Обмен информацией в гражданском строительстве
Джим Патон 
Обычно в секторе гражданского строительства предполагается обмен информацией между различными офисами, клиентами, агентами, инженерами и всеми, кто каким-либо образом вовлечен в создание проектов для гражданского строительства и несет ответственность за службу доставки. Технологические достижения, особенно с появлением Internet и e-mail, ускоряют процесс сокращения использования ручных методов и направлены на усиление компьютеризации, повышения качества и скорости проектирования, процесса передачи данных. Однако несмотря на все преимущества электронной рассылки, все же возникают сложности в отношении целостности документа и совместимости систем.
К сожалению, общий процесс обмена данными содержит множество проблем. Различные стандарты и методы, используемые при создании чертежных материалов — от присвоения файлам имен до использования стилей линий и управления уровнями — могут значительно изменяться и приводить к неясностям при передаче данных между взаимодействующими фирмами или рабочими группами.
Итак, какие же данные требуются для обмена? На базовом уровне это просто планы
и чертежи. Чертежи — это видоизмененное изображение основной информации, обработанное
в более приемлемом и легко усваиваемом формате. Ясно, что данные и чертежи должны
быть легко доступны. Я потерял много времени, получая от САПР-операторов такие
чертежи, в которых имя файла не имеет взаимосвязи с его содержимым, и постоянно
сталкиваюсь с трудностями извлечения необходимой мне информации. Для создания
чертежей полезной и важной является входящая информация о конфигурации файла,
типе шрифта и особенностях применений. В дополнение может также потребоваться
сохранить файл в формате предыдущей версии программного продукта.
И MicroStation, и AutoCAD поддерживают множество файловых форматов и способны импортировать больше типов файлов, чем экспортировать. Например, AutoCAD 2000 поддерживает различные форматы для экспортирования чертежей, включая DWG, в различных видах: Drawing Exchange Files (DXF), Drawing Web Files (DWF), Windows Meta Files (WMF). AutoCAD может импортировать намного больше форматов данных других типов, таких как Drawing Exchange Binary (DXB), 3D Studio Drawings (3DS) и многие растровые форматы, включая Object Linking and Embedding (OLE).
Начало пути
В начале и середине 90-х годов DWG был стандартным форматом, использовавшимся для выпуска чертежей по всему миру. В то время DWG-формат не разглашался компанией Autodesk. Сначала Bentley включил поддержку DWG-формата в MicroStation как дополнение к V4, а также в последующие версии, включая возможность записи. С выходом приложений сторонних разработчиков, обеспечивающих чтение и запись DWG-формата, компания Autodesk быстро отреагировала и разработала версию AutoCAD OEM. Это позволило указанным разработчикам использовать AutoCAD, встраивая свои приложения. MicroStation DGN-формат не является форматом для обмена, поэтому AutoCAD не может его прочитать. Единственным методом импортирования чертежа в AutoCAD был другой стандарт. Индустрия САПР пыталась адаптировать формат Initial Graphics Exchange Standard (IGES), и некоторое время он поддерживался многими, однако, поскольку это было необязательным приложением и требовало дополнительной оплаты, этот формат не был принят. Общий формат обмена данными был принят в начале 80-х и используется по сей день под торговой маркой Autodesk — DXF. Этот формат, представленный в ASCII-кодах, легко читался многими программами обработки и редактирования, а также системами инженерного анализа.
Сейчас самой простой и наиболее часто используемой формой передачи данных между AutoCAD и MicroStation является DXF-формат. Однако обмен информацией часто приводит к потере данных, что обусловливает несовместимость между двумя системами. Это выражается в невозможности идентификации объектов, несовместимости терминологии и существенном различии в базах данных, например в названиях шрифтов текста, определениях типа линии и взаимосвязи баз данных.
С появлением объектной технологии трансляция чертежей неизбежно вызывает увеличение потери информации из чертежей, что может привести к снижению функциональности.
 |
|
Передовые методы
До тех пор пока промышленные стандарты не будут установлены и приняты, инженеры будут продолжать использовать один из множества типов доступных трансляторов. Впрочем, существуют и иные возможные альтернативы, такие, например, как программное обеспечение MX компании Infrasoft. Семейство продуктов MX может работать как автономно, так и в среде одной из САПР — Autodesk AutoCAD (R14/2000/2002) и MicroStation Bentley (5E и J).
Может ли это помочь рынку гражданского строительства? Давайте рассмотрим простой,
но типичный проектный цикл для промышленного строительства. Заказчик отдает
свои требования и указания по предварительным исследованиям, изысканиям, планировкам
чертежей и т.д.
Генеральный план создается в формате DGN поверх растровой подложки. Проводятся генеральные исследования, и чертежи могут быть представлены в формате DXF.
Затем контракт выходит на уровень консорциума, где им занимаются консультанты по различным направлениям — архитектуре, гражданскому проектированию, механике, электротехнике и т.д.
На первоначальной стадии исходные данные изысканий подготавливаются в соответствии с пожеланиями заказчика и могут быть представлены как 2D-изображение местности. Содержащаяся там информация является достаточной только при наличии малых областей для детального исследования, например для местности с существующей дорогой. Данные изысканий в DXF-формате могут быть введены непосредственно в программы струнного моделирования компании Infrasoft либо в любую из сред MicroStation или AutoCAD, а затем преобразованы при помощи простой техники отображения в базу данных модели (model.fil). Принятый здесь метод в значительной мере будет зависеть от формата первоначального чертежа, но окончательный результат будет одинаковым для всех сред — 2D-план. Имеется возможность преобразовывать 2D-данные в 3D-базу, готовую для моделирования. Данные изысканий, внесенные в базу данных, позволяют управлять 3D-данными и распределять их в едином для всех сред формате на всех стадиях работы. Исправления и дополнения в базе данных могут быть произведены отдельными рабочими группами.
Некоторые совместные работы требуют согласования между проектными организациями стиля работы с данными изысканий, доступными на основном уровне. MX, например, адаптирован к базовому методу картографирования, который определяет характеристики и стили, входящие во все три среды. Этого удалось достигнуть при помощи использования общей библиотеки характеристик и наборов стилей, которые являются общими для всех трех сред и поэтому должны быть распределены между всеми сторонами, вовлеченными в любой проект. Проект, имеющий общую базу, может быть в дальнейшем использован в любой специализированной области.
Специалисты могут работать в той среде, которую они сами выберут, что дает им достаточную свободу. MX имеет возможность перехода из одной среды в другую без потери общей целостности данных. На уровне чертежей (DWG или DGN) данные могут быть переданы третьей стороной. Третья сторона может управлять информацией о чертежах и вводить поправки до возврата отправителю. Но в этом такой чертеж будет содержать информацию, не синхронизированную с данными моделирования, например обработанный контур или усеченную будущую струну. После просмотра изменений, внесенных в чертеж, модель может быть усовершенствована и изменения переданы другим рабочим группам.
Как проектировщик в области гражданского строительства я отдал бы предпочтение MicroStation, но мои партнеры по работе используют AutoCAD, да и заказчик требует электронную копию в формате AutoCAD DWG. Поэтому, если потребуется, я могу перейти из одной среды в другую и создать чертеж в том или ином стиле и среде.
Здесь возникает вопрос: как можно получить универсальный формат обмена данными? Ответ прост: установить единый стандарт. Увы, мы знаем, что это невозможно и что ранее уже предпринимались попытки в этом направлении. Однако несомненно, что улучшение обмена данными между проектами и САПР-системами будет крайне необходимо в ближайшем будущем.
|
|
Будущее
Основные игроки на рынке САПР в настоящий момент предлагают основную форму передачи данных, которая поможет решить некоторые текущие проблемы. Эта общая платформа EAS-E (Engineering and Survey Exchange (EAS-E) data formats), основанная на форматах обмена инженерными и топографическими данными, была установлена в 1998 году с целью помочь стандартизации обмена данными для гражданского строительства. EAS-E получила свое развитие в новом формате, основанном на языке Extensible Markup Language (XML) Autodesk LandXML, который разрабатывается в настоящий момент Autodesk вместе с основным партнером, компанией Infrasoft. XML, — это язык для документов, содержащих структурированную информацию (слова, картинки и т.д.) вместе с указаниями о том, какую роль играет содержание.
LandXML использует язык стилевого оформления Extensible Stylesheet Language (XSL) и обеспечивает пользователей понятым и простым механизмом для импортирования и экспортирования данных между выбранными системами. Этот метод обеспечит перенос данных и решит некоторые существующие на сегодняшний момент проблемы обмена информации.
***
Безусловно, до тех пор пока язык LandXML не станет широко применимым, сложности с передачей данных будут сохраняться. Поэтому использование технологий вроде МХ способствует дальнейшему расширению общей базы данных для проектировщиков, занятых в гражданском строительстве.
«САПР и графика» 8'2001
