Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов. Сорокин Максим Олегович

Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов.
<
Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов. Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов. Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов. Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов. Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов. Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов. Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов. Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов. Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов. Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов. Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов. Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов.
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Сорокин Максим Олегович. Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов.: диссертация ... кандидата технических наук: 05.25.05 / Сорокин Максим Олегович;[Место защиты: Всероссийский институт научной и технической информации РАН].- Москва, 2014.- 160 с.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 Безопасность эксплуатируемых строительных объектов. Информационные системы в строительстве 9

1.1. Основные термины и определения 9

1.2. Безопасность эксплуатируемых строительных объектов 14

1.3.1 Общие сведения о развитии информационных технологий. 18

1.3.2. Классификация информационных систем. 20

1.3.3. Программное обеспечение и информационные системы в строительстве 23

1.3.4. CALS технология. 25

1.5. Свободное программное обеспечение. 28

1.6. Параметры безопасности эксплуатируемых объектов. 31

1.7. Выводы 33

1.8. Цель работы и задачи исследования 35

1.9. Научная новизна и реализация результатов работы. 36

Глава 2. Методология и инструментарий разработки информационной системы 38

2.1. Этапы жизненного цикла программного обеспечения 39

2.2. Объектно-ориентированный подход в проектировании и разработке системы 42

2.3. Язык UML. 47

2.4. Понятие процесса разработки. «Гибкие» методологии 57

2.5. Технология объектно-реляционного проецирования. Библиотека Hibernate. 66

2.6. Технические средства разработки информационной системы. 70

2.6.1. Технология Java 70

2.6.2. Инструментальные средства 73

2.6.3. Реализация принципа непрерывной интеграции. 75

2.7. Выводы по главе 2. 79

2.8. Полученные результаты 80

Глава 3 Проектирование и реализация информационной системы 82

3.1. Концепция информационной системы. Прецеденты использования. 82

3.2. Реализация принципа модульности. 87

3.4. Методология разработки частной информационной модели . 95

3.4. Реализация модуля электронного архива документации. 97

3.5. Адаптивная многоуровневая группировка данных в модуле «Электронный каталог» 102

3.6. Базовые сущности частной информационной модели. 113

3.7. Выводы и полученные результаты. 117

Глава 4. Апробация результатов работы. 118

4.1. Внедрение системы при строительстве производственного комплекса «Первомайский хладокомбинат». 118

4.2. Апробация модуля «Производственное здание». 123

4.3. Апробация модуля «Промышленная труба». 130

4.5. Выводы по главе 4 137

Общие выводы по работе 138

Введение к работе

Обеспечение конструкционной безопасности эксплуатируемых строительных объектов является актуальной задачей. Не смотря на высокую технологичность современного строительства, аварии сооружений на различных стадиях жизненного цикла происходят на регулярной основе. Так, за первое десятилетие XXI века аварии и обрушения охватили весь спектр объектов строительства: это жилые и общественные здания, промышленные сооружения и постройки, и другие значимые объекты (мосты, надземные переходы и др.). Кроме того, такие происшествия сопровождаются не только экономическими потерями: внезапные обрушения эксплуатируемых объектов уносят человеческие жизни.

В сложившихся условиях большое значение приобретают мероприятия, направленные на снижение аварийности. К таковым в первую очередь относятся методы неразрушающего и разрушающего контроля состояния конструкций. Другим направлением является совершенствование существующих расчетных схем. Широко применяемым является и компьютерное моделирование. Так, модели строительного объекта применяются для моделирования воздействий комбинированных нагрузок. Использование моделей, отражающих действительное техническое состояние, позволяет проводить прогнозирование изменения технического состояния. Актуальность направления отражает и значительное внимание научного сообщества: ежегодно проводится международная конференция «Предотвращение аварий зданий и сооружений», привлекающая специалистов из разных стран. Исследование и классификация причин аварий является предметом исследований многих отечественных и зарубежных ученых. Данной тематике посвящены работы А.А. Шишкина, А.Н. Добромыслова, Б.В. Сендерова, Мак Кейга, А.И Мизюмского, А.И. Кикина, М.Н. Лащенко, К.И. Ерёмина, А.Н. Шкинева и др.

Одной из актуальных тенденций в решении задачи снижения аварийности является применение современных информационных технологий. Стоит отметить 2 направления:

  1. Внедрение автоматизированных систем мониторинга параметров сооружений. Современные системы автоматизированного мониторинга — сложные программно-аппаратные комплексы. Их возможности варьируются от простого фиксирования значений измеряемого параметра до анализа результатов изменения комплекса параметров, и оценки их влияния на техническое состояние сооружения в целом.

  2. Внедрение систем автоматизации процессов обеспечения безопасности строительных объектов. Такие мероприятия оправданы с точки зрения современных подходов к управлению качеством: только качественно выполняемый процесс на всех стадиях может породить качественный результат. В приложении к безопасности эксплуатируемых объектов это означает, что разработка и внедрение таких систем позволит эффективно, в короткие сроки, с высокой точностью и достоверностью определить техническое состояние эксплуатируемого объекта.

Особый интерес представляют мероприятия второй категории: программные средства, реализующие автоматизацию по своей природе являются легко тиражируемыми, что позволяет массово применять удачные решения и получать максимальный эффект. В то же время, опыт мировой промышленности предлагает использование CALS/ИПИ технологии, заключающейся в информационной поддержке изделий на всех этапах жизненного цикла. Однако, применение данной технологии к ранее возведенным эксплуатируемым строительным объектам затруднено: отсутствует единое информационное пространство, отражающее процессы предшествующих этапов жизненного цикла. Вследствие этого выполнение мероприятий по обеспечению безопасности с использованием современных средств может быть связано с дополнительными временными и финансовыми затратами. Настоящее исследование нацелено на преодоление этой проблемы.

Вопросы автоматизации инженерных исследований при строительстве и реконструкции с научных позиций исследованы в работах А.Б. Злочевского, Ю.С. Кунина, О.В. Лужина, Г.Я. Почтовика, Г.К. Шаршукова, Ж. Авриля, М. Аркана, С. Балаша и других. В их работах рассмотрены проблемы методов измерений, автоматизированного сбора информации, организации исследований, создания измерительного оборудования и разработки специализированного программного обеспечения для обработки информации. С точки зрения CALS технологий, значительный интерес представляют работы Е.М. Кудрявцева, С.И. Роткова, Р.А. Самитова, Коргина А.В. В их работах рассматривается использование проектной документации в качестве базовой информации для разработки решений, основанных на CALS/ИПИ.

Цель работы заключается в разработке информационной системы, реализующей принципы CALS/ИПИ технологий для эксплуатируемых строительных объектов.

Для достижения цели необходимо решение следующих задач:

Анализ текущего состояния информатизации процессов строительства и эксплуатации;

Обоснование и выбор технических средств реализации информационной системы: как средств разработки, так и вспомогательных систем обеспечения функционирования процесса разработки;

Разработка общей концепции информационной системы, отражающей назначение, функциональные особенности и варианты использования.

Проектирование и реализация информационной системы, включая:

Разработку частной информационной модели эксплуатируемого строительного объекта;

Разработку инфраструктуры информационного пространства эксплуатируемого строительного объекта;

Разработку средств автоматизации процессов контроля технического состояния строительного объекта: с отражением артефактов процесса в информационном пространстве и корректировкой модели с учетом изменения параметров технического состояния.

Таким образом, результатом работы является готовое к эксплуатации программное средство.

На защиту выносятся следующие аспекты информационной системы:

Частная информационная модель эксплуатируемого строительного объекта, отражающая техническое состояние и процессы его контроля;

Структурная схема базы данных информационной системы;

Организационно-методологическая модель организации процесса разработки программного обеспечения с использованием свободных инструментов;

Алгоритм адаптивной динамической группировки данных для реализации пользовательского интерфейса архива документации строительного объекта.

Научная новизна работы заключается в применении принципов CALS/ИПИ для эксплуатируемых строительных объектов, в частности:

  1. Разработана частная информационная модель эксплуатируемого строительного объекта.

  2. Разработана единая база данных, представляющая единое информационное пространство, объединяющее частную информационную модель с процессами контроля технического состояния.

  3. Автоматизированы процессы контроля технического состояния объекта с интеграцией результатов процесса в информационное пространство. Результаты процесса изменяют состояние информационной модели, что позволяет отслеживать изменение состояния с течением времени.

Практическая ценность заключается в успешной разработке программного продукта, реализующего применение принципов CALS/ИПИ технологии для эксплуатируемых строительных объектов. Разработанная информационная система успешно внедрена на трех строительных объектах. Благодаря модульной архитектуре система является легко расширяемой и может быть использована на широком спектре различных строительных объектов. Сформированные в системе частные информационные модели могут стать исходной информацией для построения адекватных расчетных МКЭ моделей, прогнозирования остаточного ресурса и других задач. Использование системы позволит значительно снизить уровень информационной энтропии, характеризующей техническое состояние объекта.

Апробация работы. Основные положения настоящей работы изложены на следующих конференциях:

  1. V Международная конференция «Предотвращение аварий зданий и сооружений» г. Москва, 1-2 декабря 2010 г.

  2. Всероссийская молодежная конференция с элементами научной школы «Теория и практика применения свободного программного обеспечения» Магнитогорск, 29-23 октября 2011 г.

  3. Общероссийская конференция «Инновационные технологии в строительстве — путь к модернизации РОССИИ»

23-24 ноября 2011 г.

  1. Конференция «Открытые технологии в инженерном деле» Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 20 апреля 2012 г.

  2. XV Международная межвузовская научно-практическая конференция молодых ученых, докторантов и аспирантов «Строительство — формирование среды жизнедеятельности» Москва, МГСУ 25-27 апреля 2012 г.

Публикации. Основные положения работы изложены в 12 статьях, из них 4 в журналах, включенных в перечень ВАК.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, основных выводов, списка использованных источников из 109 наименований и 3 приложений. Работа изложена на 160 страницах и содержит 41 рисунок.

Общие сведения о развитии информационных технологий.

Информационные технологии являются одними из наиболее старых технологий, используемых человеком. Появление языка, речи и письменности - одни из ключевых моментов развития цивилизации. Ещё в далеком прошлом применялись визуальные средства сигнализации (костры, факелы), оповещающие о определенном событии. По свидетельству Плиния Старшего [33] (24-79гг. н.э.) во время Троянской войны, происходившей в XIII веке до н.э. уже использовались сигнальные костры. Однако существенный скачек в развитии информационных технологий был осуществлен в конце XIX-XX веке: совокупность достижений в науке на данном этапе позволила создать новые средства хранения, передачи и обработки информации. Основополагающими были работы в области электричества Л. Гальвани, А. Вольта, А. Ампера, М. Фарадея, Д. Максвелла, Г. Герца. Создание телеграфа, телефона, радио и телевидения постепенно бесповоротно изменяло мир и значение информации. Изобретение видео/звуко записывающих и воспроизводящих устройств, а в следствии и развитие кинематографа оказали существенное влияние на культуру. История компьютеров началась с создания первых вычислительных машин. При этом были сформированы основные принципы (Фон-Неймовская архитектура, использование двоичной системы счисления). На протяжении XX века такие машины строились из доступной элементной базы: сначала использовались электромеханические реле, затем по мере изобретения и налаживания производства — электрические вакуумные лампы, затем транзисторы. Развивались и средства программирования таких машин: от ручного переключения разъемов до применения перфокарт. Ключевым моментом в развитии технологий создания вычислительных машин стало создание в 1971 году сотрудником компании Intel Эдвардом Хоффом первого микропроцессора 4004. Этим событием ознаменовывается эра персональных компьютеров. Компьютер из огромного вычислительного комплекса, громоздкого по размерам, превратился в сравнительно небольшое устройство, помещающееся на рабочем столе. Распространение компьютеров привело к созданию новых научных направлений, например — теории операционных систем и теории алгоритмов, баз данных. Первые компьютеры содержали примитивные операционные системы и располагали средствами разработки новых программ. Таким образом, к пользователю предъявлялись значительные требования по квалификации. В последующем были созданы операционные системы общего назначения, такие как UNIX, MS DOS, WINDOWS, MAC OS и другие. Со временем сформировалась индустрия прикладного программного обеспечения. Важным этапом было создание сети интернет: это существенно повысило эффективность работы с информацией. Более подробно история развития информационных систем изложена в [33]. В настоящей момент, можно констатировать, что компьютеры существенно изменили множество сфер деятельности человека: начиная от машиностроительной промышленности, где используются компьютерные системы проектирования, и заканчивая сферой услуг, где всё большую популярность набирают системы самообслуживания (покупка билетов, оплата услуг, денежные переводы и др.). Массовая «компьютеризация» изменила доступность информации: теперь, благодаря сети интернет возможно в кратчайшие сроки находить, получать или передавать необходимую информацию. На данный момент одним из передовых направлений развития программного обеспечения является разработка прикладных информационных систем. 1.3.2. Классификация информационных систем.

Информационная система, согласно [34] - прикладная подсистема, ориентированная на сбор, хранение, поиск и обработку текстовой и/или фактографической информации. Различают информационные по различным критериям: по функциям, назначению и реализации. В целом, для информационных систем характерны следующие особенности:

одним из компонентов информационной системы является база данных (она необходима для хранения и поиска информации); информационные системы ориентированы на конечного пользователя, поэтому должны обладать простым, удобным и легко осваиваемым интерфейсом.

В зависимости от схемы применения, в [34] информационные системы классифицируются на 4 категории:

1. системы обработки транзакций (оперативная обработка транзакций, пакетная обработка, экспертные системы);

2. системы поддержки принятия решений;

3. информационно-справочные системы (системы электронной документации, географические информационные системы, гипертекстовые системы);

Понятие процесса разработки. «Гибкие» методологии

Филипп Крачтен (Philippe Kruchten)1 в предисловии к [66] констатирует: «Программирование — это развлечение, но разработка качественных программ — тяжелый труд». Схожую мысль высказывает и В.В. Липаев в [60]: «Многие молодые программисты - «художники» лихо утверждают, что они могут писать программы со скоростью тысяч строк в неделю. Однако такие программы способны решать относительно небольшие, автономные задачи с неизвестным и, как правило, низким качеством». Так что же еще, кроме качественного проектирования и владением технологиями реализации является залогом разработки качественных программ? Ответ подсказывает модель технологической зрелости CMM: важным необходимым фактором является наличие формализованного процесса разработки.

Методологически, различают понятия «тяжелого» (heavy) и «гибкого» (agile) процесса. Согласно [70], «тяжелый» процесс характеризуется следующими особенностями:

Множество артефактов, создаваемых в бюрократической атмосфере;

Отсутствие гибкости и управляемости;

Долгосрочное детальное планирование;

Распределение человеческих ресурсов на длительный срок с охватыванием большей части проекта;

«Гибкий» (agile) процесс напротив, разрабатывался как адаптивный и устойчивый к изменениям требований, для него характерны [66]:

Выбор небольшого набора видов деятельности и артефактов процесса.

Для каждого проекта этот набор может быть своим, но всегда он должен оставаться небольшим;

Анализ требований и проектирование не завершаются к моменту начала реализации. Требования и модель проектирования адаптивно настраиваются в течение нескольких итераций на основе обратной связи;

Не существует подробного плана всего проекта. Разрабатывается лишь план высокого уровня или так называемый укрупненный план, в котором указывается дата завершения проекта и даты выполнения основных этапов, однако этот план не детализируется. Подробный план строится для каждой итерации в отдельности. В настоящее время большую популярность получили «гибкие» методологии. В целом для них характерна «спиральная» модель разработки, противопоставляемая классической модели «водопада». На практике распространение получили конкретные «гибкие» модели реализации процесса разработки.

Одной из первых реализаций «гибкой» методологии является «Рациональный унифицированный процесс (Rational Unified Process -«RUP»)[71], [72]. В рамках RUP различают 4 фазы разработки проекта: начало (определение границ проекта, принятие решение о целесообразности дальнейшей работы, оценка масштабов системы), проектирование (создание базовой архитектуры, минимизация главных технических рисков, оценка затрат на реализацию системы), построение (разработка рабочих версий продукта), внедрение (создание окончательной версии и поставка заказчику). При этом каждая фаза содержит одну или несколько итераций, которые направлены исключительно на достижение целей фазы. Кроме того, в рамках RUP определены четыре ключевых модельных элемента [72]: роли, задачи, артефакты, рабочие процессы. Роль — определяет виды деятельности и область компетенции и ответственности, которые должен иметь человек, выполняющий данную роль. Один человек, как правило, выполняет несколько ролей, и напротив — одну роль может выполнять несколько человек. Задача конкретной роли — единица работы, выполнения которой можно потребовать от человека, выполняющего данную роль. Как правило, задача имеет ясную цель по созданию или выполнению работ с артефактами проекта. Кроме того, задачи подразделяются на шаги, которые разделены на три главные категории [72]:

шаги для продумывания, когда человек, выполняющий определенную роль осознает суть задачи, проводит сбор и проверку входящих артефактов и формулирует результат;

исполняющие шаги, когда ролью создается или модифицируются некоторые артефакты;

проверочные шаги, когда ролью выполняется оценка результатов по определенному критерию;

Рабочий процесс — описание осмысленных последовательностей задач, создающих какой-либо полезный результат и описывающий взаимодействия между ролями.

В заключение, все элементы процесса сгруппированы в логические контейнеры, называемые дисциплинами. В рамках RUP предлагается 9 дисциплин: бизнес-моделирование, управление требованиями, анализ и проектирование, реализация, развертывание, тестирование, управление проектом, управление изменениями. Стоит отметить что понятие RUP выходит за пределы теоретической методологии организации процесса. Компанией IBM [73] предлагается ряд программных продуктов, позволяющих обеспечить инфраструктурное обеспечение функционирования процесса. Авторы методологии RUP [71], [72] определяют ее следующим образом:

1. RUP — четко определенная и четко структурированная технология программной инженерии. В нем явно указываются все вехи проекта, кто и за что отвечает, как нужно все делать и когда.

2. RUP — технологический продукт, предоставляющий настраиваемую технологическую основу для программной инженерии. Продукт RUP обеспечивает настройку, а также разработку авторских процессов.

3. RUP — это подход к разработке программного обеспечения: итеративный, архитектурно-центрический и основанный на прецедентах использования. Он описывается во многих официальных документах и книгах, но наиболее полную информацию можно найти в самом

продукте RUP. Кроме того, отличительной чертой RUP является гибкость и адаптивность для проектов различного масштаба и команд с разным опытом разработки. В зависимости от конкретной ситуации RUP позволяет реализовать как более формализованный процесс, так и напротив, менее формализованный и более гибкий, и адаптивный к внешним изменениям. В любом случае, основными идеями RUP являются: минимизация рисков, нацеленность на исполняемую программу даже на ранних стадиях, выявление и детализация требований и их выполнение.

Другой методологией организации процесса разработки программного обеспечения является Microsoft Solution Framework (MSF). В этом подходе сосредоточен огромный опыт разработки программного обеспечения другого лидера отрасли — компании Microsoft. В целом, приоритеты близки к методологии RUP, однако существуют некоторые различия. Например, участники команды разработки имеют равные полномочия. Таким образом обеспечивается равная ответственность участников проекта и поддерживается дисциплина обязательств. Как отмечается в [74], модель команды MSF реализует подход компании Microsoft к структуризации участников команды и их действий, приводящих к успеху проекта. Фундаментальными принципами модели команды MSF являются:

команда — группа равнозначных сотрудников с четко подотчетностью, разделяемой ответственностью и свободным общением;

защита интересов каждого ключевого представителя, вовлечённого в проект, голос которого может повлиять на успех;

необходимая гибкость в масштабировании команды;

Методология разработки частной информационной модели

Частная информационная модель эксплуатируемого строительного объекта является ядром системы: именно с данными модели оперируют все модули системы. Для сохранения состояния модели используется СУБД. Таким образом, необходимым является разработка схемы базы данных, в которой будут отражаться все сущности модели, а также данные, характеризующие их состояние.

Использование технологий, представленных в главе 2 (UML, ORM) позволяет автоматизировать построение схемы и выполнить эту работу одновременно с проектированием. В рамках реализации системы использован подход, состоящий из трех этапов:

1. Проектирование информационных сущностей системы. Этот этап выполняется с использованием унифицированного языка моделирования (UML). Разработанные схемы являются одним из компонентов проектной документации разрабатываемой системы. С точки зрения UML разрабатываются диаграммы классов.

Осуществление данного этапа позволяет принять допустимый уровень абстракции и сформировать базовую иерархию классов сущностей системы.

2. Разработка классов, описывающих сущности системы, на целевом языке программирования. Для реализации системы выбран язык программирования Java. В рамках данного этапа выполняется непосредственно кодирование классов. Разработанные классы являются реализацией частной информационной модели в рамках системы. При разработке классов учитывается совместимость со стандартом EJB 3.1 (разрабатываются классы, являющиеся по стандарту «entity bean»).

3. Выполняется конфигурирование ORM инструмента Hibernate. Настраивается подключение к реляционной базе данных, формируется список классов-сущностей, которые необходимо использовать для построения схемы базы данных. После этого, в автоматизированном режиме инструментом Hibernte выполняется построение схемы данных, необходимой для хранения состояния всех сущностей системы. Кроме того, создаются необходимые таблицы для хранения связей между сущностями, таких как «многие ко многим».

Предлагаемый подход при разработке системы показал высокую эффективность. По сравнению с классическим проектированием схемы базы данных (как при использовании структурного подхода) имеются следующие преимущества:

Достигается более высокий уровень абстракции от конкретной реализации и производителя системы управления базой данных. (Система не является зависимой от конкретной базы данных, её выбор ограничивается лишь списком поддерживаемых конкретной реализацией ORM); Достигается более высокая скорость разработки: нет необходимости в поддержке актуальности версий схемы базы данных и набора моделей. Например, при добавлении поля в класс и последующей инициализации ORM инструмента, необходимый для хранения поля столбец таблицы, создастся автоматически; Достигается более четкое разделение уровней информационной системы. Использование ORM исключает реализацию логики на уровне БД, что в свою очередь положительно сказывается на переносимости системы и простоте поддержки. В последующих разделах настоящей главы представлены диаграммы классов, отражающие как информационные сущности отдельных модулей (электронный каталог), так и сущности, реализующие частную информационную модель эксплуатируемого строительного объекта. 3.4. Реализация модуля электронного архива документации. В целях реализации инфраструктуры информационного пространства, содержащего полные сведения о строительном объекте предлагается реализация модуля «Электронный каталог документации». Наличие данного модуля позволит интегрировать в систему документацию и данные о мероприятиях по контролю технического состояния, выполненных за годы эксплуатации объекта, предшествующие внедрению системы. Функциональность модуля «Электронный каталог документации» заключается в следующем:

Формирование учетной карточки образа документа. (Предполагается выполнение оцифровки бумажной документации). Учетная карточка документа должна отражать его основные реквизиты для поиска и идентификации без просмотра образа.

Классификация документации. Заключается в разработке набора справочников, содержащих значения типовых полей учетной карточки документа. Таким образом предотвращается избыточность данных и необходимость ручного ввода значений полей учетной карточки.

Возможность добавления дополнительных полей к учетной карточки документа и классификации документов по их значениям. (Необходима для добавления характеристик документа и использованию их значений при поиске).

Поиск документации: как по текстовому запросу, так и по сложным критериям, представляющим набор значений полей карточки документа.

Возможность выборки массива документов для выгрузки из системы. (Необходима для передачи определенных видов документации в экспертные организации при проведении инженерных исследований технического состояния).

Регистрация заносимых документов и присвоение уникальных в рамках системы регистрационных номеров.

Базовыми сущностями модуля являются классификатор и справочник. Под классификатором понимается пополняемый набор значений одного из полей учетной карточки образа документа. Справочник — более сложная структура, предоставляющая помимо пополняемого набора значений поля возможность построения иерархии путем предоставления возможности задания каталогов и помещения в них значений классификаторов. Стоит отметить, что значения и справочников, и классификаторов могут быть как простого типа (строка, число и т.п.), так и составного, и представлять собой сложные структуры данных, в том числе содержащие поля, так же являющиеся значениями других справочников и классификаторов. На рисунке 3.5 представлена диаграмма классов, отражающая классификаторы модуля «Электронный каталог документации».

Внедрение системы при строительстве производственного комплекса «Первомайский хладокомбинат».

Проектная и исполнительная документация является ключевой информацией, необходимой для выполнения мероприятий, связанных с декларированием и контролем безопасности строительных объектов. Таким образом, оцифровка и долговременное хранение этой документацией является приоритетной задачей. Для её решения при строительстве производственного комплекса «Первомайский хладокомбинат» был применен модуль

«Электронный каталог», разработанной в рамках настоящей работы системы. При этом, сформирована база данных, состоящая из 5000 карточек, описывающих документы системы, массив оцифрованных документов составляет 16 гигабайт данных. В качестве СУБД в рамках внедрения использована база данных, распространяемая по свободной лицензии Oracle Mysql. Ниже представлены основные экраны системы.

Просмотр документов — переход в режим просмотра документов (подробно описано в гл 3.). Режим предоставляет разработаннаую в рамках работы возможность адаптивной многоуровневой группировки данных.

Поиск — режим поиска документа в системе по наименованию.

Расширенный поиск — режим поиска документа в системе по реквизитам документа и значениям дополнительных атрибутов. Внешний вид пользовательского интерфейса модуля в режиме «Ввод документов» представлен на рисунке 4.2:

Окно системы в этом режиме состоит из следующих областей: системное меню, панель инструментов, представление иерархичной структуры хранения, область просмотра атрибутов документа, область предварительного просмотра электронного образа документа. Занесение документа в систему осуществляется путем ввода данных в карточку документа, вызываемую соответствующей кнопкой на панели инструментов (Рисунок 4.3).

Карточка документа содержит поля для ввода значений реквизитов, загрузки в

систему графических образов документа, интерфейс для прикрепления дополнительных атрибутов документа и ввода их значений. Кроме того, в карточке документа возможно добавить список связанных документов.

Так, на панели инструментов добавлена кнопка добавления конфигурации формирования многоуровневой адаптивной группировки (подробно рассмотрено в гл. 3). Ввиду того, что редактирование данных карточки документов не предполагается, карточка документа помещена в правую область окна. Таким образом, пользователю нет необходимости совершать дополнительные действия для открытия карточки документа для его просмотра: данные отображаются непосредственно после выбора документа в дереве.

Следующие два режима предназначены для поиска документации в системе. Так, режим «Поиск» позволяет искать документы в системе по строковому наименованию (поиск осуществляется по значениям атрибута «Наименование» в карточках документов). «Расширенный поиск» (рисунок 4.5), позволяет сформировать более сложные поисковые запросы.

Предлагаемый пользовательский интерфейс позволяет добавить несколько поисковых условий. Каждое условие состоит из названия самого атрибута, условия, и значения. Значение может быть как введено пользователем вручную, так и выбрано из соответствующего справочника. Кроме того, присутствует возможность выбрать столбцы таблицы в результатах поиска. При выборе записи в результатах поиска в нижней части окна отображается путь к документу в статичной структуре каталогов, сформированной при вводе документации в систему.

Модуль «Производственное здание» апробирован на основании данных, полученных в результате экспертизы промышленной безопасности, выполненной для здания главного корпуса Тобольской ТЭЦ в г. Тобол силами компании «ВЕЛД». Основное внимание при выполнении работ уделено формированию частной информационной модели строительного объекта, наполнении справочника параметров безопасности и фиксировании в системе результатов измерений этих параметров.

Разработанная система позволяет хранить сведения для нескольких строительных объектов. В систему введен справочник строительных объектов, в котором непосредственно формируется информационная модель. На рисунке 4.6 представлен внешний вид справочника строительных объектов с одной записью: здание главного корпуса Тобольской ТЭЦ.

Введение справочника с возможностью формирования статичной иерархии путем создания каталогов требуется для возможности занесения множества строительных объектах в рамках единого предприятия или производственного комплекса. Непосредственно формирование частной информационной модели осуществляется через карточку промышленного здания (рисунок 4.7).

В карточке промышленного здания осуществляется ввод как паспортных данных объекта, включая ответственных лиц и контактную информацию службы эксплуатации, так и формирование конструктивной характеристики объекта. Кроме того, из карточки объекта осуществляется печать отчета «Дефекты и повреждения».

Похожие диссертации на Информационная система анализа параметров и условий эксплуатации строительных объектов.