IV. Системы автоматизированного проектирования сапр

Системы автоматизированного проектирования (САПР) — комплексные программно-технические системы, предназначенные для выполнения проектных работ с применением математических методов

Системы САПР широко используются в архитектуре, электронике, энергетике, механике и др. В процессе автоматизированного проектирования в качестве входной информации используются технические знания специалистов, которые вводят проектные требования, уточняют результаты, проверяют полученную конструкцию, изменяют ее и т.д. Кроме того, в САПР накапливается информация, поступающая из библиотек стандартов (данные о типовых элементах конструкций, их размерах, стоимости и др.). В процессе проектирования разработчик вызывает определенные программы и выполняет их. Из САПР информация выдается в виде готовых комплектов законченной технической и проектной документации.

Пример

КОМПАС-3D является системой компьютерного черчения, которая предназначена для создания геометрических чертежей, а также чертежей деталей и механизмов различной сложности. КОМПАС-3D позволяет создавать трехмерные модели объектов и рассматривать их в различных проекциях.

V. Автоматизированные системы научных исследований

Автоматизированные системы научных исследований (АСНИ) предназначены для автоматизации научных экспериментов, а также для осуществления моделирования исследуемых объектов, явлений и процессов, изучение которых традиционными средствами затруднено или невозможно.

Компьютеры в АСНИ решают следующие задачи:

• управление экспериментом;

• подготовка отчетов и документации;

• поддержание базы экспериментальных данных и др.

В результате применения АСНИ возникают следующие положительные моменты:

• в несколько раз сокращается время проведения исследования;

• увеличивается точность и достоверность результатов;

• усиливается контроль за ходом эксперимента;

• сокращается количество участников эксперимента;

• повышается качество и информативность эксперимента за счет увеличения числа контролируемых параметров и более тщательной обработки данных;

результаты экспериментов выводятся оперативно в наиболее удобной форме — графической или символьной (например, значения функции многих переменных выводятся средствами машинной графики в виде так называемых «горных массивов»). На экране одного графического монитора возможно формирование целой системы приборных шкал (вольтметров, амперметров и др.), регистрирующих параметры экспериментального объекта.

VI. Геоинформационные системы

Особый класс программного обеспечения в управлении и фундаментальных исследованиях образуют немногочисленные, но исключительно мощные и сложные геоинформационные системы (ГИС).

По названию (гео – Земля + информация), Вы, наверное, поняли, что речь идет об инструментах геофизиках, геологов, географов, геодезистов (всюду – гео!).

Основная задача ГИС – обеспечить наглядное представление различных «параметров» земной поверхности в форме структурированных карт, которые можно использовать и для научных исследований, и для оптимизации транспортных потоков, размещения сетей деловых объектов, даже оптимизации военных операций.

Слово «параметры» мы взяли в кавычки, поскольку в этой роли могут выступать как физико-химические величины (например, уровень загрязнения или напряженность магнитного поля), так и рукотворные объекты (магазины, предприятия и т.п.).

ГИС широко используются в деловой сфере – в бизнесе, городских службах, картографии.

В сочетании со специализированными программно-аппаратными средствами эти системы помогают решать задачи, сама постановка которых немыслима без вычислительной техники. В частности, с их помощью можно обрабатывать результаты измерений различных физико-химических параметров земной поверхности и атмосферы, получаемых с самолетов и спутников Земли в сотнях и тысячах точек. Эти измерения помогают в составлении различных карт Земли, в поиске полезных ископаемых, в исследованиях причин землетрясений, в экологической защите планеты.

Широкое распространение получили интерактивные географические карты (мира, различных частей света, России, Москвы и других городов). Такие карты обычно реализуются с использованием векторной графики и поэтому позволяют пользователю выбирать нужный ему масштаб.

Карты связаны с базами данных, которые хранят всю необходимую информацию об объектах, изображенных на картах. Пользователь может осуществлять поиск необходимого ему объекта на карте с помощью поисковой системы. Например, для того чтобы найти дом на интерактивной карте Москвы требуется ввести название улицы и номер дома.

Геоинформационные системы позволяют с помощью географических карт представлять статистическую информацию о различных регионах. Хранящаяся в базах данных информация о количестве населения, развитие промышленности, загрязнении огружающей среды и др. может быть связана с географическими картами и отображена на них. Отображение информации может производиться различными способами: закрашиванием регионов различными цветами, построением диаграмм и т.д.

Пример

Геоинформационная модель содержит информацию об улицах, организациях, музеях, санаториях и домах отдыхов, местах развлечения и отдыха, учебных заведениях и т.д. Поиск проводится по объектам, имеющим имя. Искать можно отдельно по улицам, адресам домов, по районам, организациям (по имени, ключевым словам, описанию).

Карта состоит из основного окна, в котором выводится изображение, карты - навигатора, окна в котором расположено меню и выводятся списки объектов и панели инструментов.

В меню входят три основных раздела: Видео, О городе и Словарь-рубрикатор

В раздел Видео входят видеоролики с информацией о городе.

В раздел о городе входят исторический очерк о городе, а также статистические данные и городе и области.

В раздел Словарь-рубрикатор входит систематизированный по отраслям список организаций и учреждений, а также алфавитный список улиц.

После выбора нужной рубрики открывается алфавитный список всех организаций и учреждений, относящихся к данной рубрике. Одновременно не карте красными точками будут указаны фирмы относящиеся к данной рубрике. Можно также перемещаться по городу на карте. Для этого над подвести курсор к интересующей вас улице и оставить его неподвижным на несколько секунд, после этого высвечивается этикетка с названием улицы.

Контрольные вопросы

1. Понятие системы, понятие информационной системы, приведите примеры?

2. Какие требования предъявляются к информационной системе?

3. Расскажите о структуре информационной системы?

4. Какова роль человека в информационной системы?

5. Классификация ИС по признаку структурированности решаемых задач?

6. Классификация ИС по функциональному признаку?

7. Классификация ИС по степени автоматизации?

8. Понятие автоматизированной информационной системы (АИС)?

9. В чем различие между автоматизированными и автоматическими ИС, приведите примеры?

10. Классификация АИС по стадиям производственного процесса?

11. Системы автоматизированного проектирования (САПР), назначение, функции, приведите примеры?

12. Автоматизированные системы научных исследований (АСНИ), назначение, функции, приведите примеры?

13. Геоинформационные системы, назначение, функции, приведите примеры?