географическая область.
• Свойства – например, слой или цвет.
• Объектная информация – текстовая или цифровая информация, связанная с объектами карты.
• SQL – информация, хранящаяся во внешних базах данных, связанная с объектами карты.

Запросы можно сохранять, редактировать  и повторно использовать.

Вывод на печать

AutoCAD Map упрощает процесс создания  высококачественных печатных оттисков карт.

С помощью AutoCAD Map 2000 можно создавать несколько компоновок пространства листа для одной карты. AutoCAD Map позволяет выбрать компоновку для всего набора карт, в том числе стандартную легенду и титульный блок для каждой страницы.

Для создания атласа карт необходимо определить plot set (исходные чертежи, запросы, компоновки, рамки, параметры печати, которые используются для печати атласа).

3.5.2 Новые возможности AutoCAD Map 2000

AutoCAD Map 2000 имеет несколько новых  возможностей, которые значительно  повышают производительность работы [5]:

Многодокументный интерфейс MDE позволяет переключаться между чертежами, не прерывая процесса работы над каждым отдельно взятым чертежом. MDE позволяет также копировать объекты или их свойства из одного чертежа в другой.

Новое окно Свойства предоставляет быстрый доступ ко всем свойствам выбранных объектов, позволяя их редактировать в любой момент времени.

Автотрассировка и улучшенная автопривязка позволяют создавать и размещать новые объекты, основываясь на существующих объектах с помощью временной вспомогательной геометрии.

Design Center, похожий на Explorer, позволяет искать, структурировать и повторно использовать наработанную ранее информацию. Можно перетаскивать блоки, внешние ссылки, стили, растровые объекты, слои в текущий чертеж по принципу drag&drop.

Новый интерфейс печати позволяет определить параметры печати и выбрать устройство печати. Теперь можно менять цвет, тип линии, присвоение перьев и толщину линии объектов перед печатью и сохранять эти параметры в файле для повторного использования.

Теперь  можно задавать видовые экраны произвольной замкнутой формы для более удобного расположения их на листе.

Рекомендуемая конфигурация:

• Pentium 133 МГц или более,
• 32 Мб RAM (рекомендуется 64 Мб),
• 150 Мб свободного пространства на диске,
• 110 Мб для свопинга,
• видео дисплей с разрешением не менее 800 x 600 VGA,
• устройство указания,
• 4-х скоростной CD-ROM,
• поддержка TCP/IP или IPX,
• факультативно 16-битная звуковая карта (для мультимедийного введения Quick Tour CD),
• Windows 95, Windows NT 4.0, Windows 98

Так как AutoCAD Map 2000 обладает расширенными возможностями по сравнению с AutoCAD 2000, использовать его могут специалисты, привыкшие к этой среде. Разработчики этого пакета предлагают его преимущественно для создания карт, схем, чертежей, топологического анализа и управления ресурсами предприятия.

 

Разработчики рекомендуют применять AutoCAD MAP 2000 во всех областях, где предполагается:

• использование графической и атрибутивной информации;
• для работы в сети (многопользовательский доступ);
• при необходимости просмотра и доработки документов, связанных с конкретными объектами;
• при проектировании объектов электронных графических документов;
• где необходимо осуществлять поиск и моделировать различные ситуации (например, для управления ресурсами предприятий).

 

Пользователями AutoCAD MAP 2000 могут являться специалисты, работающие над картографическими  задачами в коллективах с основной специализацией, отличной от ГИС; картографы, использующие в настоящий момент AutoCAD R13 и R14; существующие пользователи AutoCAD Map R1, R2 и R3; начинающие ГИС-пользователи – те, кто работает сейчас на кульмане и переходит к компьютерным технологиям.

3.5.3 Выбор средства создания  приложений в AutoCAD Map

Внедряя в организацию (на предприятии) долгосрочную систему, подобную ГИС, трудно в начале работы предположить, какие задачи могут появиться со временем, помимо стандартных. Поэтому ГИС снабжаются языками создания приложений – средствами, с помощью которых можно написать программу (приложение).

В AutoCAD Map, как во многие из известных ГИС, встроено более одного специального языка. AutoCAD Map оснащен такими средствами разработки, как AutoLISP (Автолисп), ObjectARX, Microsoft Visual Basic, а также языком макросов, использующимся при создании пользовательского меню и языком DCL, с помощью которого разработчику предоставляется инструментарий к разработке диалоговых окон.

Существенным обоснование выбора языка интерпретируемого типа –  Автолиспа в комплекте с языком DCL для создания приложений в среде AutoCAD является, его доступность и наличие более полной документации. Разработчиками пакета AutoCAD Map большинство встроенных функций было написано именно на этом языке.

AutoLISP – один из диалектов языка программирования высокого уровня COMMON LISP (1986). LISP был создан как язык функционального программирования и относится к языкам декларативного типа [13].

Представленная на схеме (рисунок 3.4) классификация несколько условна, поскольку почти каждый язык содержит те или иные элементы другого языка. Со временем языки взаимно дополняют и обогащают друг друга.

Рисунок 3.4 – Классификация языков программирования

 

Название языка LISP происходит от начальных  букв двух слов LISting Processing (Обработка списков).

 

4 Описание информационной  технологии “Генплан КМК”

В данной главе рассматривается  структурная модель системы, функциональная схема, а также информационное, программное и техническое обеспечение, руководство пользователя системы. Оно является пособием по освоению, справочником по работе с системой. А также в первых пунктах приводится описание основных положений новой информационной технологии ведения электронного генерального плана КМК – ИТ “Генплан КМК”. Рассказывается и о ГИС КМК.

В настоящий момент геоинформационные  технологии являются неотъемлемой составляющей жизнедеятельности человека. Геоинформационные системы применяются во всех сферах деятельности человека. Бизнес, медицина, наука, коммунальное и транспортное хозяйства и все остальные стороны современного общества уже немыслимы без геоинформационных технологий.

4.2 Краткая характеристика ИТ  “Генплан КМК”. Технология создания ЭГП КМК

Информационная технология “Генплан КМК” разрабатывалась в рамках ГИС  КМК. Основная задача технологии –  создание и ведение электронной версии генплана предприятия, которая разделяется на графическую и атрибутную части.

Графическая часть представляет собой  набор файлов, содержащих изображение  отдельных объектов генплана в векторном  формате (рисунок 4.1).

Рисунок 4.1 – Состав электронного генерального плана

Технология создания графической  части состоит из следующих основных этапов:

• выделение объектов на генплане для создания слоя (здания, отдельные виды инженерных коммуникаций и т.п.);
• векторизация каждого листа генплана, содержащего объекты выбранного слоя;
• сшивка листов в единое пространство генплана;
• проверка (выборочная или полная) точности оцифровки и сшивки по растровой подложке.

Графическая часть разделяется  на несколько уровней – обзорный и детализирующие. Обзорный уровень, это генплан в масштабе 1:500 с контурами основных зданий и сооружений и изображением основных инженерных коммуникаций, необходимых для общего управления комбинатом. Режим доступа к этому уровню самый широкий. На детализирующих уровнях представляются более подробные схемы и чертежи сооружений и коммуникационных узлов, которые, в свою очередь, могут иметь собственные уровни детализации. Доступ к этим уровням должен быть более избирательным.

Атрибутная часть представляет собой всевозможную информацию, связанную  с объектами графической части (название сооружения, номер колодца, диаметр трубы, индекс уточняющего чертежа и т.п.).

Для создания графической части  используется среда AutoCAD Map. Векторизация может проводиться либо с помощью дигитализации (сколки), либо по растровому изображению (отсканированному) листов генплана. Наиболее гибким и быстрым является второй способ.

Ведение графической части (изменение  и дополнение) производится с помощью  АС “Генплан КМК”, работающей непосредственно  в среде AutoCAD Map. Графические объекты вводятся либо путем указания координат, либо путем привязки к жестко закрепленным точкам (например, расстояние колодца от угла здания), либо векторизацией новых чертежей и наложением их на общую схему.

Атрибутная часть вводится и  редактируется также при помощи АС “Генплан КМК”. Пример описания таблиц БД, с которыми работает система, приведен в приложении А.

В рамках данной технологии должно обеспечиваться ежедневное обновление файлов обзорной версии генплана, предназначенной для всеобщего использования и базирующейся в центральной диспетчерской (ПКО), и обеспечивать доступ по специальному запросу к имеющимся детализирующим уровням.

4.3 Представление инженерных коммуникаций  в среде генерального плана. Модель данных

Сформулируем ряд требований к  компьютерному представлению инженерных коммуникаций в среде генерального плана КМК.

В основе графического представления  инженерных сетей комбината лежит  топологическая структура сети как  графа. Таким образом, должны быть однозначно определены узлы и ветви этого  графа. Ветви – участки, соединяющие узлы. Граф в реляционных базах данных описывается двумя таблицами – таблица узлов и таблица участков. Ключом в таблице узлов является уникальный номер узла, формируемый, как правило, программно. Для компактности представления базы данных каждому участку ставится в соответствие уникальный номер. Разумеется, этот идентификатор должен формироваться автоматически в процессе ввода.

Все таблицы базы данных, описывающие  свойства объектов инженерной сети или отношения между ними, должны содержать атрибут-ссылку на номер соответствующего узла или участка. В частности, графическое представление инженерной сети распадается на два графических объектных подмножества – узлов и участков.