Тема 5. Базові САПР у будівництві

1. Сучасні напрямки розробки та особливості функціонування проектувальних систем

Каталоги компаній, які займаються поширенням програм для будівельного проектування, налічують сотні найменувань програм вітчизняних і зарубіжних виробників з усіх розділів проекту. У межах цього конспекта розглянемо кілька типових програмних систем, що використовуються у практиці проектування конструкцій будівель і споруд для розрахунку, проектування та випуску робочих креслень. Передусім мова піде про так звані базові програми, на основі яких будуються різноманітні спеціалізовані додатки.

До універсальних базових програм належить один із найпопулярніших інструментів для випуску проектної

документації — система AutoCAD компанії Autodesk. Добре продуманий графічний діалог із багаточисельними функціями, безперервний розвиток та підтримка (над графічною системою AutoCAD у фірмі Autodesk уже багато років працює понад 5000 спеціалістів) докорінно змістило акценти САПР у бік автоматизації чисто графічних робіт, тим більше, що випуск проектної документації на комп’ютерах став практично обов’язковим для більшості проектних фірм. На сьогодні AutoCAD — майже світовий стандарт у галузі систем автоматизованого проектування, реалізованих на персональних комп'ютерах. Формати файлів DWG і DXF системи AutoCAD стали стандартом обміну даних для більшості програм. Універсальність системи, крім того, забезпечує велика кількість спеціалізованих програмних "надбудов", створюваних багатьма незалежними розробниками та підключених до AutoCAD. До таких надбудов, наприклад, належать системи архітектурного проектування Architectural Desktop (Autodesk) та Project Studio (Consistent Software (CS), Москва), архітектурно-будівельна лінія МАЭСТРО (Група Маестро, Київ), додатки для оформлення архітектурно-будівельних креслень СПДС GraphiCS (CS) і ПАРКС (Медінвестпроект, Київ) тощо.

До базових, як правило, належать і системи архітектурного проектування. Це пов'язано з тим, що розробка більшості розділів проекту виконується на основі архітектурної моделі (об'ємно- планувального рішення, що є її основою), наявність цієї моделі становить якщо не обов'язкову, то бажану умову для автоматизації випуску проектної документації. Крім зазначених вище систем, широке застосування у практиці проектування знайшли системи ArchiCAD (Graphisoft, Угорщина) і ALLPLAN (Nemetschek, Німеччина), які використовують власне графічне середовище. Для створення нових додатків згадані системи у своєму складі мають спеціальні програмні засоби, які називають інтерфейсом пикладних програм — Application Program Interface (API). Ці засоби використовують розробники програмного забезпечення, з їхньою допомогою створені програми для передавання геометрії будівлі в системи розрахунку та проекту­вання конструкцій, просторового трасування систем повітроводів та кондиціювання, розведення по будівлі мереж енергопостачання та багатьох інших.

Для автоматизації проектування металевих конструкцій використовують спеціальні програми, що враховують специфіку конструкцій цього виду. До них належать комплекси StruCAD (AceCAD Software), HyperSteel (DSC CAD/CAM-Technologien GmbH, Німеччина), RealSteel (InRe, Литва) та ін. (дві останні зі згаданих програм становлять додаток AutoCAD). Відмінною ознакою цього виду програмного забезпечення є розвинені засоби тривимірного графічного моделювання конструкції та автоматичне формування на основі цієї моделі комплектів креслень марок KM і КМД. Більше того, як додаток до програми StruCAD розробники пропонують додаткові модулі, серед яких модуль для створення програм керування верстатами з числовим програмним управлінням, на яких виготовляють елементи металоконструкцій, тобто здійснюється перехід від CAD до САМ.

Таким чином, можемо виділити декілька основних напрямів розвитку сучасних проектувальних систем:

•      графічні системи (типу AutoCAD), що мають потужний апарат для створення на екрані комп’ютера графічного зображення об’єкта і здатні видавати проектні документи, що відповідають лише екранному зображенню;

•      графічні системи (типу ArchiCAD, InteAr, Allplan, Architectural Desktop), що мають потужний апарат графічного діалогу, який дозволяє створювати за екраном графічну модель об’єкта, що відображає його геометричні та видові властивості, і видають графічну інформацію про об’єкт на основі обробки цієї моделі;

•      проблемно-орієнтовані проектувальні системи (типу SCAD, ЛИРА, ИІБА, АЫ818, COSMOS), що мають дружній вузькопрофесійний інтерфейс, добре структуйовану цифрову модель об’єкта, ряд чисто проектних процедур, проте вирішують обмежений клас проблемних задач і вимагають від користувача глибоких професійних знань у предметній області;

•      проектувальні системи, орієнтовані на максимальне використання можливостей системи «спеціаліст-комп’ютер», що включає розвиток моделі об’єкта, дружній інтерфейс, спеціалізовану експертну систему, базу знань і відповідають вимогам сучасних інформаційних технологій (типу МОНОМАХ);

•      інтегровані системи, що базуються на цифровій моделі об’єкта.

Уже зараз розробки проектувальних систем SCAD, ЛИРА, МОНОМАХ ведуться із врахуванням їх інформаційного зв’язку з ЦМО. На сьогодні розроблена технологічна лінія, що включає архітектурні системи (ArchiCAD, Architectural Desktop), конструювальні системи (SCAD, ЛИРА, МОНОМАХ), спрощену цифрову модель об’єкта, автоматизовану систему підрахунку об’ємів робіт (АРКО) і кошторисні системи (Тендер-Контракт, АВК, будівельні технології).