Информац_технологии_Черных_2000

- 131 -

- 132 -

Структура файлов "REZBAZA" и "XODROSTA.DBF" с комментариями приведены ниже.

Расчеты и формирование базы данных по модельному дереву происходят автоматически. По требованию пользователя можно построить график хода роста дерева для конкретного возрастного периода или общий

(рис. 5.14).

Результаты расчета записываются в файлы "REZXODR" и "REZBAZA". Файл "REZXODR" предназначен для вывода на печать и имеет содержание, приведенное на рис. 5.15 и табл. 5.17.

Файл "REZBAZA" предназначен для экспорта расчетной информации в формате System Data Format (SDF) для записи в .DBF файл "XODROSTA.DBF'

Расчет динамики таксационных показателей производится по следующим формулам.

1) Объем ствола (м3) ву возрасте в коре и без коры

- 134 -

где t - шаг по возрасту, лет;

Т_ значение таксационного показателя в возрасте j

Т- значение таксационного показателя в возрасте j+t

б)показатели прироста в относительных величинах по старому видовому числу (F), объему (V), диаметру (d) и высоте (H)

Процент среднего периодического прироста

процент среднего общего прироста

Pco 100j t .

7) Соотношение высоты и диаметра в возрасте J

Kh / d hj .

d j

Автоматизация камеральной обработки материалов модельных деревьев на полный анализ хода роста позволит повысить эффективность научно-исследовательской работы в лесной отрасли за счет сокращения затрат времени на вычислительные работы, быстрого графического представления хода роста дерева по таксационным показателям, доступа к расчетной и исходной информации, которые накапливаются и хранятся в базах данных.

Нерешенной и дискуссионной проблемой при разработке программ "xod" и "rostf' остается выбор функции для моделирования образующей ствола и восстановления высоты ствола дерева

.

Вопросы для самопроверки

-135 -

1.Какова интенсивность изреживания при осветлении и прочистках ?

2.Что понимается под устойчивостью древостоя ?

3.Дайте общую характеристику имитационной модели роста чистых сосновых древостоев.

4.Какое оптимальное число стволов в древостое должно быть после рубок ухода, если необходимо получить максимальный запас в возрасте рубки ?

5.Для каких целей используют таблицы хода роста (ТХР)?

6.Перечислите требования к функциям роста древостоев.

7.Какие численные методы использованы при реализации алгоритма "Функция АМичерлиха "?

8.Для каких целей используются материалы пробных площадей?

9.Какие особенности алгоритма можно выделить вППП "PROBA99»?

10.В чем заключается эффективность автоматизации расчетов при полном анализе хода роста древесного ствола?

11.Каковы перспективы развития автоматизированных систем для научных исследований?

-136 -

6.ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ВПРОЕКТИРОВАНИИИПРОГНОЗИРОВАНИИ

Рассмотрим общие сведения о проектировании. Проектирование - это процесс составления описания, необходимого для создания в заданных условиях еще не существующего объекта.

Проектирование - сложный специфический вид деятельности человека, основанный на глубоких научных знаниях и творческом поиске, использовании накопленного опыта и навыков в определенной сфере.

Проектирование может быть:

неавтоматизированным - весь процесс проектирования выполняет человек;

автоматизированным - в режиме диалога "человек-ЭВМ"; автоматическим - "ЭВМ" {проектирование, при котором все

преобразования описаний объекта и алгоритма его функционирования осуществляются без человека).

Рациональное распределение функций между человеком и ЭВМ подразумевает, что человек должен в основном решать задачи творческого, а ЭВМ - формализованного характера, что позволяет достичь большей эффективности по сравнению с неавтоматизированным проектированием.

Проектное решение - это конечное или промежуточное описание объекта. Проектный документ - выполненный по заданной форме документ, представляющий проектное решение.

Проект - это совокупность проектных документов.

Проектная процедура - это формализованная совокупность действий, выполнение которых завершается проектным решением.

В соответствии со стандартами система автоматизированного проектирования определена как организационно - техническая система, состоящая из комплекса средств автоматизации проектирования, взаимодействующая с подразделениями проектной организации и выполняющая автоматизированное проектирование.

Средства автоматизации проектирования группируются по видам обеспечения автоматизированного проектирования.

Техническое обеспечение - это совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих технических средств, предназначенных для выполнения автоматизированного проектирования (см.разд.2).

Технические средства предназначены для подготовки и ввода, передачи и программной обработки данных, отображения и документирования, создания архива проектных решений.

Математическое обеспечение объединяет в себе математические модели проектируемых объектов, методы и алгоритмы выполнения проектных процедур, используемых при автоматизированном проектировании.

Программное обеспечение -это совокупность машинных программ, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования и

- 137 -

представленных в заданной форме.

Программное обеспечение делится на общесистемное, базовое и прикладное. Общесистемное программное обеспечение предназначено для функционирования технических средств, для планирования и управления вычислительным процессом, распределения имеющихся ресурсов и представлено операционными системами (см. разд. 3). Базовое и прикладное программное обеспечение создается для конкретной предметной области. В прикладном программном обеспечении реализуется математическое обеспечение для непосредственного выполнения проектных процедур. Прикладное программное обеспечение имеет форму пакетов и прикладных программ (ППП), комплексов программ (КП), комплексов задач автоматизированного рабочего места, например, таксатора, инженера лесного хозяйства. В базовое программное обеспечение входят программы, обеспечивающие правильное функционирование прикладных программ.

Информационное обеспечение объединяет всевозможные данные, необходимые для выполнения автоматизированного проектирования, например: повыдельная база данных лесхоза, повыдель-ный банк данных предприятия, агрегированный банк данных "Лесной фонд России" и др. Обычно банк данных состоит из базы данных и системы управления базой данных.

Лингвистическое обеспечение представляет совокупность языков, применяемых для описания процедур автоматизированного проектирования и проектных решений. Основную часть лингвистческого обеспечения составляют языки общения человека с ЭВМ.

Методическое обеспечение - это документы, характеризующие состав, правила отбора и эксплуатации автоматизированного проектирования.

Организационное обеспечение включает положения, инструкции, приказы, штатное расписание, квалификационное требование и другие документы, регламентирующие организационную структуру подразделений проектной организации.

В лесной отрасли основными проектными организациями являются государственные лесоустроительные предприятия России. Ежегодный объем лесоустроительных работ составляет 35 - 40 миллионов гектаров, а на ближайшую перспективу будет доведен до 50 млн. га. Для каждого объекта (лесхоза) разрабатывается "Проект организации и ведения лесного хозяйства", а для региона - "Проект организации, ведения и развития лесного хозяйства".

Технологический процесс проектирования занимает 3 года и состоит из подготовительных, полевых и камеральных работ. В процессе лесоустройства собирается большое количество информации о лесах управляемого объекта, по одному выделу она может содержать до 300 показателей. Ежегодный объем такой информации достигает 1 миллиарда байт. Для еѐ переработки необходима автоматизация.

-138 -

6.1.Автоматизированное рабочее место таксатора

6.1.1.Общая характеристика комплнкса программ *Автоиотизированное рабочее место таксатора*

Комплекс программ предназначен для ввода, контроля, корректировки лесоустроительной информации на ПК, печати первичных лесоустроительных документов и таблиц по запросам, перекомпоновки введенной и архивной информации в сеть ЭВМ (ПК-СМ-ЕС).

Программы написаны на языке программирования PASCAL версии 5.0. Объем программ более 27400 операторов, занимаемая память головной программы - 53 килобайт.

В комплексе задач АРМ-таксатора предусмотрена система вложенных меню, а также задействованных функциональных клавиш и сообщений, которые обеспечивают наглядность и простоту работы для пользователя.

Комплекс программ разработан на Поволжском лесоустроительном предприятии. Название комплекса задач АРМ-таксатора (Arm_Takc.exe) - "Автоматизированное рабочее место таксатора". Аналогичные системы разработаны и на других лесоустроительных предприятиях России. Например, в автоматизированную компьютерную систему "ЛУГИС-W" входит АРМ PLP-WinPLP (см. разд. 6.4) для создания повыдельной базы данных на Северо-Западном лесоустроительном предприятии. LesGIS - на Западно-Сибирском лесоустроительном предприятии.

6.1.2.Функциональное назначение АРМ-таксатора.

Основное назначение программ АРМ-таксатора состоит в переводе автоматизируемых работ на рабочее место таксатора с целью повышения качества ввода лесоустроительной информации, приведения ее в актуальное состояние, оптимизации технологического процесса ее обработки в сети ЭВМ, сокращения в конечном итоге сроков разработки лесоустроительных проектов.

Программы АРМ-таксатора автоматизируют следующие работы:

•ввод лесоустроительной информации с карточек таксации;

•контроль, корректировку, просмотр, протокол введенной лесоустроительной информации;

•печать первичных документов и таблиц по запросам (ведомость окраски планов лесонасаждений, ведомость литерации планшетов, ведомость поквартальных итогов);

•сортировка введенной информации с довводом;

-139 -

•выборка информации (сортировка) и выдача на печать или дисплей различных выборочных ведомостей (запросов).

Следует отметить, что ком^пекс программ АРМ-таксатора - развивающаяся система, и поэтому перечень документов будет расширяться.

Время работы комплекса зависит от объема вводимой лесоустроительной информации и марки используемого ПК. На машине типа IBM PC AT для ввода информации размером 1300 выделов время работы программы в режимах составило:

•"Ввод лесоустроительной информации" - объем вводимой информации зависит от опыта и квалификации таксатора (оператора).

•"Корректировка информации" - в среднем 1 минута на 1 выдел. Время зависит от количества корректируемых выделов и количества корректируемых данных в выделе.

•"Протокол введенной информации" - 1 минута.

•"Нормативно-справочная информация" - от 1 до 20 минут в зависимости от режима работы (первоначальный ввод, корректировка, доввод необходимых данных).

- 140 -

Рис. 6.1.Логическая схема работы АРМ-таксатора