11. Базы и банки данных

База данных - совокупность взаимосвязанных данных, хранящихся совместно во внешней памяти ЭВМ и используемых, как правило, более чем одним программным компонентом.

Все функции по организации, обслуживанию и доступу к базе (БД) выполняются посредством специального программного обеспечения, носящего название системы управления базами данных (СУБД). По частоте обновления и дополнения данных различают БД:

 оперативные;

 изменчивые;

 статические.

Оперативные БД допускают пополнение и изменение содержащихся в них данных непосредственно по запросам пользователей в «реальном» масштабе времени.

БД этого типа используется в САПР в первую очередь для организации информационного взаимодействия отдельных подсистем программного обеспечения.

В изменчивых БД модификация данных выполняется администратором БД по заявкам пользователей через определенные (достаточно длительные) промежутки времени.

Статические БД на обновление данных не рассчитаны.

БД используются в САПР для хранения информации нормативно-справочного характера (ГОСТ, СНиП, ТУ и др.), а также сведений о ранее выполненных разработках и типовых проектных решениях.

Наиболее сложны в реализации оперативные БД.

В отличие от базы данных банк данных представляет собой автоматизированное хранилище информации.

Банк данных включает в себя:

 собственно базы данных (БД);

 программную систему управления базами данных (СУБД).

Применительно к задачам автоматизации проектирования модели данных делятся на:

 иерархические;

 сетевые;

 реляционные.

Рассмотрим эти модели подробнее:

1. Иерархическая модель данных - модель данных, в которой для полученной записи может существовать только одна исходная.

Сетевая модель данных - модель данных, в которой для подчиненной записи может существовать более одной исходной.

3. Реляционная модель данных - модель данных, определяемая совокупностью плоских (двумерных) таблиц, где каждая таблица - некоторое отношение, состоящее из кортежей (записей).

На рис. 4.3 дан пример базы данных, построенной с использованием реляционной модели данных.

Реляционная модель данных считается в настоящее время наиболее перспективной для создания баз данных САПР.

В наиболее общем виде модель данных определяется множеством правил порождения баз данных (БД) и множеством операций над данными.

В СУБД правила порождения выражаются языком описания данных (ЯОД), а операции - языком манипулирования данными (ЯМД).

12. Основные понятия автоматизированного проектирования

Под проектированием в строительстве понимается разработка комплексной технической документации (проекта), содержащей технико-экономические расчеты и обоснования, чертежи, сметы, пояснительные записки и другие материалы, необходимые для строительства или реконструкции зданий и сооружений.

Проектирование может осуществляться в одну или две стадии:

Проектирование в одну стадию. На этой стадии разрабатывается рабочий проект со сводным сметным расчетом стоимости.

Проектирование в две стадии. При этом на первой стадии разрабатывается проект со сводным расчетом стоимости, на второй стадии - рабочая документация со сметами.

При проектировании как в одну, так и в две стадии можно выделить следующие основные этапы:

 анализ проектной ситуации;

 формирование проектного решения;

 детальная разработка проекта;

 сметно-экономические расчеты.

Анализ проектной ситуации включает:

 изучение исходных и технических требований и условий проектирования: социальных, экономических;

 изучение градостроительного и природного окружения;

 изучение природно-климатических условий;

 изучение топографических и гидрогеологических условий участка;

 изучение проектных решений объектов - аналогов.

Детальная разработка проектных решений производится после согласования выбранного варианта проектного решения со всеми специалистами - смежниками.

Сметно-экономические расчеты выполняются на заключительном этапе разработки проекта.

Они включают:

 сметы на строительство;

 технико-экономические показатели по объекту.

Полученная общая схема процесса проектирования может конкретизироваться в зависимости от типа объекта и степени детализации описания.

По областям решения проектных задач в строительстве можно выделить следующие виды проектирования:

 архитектурное проектирование;

 конструкторское проектирование;

 проектирование инженерного оборудования;

 организационно-техническое проектирование.

Для целей применения вычислительной техники важны следующие характеристики процесса проектирования:

 возможность формального описания объекта и процесса проектирования;

 классификация проектных операций в группы по характеру выполняемых функций;

 характерные схемы последовательности разработки проектных решений.

По содержанию количественных и качественных элементов все задачи классифицируются на три группы:

 хорошо структурированные, когда все элементы могут быть описаны количественно;

 неструктурированные, когда элементы описываются только качественно;

 слабоструктурированные содержат количественные и качественные элементы.

Под автоматизацией архитектурно-строительного проектирования понимают процесс применения вычислительной техники для выполнения проектных процедур и проектных операций.

Проектная процедура - формализованная совокупность действий, выполнение которой заканчивается проектным решением.

Проектная операция - совокупность действий, составляющих часть проектной процедуры, алгоритм которой остается неизменным для ряда проектных процедур.