- •1.Предмет изучения строительной информатики (методы, модели, процессы). Значение компьютерных технологий в строительстве.
- •Роль информации в проектировании и управлении строительством.
- •Информационные процессы жизненного цикла объекта строительства.
- •Понятие cals-технологий строительного производства.
- •Информационная модель объекта строительства и оценка наполнения модели информацией.
- •Понятие системы автоматизированного проектирования (сапр) строительных объектов. Цель создания и структура сапр.
- •Разновидности сапр (классификация программных комплексов).
- •Примеры современных программных комплексов.
- •Понятие об автоматизированной системе управления строительством (корпоративной информационной системе)
- •Моделирование объектов строительства. Виды и формы представления моделей. Виды моделирования.
- •Математические модели (мм). Классификация мм.
- •Методика получения мм. Основные правила и допущения при математическом моделировании.
- •Математические методы (методы вычислительной математики) в строительных расчетах. Примеры применения
- •14. Краевые задачи для диф уравнений
- •15)Метод конечных разностей. Идея метода и основные этапы решения. Погрешности метода.
- •16) Применение метода конечных разностей на примере решения краевой задачи для линейного дифференциального уравнения второго порядка.
- •17. Метод самогонки
- •18)Основные понятия и классификация дифференциальных уравнений в частных производных (уравнения математической физики)
- •19 ) Постановка стационарной задачи для уравнений Лапласа и Пуассона. Постановка эволюционной задачи для теплопроводности для параболического уравнения.
- •20)Основные понятия метода сеток для приближенного решения уравнений математической физики. Основные этапы, виды сеток и шаблоны для конечно-разностной аппроксимации производных. Погрешности метода.
- •21.Решение задачи Дирихле для уравнения Лапласа
- •22.Метод Гаусса-Зейделя.
- •23. Задача теплопроводности
- •24)Явные и неявные схемы разностной аппроксимации сеточных уравнений. Их преимущества и недостатки. Алгоритм реализации явной схемы на примере решения уравнения теплопроводности.
- •25)Применение собственных значений матриц и собственных векторов в строительных расчетах. Постановка задачи и методы решения.
- •26)Итерационный метод получения наибольшего собственного значения и соответствующего собственного вектора.
- •27) Основная идея метода конечных элементов (мкэ) для приближенного расчета напряженно-деформированного состояния конструкции.
- •28)Основные этапы мкэ
- •29)Принцип возможных перемещений и построение системы линейных уравнений равновесия для отдельных конечных элементов и для всей системы в целом.
- •30. Применение мкэ на примере уравнений равновесия стержня при его сжатии-растяжении
1.Предмет изучения строительной информатики (методы, модели, процессы). Значение компьютерных технологий в строительстве.
Строительная информатика изучает методы, модели, процессы и системы для информации, содержание и передача которой является типичной и практически важной для строительства.
Методы строительной информатики:
Численные методы для анализа поведения конструктивных систем здания,
Геометрические методы автоматизированного проектирования (CAD –системы),
Методы оптимизации для проектирования строительных объектов,
Стохастические методы оценки надежности и безопасности,
Методы, основанные на теории графов для организации и контроля процессов в строительстве.
При помощи методов в каждой отрасли строительства создаются и управляются модели:
Конечно-элементные модели для конструктивных, геотехнических, гидротехнических расчетов,
CAD-модели для описания проектируемых и возведенных объектов,
Модели транспортных систем и стройплощадок,
Модели управления недвижимостью для эксплуатации зданий.
Процессы описывают изменения в моделях:
Процессы планирования проекта,
Процессы проектирования зданий и сооружений,
Процессы расчета конструкций,
Процессы управление строительством,
Процессы приемки здания,
Процессы контроля качества работ.
Компьютерные технологии переводят теоретические методы строительства в практические.
Роль информации в проектировании и управлении строительством.
Информация – это главный потенциал научно-технического и социально-экономического развития общества.
Строительный цикл состоит из нескольких этапов, для протекания которых необходимо владеть некой информацией. Разработка проектно-сметной документации представляет собой процесс создания информационной модели объекта строительства. При проектировании происходит сбор и переработка информации, энтропия модели как мера неопределенности ее состояния уменьшается по мере накопления в модели необходимой информации и становится минимальной к моменту готовности документации.
Информационные процессы жизненного цикла объекта строительства.
Жизненный цикл строительства:
Изучение рынка
Принятие решения в ходе тендеров и конкурсов
Накопление и обработка информации
Коммуникации
Управление качеством
Обеспечение инженерной и экологической безопасности
Бизнес-процессы – название процессов, относящихся к информационной сфере производства. Характеризует строительную систему, как совокупность материальных и информационных элементов с учетом воздействия на нее технологических и экономических факторов внешней среды.
Понятие cals-технологий строительного производства.
CALS (Continuous Acquisition and Life cycle Support) – концепция, в рамках которой создаются информационные системы, поддерживающие жизненней цикл строительных объектов.
Continuous Acquisition – непрерывные поставки – означает непрерывность информационного воздействия с заказчиком в ходе формализации его потребностей , формирования заказа, процесса поставки и т.д.
Life cycle Support – поддержка жизненного цикла – системность подхода к информационной поддержки всех процессов жизненного цикла продукции.
CALS выполняет роль стандартизации конструкторско–технологических данных.
В рамках CALS создается виртуальный строительный объект, виртуальная стройка или виртуальное строительное предприятие.