Александр, Alexander

Technologist. Mapping, Terra Modelling, GIS

Технолог.
Топография, картография, моделирование местности. AutoCAD, AutoCAD Map/Civil 3D, Bentley MicroStation, GIS.
Дешифрирование фотоизображений, обработка лазерного сканирования, других ДДЗ.
Постановщик задач создания программ под AutoCAD, для моделирования местности.
Редактор карт-планов.

Technologist.

Topography, Mapping, Terra Modelling - AutoCAD, AutoCAD Map/Civil 3D, Bentley MicroStation, GIS, Image Interpretation, Laser Scanning, Terra Modelling,
Programming.
Map editor.
Главная » Блоги » Technologist. Mapping, Terra Modelling, GIS

OD/DB, OD/DB-технологии (Object Drawing/Data Base - technologies) в CAD

   1 оценка

Добавлено: 23 Мар 2016
Обновлено: 13 Сен 2016

 OD/DB, OD/DB-технологии

(Object Drawing/Data Base - technologies)

в CAD

 

Возможно, все ниже изложенное уже описано, названо и исследовано. Буду благодарен, если об этом сообщат. И допустима любая критика. В т.ч. предлагаемых терминов.

 

OD/DB, OD/DB-технологии, общее

Существует практически бесчисленное количество пользовательских приложений к CAD, модули в фирменных «вертикальных» приложениях к CAD, имеющие общие принципы работы, одинаковые общие задачи, одинаковое назначение.

Для общего обозначения таких решений предлагаю термин «OD/DB», «OD/DB-технологии».

OD/DB, OD/DB-технологии – программы, приложения, решения, методы для черчения с возможностью выбора объектов из меню (из списков, классификаций, панелей, палеток и т.п.), с автоматической активизацией нужных параметров черчения, с идентификацией графических элементов как указанные типы объектов, и с возможностью ввода, редактирования значений характеристик этих объектов.

OD/DB – Object Drawing/Data Base:

  • OD, Object Drawing – объектное черчение, черчение с автоматическим присвоением графическим элементам нужных графических свойств, идентификация графических элементов как объекты, и
  • DB, Data Base – база данных этих объектов и их характеристик, создание моделей для баз данных, информационных систем.

OD/DB могут быть реализованы разными способами и средствами, с разной степенью полноты, последовательности и полноценности, поэтому здесь говорится о «технологиях».

Примеры разнотипных меню объектов из реальных пользовательских OD/DB-приложений.

До настоящего момента наличие общего в подобных решениях не фиксировалось или не стало распространенным мнением, и не вырабатывалось общих подходов и критериев, общих, универсальных решений. Во многом это связано с исходным назначением CAD, как средств главным образом черчения, т.е. средств создания графических моделей. Во многом связано с узкой специализированностью пользовательских OD/DB-решений и фирменных «вертикальных» решений.  В то же время, например, инструмент Feature classes (Object classes) из Map 3D «вертикального» решения к AutoCAD можно в принципе использовать для черчения в любой предметной области. Или же можно слышать мнение специалистов в создании чертежей трубопроводов, что их устраивают возможности «вертикального» решения к AutoCAD – Electrical. Но некоторые создатели подобных пользовательских решений осознают их потенциальную универсальность.

 

В широком смысле OD/DB – любые программные и технологические решения основных задач:

  • черчение с заданными сразу графическими свойствами и параметрами,
  • идентификация графических элементов как объекты,
  • определение характеристик объектов.

 

С помощью OD/DB достигаются следующие основные цели:

  • облегчение и ускорение черчения,
  • стандартизация изображения объектов в чертежах, выдерживание стандартов черчения и их распространение,
  • принципиальное улучшение качества чертежей,
  • дополнительные возможности для манипулирования данными,
  • создание нового вида продукции - чертежей-моделей с большей полнотой информации об объектах и лучше пригодных для программного анализа, подготовка данных для передачи в вертикальные приложения и во внешние информационные системы.

 

Объектное черчение и база данных начерченных объектов и их характеристик связаны не случайным и не произвольным образом. Это фактически одна задача, рассматриваемая с разных сторон – задача создания чертежей/моделей, полнее и качественнее соответствующих предмету черчения/моделирования.

Последовательное и полное решение задачи объектного черчения и последовательное и полное решение задачи идентификации графических элементов как объектов и определения характеристик объектов имеют три общие ключевые пересечения.

Во-первых, и объектное черчение, и база данных объектов и их характеристик требуют одного и того же – описаний типов объектов. Появление описания типов объектов при полном решении любой из этих задач дает возможность описать и всю остальную информацию об объектах – от их графических свойств до параметров их характеристик, другие параметры типов объектов.

Во-вторых, описание типов объектов с их характеристиками естественно включает в себя и описание графических свойств и параметров графических элементов, которыми необходимо эти типы объектов отображать. Естественно и наличие инструментов создания в чертежах графических элементов, определяемых нужными типами объектов – объектного черчения.

В-третьих, лучшее, последовательное решение задачи объектного черчения предполагает присвоение графическим элементам неграфических идентификаторов типов объектов. Такие неграфические идентификаторы позволяют производить самые полные и однозначные проверки правильности графических свойств графических элементов, дают дополнительные ценные возможности для манипулирования графическими данными. Т.е. полное решение задачи объектного черчения вызывает и использование возможностей баз данных.

 

Решение задач OD/DB на практике может быть выполнено не только с разной степенью полноты и последовательности, но и с самыми разными сочетаниями различных способов решений.

В том числе, черчение с заданными наборами графических свойств может производиться из меню в виде списков объектов, классифицированных списков объектов, в виде палитр, панелей с кнопками и т.п. Идентификация объектами может осуществляться с помощью своих слоев для каждого типа объектов, уникальными наборами графических свойств для каждого типа объектов, с помощью встроенных в CAD возможностей описания дополнительной информации, средствами внешних баз данных. Определение характеристик объектов может быть сделано с помощью текстовых атрибутов элементов или даже обычных текстовых элементов, с помощью встроенных в CAD возможностей описания дополнительной информации, средствами внешних баз данных.

Например, в AutoCAD с 2004 г. появились Tool Palettes (Инструментальные палитры), позволяющие создавать меню объектов – списки нужных объектов для черчения сразу с нужными графическими свойствами, нужными примитивами. Это дополнение к CAD явно относится к OD/DB-технологиям, но решает только одну задачу – черчения с нужными параметрами. Или, например, для CAD типичны возможности использования внешних баз данных. Или, например, во многих CAD есть встроенные возможности добавления описательных данных к графическим элементам. Использование внешних БД и создание внутренних БД в принципе позволяет хранить идентификаторы объектов и описывать их характеристики, т.е. позволяет решать эти задачи OD/DB.

Т.е. сами CAD содержат или могут содержать возможности OD/DB, и постепенно количество и полнота этих возможностей может увеличиваться.

 

Появление и существование OD/DB для CAD вызвано тем, что сами CAD изначально и в основном не предназначены для решения этих задач или решают их не полно или слишком трудоемко. Соответственно, средствами базовых возможностей самих CAD невозможно или невозможно полно и технологично достичь целей OD/DB.

Поэтому OD/DB, OD/DB-технологии практически ровесники самих CAD. Существуют многие сотни, возможно, многие тысячи пользовательских приложений реализующих OD/DB-технологии. Для всех или для большинства предметных областей черчения созданы и постоянно создаются пользовательские OD/DB приложения – в каждой стране свои, по несколько или даже по несколько десятков распространяемых широко, во многих фирмах, организациях свои, для новых версий CAD свои и т.д. Практически все фирменные «вертикальные» приложения к CAD содержат OD/DB для своих предметных областей. В некоторых случаях в одном «вертикальном» приложении может быть сразу больше одного, больше двух вариантов OD/DB решений.

И практически одновременно с CAD (а иногда и до их появления!) создавались самостоятельные специализированные программы для тематического черчения, разработанных прямо на OD/DB – для архитекторов, различного направления проектирования, для картографии и пр. В таких программах чаще всего принципы OD/DB были заложены в саму их архитектуру, и, в отличие от CAD, может вообще не существовать возможности начертить просто линию или окружность или т.п. как таковые – как просто графические элементы. А только как графическое отображение объекта какого-либо уже определенного типа, т.е. с неразрывностью графики и ее объектной идентификации.

 

Описание стандартов черчения, объектов предметной области

Для решения в CAD задачи объектного черчения (OD/…) необходимо предварительно создавать описания типов объектов, всех необходимых для каждого типа объектов параметров черчения: типов графических примитивов, графических свойств, параметров процесса черчения и создаваемых элементов. Для решения в CAD задач идентификации объектов и определения их характеристик (…/DB), также необходимы описания всех типов объектов: самих идентификаторов типов объектов, параметров характеристик и возможных их значений.

Полное описание типов объектов и параметров чертежей какой-либо предметной области составляет описание стандарта черчения.

На схеме черным цветом показаны чаще используемые в уже созданных OD/DB-решениях возможности, синим цветом – редко используемые или не используемые возможности. В большинстве случаев описания стандартов черчения сводятся только к описанию объектов.

Использование полных описаний стандартов черчения дает целый ряд дополнительных возможностей, которых нет при обычном черчении в CAD, и позволяющих автоматизировать многие процессы и многие действия производить программно.

На схеме черным цветом показаны чаще используемые в уже созданных OD/DB-решениях возможности, синим цветом – редко используемые или не используемые возможности. В большинстве реализаций OD/DB используется лишь меньшая часть  возможностей.

Описания стандартов черчения (или только объектов) могут быть реализованы различными способами и с разным для пользователей удобством. Способы описаний стандартов черчения можно разделить на описания во внешних файлах и на описания в самих программах. Описания в виде внешних файлов текстового формата позволяют непосредственно самим пользователям их создавать и редактировать средствами обычных текстовых редакторов. Описания в программах могут быть доступны для редактирования только программистам, но в таких программах могут быть встроенные плагины для редактирования описаний объектов пользователями.

Создание описаний стандартов черчения является для пользователей самым трудоемким и ответственным в OD/DB-технологиях. Для многих предметных областей количество типов объектов может составлять многие сотни и даже тысячи. Для одной предметной области может практиковаться одновременно несколько устоявшихся стандартов черчения, стандартов оформления, может возникать срочная необходимость создавать и редактировать описания стандартов черчения в зависимости от требований заказчиков. Поэтому для успешного использования OD/DB желательно, чтобы описания стандартов черчения были максимально прозрачны, достаточно полны и требовали минимума трудозатрат при их создании и редактировании. При этом необходимо иметь возможность описывать множество разных стандартов черчения.

Несмотря на трудоемкость и ответственность создания описаний стандартов черчения (описаний объектов), эти описания могут достаточно быстро накапливаться, и их можно распространять на любое число пользователей. При этом может быть достаточно быстро достигнута цель распространения стандартов черчения и оформления, общих для отраслей, для предметных областей черчения. Последнее может существенно облегчить обмен данными между различными организациями, компаниями, пользователями, облегчить и ускорить создание чертежей в нужных стандартах черчения.

 

Цели применения OD/DB

OD/DB по сравнению с обычными возможностями CAD позволяет ускорять черчение, улучшать качество чертежей, расширяет возможности манипулирования данными, позволяет полноценно проверять данные, позволяет описывать характеристики объектов в виде, удобном для программного анализа.

Ускорение создание чертежей с OD/DB достигается за счет:

  • программного обеспечения всех нужных настроек черчения на основе описаний стандартов черчения, 
  • черчения объектов сразу нужными командами, со всеми нужными свойствами и параметрами, определенными в описаниях объектов,
  • дополнительных возможностей манипулирования данными,
  • возможностями полных проверок чертежей на соответствие выбранным стандартам,
  • возможностями программных исправлений чертежей в соответствии с выбранными стандартами.

OD/DB при использовании описаний стандартов черчения позволяют обеспечивать поддержку всех необходимых настроек и параметров CAD, чертежей «на лету». Это избавляет пользователей от трудозатрат на настройки CAD и чертежей, в т.ч. на создание необходимых слоев, layouts, подгрузку всех необходимых ресурсов черчения – библиотек блоков, типов линий, текстовых стилей, штриховок и т.п.

При черчении одного элемента обычными в CAD средствами для определения нужных свойств и параметров черчения может требоваться выполнение от трех до пятнадцати настроек. При создании сложных чертежей с большим количеством типов объектов ручное выдерживание нужных свойств объектов представляет достаточную сложность и трудоемко. Черчение объектов OD/DB сразу с необходимыми параметрами и свойствами, определенными в описаниях объектов, избавляют пользователей от трудозатрат на ручную установку этих параметров и свойств.

В сумме, обеспечение стандартных настроек «на лету» и черчение объектов сразу с нужными свойствами позволяет создавать чертежи с высоким уровнем соответствия выбранным стандартам. Это заметно снижает трудоемкость проверок и исправлений чертежей благодаря OD/DB.

Дополнительные возможности манипулирования данными OD/DB -  дополнительные возможности выбора объектов, назначения графическим элементам необходимых свойств, замена графических свойств и т.п. в соответствии с описаниями объектов.  Эти расширенные возможности сами по себе позволяют ускорять и облегчать создание чертежей. 

Полные проверки на соответствие выбранным стандартам и исправления чертежей в OD/DB позволяют ускорить подготовку созданных чертежей к передаче их заказчикам.

Из общих соображений, по опыту использования OD/DB-решений, экспертно можно оценить возможное снижение трудоемкости, повышение скорости с помощью полных и качественных реализаций OD/DB в, минимум, 20% и до 50-100%.

При этом с помощью OD/DB автоматически и автоматизированно достигается самое высокое качество создаваемых чертежей, т.е. с помощью OD/DB возможно полное соответствие чертежей выбранному стандарту черчения, оформления. Обычными средствами CAD такое качество достижимо только при педантичных  ручных проверках.

 

OD/DB позволяют создавать модели полнее обычных CAD-чертежей как моделей  графических, т.е. позволяют создавать модели, ориентированные на программный анализ представляемых ими объектов и их характеристик. В т.ч. это позволяет создавать в CAD модели, предназначенные для информационных систем, для «больших» баз данных, для собственных вертикальных приложений самих CAD.

Создание таких моделей достигается в OD/DB с помощью идентификации графических элементов как объектов нужного типа, с помощью определения значений характеристик объектов.

Идентификация графических элементов как объектов может быть осуществлена с помощью слоев – свой слой для каждого типа объектов, с помощью уникальных наборов графических свойств для каждого типа объектов. Если все объекты предметной области могут быть отображены блоками (block, cell и т.п.), то идентификаторами могут быть названия блоков. Объектная идентификация может производиться с помощью добавления к графическим элементам не графических данных с обозначением типов объектов – названий типов объектов, кодов. Эти неграфические данные могут быть реализованы с помощью встроенных в сами CAD, внутренних для CAD возможностей описания неграфических данных или могут осуществляться с помощью средств внешних БД.

 

Описание характеристик объектов также может быть сделано разными способами и с разной полнотой – не полно с помощью текстовых атрибутов или даже с помощью текстовых элементов, и полно – с помощью внутренних для CAD дополнений описательными данными, с помощью средств внешних БД.

Полные реализации OD/DB возможны с помощью внутренних для CAD дополнений описательными данными или с помощью средств внешних БД, т.к. только этими средствами возможно полноценное описание характеристик объектов в общем случае. Кроме того, использование внешних или внутренних БД позволяют идентифицировать графические элементы как объекты при помощи неграфических признаков, что дает дополнительные возможности для манипулирования данными по сравнению с использованием для идентификации одних графических свойств. В т.ч. использование неграфических идентификаторов типов объектов дает пользователям практически полную независимость в действиях от способов графического отображения объектов, дает возможность оперативно менять способы графического отображения.

Для определения значений характеристик объектов может существовать набор возможностей для автоматизации ввода и редактирования значений характеристик, их просмотра, редактирования, поиска и т.п. сервиса для определения значений характеристик.

Для обеспечения передачи данных в другие форматы, в другие CAD, в информационные системы, для использования средств другого ПО целесообразны возможности экспорта/импорта данных.

 

Включение OD/DB в CAD

OD/DB в CAD реализуются программными дополнениями к самим CAD. Одна из особенностей OD/DB в CAD – возможность их применения одновременно, параллельно с обычными средствами CAD, необязательность их применения, что дает бо̀льшую степень свободы пользователям. Т.е. пользователи всегда могут чертить не только объектами из меню объектов, но и обычными командами, примитивами CAD, и, чаще всего, могут манипулировать OD/DB-объектами обычными средствами CAD наряду с этими дополнительными программными средствами.

Полные решения OD/DB в пользовательских приложениях редки; практически все OD/DB-решения узкоспециализированы – ограничены в своих возможностях в соответствии с особенностями предметов черчения. Полные реализации OD/DB в фирменных вертикальных решениях CAD так же почти все узкоспециализированы, не универсальны.

Кроме неполноты, специализированности большинства имеющихся решений OD/DB, большинство пользовательских решений не допускает возможности самостоятельного создания и редактирования описаний объектов черчения. И почти все пользовательские OD/DB решения по перечисленным причинам не являются универсальными, не могут применяться для многих разных предметных областей черчения.

CAD-компании в основном используют полностью или частично OD/DB-технологии в своих вертикальных приложениях. Собственных, фирменных полных универсальных решений OD/DB к базовым CAD так же до сих пор не существует.

 

В целом с OD/DB-технологиями в CAD сложилась парадоксальная ситуация, и сложилась почти с появления самих CAD. OD/DB-технологии востребованы, имеют заметные достоинства, определенные преимущества, имеют бесчисленное число воплощений в виде пользовательских приложений, используются в большинстве «вертикальных» решений. При этом в CAD не существует фирменных полных универсальных OD/DB-решений – даже в собственных вертикальных приложениях одного CAD могут быть совсем разные реализации OD/DB, разными способами, средствами, разной полноты и т.д. Для базовых версий CAD возможности OD/DB почти совсем не используются.

Другой парадокс с OD/DB в CAD в том, что пользовательский запрос на создание не только графических моделей, но и аналитических моделей растет, и будет только увеличиваться. CAD-компании отвечают на это в основном постоянным расширением ассортимента и возможностей своих вертикальных приложений. Компаниями разрабатываются или приобретаются самые мощные средства объектного моделирования с качественными имитациями свойств объектов, моделированием их реалистичных взаимодействий, моделированием динамики и т.п. Но возможности базовых версий CAD остаются без принципиальной модернизации с начала их появления. Т.е. основа самих CAD – черчение, создание чертежей как графических моделей в целом остаются на их исходном в целом архаичном уже уровне. При том, что подавляющее большинство пользователей именно у базовых CAD.

 

Удачная, т.е. полная, удобная, универсальная реализация OD/DB в CAD могла бы оказаться таким вариантом модернизации создания чертежей и работы в CAD, дав пользователям дополнительные существенные возможности – ускорения, повышения качества, создания моделей для лучшего компьютерного анализа. Но о подобных планах CAD-компаний нет никаких сведений.

Поэтому можно с высокой вероятностью предположить, что рано или поздно, но появятся качественные пользовательские OD/DB-приложения к базовым CAD, которые смогут претендовать на универсальность, полноту возможностей, удобство использования и удачность, удобство способов описания стандартов черчения.

С одной стороны, появление качественных пользовательских OD/DB-приложений к CAD поддержит общий интерес к CAD, и может добавить им пользователей. С другой стороны, подобных пользовательских OD/DB-решений может появиться одновременно или почти одновременно сразу несколько, и по-разному описывающих стандарты черчения. При успехе первых таких решений неизбежно будут появляться многие новые. Множество разных структур описаний стандартов черчения снизит эффект от использования и распространения OD/DB – такие описания будут медленнее создаваться и распространяться, будет труднее находить уже созданные описания нужных стандартов черчения для конкретных OD/DB-решений. По-разному идентифицированные объекты, разными средствами определенные характеристики объектов могут приводить в сборных чертежах к конфликтам или потерям данных. Появится необходимость в создании конверторов данных из одних способов реализации OD/DB в другие для одного и того же CAD. И т.п.

По этим и многим другим причинам появление удачных фирменных универсальных общих OD/DB-решений к CAD являлось бы лучшим выходом, т.к. давало бы:

- модернизацию базовых возможностей CAD,

- расширение функционала CAD за счет возможностей создания моделей, предназначенных для программного анализа,

- повышало эффективность использования CAD,

- обеспечивало пользователям качественное решение и дополнительные возможности без лишних затрат.

 

Добавление к CAD фирменных полных, удобных и универсальных OD/DB-решений, опережающих пользовательские разработки, может привести к заметным репутационным выигрышам CAD-компаний.

К сожалению, внедрение в CAD полноценных OD/DB уже заметно запаздывает – своевременнее это было бы в начале-середине 2000-х годов.

 

Универсальное OD/DB-решение в CAD

Под универсальностью здесь понимается только возможность использования OD/DB при черчении в любой предметной области, но не возможность решения всех вообще задач черчения.

 

До настоящего времени OD/DB используются самими CAD-компаниями в основном в вертикальных приложениях, т.е. в виде специализированных, т.е. не универсальных решений. Пользовательские OD/DB приложения так же почти все не являются универсальными, а практически всегда создавались как специализированные. Т.е. естественен вопрос, возможно ли полное качественное универсальное OD/DB-решение в CAD в принципе?

 Положительный ответ заложен уже в самом ассортименте и количестве существующих пользовательских и фирменных OD/DB-решений – OD/DB-приложения существуют для всех предметных областей или могут быть созданы для любых предметов.

Второй аргумент за возможность универсального решения в том, что все специализированные OD/DB-решения используют одни и те же основные инструменты, методы, средства. И эти средства не зависят от предметов черчения. Меню объектов как таковое, возможности идентификации графических элементов как объекты, определение характеристик - все это не зависит от предметных областей.

Третий аргумент за – в CAD есть возможности описания дополнительной неграфической информации об объектах, которые можно использовать и как средства идентификации графических элементов как объекты, и как средства определения характеристик объектов. Это возможности "расширенных данных" и возможности связи с внешними базами данных. В самих CAD "расширенные данные" используются чаще всего для внутренних, служебных целей, для внутренних описаний графических примитивов, и используются в вертикальных приложениях в т.ч. и для их OD/DB. Эти "расширенные данные" могут использоваться для практически любой описательной, неграфической информации для любых графических элементов.

Все это позволяет сделать вывод о возможности универсального общего OD/DB-решения в CAD, для CAD.

Универсальное общее OD/DB-решение, безусловно, не позволит выполнять задачи создания специфических моделей для всех предметных областей, не стандартными примитивами CAD. Но это и не является предметом OD/DB для CAD. Необходимость в специализированных приложениях останется всегда. Моделирование особыми, не стандартными примитивами, созданными специально для конкретных предметных областей, является предметом черчения специализированных приложений. В том числе и с применением OD/DB.

OD/DB для базовых CAD целесообразно создавать для решения общих для всех предметных областей задач, с использованием общих, обычных примитивов CAD для возможности манипулирования ими обычными средствами базовых CAD.

Средства объектной идентификации графических элементов и определения характеристик объектов не должны создавать излишних сложностей для пользователей. В частности, имеет смысл для этого использовать не внешние базы данных, а внутренние для CAD средства описания дополнительных неграфических данных. Последнее гораздо технологичнее – не требует дополнительного стороннего ПО, дополнительных мощностей компьютеров, дополнительного обучения исполнителей и дополнительных операций.  И позволяет сохранять все данные в рабочих файлах CAD, что привычно и чрезвычайно удобно для хранения данных и их передачи.

Несмотря на возможности OD/DB в создании моделей для компьютерного анализа для базовых CAD, эти возможности не следует рассматривать в качестве альтернативы возможностям вертикальных приложений в создании баз данных. Модели OD/DB с идентифицированными объектами и определенными их характеристиками являются расширенными аналогами обычных чертежей CAD.

Поэтому, поскольку главная задача CAD – черчение, создание чертежей, моделей, то возможности OD/DB в части работы с базами данных целесообразно ограничить оптимальным минимумом, достаточным для наполнения этих баз данных, сбора данных, проверок их полноты и правильности.

Одной из ключевых задач при разработке OD/DB для базовых CAD является создание максимально простой и прозрачной структуры и способа описания стандартов черчения, объектов и их характеристик. Самым простым и удобным способом описания стандартов черчения может быть, во-первых, один, единственный файл описания и, во-вторых, файл текстового формата. Простота создания описаний стандартов черчения позволит пользователям достаточно быстро и полно описывать предметные области, позволит при необходимости оперативно редактировать эти описания. Появление полных и качественных описаний стандартов черчения и их распространение среди пользователей CAD позволит с помощью OD/DB значительно улучшить распространение и поддержку действующих общих, государственных, ведомственных, корпоративных и пр. стандартов в создаваемых чертежах.

 

Длительный и обширный опыт использования OD/DB показывает, что даже при неполной реализации OD/DB – только при использовании меню объектов для черчения и некоторых дополнительных возможностей манипуляции данными и некоторых проверок, заметно возрастает скорость создания чертежей и очень существенно улучшается их качество.

В целом: добавление в CAD полного качественного универсального OD/DB может сыграть роль модернизации базовых, основных возможностей CAD – возможностей черчения, создания чертежей, но много удобнее, быстрее и качественнее. И OD/DB позволит расширить ассортимент продукции базовых CAD – позволит создавать чертежи не только как графические документы, но как модели, пригодные для прямого компьютерного анализа, как готовые данные для внешних, больших баз данных, для аналитических информационных систем. Для любых предметных областей черчения в базовых CAD.

 

15.03.16

Шаров Александр

  

Комментарии

Комментарии 1-15 из 19
Сергей812
, 06 апреля 2016 в 15:56
#19
Ну постепенно пытаюсь приблизиться к такой модели:
Уровень 1. Физическое взаимодействие с чертежом - рисование, JIG вставки блоков, обновление атрибутов, запрос пользователю на выбор объектов и т.п. простейшие операции. Все это разбито по функционалу и по классам, если что-то не будет работать в следующих версиях или на клонах акада - можно было переписать, или хотя бы приделать костыли для общего функционирования. Лишь бы Net-сборки поддерживало. Все блокировки документа, транзакции и т.д. скрыты на этом уровне.
Уровень 2. Логическое отображение элементов чертежа - т.е. что у вас в расширенных данных, у меня в структурах вне чертежа. Минус - страдает гибкость, но у меня под определенные задачи, поэтому не критично. Лишний файл с данными в папке проекта вообще не смущает - наоборот, нет захламления чертежа.
Уровень 3. Логические взаимосвязи и обработка. Все указания - какие элементы друг с другом соединяются и т.д. - данные приходят через уровень один и через пользовательские диалоговые окна (благо на C# это не проблема). Если нужно что-то обновить - обновляется в отображении уровня два, при этом ставиться флаг обновления в соответствующих записях. И лишь потом обновляется вызовом одного метода все на чертеже. И любая обработка чертежа сводиться к написанию функции 3-ого уровня, которая дергает за ниточки 1-ый уровень для получения ввода пользователя и 2-ой уровень - для изменения и отображения. А не править кучу мест в проекте, вводить глобальные переменные, так как оказалось, что множество данные из одной функции нужны в другой и прочие костыли.

хотя когда это все будет реализовано (надеюсь на это), может и измениться подход после практического использования.


Насчет применимости полей расширенных данных - здесь два момента: с точки зрения хранения данных заманчиво использовать расширенные данные с целью уменьшения кода. Но вот когда доходит дело до каких то операций (особенно массовых) - каждый раз лазить в чертеж и считывать расширенные данные, а потом с ними работать - когда в Net есть методы обработки списков данных LINQ даже без использования внешних БД - ну как то не вызывает особого энтузиазма.
АлексЮстасу
, 06 апреля 2016 в 02:36
#18
Цитата:
Сообщение #17 от Сергей812
На мой взгляд, должно быть минимум три уровня: физическая работа с чертежом, отображение состояния элементов чертежа в программе и третий уровень: логический.
Хорошо бы развернуть тезисы. И какие-нибудь принципиальные схемы.
И вопрос про применимость, полезность упомянутых ниже полей данных в виде расширенных данных - ?
Сергей812
, 05 апреля 2016 в 12:18
#17
1. Плюс гиперссылок - что при наведении на кабель/оборудование курсора даже при отсутствии самой программы всплывает подсказка о типе. Хотя это не в силу прозорливости было использовано, а из-за незнания на том этапе о расширенных данных)
2. На мой взгляд, должно быть минимум три уровня: физическая работа с чертежом, отображение состояния элементов чертежа в программе и третий уровень: логический.
АлексЮстасу
, 05 апреля 2016 в 05:13
#16
Да, конечно, пардон - в предыдущем ответе я про использование внешних данных "забыл"! Зациклился на своем представлении об оптимальном OD/DB - с помощью расширенных данных... Т.е. на внутренней БД, прямо в dwg.
Я "забываю" о внешних данных по технологическим соображениям. Хотя бы из-за уязвимости связей между графикой и описательными вовне данными. И хотя бы из-за большей сложности с передачей данных. Но полные OD/DB на внешних данных вполне существуют, и, наверное, чаще, чем на внутренних.
Цитата:
Сообщение #15 от Сергей812
были сделаны взаимосвязи для генерации КЖ в самих примитивах через гиперссылки ...
Признаюсь, про гиперссылки, как способе связи с описательными данными я вообще не думал! Просто не рассматривал - как менее удачный для данной задачи аналог связей с внешними БД.
Цитата:
Сообщение #15 от Сергей812
С тех пор стараюсь разносить хранение данных и работу с чертежом - и в отладке проще, и дополнять потом.
Вы же написали про гиперссылки в ответ на мое про расширенные данные. Что с гиперссылками намучились. Но ведь гиперссылки - ссылки на внешние данные. Противопоставления с расширенными данными не получается - они же внутреннее хранение.
Чем же хуже, плохо использование расширенных данных? И в целом, хранить и графические, и описательные данные вместе - разве это, наоборот, не принципиальный плюс?
Сергей812
, 04 апреля 2016 в 22:21
#15
одна из моих первых программ, где как раз были сделаны взаимосвязи для генерации КЖ в самих примитивах через гиперссылки - чтобы сделать какое то комплексное изменение, например сдернуть нумерацию всех блоков на позицию при вставке - там столько пришлось малоэстетичных вещей (костылей) делать в коде. С тех пор стараюсь разносить хранение данных и работу с чертежом - и в отладке проще, и дополнять потом. Т.е. есть, например, отдельный класс работы со вставками блоков, отдельный класс JIG вставки блока. И далее работа идет уже на логическом уровне - блокировки документов, транзакции и т.п. скрыты на первом уровне.
АлексЮстасу
, 04 апреля 2016 в 21:27
#14
Цитата:
Сообщение #13 от Сергей812
Зачем промежуточное хранение этих данных в примитивах?
А как их, какими средствами в Автокаде хранить? Я не знаю в CAD других способов, кроме графических или в "расширенных данных". (Прокси-объекты я сознательно не рассматриваю). Штатно в CAD - идентифицировать примитивы как объекты можно размещением в слоях и/или уникальными наборами графических свойств - цвета, типа линий, веса и пр. А характеристики можно отображать атрибутами или даже рядом расположенными надписями или опять-таки цветами, типами линий и т.п. Расширенные же данные дают возможность неграфической объектной идентификации элементов dwg и возможность определять характеристики неграфически - в полях данных средствами расширенных данных.
У OD/DB, повторюсь, нет цели заменять собой возможности "информационного моделирования". OD/DB - технологизация черчения в CAD + возможность объектной идентификации элементов dwg + возможность определять характеристики объектов в "табличном" виде. Как эти идентификаторы и характеристики будут использованы - не предмет собственно черчения. Т.е. не предмет CAD и OD/DB. Пока главное, что объектные идентификаторы и характеристики у графических элементов можно описать.
Согласитесь, это уже существенно больше, чем можно получить традиционными графическими средствами. Это уже иной тип моделирования, чем просто графический.
Да, получается "прота-информационная модель", заготовка для создания модели.
Я сейчас пытаюсь понять, расширяема ли в принципе эта "недомодель" до "качественной информационной модели"? Не средствами, конечно, Автокада, а в специализированном уже ПО?
Сергей812
, 04 апреля 2016 в 19:47
#13
Цитата:
Сообщение #12 от АлексЮстасу
к графическим элементам присоединяются табличные записи в виде расширенных данных, XRecord Автокада. Эти записи состоят из наборов полей для данных всего трех элементарных типов: символьные строки, целые числа и действительные числа. Для определения характеристик (атрибутов) объектов ("название", "вес", "номер", "длина", "количество" и т.п.) это кажется достаточным. Но достаточно ли полей таких типов для описания взаимосвязей объектов?


Как будут обрабатываться эти данные - программная надстройка обращается к расширенным данным примитивов, загружает оттуда данные, получает выборку взаимосвязей? А потом что-то меняется, и записывать обратно в расширенные данные - а то еще и перебирать придется другие примитивы в поисках связей. Зачем промежуточное хранение этих данных в примитивах? Только расчет на то - чтобы не потеряли при переносе файлов? Так при реализации взаимосвязей уже придется вводить какую систему управления файлами, один файл-один проект - это лишь один из частных случаев. А при наличии системы управлениями файлами уже делать сборку проекта, даже в архив закатать при желании.
АлексЮстасу
, 04 апреля 2016 в 05:24
#12
Цитата:
Сообщение #11 от Pavel Samofalov
Я думаю вам следует изучить...
Спасибо! Вы уже многое посоветовали, а я медленно соображаю.
На данном этапе знакомства с абсолютно новым предметом мне объяснения "на пальцах" кажутся полезнее. :)
Потому пока вопрос. Сейчас я отрабатываю в программах-прототипах OD/DB самый простой вариант - к графическим элементам присоединяются табличные записи в виде расширенных данных, XRecord Автокада. Эти записи состоят из наборов полей для данных всего трех элементарных типов: символьные строки, целые числа и действительные числа. Для определения характеристик (атрибутов) объектов ("название", "вес", "номер", "длина", "количество" и т.п.) это кажется достаточным. Но достаточно ли полей таких типов для описания взаимосвязей объектов?
И второй вопрос: есть ли препятствия для преобразования так описанных объектов и их характеристик в объекты "информационных моделей"? Т.е. в Автокаде создавать объекты, описанные без взаимосвязей - только графические элементы + табличные записи определений характеристик. Но которые можно было бы без потерь и серьезных переделок передавать в ПО, использующее "информационные модели"?
Pavel Samofalov
, 02 апреля 2016 в 03:20
#11
Я думаю вам следует изучить STEP (ISO 10303)- это очень увлекательное занятие на самом деле, для тех кто осознаёт важность эффективности взаимодействия между частниками жизненного цикла. Там вы найдёте много готовых "рецептов" интеграции которые вам интересны.
А также советую обратить внимание на такие системы как Inventor ETO, DriveWorks, EDA и набирающей популярность в северной Европе способ проектирования методом программирования правил изменения параметров: http://www.plm.pw/2015/11/Engineering-Design-Automation.html
Ссылки на сайты разработчиков есть в публикации.Этот метод позволяет организовать детерминированное проектирование элементов или готовой продукции не только с автоматической генерацией 3D моделей и 2D чертежей, но и любой другой сопутствующей информации, в любом формате.
АлексЮстасу
, 31 марта 2016 в 05:45
#10
Цитата:
Сообщение #9 от Pavel Samofalov
Взаимосвязь объектов описывается атрибутами. Условно: А принадлежит Б и входит в состав В. Надо бы найти спецификацию стандарта и перевести основные понятия на русский.
Наверное, сильно разочарую, но об описании взаимосвязей я только очень недавно начал задумываться.
Основным в OD/DB считал приземленную возможность быстрее и качественнее начертить/создать пригодные для дальнейшей компьютерной обработки модели. Не в смысле - прямо создавать полноценные модели, в т.ч. с взаимосвязями. А в смысле - именно начертить, собрать данные, оформить их правильно в графическом виде, но уже пригодном для компьютерной, программной обработки. В первую очередь я имел в виду только этот один аспект работы в CAD - быстро и качественно подготовить данные для моделирования. Правда, в т.ч. с характеристиками. Предполагал, что будут создаваться некие простые заготовки моделей, но которые уже можно программно анализировать. Хотя и не претендующие на достаточную модельную полноту и полноценность. Дальнейшее, другие аспекты - собственно проектирование, моделирование, анализ, подсчеты и т.п. - я предполагал предметом пользовательских или фирменных вертикальных приложений. Не предметом OD/DB, которое стоит реализовывать именно в самих базовых CAD.
Для Вас и оч. многих это, очевидно, разочарующе мало. Для кого-то уже неплохо. (Недавно прочитал, что в проектировании 70% трудоемкости составляет именно само черчение).
Но. OD/DB в Автокаде вполне можно реализовать на основе сохраняемых в dwg расширенных данных (XData, XRecord), присоединяя к графическим элементам нужные наборы полей данных. Для определения того, что я называю "характеристики". Это которые на вражеском - "атрибуты". Если в этих полях данных можно определять взаимосвязи, действия с объектами и т.п., то так можно (пусть и не глобально, не на уровне полноценных специализированных приложений) попробовать делать модели полнее, полноценнее. И тогда взаимосвязи, действия можно сразу определять в описаниях объектов, стандарта черчения - как единственные и обязательные значения в их полях данных.
Pavel Samofalov
, 30 марта 2016 в 09:03
#9
Цитата:
Сообщение #8 от АлексЮстасу
Цитата:Сообщение #6 от Pavel SamofalovДа,CIS расшифровываетя как CIMSteel Integration Standard.Интересно, что они подразумевают под своим "CIM"?
Да, этот список ПО заметил.
Больше всего интересно, как можно описывать взаимосвязи объектов?

CIM - Common Information Model, это определение используется во многих отраслях и проектах интеграции.
Взаимосвязь объектов описывается атрибутами. Условно: А принадлежит Б и входит в состав В. Надо бы найти спецификацию стандарта и перевести основные понятия на русский.
Я коллег (самых продвинутых) с разных заводов потрепал вопросами, оказывается про CIS/2 не знают вовсе. А это ведь самый адекватный метод интеграции CAD/CAE, не говоря уже о безграничных возможностях автоматизации производства.

CIS/2 позволяет выстроить полную автоматизацию производства в схеме CIS/2 = CAE-CAD-CAM-CNC или как угодно. Работа в разных приложениях с одним файлом - самый правильный путь развития.
Вот пример уже реализованных проектов: http://www.plm.pw/2016/03/agt-robotics-beammaster-fitweld.html Красота ))
АлексЮстасу
, 29 марта 2016 в 03:39
#8
Цитата:
Сообщение #6 от Pavel Samofalov
Да,CIS расшифровываетя как CIMSteel Integration Standard.
Интересно, что они подразумевают под своим "CIM"?
Да, этот список ПО заметил.
Больше всего интересно, как можно описывать взаимосвязи объектов?
Pavel Samofalov
, 28 марта 2016 в 22:13
#7
Программное обеспечение поддерживающее стандарт обмена данными CIS/2



Design Data-SDS/2
Tekla Structures
Autodesk Revit Structure, Navisworks, AutoCAD Structural Detailing, and Robot Structural Analysis
Bentley: RAM Steel, RAM CADstudio, STAAD.Pro and Bentley Structural Modeler ProSteel and ConstructSim
AceCad: StruCad, StruMIS and StruWalker Plus
Intergraph SmartPlant 3D and Frameworks Plus
Computers & Structures: ETABS and SAP2000
RISA-3D
GT STRUDL

Graitec Advance Steel
FabSuite
Fastrak Building Designer from CSC
Intergraph: CADWorx Steel
CAD Systems.nv: Parabuild
Cype: Cype Metal 3D
Space Gass
StruCIM
GTS CADBUILD: Quickport
Black and Veatch: Plant Vision
Pavel Samofalov
, 28 марта 2016 в 22:11
#6
Цитата:
Сообщение #5 от АлексЮстасу
Цитата:Сообщение #4 от Pavel Samofalovстандарт разработан для металлообрабатывающей промышленности
Гм... CIS расшифровываетя как CIMSteel Integration Standard?
Если так, то правильно предположу, что CIS - разновидность CIM?

Да,CIS расшифровываетя как CIMSteel Integration Standard.
Нет,CIS и CIM просто тёски ))
АлексЮстасу
, 28 марта 2016 в 21:27
#5
Цитата:
Сообщение #4 от Pavel Samofalov
стандарт разработан для металлообрабатывающей промышленности

Гм... CIS расшифровываетя как CIMSteel Integration Standard?
Если так, то правильно предположу, что CIS - разновидность CIM?
"Common Information Model (общая информационная модель, CIM) — открытый стандарт, определяющий представление управляемых элементов IT среды в виде совокупности объектов и их отношений, предназначенный обеспечить унифицированный способ управления такими объектами, вне зависимости от их поставщика или производителя." - https://ru.wikipedia.org/wiki/Common_Information_Model
Комментарии могут оставлять только зарегистрированные участники
Авторизоваться
Инженерные консультации