¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

18 июл€ 2013

 огнитивное моделирование зданий

јлександр ямпольский

јлександр ямпольский ќт главного редактора isicad.ru: —тать€ јлександра ямпольского — главного специалиста ќќќ ѕ—ѕ «—тройэкспертиза», “ула — Ђ–еволюции в проектированииї, опубликованна€ на isicad.ru 24 сент€бр€ 2010 года дала толчок одному из самых заметных направлений (можно сказать — потоку) наших публикаций в области AEC-BIM. ¬ каком-то смысле можно сказать, что ямпольский разбудил “алапова , что само по себе делает јлександра одной из фундаментальных фигур отечественного ландшафта ЂBIM-неBIMї.

ј.ямпольского нельз€ назвать активным участником легендарных (и местами — скандальных) BIM-дискуссий на нашем портале, однако он регул€рно демонстрировал свою позицию в нескольких заметных публикаци€х: Ђ“ехнологи€ построени€ конструктивной модели здани€ по рабочим чертежамї, Ђ—равнение интерфейсов стандартной BIM-программы и виртуальной программы 2D+ї, Ђјлгоритм построени€ расчетно-ориентированной модели в 2D-редактореї.

ѕредставл€€ сегодн€ новую статью ј.ямпольского, € надеюсь, что спокойно излагаема€ точка зрени€ опытного практика окажетс€ полезной даже самым активным пропагандистам, продавцам и внедренцам, безусловно, прогрессивной и вроде бы триумфально шествующей по рынку технологии и методологии BIM.

1. »нформаци€ и знани€

 огнитивное моделирование зданий — это синоним традиционного проектировани€. Ќазвание придумано дл€ более нагл€дного сопоставлени€ с выдвигаемой сегодн€ альтернативой — информационным моделированием зданий.

»так, исход€ из названий, целью традиционного проектировани€ €вл€етс€ создание базы знаний о здании; целью альтернативной технологии — создание информационной модели (базы данных) здани€.

—разу нужно определитьс€ с терминологией. ¬ рамках статьи важен только один критерий — возможность автоматической генерации. “о, что можно получить исключительно в результате интеллектуального («ручного») анализа, будем называть знани€ми; все остальное, генерируемое автоматически (программно), — информацией или данными.

ѕростой пример иллюстрирует разницу между информацией и знани€ми.

–ис. 1. »нформаци€ и знани€.

Ќа рис. 1 синие колонки — это данные, полученные в результате моделировани€.  расна€ крива€ — результат интеллектуальной обработки этих данных. ”триру€, можно сказать, что синий профиль — это информационна€ модель, а красна€ крива€ и соответствующа€ ей формула P(x) = 1 / (σ √2 π) * eЕ €вл€ютс€ проектом.

¬торой пример вз€т из практики проектировани€. Ќа рис. 2 в виде небольшого фрагмента представлены данные, автоматически генерируемые расчетной программой.

–ис. 2. “аблица данных по армированию колонн.

¬р€д ли эти бесконечные колонки цифр представл€ют интерес дл€ кого-то еще, кроме расчетчика — автора модели.

Ќа рис. 3 — результат интеллектуальной обработки этого массива информации — то, что нужно всем, и что войдет в готовый проект.

–ис. 3. ѕроект несущих конструкций здани€.

ќсновное, что нужно подчеркнуть — это существование системного разрыва между информацией и знани€ми. «аполнить этот разрыв может только человек (проектировщик).

„то такое база данных — знают все. ј что из себ€ представл€ет база знаний?

ќткройте любой учебник, справочник, сборник научных статей. ”видите текст, формулы, принципиальные схемы, таблицы, условные символы и обозначени€. «нани€ записываютс€ и хран€тс€ в виде €зыковых, лингвистических структур и моделей. ќткрыв любой проект, увидим, примерно, то же, что и в «умных» книгах.

¬ывод, € думаю, очевиден. “радиционный проект — база знаний о здании — это лингвистическа€ конструкци€, записанна€ на профессиональном €зыке. ¬ свете этого определени€ пон€тно, почему никак не сбудетс€ прогноз об окончательном вытеснении 2D из проектировани€. Ёлектронный кульман — наиболее подход€щий инструмент дл€ создани€ и редактировани€ лингвистических моделей.

2. ≈дина€ модель и единый проект

¬опрос о единой модели и едином проекте — это, по существу, вопрос об ошибках в проектировании. ¬ том, что это так, можно убедитьс€, проследив логическую цепочку: единый -> согласованный -> без коллизий -> без ошибок.

 ак обеспечиваетс€ единость и согласованность конечного продукта при том и другом способе проектировани€?

—начала об информационном моделировании.

ѕервое, что нужно сделать (вопреки распространенному мнению) — это исключить визуальный контроль в качестве основного метода согласовани€ моделей. ’орошие иллюстрации на эту тему можно посмотреть по ссылке. ѕросматрива€ модель, в большинстве случаев ничего, кроме информационного шума, не увидишь, и, следовательно, не согласуешь.

Ѕолее перспективный способ согласовани€ моделей — автоматический (программный) поиск коллизий.   сожалению, возможности этого метода защиты от ошибок на данном этапе очень ограничены. —овременные системы моделировани€ программно не в состо€нии обеспечить согласованность не то, что здани€, но элементарного узла. ¬месте с тем пон€тно, что интеллектуальность программ и их возможности в этом направлении будут посто€нно расти.

ѕри традиционном проектировании основной метод контрол€ — визуальный. √рубые, концептуальные ошибки, например такие, как показано ниже, отлавливаютс€ без труда.

–ис. 4. –азрез здани€ (отсутствует деформационный шов).

— детал€ми дела обсто€т хуже. Ѕез нестыковок, вы€вл€емых только на строительной площадке, не обходитс€ ни один проект.

»деальных инструментов не существует, и традиционное проектирование в этом смысле не исключение. ќднако, это не повод отказыватьс€ от уникальной, единственно работающей технологии. Ќужно просто добавить недостающую функциональность.

3. јвтоматическа€ генераци€ модели по рабочим чертежам

јвтоматически создать лингвистическую модель на основе информационной модели невозможно.   счастью, обратный процесс не столь бесперспективен. Ћингвистическую модель можно интерпретировать и, следовательно, на ее основе можно создавать информационные модели. ѕервую версию программы — «3D-интерпретатор рабочих чертежей», реализующей эту технологию, можно скачать по ссылке.

¬ архиве находитс€ пример с чертежами 2-х уровневой подземной автосто€нки. „асть рабочих чертежей марки ј– показана на рис. 5.

–ис. 5. –абочие чертежи 2-х уровневой подземной автосто€нки (выделены интерпретируемые объекты).

—генерированна€ модель представлена на рис. 6.

–ис. 6. ћодель автосто€нки.

„то дает по€вление такой программы?

¬о-первых, значительно расшир€етс€ функционал традиционной технологии. “еперь проектировщики могут строить модели привычными методами, наход€сь в привычной среде 2D-редактора. » дело не только в более €сном и однозначном представлении объекта проектировани€. »нтерпретатор на выходе создает командный файл; в частности, сейчас там команды построени€ модели в среде AutoCAD. — таким же успехом там могут быть команды управлени€ 3D-принтером, станком с „ѕ”, команды входного €зыка исходных данных расчетных программ и т.д.

¬о-вторых, теперь более четко прослеживаетс€ технологическа€ цепочка создани€ и согласовани€ проекта:
чертежи (создание) -> модель -> поиск коллизий (согласование) -> корректировка чертежей.

» наконец, многие проблемы, €вл€ющиес€ камнем преткновени€ дл€ традиционных систем моделировани€, такие как редактирование, совместимость форматов, командна€ работа, работа в облаках и пр., — либо просто отпадают, либо станов€тс€ менее острыми.


„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: ћодель и ÷ифровизаци€
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

”м в мегаватте: как искусственный интеллект примен€ют в российской энергетике — ≈лена  ирова, специально дл€ »ЌЌќѕ–ќћ (17 июн€ 2018)
isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2018 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.