Разработка структуры автоматизированного рабочего места для ландшафтного проектирования

Рефераты по информатике » Разработка структуры автоматизированного рабочего места для ландшафтного проектирования Скачать

Оглавление


Введение

Раздел 1. Анализ предметной области.

1.1.Ландшафт ландшафтные объекты и способы их описания.

1.2.Основные этапы проектирования. Особенности проектирования ландшафтных объектов.

1.3.Обоснование необходимости автоматизации процесса проектирования ландшафтных объектов. Постановка задачи.

1.4.Программы для 3-х мерного моделирования ландшафта.

Раздел 2.Разработка структуры САПР и АРМ .

2.1.Пинципы построения САПР.

2.1.1.Цель создания САПР.

2.1.2. Состав САПР.

2.1.3. Стадии создания САПР.

2.1.4. Отображение процесса проектирования в программное обеспечение САПР.

2.1.5. Специфика информационного обеспечения САПР.


2.2.Анализ АРМ.

2.3. Задание на проектирование

2.4. Устройства ввода изображения.

2.5.Устройства вывода информации.

2.6. Требования к ПК

2.7.Выбор оборудования и конфигурации АРМ.

2.8. Выбор программного обеспечения.

2.9. Установка и настройка АРМ.


Раздел 3.Методика моделирования АРМ.

3.1.Моделирование информационных систем.

3.2. Особенности компьютерного моделирования.

3. 3.Постановка задачи.

3.4.Основные допущения и ограничения при моделировании.

3.5. Показатели надежности и производительности оборудования и ПО.

3.6. Математическая постановка задачи оптимизации АРМ.

3.7.Расчет нормировочных коэффициентов для автоматизированного рабочего места (К1 – К7).

3.7.1.Расчет нормировочного коэффициента для системного блока компьютера.

3.7.2.Расчёт нормировочного коэффициента для мониторов

3.7.3.Расчёт нормировочного коэффициента для принтера .

3.7.4. Расчёт нормировочного коэффициента для сканеров .

3.7.5. Расчёт нормировочного коэффициента для плоттеров .

3.7.6.Расчет нормировочных коэффициентов качества программного обеспечения АРМ.

3.8 Решение задачи линейного программирования.

Заключение

Список используемой литературы.


Введение


В современных условиях для реализации функциональных задач в любой предметной области необходимо использование автоматизированных рабочих мест на базе профессиональных персональных компьютеров. Например в сфере экономики на таких АРМ можно осуществлять планирование моделирование оптимизацию процессов принятие решений в различных информационных системах и для различных сочетаний задач. Для каждой предметной области необходимо предусматривать АРМ соответствующие их назначению. Хотя принципы создания любых АРМ должны быть общими: системность гибкость устойчивость эффективность. 

До недавнего времени основными методами выполнения графических материалов являлись черчение рисунок живопись макетирование и другие виды работ выполняемых вручную.

Появление высокопроизводительных персональных компьютеров создание большого количества графических программ различного назначения в том числе объёмного моделирования и специализируемых в области ландшафтного проектирования предложили ландшафтному архитектору новые ранее неизвестные ему возможности.

Не заменяя и не подменяя традиционные методы компьютеры (компьютерная графика) предоставляют ландшафтному архитектору новые способы реализации его творческого потенциала.

Для разработки АРМ обеспечивающего проектирование ландшафтных объектов с заданными показателями производительности предстоит решить ряд проблем связанных с подбором исходных данных: с выбором конфигурации оборудования и программного обеспечения; для этого приведем все необходимые сведения.


1. Анализ предметной области


1.1.Ландшафт ландшафтные объекты и способы их описания.


Объемно-пространственная структура садово-паркового ландшафта должна выражать собой синтез закономерных физических и пространственных качеств составляющих его композиционных элементов: плоскостных объемных и планировочных. К плоскостным элементам относятся ровные и горизонтальные поверхности партеров лужаек площадок водоемов; к объемным – пластические формы рельефа – возвышения откосы камни деревья кустарники травянистые растения а также архитектурные сооружения скульптура и малые архитектурные формы; к планировочным – аллеи дороги тропинки площади и площадки. Главная задача формирования объемно-пространственной структуры ландшафта – создание полноценной обстановки для отдыха. Практически различные свойства природных элементов композиции предопределяют возможные приемы их использования для ландшафтной композиции отвечающей в наибольшей степени функции каждой из зон отдыха.

Суть процесса организации процесса садово-паркового ландшафта – моделирование связанное с бесконечным разнообразием форм деревьев и сочетаний на основе которых проектировщик может основать объёмно-пространственные элементы и варьировать соотношения по тону и степени освещённости.

Деревья самый важный структурный и декоративный строительный материал паркового ландшафта. Богатство красок и разнообразие форм растительности делают её незаменимым материалом ландшафтной композиции. Зрительно древесные растения определяют пропорции и форму пейзажей создают контраст между открытыми пространствами и разделяют их. Определяют силуэты структуру обрамление фон и тон пейзажа его «настроение».

Растениям присущи особые свойства обусловленные декоративным и биологическим разнообразием. Надо предусматривать логический процесс беспрерывного изменения облика деревьев по величине форме кроны и окраске в ходе роста и по сезонам года определяющего главное воздействие и отличие древесной растительности от определенных постоянных и строгих форм искусственных элементов садово-паркового ландшафта.

Отдельные деревья представляют собой первичные простейшие объёмные единицы из которых посредством соединения друг с другом компонуются насаждения парка. Всё разнообразие древесных группировок по размеру и форме выражающее их объемные и пластические свойства следует разделить на следующие основные типы составных структурных элементов композиции садово-паркового ландшафта: солитер группа роща массив аллея зеленая стена и живая изгородь.

Солитер в садово-парковом ландшафте – представляет собой декоративную объемную композиционную доминанту в пространстве. Обособленное положение солитера предопределяет условия динамичности его обзора со всех сторон и фокусировки на нем внимания.

Кустарники находят применение в любых типах растительных группировок и могут использоваться в качестве самостоятельного элемента композиции садово-паркового ландшафта для создания групп на газоне вблизи водоемов на опушках групп деревьев. Цветочное оформление - активное средство создания колористического эффекта в парковых пейзажах. Яркие краски цветов предопределяют их доминирующее значение. Цветники располагают в наиболее посещаемых местах – у входов около площадок отдыха берегах водоема развилках дорог. Необходимо выбирать растения наиболее характерные по окраски и форме и добиваться приятных гармоничных и контрастных сочетаний.

Необходимый элемент оформления ландшафта – обработка поверхности земли. Газон – лучшее самое гигиеничное из всех покрытий живая зелёная окраска успокаивающе действует на человека. Газон – сугубо земляное покрытие подчёркивающее пластику земли.

Главный декоративный элемент сада – это всё-таки цветы видовое и цветовое разнообразие которых делает безграничными возможности оформления любого сада независимо от его размеров и экологических характеристик. Важно правильно подобрать ассортимент цветов как эстетическим требованиям так и условиям предполагаемого места выращивания. Специальные библиотеки ландшафтных программ позволяют это делать.

Вода представляет собой необычайно элемент в ландшафте садов и парков. Освежающее воздействие воды отражения танцующие отблески света мгновенно изменяющаяся поверхность воды плеск и журчание её струй способствуют тому что она становится самым ярким элементом садово-паркового ландшафта.

В динамической форме состояния воды применяются следующие ландшафтные единицы композиции: источник ручей водопад и каскад фонтан а также река и море; в статической форме состояния воды: декоративный бассейн пруд и озеро.

Источник самое скромное устройство в котором дается впечатление красоты движущейся струи воды. Он может служить в парке для создания ручья.

Ручей относится к формам малых водных устройств. Это неширокий водоток с протяженным извилистым руслом. Ручей обычно служит красочным мотивом формирования пространственной оси композиции в ландшафте парка.

Каскады образуются небольшими перепадами потоки воды которые придают ручью в парке горный характер. Водопад возникает в русле ручья текущего в гористой местности по крутому склону когда на пути потока воды находятся уступы со значительной разностью уровней.

Фонтан – искусственное водное устройство обладающее большим декоративным эффектом благодаря стремительности вздымающихся вверх струй блеску и пене движущейся и падающей воды. Техническое устройство фонтана представляет собой сложное инженерное сооружение основанное на регулировании напора и применении различных насадок на выпускных отверстиях труб подводящих воду.

Архитектурно-обрамленный водоем в парке обычно называется бассейном. Бассейн можно использовать в качестве самостоятельного объекта или как часть переднего плана для усиления с помощью отражения кокого-либо важного элемента композиции.

Форма декоративных бассейнов может быть не только правильной геометрической но и любой изогнутой конфигурации в зависимости от общего композиционного решения пейзажа. Яркое цветовое обрамление бассейна можно создать цветами посаженными близко к воде. Активное включение воды в архитектурно-планировочную структуру положительно влияющих на психику человека и тем самым на повышение эффективного отдыха.

Трактовка воды в форме свободных извилистых очертаний берегов островов русел малых рек и ручьёв порождает необходимость сооружения разнообразных мостов для соединения разделенных водой участков сада. Помимо своего прямого назначения мосты играют большую роль в пространственном построении пейзажей у водоема. Они служат членению пространства и замыканию перспектив. Широкие пролеты арочных мостов служат «рамой» для пейзажей. Нависающие над водой и отраженные в ней они являются удачно расположенными видовыми площадками с которых раскрываются иные перспективы.

Пластическую первооснову паркового ландшафта представляет собой рельеф - совокупность форм расчленения земной поверхности которая образует в парках каркас его объёмно-пространственной структуры.

Скалы и камни – колоритный материал в ландшафтных композициях. Чтобы композиция из камня имела эстетическую ценность она должна быть правильно построена и подчиняться общим принципам проектирования. Однородность строения пород камней – надежное средство придания всей композиции цельности и естественности.

Валуны – элемент обладающий выраженной формой который может играть в пейзаже роль отдельно обрамленной единицы композиции. Они могут с успехом использоваться в построении пейзажей долины водного потока и водоема. Расположение валунов единично или группами в пейзажах на ровной поверхности также не нарушит правдоподобия композиции при условии их соразмерности окружающему пространству. Камень придает каждой композиции характер устойчивости и массивности который усиливается свойственным горным породам неярким цветом.

Альпинарии – отдельно воссозданные в саду элементы горных ландшафтов если он сооружён в виде насыпи с уложенными камнями то его называют альпийской горкой а если в виде плоской каменисто-гравийной площадки – рокарием.

Элементы обработки рельефа – лестницы террасы подпорные стенки – важные архитектурные объекты представляющие собой подобие скульптурной композиции в камне и способствуют декоративной завершенности ландшафтного решения. Лестницы ведущие с одного уровня поверхности на другой имеют широкое практическое применение. Они чрезвычайно желательны и в эстетическом отношении так как разнообразят подпорные стены и откосы террас акцентируя живописные композиции и направляя посетителя к ним. Лестницы должны быть согласованы с размерами дорожек иметь соответствующее основание и составлять часть композиции гармонирующую со всем окружением.

Терраса по своему эффекту – архитектурный элемент простейшей формы. В качестве связующего звена отдельных пространств при регулярной планировке терраса открывает перед ландшафтным архитектором. Высота её над поверхностью расположенной ниже определяется откосом на котором она устраивается и пропорциями её самой по себе.

Очень красивы беседки-перголы покрытые вьющимися растениями. Обычно простая конструкция перголы даёт возможность создавать из них не только «зелёную» комнату но и защищённую от солнца аллею перголу.

Скульптура – богатый по содержанию элемент композиции в своих обобщенных пластических образах и объемно-пространственных формах отражающая действительность. Отражает художественно-образную тему и усиливает общее идейно-эстетическое воздействие сада. Ту же роль играют скульптурно-архитектурные формы – стелы памятные знаки и декоративные камни. Из всех жанров скульптуры в формировании садово-паркового ландшафта применяется монументально-декоративная скульптура.

Важную функциональную и декоративную роль в оформлении пейзажа играет мощение дорог и площадок для которого используются различные материалы: бетонные и каменные плиты гравий кирпич щебенка деревянные торцы рифленые и фактурные керамические плиты. Комбинацией разных материалов размера и формы плит фактуры и цвета их поверхности достигается большое разнообразие в рисунке мощения. Тип покрытия выбирают в соответствии с назначением садово-парковых дорог и характера конкретного участка парка.

Архитектурные сооружения и малые формы архитектуры – неотъемлемый элемент паркового ландшафта. Общее требование к архитектуре парковых сооружений – выразительность и оригинальность формы простота конструкций гармоничность цветового решения долговечность строительного материала.

Многообразие парковых архитектурных сооружений устройств и малых форм архитектуры включает в себя: для отдыха взрослых – площадки для спортивных игр бассейн для плавания беседка навес пергола трельяж скамьи и садовые диваны видовые площадки место для мангала; для развлечения детей – игровое оборудование площадок плескательный бассейн; для художественного оформления – арка колонна обелиск стела скульптура ваза декоративная стенка фонтан бассейн. Целый ряд элементов связан с функцией пешеходного передвижения: площадка при входе прогулочные маршруты садовая мебель покрытие поверхности земли защитное обрамление деревьев и цветников фонари и светильники. Кроме того гидротехнические сооружения мост причал спуск к воде терраса и подпорная стенка грот пандус.

Проектирование ландшафтно-планировочной композиции должно охватывать следующие формы творческого процесса: организацию объемно-пространственной структуры – тектонику или строение отдельных элементов пейзажа; объективные основы категории красоты – единство содержания и формы организации пространства; равновесие ритм повторы и последовательность; пропорции и масштаб связывающие всю схему композиции а также отдельные её элементы; тождество; контраст; нюанс; фокусировку; акцент; цвет солнечное и искусственное освещение малые формы скульптуру и детали ландшафтной архитектуры.

Цвет в пейзажах и солнечное освещение неразрывно связаны между собой. Перемена освещения в течение дня воздействует на формообразующие свойства цвета и её изменение эффекта сочетания отдельных тонов.

Соотношение пластической пространственной и светоцветовой структур формирующее трехмерность пространства садов и парков дает определенный импульс для его восприятия. Постижение пространства равно как его организация немыслимо без учета фактора времени. Непрерывность последовательность определенным образом организованных зрительных картин – обязательное условие возникновения пространственно-временной структуры.


1.2.Основные этапы проектирования. Особенности проектирования ландшафтных объектов


Проектирование технического объекта – создание преобразование и представление в принятой форме образца этого еще не существующего объекта. Под объектом понимается всё то что подлежит проектированию. В нашем конкретном случае – это непосредственно территория подлежащая благоустройству и все связанные с этим виды работ а также всё многообразие элементов садово-паркового ландшафта перечисленных выше.

Системный подход при проектировании объектов включает следующие принципы:

Проектирование должно быть комплексным.

Процесс проектирования должен быть иерархическим.

Проектирование есть итеративный процесс.

Проектирование объекта предполагает его открытость.

Первый принцип предполагает всесторонний анализ предполагаемого объекта проектирования полный учет всех факторов характеризующих объект и исследование взаимосвязи этих факторов. Второй принцип определяет последовательность анализа проектирования объекта. В начале проектирования мы рассматриваем объект как единое целое. Затем объект разбивается на элементы и анализируется каждый из них и его влияние в целом на весь объект. Использование иерархического подхода предполагает декомпозицию объекта. Декомпозиция – это разбивка единого целого (объекта) на составные части (элементы) с целью анализа и исследования каждого из них независимо друг от друга. каждая из составных частей может разбиваться также на отдельные элементы до того пока этот элемент не будет считаться неделимым. На каждом этапе декомпозиции необходимо применять комплексный подход при анализе элементов. Третий принцип на начальных этапах проектирования применяются приближенные методы и оценки при этом при этом пренебрегают второстепенными фактами или характеристиками с целью изучения и понимания главных характеристик объекта. После изучения и получения таких характеристик можно перейти к учёту второстепенных характеристик а затем анализ главных характеристик объекта с учётом второстепенных. Этот процесс может повторяться. В ходе этого процесса происходит многократный анализ проектируемого объекта на каждом этапе итерации с учётом всё большего количества исследованных характеристик. Четвёртый принцип означает что не стоит стремиться делать или разрабатывать проектируемый объект абсолютно и навсегда совершенным. Это объект необходимо спроектировать так чтобы он достаточно хорошо удовлетворял требованиям заказчика или поставленных задач но при этом имел возможность совершенствоваться модернизироваться и развиваться.

Основным понятием методологии проектирования любого объекта является понятие жизненного цикла. Жизненный цикл объекта – это непрерывный процесс который начинается с момента принятия решения о необходимости его создания и заканчивается в момент ненужности его использования или снятия с эксплуатации. При этом процессе происходит последовательность этапов или стадий. Для любого объекта можно выделить следующие этапы жизненного цикла:

Исследование обоснование и разработка предложений по созданию объекта.

Страницы: 1 2 3 4 5