1.2. Средства обеспечения систем автоматизированного проектирования

Системы автоматизированного проектирования базируются на компонентах технического, информационного, методического и организационного обеспечения.

Техническое обеспечение САПР представляет собой комплекс технологических средств, в состав которого входят ЭВМ с подключаемыми к ней внешними устройствами (мышь, принтер, графопостроитель, сканеры), фотограмметрические приборы для обработки аэрофотоснимков, топографических планов и карт с целью формирования цифровой модели местности, обеспечивающие автоматическую или полуавтоматическую запись результатов на носители памяти.

Программное обеспечение САПР АД является одним из важнейших ее элементов. Его подразделяют на общесистемное и прикладное.

В состав общесистемного программного обеспечения входят дисковые операционные системы (DOS), трансляторы для различных алгоритмических языков программирования, пакеты программ, например, AUTOCAD для выполнения чертежно-графических работ, стандартные программы и другие.

К прикладному программному обеспечению относятся программы, используемые для решения отдельных задач проектирования.

При разработке прикладных программ предусматриваются:

• применение единых языков программирования;

• использование стандартных программ;

• унификация программ;

• возможность контроля информации на всех этапах ее обработки;

• возможность корректировки информации при ее обработке и хранении;

• однократность ввода информации в компьютер;

• организация обменов между запоминающими устройствами разных уровней;

• возможность выдачи информации по запросу проектировщиков.

Отдельные программы объединяют в системы (модули). Несколько программ образуют систему, если они предназначены для решения определенной проблемы, соответствуют друг другу, и результаты расчетов по одной программе могут быть использованы в качестве исходных данных в других программах без их дополнительной обработки. Расчет с использованием системы программ производится в определенной последовательности, однако в случае необходимости из системы программ могут быть выбраны отдельные программы для решения конкретной задачи.

Так как комплексный характер процесса проектирования автомобильных дорог требует учета большого количества факторов, в САПР АД применяют единое информационное обеспечение, многократно используемое в расчетах.

В состав информационного обеспечения, предназначенного для хранения, систематизации и обработки большого объема исходных данных, промежуточных и окончательных результатов, а также другой информации, входят:

1. Сведения стабильного характера, используемые при проектировании, в том числе: материалы действующих нормативных документов (ГОСТов, строительных норм (СН), строительных норм и правил (СНиП), ведомственных строительных норм (ВСН); типовые проектные решения по сооружениям и элементам дорог, например, по земляному полотну, дорожной одежде, водопропускным трубам, мостам и т. п.). С изменением нормативных документов и типовых проектов информация, хранящаяся в ЭВМ, должна обновляться.

2. Сведения регионального характера, характеризующие особенности района проектирования в целом. К ним относятся, прежде всего, данные о рельефе и геологическом строении местности в виде ЦММ, карьерах и других источниках получения дорожно-строительных материалов, строительных организациях и др.

3. Сведения переменного характера, которые могут быть заданы до начала проектирования, а также получены в процессе проектирования как промежуточные и окончательные результаты расчетов по нескольким вариантам.

Методическое обеспечение САПР АД представлено нормативно- методическими документами, в которых излагается теория, методы, способы, алгоритмы, методические модели, методика проектирования дорог с использованием САПР АД.

Организационное обеспечение САПР АД включает в себя мероприятия, направленные на обеспечение максимального эффекта от использования САПР. К ним относятся: изменение организационной структуры проектной организации, ее отделов и подразделений, перераспределение некоторых функций между отделами; изменение технологии проектно-изыскательских работ; повышение квалификации проектировщиков, в первую очередь, с точки зрения практического использования САПР; повышение специализации труда. [9].

В настоящее время существует достаточно большое количество программных комплексов, используемых при автоматизированном проектировании автомобильных дорог. В России и других странах СНГ широко применяется программный комплекс КРЕДО, разработанный в Белоруссии научно-производственной компанией КРЕДО-ДИАЛОГ. Ряд ведущих дорожных проектных организаций, например, Союздорпроект, Гипродорнии, разработали, и продолжают совершенствовать собственные системы программ. Среди зарубежных программных комплексов для автоматизированного проектирования следует выделить комплексы, разработанные компаниями Softdesk, Intergraph Corporation, Eagle Point Software и др.

Приведем лишь некоторые из САПР автомобильных дорог:

• САПР АД PLATEIA разрабатывается с начала 90-х годов словенской фирмой CGS (www.cgs.com), российским дистрибьютором, осуществляющим распространение и поддержку программы PLATEIA, является компания "Прин" (www.prin.ru).

• Программа PYTHAGORAS бельгийской фирмы ADW Software. Поддержку русскоязычной версии программы PYTHAGORAS осуществляет компания Прин.

• САПР АД MXRoad является одним из модулей семейства продуктов MX от фирмы Infrasoft (США). Помимо MXRoad в состав модулей входит система проектирования железных дорог и их инфраструктуры (MXRail), система планировки земельных участков под застройку (MXSite), система проектирования модернизации и ремонта улиц и дорог (MXRenew) и редактор подготовки проектной документации (MXDraw). Infrasoft в 2003 г. вошла в состав компании Bentley Systems, одного из мировых лидеров в разработке программ класса САПР и ГИС.

• САПР АД GIP является программным продуктом одного из ведущих дорожных проектных институтов – ОАО Гипродорнии.

• САПР АД Robur (www.topomatic.ru) разрабывается в научно-производственной фирме Топоматик (г. Санкт-Петербург). Реализованный на единой методологической основе, Robur обеспечивает решение комплекса дорожных задач от обработки материалов изысканий до выноса проекта в натуру. Robur имеет три рабочих окна: План, Профиль и Поперечник, что позволяет вести проектирование трассы как пространственного объекта.

• САПР АД IndorCAD/Road (www.indorsoft.ru) развивается с начала 90-х годов. До 2003 г. система разрабатывалась в Инженерном дорожном центре "Индор" (г. Томск) и называлась ReCAD (по аббревиатуре слов РеКонструкция Автомобильных Дорог). На начальном этапе развития система ReCAD представляла собой исследовательскую систему, на которой отрабатывались новые подходы и алгоритмы автоматизированного проектирования автомобильных дорог. В 2001 г. была завершена разработка системы ReCAD 3-го поколения под управлением ОС Windows, которая была анонсирована и сертифицирована как программный продукт для массового применения. С этого времени система ReCAD широко применяется в производственной практике в России и в странах СНГ. В марте 2003 г. система ReCAD была передана для дальнейшего развития в специализированную фирму по разработке программного обеспечения "ИндорСофт. Инженерные сети и дороги", которая наряду с системами автоматизированного проектирования разрабатывает и геоинформационные системы. В этот период система ReCAD была переименована в систему IndorCAD/Road. IndorCAD, подобно MX, является ядром для целой линейки САПР объектов транспортного, промышленного и гражданского строительства, в которую помимо RoAD (Автомобильные дороги), также входят Topo (Топография), Rail (Железные дороги), Pipe (Трубопроводы), Site (Генеральные планы). Система автоматизированного проектирования автомобильных дорог IndorCAD/Road совместно с системой подготовки чертежей IndorDraw является универсальным программным комплексом по проектированию автомобильных и городских дорог.

• САПР АД CREDO (www.credo-dialogue.com) развивается с 1989 г. в научно-производственном объединении (НПО) Кредо-Диалог (Минск). Изначально это был пакет программ по проектированию ремонта дорожных покрытий. Название этой системы проектирования сохранилась с тех времен по аббревиатуре слов: Капитальный РЕмонт Дорожных Одежд. Система с самого начала была ориентирована на эксплуатацию в производственных условиях, и получила широкое распространение ни только в дорожных проектных организациях, но и в организациях других отраслей, занимающихся проектированием линейно-протяженных объектов (нефтегазовая, электроэнергетическая), а также при проектировании генеральных планов в промышленном и гражданском строительстве. В 1999 г. Кредо-Диалог приступила к разработке системы CREDO 3-го поколения под управлением ОС Windows. Но вклад системы CREDO в проектирование дорог трудно переоценить, поскольку именно с этой системы во многих дорожных проектных организациях начался процесс комплексной автоматизации работ. А многие расчетные схемы и алгоритмы системы CREDO и сегодня оцениваются, как новаторские и взяты на вооружение другими разработчиками программных средств. [3]