САПР MicroStation

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВОЛОГОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра ИСиТ

Реферат

САПР MicroStation

Выполнили: Ст. гр. ИТ-41

Комаревцева Н.А.

Снопкова Л.С.

Проверил: Габитова В.Р.

Вологда

2004г.

Содержание

Особенности подхода компании Bentley к комплексному проектированию

Автоматизированное проектирование - научное направление, базирующееся на современной методологии концептуального моделирования (проектирование от идеи до готового объекта). Оно основано на использовании в процессе моделирования и конструирования средств вычислительной техники, на организации сетевого режима работы, на использовании адаптированного или разработанного программного обеспечения, на создании собственных баз данных, на управлении проектными и инженерными данными. Использование систем автоматизированного проектирования (САПР) дает возможность выполнять последовательность операций без вмешательства человека и с большой скоростью, выдавать точные результаты, хранить и обрабатывать большие объемы информации. Современные средства машинной графики позволяют создавать статические и динамические 3D-модели составных частей проектов различного назначения со всей необходимой атрибутивной информацией. Динамически изменяющиеся изображения дают возможность передать фактическую эволюцию формы, цвета и других свойств объекта проектирования. Анализ методов и подходов к проектированию показал, что направление, связанное с использованием средств вычислительной техники, является самым перспективным, поскольку базируется на научном подходе к решению задач проектирования и совершенствует проектную деятельность во всех ее аспектах: от принятия решения и разработки проекта до создания объекта проектирования и его эксплуатации. Предметом системы автоматизированного проектирования являются технология совместного использования и обмена информацией между всеми участниками автоматизированного проектирования (структурными подразделениями, участвующими в проекте), стандартизация способов доступа к информации и ее корректной интерпретации, обеспечение безопасности информации, а также юридические вопросы совместного использования информации (в том числе интеллектуальной собственности). Реализация информационной интеграции всех участников проектирования возможна только при создании единой информационной среды проектирования, сетевого и компьютерного обеспечения, электронного документооборота и программного оснащения, обеспечивающего возможность создания сквозного цикла проектирования и производства. С целью устранения отрицательных факторов, снижающих эффективность работы проектной части любой организации, при выполнении проектно-конструкторских работ предлагается использовать технологию, обеспечивающую объединение всех структурных подразделений, участвующих в проекте, в единой информационной среде с ассоциативной связью всех частей проекта и единой базой данных для всех смежных подразделений, совмещением задач ГИС и CAD. Опыт внедрения подобных технологий неопровержимо свидетельствует о низкой или даже нулевой эффективности частных решений. Только комплексный подход к выбору программных средств, адекватного компьютерного оборудования и периферии, организационных мер по подготовке специалистов, автоматизированного управления проектной работой способен обеспечить отдачу как в части окупаемости вложенных средств и экономии ресурсов, так и в части повышения качества проектно-сметной документации, ускорения работ, обеспечения конкурентоспособности деятельности организации. Другими словами, для решения поставленных задач необходимо внедрение такой технологии автоматизации проектно-конструкторских и технологических работ, которая бы обеспечила проектную организацию единой информационной средой проектирования, ассоциативной связью всех частей проекта, единой базой данных, к тому же под единым управлением проектными и инженерными данными. Одной из компаний, реализующих данный подход к проектирования, является Bentley Systems, Inc.

Компания Bentley Systems, Inc. (США) была основана в 1984 году. Область ее специализации - комплексные ГИС-CAD- технологии и инструментальные средства, программное обеспечение (ПО) в отрасли, традиционно называемой AEC (Architecture, Engineering, Construction - архитектура, проектирование сооружений, строительство), ПО для проектирования промышленных предприятий и технологических установок. Сегодня Bentley является одним из ведущих поставщиков ПО для САПР. На протяжении более чем десяти лет своего существования Bentley была компанией одного продукта . MicroStation - это профессиональная, высокопроизводительная графическая система для 2D/3D-автоматизированного проектирования при выполнении работ, связанных с черчением, конструированием, визуализацией, анализом, управлением базами данных и моделированием. Как универсальная открытая графическая среда MicroStation применяется практически во всех сферах, где требуются графическая обработка, манипулирование данными, связь графической и атрибутивной информации, совместное использование CAD- и ГИС-задач. С 1995 года началось стремительное расширение сферы интересов Bentley и соответственно спектра предлагаемых ею программных продуктов. MicroStation и программные продукты на ее базе - это не только система класса CAD/CAM/CAE, характерная для машиностроения, но и ПО систем автоматизированного проектирования для AEC. Применительно к области разработок Bentley обозначение AEC часто дополняется обозначением AM/FM/GIS (Automated Mapping - автоматическая подготовка карт; Facilities Management - проектирование оборудования и технологических установок; Geographical Information Systems - геоинформационные системы). В данный момент компания Bentley уделяет особое внимание технологиям обработки данных в среде Internet/Intranet, а также технологиям ГИС и геоинжиниринга. Понятие «геоинжиниринг» кроме геоинформационных технологий включает в себя технологии решения проектных задач. Данные средства позволяют строить сквозную технологию - от сбора разнообразных исходных данных и представления их в единой базе данных до выполнения проектных работ и подготовки всей необходимой конструкторской и рабочей документации. Поддержка продуктов, ориентированных на вертикальные рынки, решается в рамках тесного сотрудничества компании со стратегическими партнерами. (Например, всеми аспектами обработки растровых изображений занимается компания HMR; вопросами, связанными с решениями для кабельных сетей и коммунальных служб, компания NetSpace, и т.д.) В отличие от большинства компаний, предлагающих свою продукцию на рынке AEC и CAD/CAM/CAE, Bentley предлагает полный спектр продуктов, охватывающий все сегменты данного рынка. Основная идея заключается в оригинальной концепции тесной интеграции САПР и ГИС с другими информационными технологиями, внедряемыми на предприятии. Традиционно в системах AEC на отдельных этапах проектирования, реализации и сопровождения объектов использовалось разное программное обеспечение, предполагавшее различные модели данных, зачастую плохо совместимые друг с другом. На этапе анализа, принятия решения о размещении и выбора площадки под объект используются ГИС, на этапе проектирования - САПР, в процессе эксплуатации - AM/FM. В результате мы имеем модели разных объектов, никак между собой не связанные и, следовательно, не позволяющие объединить их в единую модель предприятия. В идеале инженерное ПО должно обеспечивать моделирование не только геометрической формы объекта, но и его функциональных качеств, в целом обеспечивающих информационную поддержку при принятии решений. Все программное обеспечение фирмы Bentley базируется на понятии Enterprise Engineering Modeling (EEM) - инженерного моделирования предприятия. В этом заключается принципиальное отличие от систем компьютерного черчения. В основе всего лежит единая информационная модель, включающая в себя полную геометрическую модель объекта, его физические свойства и функциональные особенности отдельных компонентов. На основе данной концепции Bentley предлагает стратегию замкнутого сквозного цикла проектирования и сопровождения объекта. Ориентация на трехмерное моделирование позволяет лучше оценивать модель на самых ранних этапах ее создания. Хорошая интеграция всех продуктов дает возможность гибко настраивать из них технологические цепочки при проектировании. В связи с существенными временными и денежными затратами, требующимися для перехода от традиционных САПР к новой концепции, Bentley предлагает план постепенного, но в то же время непрерывного комплексного внедрения новых базовых программных продуктов и дополнительных программных компонентов, существенно расширяющих возможности программного обеспечения, внедренного ранее. Программное обеспечение EEM Bentley значительно отличается от современных САПР. Большинство САПР ориентировано на концепцию однопользовательского доступа к данным проекта на уровне файлов и на изолированность этих данных от других типов данных. Технология Bentley позволяет осуществить параллельную работу над проектными данными на уровне компонентов с охватом всего цикла проектирования - от создания трехмерной модели местности (на основе обработки геодезических данных, аэрофотоснимков или картографической информации) и технологической схемы до получения трехмерной модели объектов проектирования (будь то объекты капитального строительства (ОКС), технологические установки, предприятия промышленного назначения или объекты нефтегазового комплекса), включая автоматическую генерацию изометрических, монтажных, сборочных чертежей, спецификаций, и получения проектно-сметной документации. При этом используется единая база данных для всего цикла проектирования (в том числе управление проектными данными с разграничением прав доступа), включающего в себя:

• формирование цифровой топоосновы (обработка растра - бумажные карты и аэрокосмические фотоснимки, векторизация - планшеты и геодезические профили);

• создание трехмерной модели местности для размещения и привязки объектов проектирования (данные электронных приборов, геодезические данные, трехмерная модель, базы данных ГИС - текстовые документы, таблицы, паспорта инженерных сооружений, геология - расчеты, входные формы, отчеты);

• проектирование технологических схем, а также проверку их функционирования, генерацию спецификаций и формирование базы данных для создания 3D-модели предприятия, установки, ОКС и т.д.;

• проектирование строительных конструкций, создание строительной сетки осевых линий для размещения конструкционных элементов, создание бетонных, железобетонных, металлопрофильных строительных конструкций, стандартизованных и уникальных профилей, настилов, перекрытий, лестниц и т.д., архитектурно-строительное проектирование с выпуском проектно-сметной документации;

• проектирование и размещение параметризованных типов оборудования, применяемого в процессе проектирования предприятий, установок и ОКС (баки, насосы, компрессоры, уникальное оборудование и т.д.);

• проектирование трубопроводных систем с проверкой на коллизии и взаимопересечения конструкционных элементов и методами их устранения (трассы систем, трубы, отводы, тройники, фланцы, заглушки, вентили и т.д., а также элементы крепления типа хомутов, растяжек, стержней и т.д.);

• проектирование инженерных коммуникаций (систем вентиляции, кондиционирования, отопления, водоснабжения, канализации и т.д.);

• проектирование внутренних и наружных систем электроснабжения (желоба, трассы, схемы, короба и т.д.);

• проектирование КИПиА и т.д.

В процесс проектирования любых объектов включены следующие этапы:

1. Формирование цифровой топоосновы (создание планшетов и геодезических профилей). На данном этапе используются MicroStation/J в геоинформационной конфигурации, Descartes и электронный классификатор М1:5000, М1:500.

2. Создание трехмерной модели поверхности земли (создание картографической основы для привязки проектируемых объектов на местности, привязка объектов к местности, создание трехмерного рельефа местности, создание площадок и т.п.). На данном этапе используются GeoCoordinator, GeoExchange, Descartes, Geopak Survey, GeoFill. Результатом данного этапа является трехмерная модель поверхности для размещения проектируемого объекта на основе исходных данных аэрофотосъемок, геодезических измерений с использованием инструментальных средств.

3. Создание технологической схемы объекта проектирования (ОКС, предприятия в целом, технологические установки) с использованием модуля PLANTSPACE P&ID. Результаты данного этапа - создание чертежного файла(ов) формата DGN с монтажно-технологической схемой объекта проектирования, создание спецификаций и формирование базы данных для создания 3D-модели.

4. Создание 3D-модели объекта проектирования. На данном этапе используются TriForma и модули PLANTSPACE DESIGN SERIES: m TRIFORMA, для архитектурно-строительного проектирования объектов и получения проектно-сметной документации; m EQUIPMENT MODELER, для создания и расстановки уникального и параметрического оборудования типа баков, насосов, блоков, компрессоров, ограждений и т.п.; m PIPING, для соединения элементов оборудования системами трубопроводов, включающих в себя трубы, отводы, тройники, редукторы, клапаны, вентили, штуцеры, фланцы, заглушки и др. арматуру, в том числе для создания канализационных систем, отопления и водоснабжения; m SUPPORT MODELER, для введения стандартизованных либо уникальных элементов крепления трубопроводов типа хомутов, растяжек, стержней и т.п.; m HVAC for Triforma, для создания систем вентиляции и кондиционирования, включающих в себя короба, отводы, разветвления, демпферы, диффузоры и т.п.; m STRUCTURAL for Triforma, для создания металлоконструкций на базе стандартизованных и уникальных профилей, настилов, лестниц, перекрытий и т.п.; m INTERFERENCE MANAGER, для определения коллизий, взаимопересечения конструкционных элементов, для их анализа плюс методы их устранения; m IsoExtractor, для проектирования изометрических чертежей; m PlantSpace Instrumentation, для проектирования КИПиА; m Raceways, для проектирования и разводки кабельных каналов. Цели данного этапа - создание чертежного файла(ов) формата DGN с 3D-моделью объекта проектирования, создание комплексной спецификации.

5. Создание монтажных, изометрических и сборочных чертежей трубопроводов. На данном этапе используется модуль IsoExtractor, который обрабатывает чертеж трехмерной модели и формирует файлы монтажных чертежей отдельных сборочных единиц трубопроводов со спецификациями.

6. Создание файлов чертежей общих видов и проектной документации на базе обработки файла трехмерной модели с формированием общих спецификаций для включения их в рабочую документацию.

7. Создание проектно-конструкторской документации (чертежи общих видов, сборочные чертежи, монтажные чертежи, технологические схемы, экспликации, спецификации и др.) на базе сгенерированных проектных файлов средствами графического ядра MicroStation/J.

8. Управление инженерными данными (ProjectWise Workgroup) в реальном режиме времени при сетевой организации процесса проектирования в единой информационной среде. Ядром данной технологии является графическая платформа MicroStation/J.

Основные особенности MicroStation 95

• Всеобъемлющий легкоусваиваемый интерфейс, близкий к Microsoft Office 95;

• Реализация практически на всех основных платформах с полной совместимостью по форматам;

• Accudraw - симбиоз клавиатуры и мыши, обеспечивающий точность позиционирования;

• Smartline - приспособление для эффективного ввода геометрии;

• Легкоперемещаемые настраиваемые панели инструментов;

• Настраиваемая среда разработки, включая среду AutoCAD;

• Богатый выбор готовых библиотек символов (cell libraries), изменяемых и расширяемых пользователем по своему усмотрению;

• Мультилинии (multiline) для быстрого расположения;

• Сложное масштабирование с настраиваемыми матрицами масштабов для основных масштабных стандартов ANSI, ISO, DIN и ЕСКД

• Вспомогательные координатные системы для удобного показа;

• Отображение векторной и растровой информации посредством ссылок на файлы;

• AutoCAD DXF/DWG и IGES импорт/экспорт;

• Возможность загрузки AutoCAD шрифтов (включая русские);

• Поддержка OpenGL;

• Макроязык MicroStation Basic;

• 100% совместимый с ANSI C язык программирования MDL;

• DLM (Dynamic Link Modules) позволяют вызывать функции из библиотек созданных с помощью внешних компиляторов (C, C++, Fortran);

• Поддержка ODBC, DDE, OLE и использование DLL библиотек в среде Microsoft Windows;

• Моделирование поверхностей посредством рациональных В-сеточных поверхностей (NURBS);

• Динамический фотореалистический рендеринг с применением Gouraud полутонов, Phong полутонов, цветового колебания и растрового фона;

• Анимация по ключевым кадрам;

• Утилита архивирования;

• Интегрированная поддержка принтеров и графопостроителей, включающая предварительный просмотр, настройку таблицы пишущих узлов и даже вызов внешних функций MicroStation Basic;

• Поддержка коллективной работы.

ТРЕБОВАНИЯ

• Рабочая станция с процессором 80486 или Pentium, CD-ROM, 200MB жесткий диск, позиционирующее устройство, поддерживаемая графическая карта

• ОС - DOS, Windows 3.1, Windows 95, или Windows NT

• 8MB RAM минимально для DOS, 16MB RAM минимально для Windows NT

Эффективность работы

Функции импорта и экспорта файлов MicroStation позволяют работать с широко известными векторными и растровыми форматами данных, например, DWG/DXF версии 14, STEP (протокол AP 203), IGES, файлами чертежей VersaCAD 386. Новая версия MicroStation включает подсистему Image Manager^TM, которая позволяет использовать инструменты для работы с растровыми данными, подключить растровые картинки как ссылочные файлы, упростить взаимодействие с другими системами, например, MicroStation Descartes^TM и MicroStation ReproGraphics^TM. MicroStation предлагает интерфейс пользователя, который отвечает стандарту Microsoft Office 97, включая цветные пиктограммы меню и множество независимых диалоговых окон. MicroStation для Windows работает как сервер OLE, что делает ее открытой для Visual Basic и других приложений. Программы на MicroStation BASIC можно легко преобразовать в программы на Visual Basic. Комплект поставки включает примеры для MicroStation BASIC и Visual Basic.

Поддержка технологии OLE 2 позволяет MicroStation эффективно взаимодействовать с такими 32-разрядными приложениями, как Microsoft Word или Excel. Например, Вы можете поместить модель MicroStation в документ Microsoft Word как встроенный объект. После этого Вы всегда можете активизировать его для редактирования двойным щелчком мыши в среде Microsoft Word. Возможности клиента OLE 2 (документ-контейнер) позволяют выполнить также и обратную операцию, то есть можно поместить документ Microsoft Word или Excel в файл MicroStation. Документы, помещенные в файл модели, не являются статичными и их можно открыть без специальных средств, даже если исходный объект или его приложение недоступны. MicroStation обеспечивает также поддержку файлов EMF (Enhanced Metafiles), 32-разрядное MAPI-расширение системы E-mail для пересылки документов и специальный интерфейс для работы с планшетом.

Процесс разработки изделия неотделим от процедуры утверждения чертежей и документов на разных стадиях проекта. Инструмент электронных подписей обеспечивает отслеживание и корректное прохождение проектных документов на всех рабочих стадиях. Программа гарантирует, что документ не будет изменен без санкции и не пойдет по цепочке без соответствующей подписи. Теперь можно отказаться от традиционной процедуры утверждения документов на бумажных носителях. Цифровая подпись - это мощный и эффективный инструмент для управления данными проекта.

Инструмент AccuDraw

AccuDraw® - это инструмент, который повышает производительность труда конструктора и значительно упрощает работу в MicroStation. AccuDraw является эффективным средством для выполнения геометрических построений и обеспечивает точный ввод координат, манипулирование любыми объектами. AccuDraw может использоваться вместе со всеми инструментами MicroStation и позволяет сосредоточиться на решении задачи, а не на процессе вспомогательных построений. Например, AccuDraw помогает точно разместить новый геометрический элемент по отношению к существующим объектам. Если выполняется последовательность геометрических построений, то после создания каждого элемента AccuDraw автоматически меняет свое состояние, чтобы помочь разместить следующий элемент.

Создание трехмерной модели

MicroStation предлагает богатый набор инструментов для работы с кривыми и поверхностями произвольной формы. Поверхности представляются при помощи аппарата неоднородных взвешенных B-сплайнов (NURBS), который является наиболее эффективным для работы со скульптурными формами. Кроме того, можно использовать метод наименьших квадратов или строить поверхности по сечениям. MicroStation поддерживает разные способы построения поверхностей. Чтобы построить поверхность, можно использовать операции вращения, проецирования, метод граничных кривых, эквидистантные поверхности.

Возможности MicroStation для моделирования поверхностей расширяются за счет специальных приложений для машиностроения, инженерного анализа и архитектуры. Например, приложение MicroStation Modeler® является одним из лидеров в области параметрического твердотельного моделирования среди систем своего класса. Для архитектурного проектирования и подготовки чертежей используется приложение MicroStation TriForma®. MicroStation Modeler и MicroStation TriForma разработаны на языке MDL® (MicroStation Development Language) как естественные приложения MicroStation.

Средства визуализации и подготовки презентаций

Представление результатов проекта играет большую роль в работе с заказчиками, управлении, маркетинге, рекламе и является неотъемлемой частью процесса разработки изделия. Лучше всего результаты можно представить с помощью фотореалистичных изображений. Новая версия MicroStation включает профессиональную систему MicroStation MasterPiece^TM, которая обеспечивает эффективные инструменты для высококачественной визуализации и создания анимационных роликов. Среди наиболее эффектных средств визуализации необходимо отметить метод трассировки лучей, расчет теней, отражений и переотражений, прозрачности и полупрозрачности, учет рассеянного света, встраивание объектов в фотографию. При этом можно использовать разнообразные типы источников света. Для достижения качества изображения, близкого к фотографическому, есть возможность назначения материалов из специальных библиотек. Технология QuickVision® обеспечивает создание фотореалистичного изображения в режиме реального времени и при этом не требует высокопроизводительной графической подсистемы. Специальное расширением VRML обеспечивает реалистичное панорамное представление модели.

Поддержка баз данных

Неграфические данные можно связать с графическими элементами модели. Например, текстовые данные могут храниться во внешних базах данных, таких как Xbase, Oracle, Informix, Sybase. Эффективная организация связи с базой данных очень важна, например, для функционирования геоинформационных систем (GIS) или создания спецификаций для сложных изделий. Можно добавлять, изменять или удалять записи прямо из сервера баз данных MicroStation, который имеет унифицированный интерфейс для всех поддерживаемых баз данных. С помощью средства VisualSelect Query можно просматривать и обновлять записи непосредственно из MicroStation, независимо от типа используемой базы данных. Можно отказаться от внешней базы данных и хранить неграфические данные в файле модели в виде тэгов (связанных записей), которые можно группировать в наборы и связывать с графическими объектами. Информацию из базы данных или тэгов можно отображать в файле модели. Информация в файле модели всегда автоматически обновляется при ее изменении в базе данных или тэгах. Кроме того, можно записывать информацию из тэгов в базу данных, а с помощью языка запросов SQL и специальных шаблонов формировать отчеты.

Мультиплатформенная поддержка

Когда Вы покупаете новый компьютер, то его аппаратная конфигурация не должна ограничивать выбор программного обеспечения. Точно так же Вы не должны страдать от того, что производитель программного обеспечения вдруг решит не поддерживать аппаратные платформы, которые используются на Вашей фирме. MicroStation работает практически на всех широко известных операционных платформах, включая Apple® Power Macintosh®, DOS, Windows, OS/2 и целое семейство UNIX.

Поддержка всех широко используемых программно-аппаратных платформ является одной из стратегических концепций фирмы Bentley Systems, поэтому есть возможность выбирать то оборудование и операционную систему, которые в большей степени отвечают Вашим требованиям.

Для MicroStation, как базового продукта, существует огромное количесво приложений, расширяющих ее возможности. Эти приложения создаются как компанией Bentley, так и ее многочисленными партнерами.

Набор новых инструментов для облегчения и ускорения черчения.

MicroStation 95 предоставляет целую гамму новых высокоэффективных инструментов, и самый замечательный из них, безусловно, AccuDraw.

AccuDraw ("точное рисование") усовершенствует способ, которым Вы создаете и модифицируете чертежи. Оно соединяет скорость и интуитивную ясность работы с помощью "мышки" с точностью клавиатурного ввода, позволяя вводить с клавиатуры точные размеры "на лету", делая ненужными вспомогательные геометрические элементы, минимизируя количество требуемых движений. Создаете ли Вы новый элемент или исправляете уже существующий, плавющий "компас" местной системы координат AccuDraw будет предугадывать Ваши желания и постарается понять Вас буквально "с полуслова". Как фокусник, мановением руки Вы можете фиксировать плоскости черчения, направления и координаты, превращать декартову систему координат в полярную и обратно, с легкостью вращать и перемещать оси в трехмерном пространстве и привязываться к характерным точкам. AccuDraw позволяет буквально творить чудеса - например, точно чертить сложную трехмерную модель прямо в перспективном виде! И, как и все гениальное, это делается настолько просто и естественно, что невольно задаешься вопросом - как же это мы раньше до такого не догадались!

View Controls (новая система управления видовыми окнами) позволяет быстро и естественно манипулировать видами (в том числе перспективными), создавая ощущение плавного перемещения или вращения самой модели. В процессе черчения система сама автоматически (по точкам привязки) устанавливает нужную глубину вида для черчения, избавляя проектировщика от необходимости даже задумываться об этом.

Cell Selector ("отборщик фрагментов") усовершенствует способ работы с библиотеками заранее заготовленных графических фрагментов. Вы просто загружаете в палитру нужные Вам библиотеки и фрагменты, и процесс выбора и размещения на чертеже нужного фрагмента сводится к нажатию кнопки с его изображением.

SmartLine ("умные линии") - специальный чертежный инструмент, позволяющий за один прием чертить сложные линии и контура из прямых участков и дуг, с автоматически строящимися скруглениями и фасками. Будучи однажды созданными, такие элементы остаются "интеллектуальными", что делает их модификацию быстрой и простой.

Modify Element ("изменить элемент") - единая "интеллектуальная" команда, позволяющая единообразно править самые разные элементы (прямые, ломаные, многоугольники, дуги, сплайны, тексты, обозначения размеров, составные элементы). Вам надо только "захватить" элемент мышкой за нужное место, и система сама поймет, что исправить.

Sketch profile, Convert element to profile ("Наметить профиль", "Превратить элемент в профиль") - новые средства, значительно облегчающие работу с параметрическими профилями (фрагментами). Они позволяют сразу сделать набросок параметрического профиля (из прямых, дуг и B-сплайнов, со скруглениями и фасками) либо превратить в параметрический профиль уже начерченный элемент. При этом все связи и ограничения генерируются программой автоматически.

Многочисленные улучшения включают также усовершенствованные средства для работы с мульти-линиями, B-сплайновыми кривыми и поверхностями, вращения и масштабирования элементов, работы с ассоциированными файлами и многое, многое другое.

Семейство MicroStation

Семейство MicroStation состоит из множества великолепных программных продуктов фирмы Bentley Systems^®, объединенных единым концептуальным подходом и интегрированных с базовым программным продуктом - MicroStation 95.

MicroStation® 95

При работе в системе MicroStation 95 пользователь может настроить графический интерфейс по своему желанию. Это особенно важно при многократном выполнении одних и тех же работ (например, создание чертежей). При настройке можно изменять почти все составные части интерфейса: пункты меню, диалоговые окна и т.д. Такая возможность особенно актуальна, если учесть, что только сам пользователь точно знает, как ему лучше работать. Наличие цифры "95" в названии системы не говорит о ее принадлежности к Windows 95. Система MicroStation 95 имеет реализации практически для любой аппаратной платформы: Intel, Apple Mac, Apple PowerMac, DEC Alpha, IBM PowerPC, IBM RS/6000, SGI, Intergraph Clipper, HP-9000. Кроме того, для платформы Intel существуют реализации для DOS, Windows (3.1x, 95, NT), OS/2 Warp.

MicroStation ReviewTM

Система MicroStation Review позволяет просматривать файлы моделей, вносить дополнительные пометки, не изменяя содержимого файла модели. MicroStation Review предназначена для непосредственной работы руководителей проекта.

MicroStation PowerDraftTM

MicroStation PowerDraft разработан для профессионалов-чертежников. В системе имеется обширный набор инструментов для плоского и пространственного черчения. Продукт содержит также широкую гамму средств-технологий, в которую входят: AccuDraw, SmartLine, пользовательский интерфейс в стандарте Microsoft Office и новый BASIC-язык создания макросов.

MicroStation ModelerTM

MicroStation Modeler представляет собой систему трехмерного моделирования, которая дополняет набор команд ядра MicroStation командами твердотельного моделирования методом добавления и удаления материала.

MicroStation Modeler основывается на технологии ACIS^® фирмы Spatial Technology, сочетая в себе мощь и эффективность твердотельной геометрии (constructive solids geometry, CSG) и простоту граничного представления (boundary representation, BREP). Подсистема параметризации обеспечивает двустороннюю ассоциативность между моделью и чертежом, что делает процесс выпуска и подготовки документации эффективным и корректным.

MicroStation Modeler предназначен для профессионалов-конструкторов в любой из отраслей машиностроения и может работать на множестве популярных аппаратных платформ.

MicroStation MasterpieceTM

MicroStation Masterpiece позволяет получать эффектную фотореалистичную визуализацию 3D-моделей, созданных в системе MicroStation. Без выхода из системы можно получать качественные изображения сложных сцен методом трассировки лучей (ray tracing). При визуализации учитываются все свойства материалов - степени прозрачности и отражения, рассеивание света, подсветка от объектов (radiosity) и т.д. Помимо статичных изображений возможно также получение качественных анимаций, в которых может присутствовать как движение камеры, так и/или движение самих объектов.

MicroStation Masterpiece может использоваться из различных приложений для MicroStation напрямую - например, MicroStation Modeler и Flythrough Producer. Masterpiece является приложением, которое может быть запущено и из MicroStation Review, давая возможность воспользоваться высокоэффективным средством визуализации методом трассировки лучей.

Вместе с MicroStation Masterpiece поставляется CD, который содержит более 350 различных изображений, выполненных в 24-битовом цвете и с высоким разрешением. Причем каждая из таких фотографий хранится также и с малым разрешением. Содержащиеся на CD изображения можно использовать в качестве фона, текстуры и фактуры материалов и т.д.

MicroStation FieldTM

MicroStation Field -- приложение для системы Microsoft® WindowsTM, которое работает на настольных и портативных компьютерах и компьютерах с перьевым вводом (pen-based computers).

MicroStation Field расширяет производительность CAD-систем за пределы стен офиса, позволяет экономить часы на задачах проверки местности и сбора данных. Можно собирать информацию с помощью электроники, применяя простую в использовании графическую компьютерную среду. Теперь возможности компьютеров с перьевым вводом и геоинформационых систем (GIS) соединяются в MicroStation Field.

Цифровая картография и ГИС

MicroStation Descartes 

Продукт для обработки растровых изображений в среде MicroStation. Он позволяет:  редактировать растр, включая удаление ошибок и трансформацию, создавать мозаичные изображения, выполнять привязку векторных данных к растру, выполнять полуавтоматическую векторизация и выводить растр на печать. Черно-белые, цветные и полутоновые изображения могут обрабатываться совместно, в одно и то же время, одним и тем же продуктом.

MicroStation Descartes предоставляет хорошо интегрированную платформу для работы с растром в среде MicroStation. Очень важно, что этот продукт предназначен для работы в условиях производства. Большое внимание было уделено скорости вывода, интерактивным интерфейсам, простым средствам доступа, простоте обучения и использования. Может применяться для создания гибридных карт, планов, и других визуальных документов. Обычные изображения либо мозаичные, созданные в MicroStation Descartes, могут быть доступны пользователям MicroStation GeoGraphics, где они могут быть использованы в качестве подложки для векторного материала. В результате, пользователь получает гибридную, векторно-растровую геоинформационную базу данных.

Уникальные возможности, в режиме WYSIWYG , динамического геомоделирования показывают результаты деформации до повторного замера, что экономит время и повышает эффективность. MicroStation Descartes содержит мощные средства по обработке изображений, включая Менеджер Изображений, гистограмму, каналы изображений, редактирование таблицы цветов, цветовую компрессию, растяжение контраста, квантование плотности и стандартизация оттенков серого цвета. Прозрачность и просвечиваемость изображений помогает в построении бесшовной мозаики и в создании наложений разнообразных изображений.

После того как изображение обработано, пользователь может воспользоваться инструментами MicroStation Descartes для его оцифровки в полуавтоматическом режиме. К этому надо заметить, что в полуавтоматическом режиме можно векторизовать, не только черно-белые изображения, но и полутоновые и цветные, используя специальным образом подобранные фильтры.

MicroStation Descartes позволяет импортировать и экспортировать промышленно-стандартные форматы растровых файлов, включая TIFF, CITT и COT и является наилучшим приложением для обработки изображений и преобразования их в векторную форму для среды MicroStation.

 

 MicroStation GeoGraphics

 Представитель семейства ГИС, основанных на CAD-технологии. GeoGraphics привнес с собой некоторые изменения в описание структур данных, добавил функции пространственного анализа и тематического картографирования. Мощный функциональный потенциал MicroStation GeoGraphics и полная совместимость с проектами MGE Intergraph позволяет рассматривать его и как самостоятельную ГИС, и как базу для создания недорогих пользовательских мест, работающих с данными MGE.

Структура данных в проекте MicroStation GeoGraphics основана на разделении всех данных не только по графическим, но и по семантическим (смысловым) признакам. Верхняя часть структуры – категории. Они определяются картами и свойствами их наполняющими.

Свойство - модель объектов реального мира, объединенных по смысловым и графическим признакам - реки, дороги, здания и т.п. Объекты свойства имеют одинаковый тип графических примитивов и выводятся на экран одним стилем. Свойства обычно связанны с таблицами атрибутивных данных, которые в свою очередь могут быть связаны с другими таблицами.

Карты - это визуальное представление набора свойств из одной категории. Каждая категория может обладать произвольным количеством карт, но любая карта может иметь набор свойств только из одной категории. Структуру проекта нельзя назвать строго иерархической, потому что существует множество дополнительных связей между различными компонентами. Информация о компонентах проекта содержится в системных таблицах, которые формируются автоматически и постоянно обновляются в процессе работы.

Интерфейс MicroStation GeoGraphics можно настроить в соответствии с назначением каждого рабочего места, так чтобы проект, все необходимые инструменты, меню и команды меню были всегда “под рукой”. Конфигурация интерфейса сохраняется в файле и при необходимости ее можно сделать загружаемой по умолчанию. Большинство инструментов и диалогов – немодальные; при работе с ними вы можете прерваться, выполнить какие-либо необходимые действия и вернуться к прерванной работе. В MicroStation GeoGraphics разработаны очень мощные инструменты автоматического отслеживания и исправления топологических ошибок типа двойных, пересекающихся, частично совпадающих, разорванных линий и т.д.

Функции пространственного анализа включают операции открытия топологических слоев, комбинирования двух или более слоев в оверлей и анализ оверлеев. Топологические уровни создаются на основе графических элементов, обычно связанных с базой данных и отобранных через SQL-запросы. MicroStation GeoGraphics хранит топологические связи в памяти, и при каждом изменении входных данных обновляет их, что обеспечивает актуальность информации. При создании оверлеев можно задавать различные критерии пространственных связей, оверлеи между полигонами можно использовать для пересчета площадей.

MicroStation GeoGraphics работает напрямую с СУБД Oracle и через драйверы ODBC с СУБД MS Access, Oracle, INFORMIX, SQL Server и т.д.

В состав GeoGraphics входит Image Manager – модуль подключения растровых изображений в качестве подложки для векторных карт. Объем растровых файлов может достигать 50?100 мегабайт и более. Для обработки и пространственной привязки изображений можно использовать модуль MicroStation Descartes, который поставляется отдельно.

MicroStation GeoGraphics позволяет записывать последовательность выполняемых команд в Basic-программы, которые можно редактировать, дописывать, отлаживать и использовать в дальнейшем как макросы. Кроме этого на более мощном встроенном языке MDL можно создавать самостоятельные модули, разрабатывать инструменты, диалоги, меню. MDL снабжен необходимыми средствами разработки, отладки и компиляции. Примером программирования на MDL является сам GeoGraphics.

MicroStation GeoGraphics позиционируется на рынке как самостоятельная геоинформационная система, но ее скорее следует рассматривать как инструментарий для разработки собственных приложений, поскольку каждый проект требует индивидуального подхода в плане настроек интерфейса, создания макросов и дополнительных модулей. Мощные инструментальные средства позволяют разрабатывать любые рабочие места в соответствии с идеологией проекта.

MicroStation GeoTools

Позволяет импортировать и экспортировать следующие форматы данных - MapInfo MIF/MID, ESRI Shape and Generate, Формат пространственного архива и обмена (Spatial Archive and Interchange Format, SAIF), USGS Digital Line Graph (DLG), dBASEIV (DBF) и ASCII (Текст с выравниванием по столбцам (Column Aligned Text, CAT) и Значения с разделением по столбцам (Column Separated Value, CSV).

Также он производит множество операций, ранее не ассоциированных со средствами транслирования данных. В дополнение к разветвленной топологии функций MicroStation GeoGraphics, он может производить набор топологических операций во время трансляции, включая формирование полигонов, наложение и вырезание. В качестве дополнения может генерировать центроиды при формировании ограничивающего контуров.

Считывает и записывает атрибуты свойств из и в множество баз данных. Поддерживаются как отношения один-в-один, так и отношение один-в-множество. Геометрические операции включают такие как экспорт, дублирование либо генерализация области, свойства линии и точки. Кроме того, во время трансляции могут вычисляться длины и площади. 

 

MicroStation GeoCoordinator 

Позволяет устанавливать и настраивать для графических файлов MicroStation проекции, системы координат, системы высотных координат, единицы измерений; преобразовывать данные графических файлов MicroStation из одной системы координат (проекции) в другую; привязывать графические файлы к другу другу, используя опорные точки; вычислять истинные расстояния и создавать графические данные по истинным координатам; генерировать координатные сетки и подписи к ним.

GeoCoordinator представляет особенный интерес для пользователей работающих с картографическими данными в разных проекциях и системах координат. Он хорошо интегрируется с геоинформационной системой GeoGraphics. В результате пользователь получает единую среду для сбора и обработки картографических данных.

MicroStation GeoCoordinator преобразует графические файлы между различными координатными системами, включая географические (широта/долгота), Государственную систему плоскостей США (U.S. State Plane System), зоны UTM или пользовательские координатные системы.

MicroStation GeoCoordinator поддерживает большое число известных и специализированных проекций, включая: конические, простые и видоизмененные поликонические, цилиндрические, азимутальные и др. А также практически все популярные стандарты для высотных координат: WGS63, WGS74, WGS84; EROP50, HPGN, NAD 27, NAD83, Пулково1942 г. и др.

После подготовки картографических данных, пользователи имеют возможность наложить на них координатную сетку, которая можно автоматически сгенерировать. Перед созданием координатной сетки, пользователь может настроить ее. Могут быть настроены следующие компоненты: линии сетки, рамки, кресты, тиксы и подписи координат. Каждая компонента может быть выбрана и настроена индивидуально, а также сохранена в ASCII файле для последующего использования.

Как и любой другой продукт компании Bentley, MicroStation GeoCoordinator предоставляет свои функции для разработчиков приложений. Они могут быть легко включены или на их основе могут быть построены пользовательские приложения.

Оформление чертежей в MicroStation в соответствии с российскими стандартами

Для оформления выходной документации в MicroStation используется программный модуль PlanDesign_CH, который позволяет оформлять чертежи согласно следующим стандартам:

• ГОСТ 2.004-88 ЕСКД. Общие требования к выполнению конструкторских и технологических документов на печатающих и графических устройствах вывода ЭВМ;

• ГОСТ 2.301-68 ЕСКД. Форматы;

• ГОСТ 2.302-68 ЕСКД. Масштабы;

• ГОСТ 2.303-68 ЕСКД. Линии;

• ГОСТ 2.304-81 ЕСКД. Шрифты чертежные;

• ГОСТ 2.305-68 ЕСКД. Изображения — виды, разрезы, сечения;

• ГОСТ 2.306-68 ЕСКД. Обозначения графические материалов и правила их нанесения на чертежах;

• ГОСТ 2.307-68 ЕСКД. Нанесение размеров и предельных отклонений;

• ГОСТ 2.309 ЕСКД. Обозначение шероховатости поверхностей;

• ГОСТ 2.312-72 ЕСКД. Условные изображения и обозначения швов сварных соединений;

• ГОСТ 2.316-68 ЕСКД. Правила нанесения на чертежах надписей, технических требований и таблиц;

• ГОСТ 2.410-68 ЕСКД. Правила выполнения чертежей металлических конструкций;

• ГОСТ 21.101-97. Основные требования к проектной и рабочей документации;

• ГОСТ 21.501-93 СПДС. Правила выполнения архитектурно-строительных рабочих чертежей.

Использование данного модуля обеспечивает:

• универсальность — любой раздел проекта оформляется по российским стандартам: генплан, технологический, строительный, электротехнический, инженерных сетей и т.д.;

• простоту в использовании — Windows-подобная среда: список, набор кнопок, панель пиктограмм;

• автоматизированность — размещение любых условных чертежных обозначений, элементов оформления, текстовой части;

• настраиваемость — адаптация под требования конкретного специалиста, а также возможность добавления необходимых новых инструментов.

Вызывается модуль из падающего меню инженерной конфигурации MicroStation Установки/Выбор установок. Затем в открывшемся диалоговом окне необходимо нажать Файл/Открыть... и выбрать файл: Классификатор (ЕСКД и СПДС).stg.

Все инструменты Классификатора разбиты на ряд групп, при помощи которых можно разместить в проекте различные виды линий, обозначений, размеров, текстовых полей, штриховок.

Панель пиктограмм, использующаяся для размещения условных обозначений (шероховатостей, сварочных соединений, выносок, сечений и т.п.), вызывается из группы обозначения, компонента панель инструментов Оформление чертежа.

В группе линии находятся установки для различных стандартных типов линий: сплошная, волнистая, штриховая, штрихпунктирная.

В группе обозначения находятся различные виды обозначений: линейные обозначения, а также различные выноски и отметки.

В группе оформление находятся инструменты для вспомогательных построений: для получения осевых линий, а также для построения строительной сетки.

В группе размеры (настройки) компонентами являются настройки для размерных линий, а также настройки масштабов чертежа и обозначений.

Через группу текстовая часть вызывается инструмент для размещения текста со всеми необходимыми настройками шрифта.

В группе штриховки находятся настройки штриховок: общая штриховка, неметаллические материалы, бетон, стекло и др.

Наибольший интерес вызывают инструменты для размещения отметок и выносок, поэтому далее будет рассмотрена работа каждого инструмента из панели пиктограмм «Оформление чертежа».

При размещении отметок высот и выносок в диалоговых окнах устанавливается ряд параметров, причем многие поля совпадают:

• Над — поле ввода данных, размещаемых над полочкой;

• Под — поле ввода данных, размещаемых под полочкой;

• Масштаб обозначения — отвечает за размер спецсимвола, причем при коэффициенте масштаба, равном 1, высота текста обозначения равна 3 мм;

• Указатель — выбор типа указателя: линия, линия со стрелкой, линия с точкой и т.д.;

• Ориентация — размещение полочки относительно выносной линии: справа, слева либо автоматический выбор ориентации;

• Тип выноски — определяет вид выносной линии: выносная линия с полочкой, то же с изломом, выносная линия к нескольким элементам и т.д.

Простановка символов шероховатости

В данном диалоговом окне в поле Параметр необходимо ввести значение шероховатости (например, 6,3 или Rz80). В полях Способ и Баз. длина при необходимости вводятся дополнительные параметры шероховатости. Отметки в колонке Способ обработки соответствуют виду символа шероховатости по ЕСКД.

Затем следует указать точку размещения символов (предпочтительно с привязкой AccuDraw к точке на линии) и сориентировать символ.

Для размещения символа шероховатости для неуказанных поверхностей (в верхнем правом углу чертежа) следует дважды разместить символ (скобки можно оформить обычным текстом). При этом для второго символа поле Параметр должно быть пустым.

Создание выносок

В разворачивающихся кнопках Указатель, Ориентация и Тип выноски расположены варианты изображения выносок. В поле Над и/или Под нужно ввести необходимый текст. После этого следует указать точку, к которой будет направлена выноска, а затем точку, относительно которой будет размещаться текст.

Расположение символов сварных швов

В разворачивающихся кнопках Нет расположены служебные элементы символа сварки (значение «нет» соответствует отсутствию элемента). В пустых полях следует вводить обозначение шва, наименование стандарта и т.д. Два поля внизу слева соответствуют записям на наклонной части выноски символа. Для обозначения невидимых швов предназначены нижние поля. Расстановка символа аналогична размещению выноски.

Размещение отметок высот

Существует два способа размещения отметок высот: в ручном режиме и в автоматическом режиме.

Для работы в ручном режиме в диалоговом окне Отметка уровней необходимо снять галочку у параметра Авт. расчет высоты. Для каждой отметки высоты придется указывать ее значение в полях Над и Под.

При работе в автоматическом режиме (галочка у параметра Авт. расчет высоты должна быть включена) от пользователя требуется установить любую известную отметку высоты, определив ее как и при работе в ручном режиме. Все остальные размещаемые отметки уровней будут вычисляться автоматически (относительно уровня выставленной высоты).

При размещении отметки необходимо разместить начальную точку выносной линии (с привязкой к элементу), а затем сориентировать расположение указателя.

Для размещения отметки высоты на плане нужно активизировать параметр Высот. отмет. в прямоуг.

Проставление подписей возможно только при работе в ручном режиме размещения отметок высот.

Обозначение разрезов и видов

Выбор параметра, определяющего, какой условный знак будет ставиться, осуществляется в поле Построить и имеет два значения: Сечение или Вид.

Для определения сечения нужно заполнить поля Буква и Индекс, Примечания (если необходимо), затем установить по очереди узловые точки разреза; при этом имеется возможность распознавания линии сложного разреза.

Для определения направления вида аналогично заполняются поля ввода данных, далее указывается точка размещения указателя, а затем ориентируется направление взгляда на объект.

Подписи узлов и видов

В поле Узел (вид) указывается подпись узла или вида. Для активизации поля ввода данных Номер листа для ссылки на другой лист нужно активизировать параметр Другой лист, при этом отметка автоматически разделится на две части. Размещается отметка как точечный элемент.

Обозначение уклонов

Уклоны элементов вычисляются автоматически. Для простановки уклона необходимо указать элемент, уклон которого будет вычислен. Затем требуется подтверждение выбора выделенного элемента. При этом в поле Укл. высветится истинное значение уклона, которое можно изменить вручную.

Представлять данные можно в трех форматах: Соотношение — простая дробь 1:R, где R — целое число; Процент — уклон в процентах; Промили — уклон в промилях.

Значок уклона ставится автоматически.

Параметр Выноска отвечает за размещение выносной линии, иначе значение уклона устанавливается над элементом. Расстановка символа аналогична размещению выноски.

Размещение позиций

Размещение позиций аналогично размещению выносок, за одним исключением — текст для выносок автоматически выставляется по столбцу Позиция в спецификации. Для размещения позиции достаточно выбрать определяемый элемент, затем в диалоговом окне Позиции указать в поле Тип вид ранее полученной спецификации, по которой будет выставлена данная отметка. Номер позиции при этом автоматически установится в поле Над (при необходимости ее можно изменить).

Масштабные коэффициенты

Существует два типа масштабных коэффициентов, которые устанавливаются в диалоговом окне Масштабы:

• Масштаб чертежа. При компоновке чертежа на форматке, имеющей определенные размеры, размещают разрезы, сечения, виды с определенным масштабом. Для того чтобы при образмеривании элемента, размещении отметок высот, выставлялись истинные размеры и существует параметр Масштаб чертежа, значение которого зависит от масштаба вставленного элемента.

• Масштаб обозначений. Тот же самый параметр, что и в диалоговых окнах размещения выносок, но в данном диалоговом окне можно поменять не только коэффициент масштабирования в поле Масштаб обозн., но и сразу установить значение высоты текста обозначения в поле Высота текста.

Данные два параметра непосредственно связаны друг с другом и являются общими для всех инструментов размещения отметок выносок.

Размещение строительной сетки

Хотя данный инструмент не входит в состав панели пиктограмм Оформление чертежа, но его использование также требует описания. Данный инструмент выбирается из группы оформление, где находится компонент строительная сетка.

В диалоговом окне Строительная сетка вначале выбирается вид строительной сетки: это будет сетка либо на плане, либо на разрезе, либо на фасаде.

В поле Символ (по оси X) указывается, цифры или буквы будут размещены по горизонтали. При расположении сетки на плане также активно поле Размеры по Y, где в поле Символ указывается ориентация символов относительно сетки. В полях ввода данных указываются интервалы между узлами сетки по осям, расстояния указываются в миллиметрах (мм), через точку с запятой.

Параметр Длина осей отвечает за длину выносных линий (данный параметр масштабируется). Поля Масштаб и Масштаб обозначений аналогичны полям Масштаб чертежа и Масштаб обозначений в диалоговом окне Масштабы, описанном в предыдущем пункте.

Для размещения строительной сетки надо нажать кнопку Разместить; сетка будет размещаться за нижний левый узел.

Создание фотореалистичных изображений и анимационных роликов в MicroStation

При работе над проектом архитектору иногда бывает нужно посмотреть общий вид здания, представить, как впишется объект в существующую застройку. Просматривать различные варианты исполнения проекта очень удобно по трехмерной модели. В частности, можно менять материалы и покрытие (текстуры) элементов проекта, проверять освещенность отдельных участков (в зависимости от времени суток), размещать различные элементы интерьера и т.д.

В отличие от ряда САПР, использующих для визуализации и анимации дополнительные модули или сторонние программы, в MicroStation встроены средства для создания фотореалистичных изображений (BMP, JPG, TIFF, PCX и др.), а также для записи анимационных роликов стандартных форматов (FLI, AVI) и набора покадровых картинок (BMP, JPG, TIFF и др.).

Создание реалистичных изображений

Создание фотореалистичных изображений начинается с присвоения материалов (текстур) различным элементам проекта. Каждая текстура применяется ко всем элементам одинакового цвета, лежащим в одном и том же слое. Учитывая, что максимальное количество слоев — 65 тыс., а цветов — 256, можно предположить, что индивидуальный материал реально применить к любому элементу проекта.

Программа предоставляет возможности редактирования любой текстуры и создания новой, основанной на растровом изображении (BMP, JPG, TIFF и др.). При этом для текстуры можно использовать два изображения, одно из которых отвечает за рельефность, а другое — за фактуру материала. Как рельефность, так и фактура обладают различными параметрами размещения на элемент, как-то: масштаб, угол поворота, смещение, способ заполнения неровных поверхностей. Кроме того, рельефность имеет параметр «высота» (изменяемый в диапазоне от 0 до 20), а фактура, в свою очередь, обладает весом (изменяемым в диапазоне от 0 до 1).

Кроме рисунка, у материала существуют следующие настраиваемые параметры: рассеяние, диффузия, глянец, полировка, прозрачность, отражение, преломление, базовый цвет, цвет блика, способность материала оставлять тени.

Отображение текстуры предварительно можно просмотреть на примере стандартных трехмерных тел либо на любом элементе проекта, при этом можно использовать несколько типов затенения элемента. Простые средства создания и редактирования текстур позволяют получить практически любой материал.

Не менее важный аспект для создания реалистических изображений — способ визуализации (рендеринга). MicroStation поддерживает следующие, достаточно известные способы затенения: удаление невидимых линий, закраска невидимых линий, постоянное затенение, плавное затенение, затенение по Фонгу, рейтрейсинг, радиосити, трассировка частиц. При визуализации изображение можно сгладить (убрать ступенчатость), а также создать стереокартинку, которую можно просмотреть, используя очки со специальными светофильтрами.

Существует ряд настроек качества отображения (соответственно скорости обработки изображения) для способов рейтрейсинга, радиосити, трассировки частиц. Для ускорения обработки графической информации MicroStation поддерживает методы графического ускорения — технологию QuickVision. Для просмотра и редактирования созданных изображений также существуют встроенные средства модификации, поддерживающие следующие стандартные функции (которые, конечно, не могут конкурировать с функциями специализированных программ): гамма-коррекция, регулировка оттенков, негатив, размывка, цветовой режим, обрезка, изменение размера, поворот, зеркальное отображение, конвертация в иной формат данных.

При создании реалистичных картинок немалую часть времени занимают размещение и управление источниками света. Источники света подразделяются на глобальное и местное освещение. Глобальное освещение, в свою очередь, состоит из рассеянного света, вспышки, солнечного освещения, света неба. А для солнца, наряду с яркостью и цветом, устанавливается угол азимута и угол над горизонтом. Данные углы могут автоматически вычисляться по указанному географическому положению объекта (в любой указанной на карте мира точке земного шара), а также по дате и времени рассмотрения объекта. Свет неба зависит от облачности, качества (непрозрачности) воздуха и даже от отражения от земли.

Местные источники света могут быть пяти видов: удаленный, точечный, конический, поверхностный, проем для неба. Каждый источник может обладать следующими свойствами: цвет, сила света, интенсивность, разрешение, тень, ослабление на определенном расстоянии, угол конуса и т.д.

Источники света могут помочь в определении неосвещенных участков объекта, где необходимо ставить дополнительные освещение.

Для просмотра элементов проекта с определенного ракурса и для произвольного движения вида по всему файлу используются камеры. При помощи клавиш управления клавиатуры и мышки можно задать девять типов движения камеры: полет, поворот, снижение, скольжение, обход, вращение, плавание, перемещение на тележке, наклон. По четыре различных типа движения можно подключить на клавиатуру и мышь (переключаются режимы удерживанием клавиш Shift, Ctrl, Shift + Ctrl).

Камеры дают возможность осмотреть объект с разных ракурсов и заглянуть внутрь. Варьируя параметры камеры (фокусное расстояние, угол объектива), можно изменять перспективу вида.

Для создания более реалистичных изображений предусмотрена возможность подключения фонового рисунка, например фотоснимка существующего ландшафта.

Создание анимационных роликов

При создании анимационных роликов используются те же методы визуализации, такие же текстуры, источники света и камеры, но добавляется динамичность при изменении этих параметров и движении объектов. Все изменения записываются в сценарий, в котором указываются изменяемые объекты (параметры) и ключевые кадры (начало/конец изменений).

В качестве объектов анимации могут выступать трехмерные тела, камеры, источники света, а также новый параметр — цель, определяющая ориентацию камеры. Для каждого объекта задаются базовая точка и относительное движение (движение вдоль одной или нескольких осей, поворот вокруг осей, масштабирование вдоль осей). Для получения движения объекта либо указывается шаг движения, либо строится путь (любая кривая), при этом в сценарии отмечаются кадры начала и конца движения. Объект может двигаться как с постоянной скоростью, так и по любой сложности графику изменения координат вдоль определенного пути. Если связать два объекта, то движение одного будет происходить с учетом движения другого объекта.

Кроме движения объектов, возможно изменение глобального освещения (не только угла падения света, но и яркости, цвета и других параметров), а также изменение текстуры (ее свойств).

Ролик можно предварительно просмотреть в любом из видовых окон, но при этом рендеринг возможен всеми методами, кроме рейтрейсинга, радиосити, трассировки частиц. При записи ролика устанавливается разрешение по вертикали и горизонтали, начальный и конечный кадры, метод рендеринга, способ сжатия данных, цветовой режим. По умолчанию ролик записывается с частотой 30 кадров в секунду, но данный параметр можно изменить. Существует также возможность дозаписи для некоторых форматов файлов. Полученные анимационные ролики можно просмотреть при помощи встроенных средств MicroStation.

В MicroStation имеется мощное средство визуализации и анимации для создания реалистичных изображений и презентационных роликов, которое избавляет от необходимости покупки дополнительных модулей, от конвертации данных из одного формата в другой, позволяет визуализировать и «облетать» объекты во время их создания (в процессе проектирования).

MicroStation/J

Базовая графическая платформа

В основе большинства продуктов Bentley лежит MicroStation/J. Особенность технологий проектирования на базе данной графической платформы заключается в том, что работа начинается с создания не двухмерных планов, а трехмерной модели. Проектирование на основе трехмерного моделирования имеет огромные преимущества. Например, внеся изменения в модель, можно автоматически получить отображение изменений во всех чертежах, без корректировки каждого из них.MicroStation/J наследует все функциональные возможности MicroStation. Основное отличие от предыдущих версий - новое объектно-ориентированное JMDL-ядро, основанное на использовании языка Java (MDL - MicroStation Development Language, внутренний язык разработки приложений). При использовании Java-приложений не возникает проблем с их переносом под другую операционную систему или платформу. Кроме того, MicroStation/J позволяет загружать через свой интерфейс любые Java-приложения, причем приложения, написанные ранее на языке MDL, не требуют дополнительной перекомпиляции. Новое ядро расширяет и дополняет возможности Java-виртуальной машины, особенно для больших многопользовательских проектов. Благодаря использованию Java, являющейся стандартом для разработки компонентов, ориентированных приложений, любое приложение информационной системы предприятия может быть интегрировано непосредственно с приложениями для проектирования. Инженерные компоненты и инженерные аплеты могут вызывать методы деловых приложений, и наоборот. Инструментальные средства JDBC улучшают возможности подключения MicroStation к корпоративным базам данных. Наиболее важное новшество в рамках концепции EMM - поддержка компонентного моделирования в среде MicroStation. Инженерные компоненты - это цифровые модели объектов реального мира, инкапсулирующие в себе геометрию, связи, атрибуты и поведение. Основная цель - сделать модели и чертежи более интеллектуальными. Это дает возможность в автоматическом режиме производить проверку на наличие различных ошибок и неточностей в чертежах и моделях, а также модификацию отдельных частей проекта с автоматическим внесением изменений в общей модели.Проблема параллельной работы над проектом сегодня весьма актуальна. Компонентное моделирование намного улучшает условия реализации распределенного проектирования по сравнению с традиционными файл-ориентированными CAD-системами, где блокировки возможны только на уровне файлов. Работа с отдельными компонентами позволяет существенно повысить степень детализации при параллельной работе над проектом. Данная проблема решается с помощью системы ProjectBank, в которой реализован оригинальный механизм отслеживания и объединения изменений компонентов (линий, дуг, штриховки и т.д.), производимых каждым пользователем без каких-либо потерь. Также в системе реализован механизм разрешения конфликтных ситуаций, возникающих при попытке доступа нескольких пользователей к одному и тому же компоненту. Новая архитектура MicroStation/J позволяет Bentley быстро наращивать набор приложений, расширяющих возможности системы.

MicroStation/J поставляется в одной из пяти инженерных конфигураций:

1. MicroStation Modeler - машиностроительное проектирование;

2. MicroStation TriForma - архитектурное проектирование;

3. MicroStation GeoGraphics - создание геоинформационных систем;

4. Civil Suite - инженерное проектирование объектов гражданского строительства;

5. Plant Space - проектирование предприятий.

Управление проектными данными

Для решения проблемы управления инженерными данными при ведении реального проекта необходимо осознавать, что управление проектной информацией включает не только простое управление техническими документами, но и управление всеми типами данных через корпоративные базы данных и должно отражать рабочий цикл предприятия в течение длительного времени. Поэтому необходимо предоставить пользователям целостный метод управления проектной информацией, храня всю информацию о проекте в базе данных, а лучше - с выходом в среду Extranet. Более того, в настоящий момент требуется система Управления Проектной Информацией (концепция Engineering Information Management - EIM) для взаимодействия пользователей и управления доступом к документам из разных структурных подразделений. При этом EIM-система должна выполнять следующие функции:

1. обеспечивать проверку входящих/выходящих файлов, предотвращая перезаписывание файлов;

2. позволять делать замечания к файлам DGN, DWG и DXF;

3. позволять группировать и организовывать документы в комплекты для удобства использования;

4. включать функцию документооборота для поддержки внутреннего проектного цикла версии файла, с указанием его статуса;

5. объединять всю информацию в единой среде и обеспечивать доступ к ней, используя удобный пользовательский интерфейс, включая стандартные Internet-браузеры, для любого участника проекта;

6. увеличивать эффективность инвестиций в ИТ, соединяя «островки» автоматизации и оптимизируя стоимость существующих сетей, подключений к Internet, серверов и управление документами, предоставлять информацию для всех участников проекта, используя общий пользовательский интерфейс.

Другими словами, EIM-система предполагает следующие возможности по управлению информацией:

• постоянный доступ к информации с удаленных мест;

• доступ к данным, содержащимся в едином архиве;

• строгое соблюдение рабочего процесса и процедуры контроля;

• постоянное и систематическое отслеживание состояния проекта;

• хранение, защиту и поиск документов;

• работу с проектами и документами путем использования навигационных средств просмотра;

• автоматизацию документооборота;

• просмотр документов и создание замечаний;

• интеграцию с семейством продуктов выбранной технологии проектирования;

• API-интерфейс для конфигурирования и настройки (например, стандартные Internet-браузеры - Netscape Navigator или Microsoft Internet Explorer, Windows-приложения);

• корпоративные стандарты, шаблоны по проекту;

• права доступа пользователя к документам в EIM должны быть надежными и базироваться на общедоступных разрешениях.

Таким образом, электронный документооборот должен обеспечивать не только управление инженерными данными, но и полную совместимость с технологией проектирования в целях исключения проблем переноса данных. Данное решение реализуется Bentley на базе ProjectWise в рамках концепции EIM. ProjectWise – законченное полнофункциональное интегрированное решение, основанное на профессиональном ядре. Система обеспечивает комплексную автоматизацию процесса проектирования, учета, хранения документов и проведения изменений. Документооборот в САПР существенно отличается от обычных систем бухгалтерского документооборота. Система является масштабируемой и надежно работает с огромными объемами информации, имеет модульную структуру и позволяет гибко настраивать свою архитектуру в соответствии со структурой организации и вычислительной сети. Также к достоинствам данной системы, существенно отличающим ее от других систем документооборота, следует отнести:

• поддержку ODMA и значительно лучшую реализацию интеграции системы с приложениями AutoCAD, MicroStation, Microsoft Office (возможность синхронизации текстовой информации в документах с информацией в контрольной карточке документа - Titleblock Integration, поддержка ассоциированных файлов в MicroStation (reference files) и AutoCAD (XREF Support);

• возможность нанесения пометок в документы MicroStation и AutoCAD;

• возможность публикации и работы с проектными данными через Internet;

• интеграцию с системой компонентного проектирования ProjectBank;

• удобный и простой пользовательский интерфейс; время обучения пользователя работе с системой не превышает одного дня. Это немаловажно, поскольку специалист, занимающийся своей непосредственной работой, не должен уделять особого внимания системе документооборота;

• возможность создания персонализированных настроек, причем настройка может осуществляться как самим пользователем, так и администратором системы;

• систему объектно-ориентированного контроля доступа к документу. В системе разделены права видеть документ (и его атрибуты) и открыть документ в приложении;

• просмотр более 200 различных форматов данных через обычный Internet-браузер без приложений, в которых были созданы данные документы.

Особо следует отметить, что вместе с ProjectWise бесплатно поставляется OEM-вариант СУБД Sybase SQLAnywhere. Интерфейс ProjectWise полностью локализован, имеется полный набор документации на русском языке. Таким образом, выбор системы MicroStation в качестве базовой для технологии проектирования (возможность работы MicroStation практически со всеми известными форматами данных, что исключает возникновение проблемы переноса данных из других используемых заказчиком ГИС-CAD-систем в среду MicroStation; возможность работы при заданном объеме решаемых задач с колоссальным объемом пространственной, семантической и атрибутивной информации, возможность одновременной работы над проектом всех структурных подразделений) обеспечивает управление проектом в едином информационном пространстве. При этом заказчик получает все это от одного производителя компании Bentley Systems.

Локализация и поддержка

Компания Bentley постоянно ведет серьезную работу по адаптации своих технологий к требованиям российского рынка. На данный момент выполнена русификация всех основных продуктов. Поддержка пользователей осуществляется в рамках программы Bentley Select, реализуемой Bentley совместно с российскими партнерами. Обучение MicroStation/J осуществляется в российском отделении MicroStation Institute при МГТУ им. Н.Э.Баумана. Специализированные курсы по геоинжинирингу, архитектурному и машиностроительному проектированию с выездом к пользователю предлагаются партнерами Bentley.

Информационное обеспечение

В рамках технической поддержки технологии компании Bentley Systems, Inc. для российских пользователей специалистами «КАД Хауз» разработаны и внедряются:

• модуль «инженерная геодезия»: уравнивание геодезической сети (плановая и высотная);

• электронный классификатор масштабов 1:500-1:5000;

• модуль построения разбивочного генплана;

• модуль оформления чертежей по ЕСКД;

• модуль оформления спецификаций;

• базы данных (по российским стандартам) для технологического и архитектурно-строительного проектирования;

• инструктивный материал и учебные курсы по технологии Bentley Systems, Inc.

Взгляд на MicroStation/J — глазами конечных пользователей

Проектировщик, хорошо знакомый с предыдущей вер­сией MicroStation — MicroStation SE, на первый взгляд не заметит в MicroStation/J ничего особенного. Новая версия полностью наследует как формат файла, так и функциональные возможности и пользовательский ин­терфейс предыдущей версии. Все новшества так хорошо «вписаны» в уже существующую структуру MicroStation, что не бросаются в глаза и у пользователей не возник­нет никакого дискомфорта от мысли о необходимости переучиваться. На самом деле, однако, в MicroStation/J добавлено много очень важных для конечного пользо­вателя усовершенствований.

Parasolid и QuickVisionGL - новый пейзаж 3D

Прежде всего заслуживают упоминания принципиально новые возможности трехмерного моделирования. В MicroStation/J впервые включены базовые функции твер­дотельного моделирования на основе ядра Parasolid (вер­сии 9.1) фирмы Unigraphics Solutions — одного из самых мощных ядер твердотельного моделирования, существу­ющих в настоящее время. Тем самым MicroStation стала первой универсальной средой САПР, дающей возможность использовать ядро Parasolid не только в машинострои­тельном проектировании (что позволяют такие продук­ты, как Solid Edge или SolidWorks), но и в других инже­нерных дисциплинах, например, в трехмерном архитектурно-стро­ительном моделировании и даже в ГИС (при моделировании рель­ефа земной поверхности).

MicroStation/J позволяет строить трехмерные тела на основе стандартных трехмерных примитивов, а также тела проекции, вращения или полученные пу­тем вытягивания профиля вдоль кривой. Можно выполнять над телами булевы опе­рации объединения, пересечения и вычи­тания; отрезать части тел с помощью про­извольных поверхностей или выделенных областей; прорезать отверстия и пазы заданного профи­ля, а также строить фаски и скругления ребер.

Поддерживается и построение тела путем придания заданной толщины поверхности, и создание из твердых тел оболочек задан­ной толщины (для тел с аналитической гео­метрией, то есть без сложных В-сплайновых поверхностей — в общем случае тре­буется MicroStation Modeler/J).

Все эти операции выполняются легко и быстро бла­годаря как высокой производительности ядра Parasolid, так и реализованному Bentley в MicroStation/J простому и понятному пользовательскому интерфейсу, а также тех­нологии SmartSolid для работы с твердыми телами. Твер­дотельные элементы типа SmartSolid представляют со­бой (с точки зрения MicroStation) не новый тип эле­мента, а графические фрагменты, правильно интерпре­тируемые твердотельным ядром, что обеспечивает стабильность формата файла MicroStation. При работе с элементами SmartSolid программа сама находит и «под­свечивает» те ребра и грани выбранных тел вблизи кур­сора, с которыми может быть проведена нужная пользо­вателю операция; последнему остается только отобрать те из них, что ему требуются. SmartSolid, кроме того, позволяет легко удалять грани тела или перемещать их с использованием AccuDraw.

Преимущества от включения в MicroStation ядра Parasolid не ограничиваются только операциями с твердыми те­лами, значительно усовершенствована также работа с по­верхностями. MicroStation всегда предоставляла замеча­тельные возможности моделирования сложных геомет­рических форм с помощью NURBS-поверхностей; в MicroStation/J все эти возможности сохранены, но по­чти полностью переписаны функции, выполняющие раз­личные операции над поверхностями, такие, как пере­сечение или склейка поверхностей, прорезка отверстий, построение эквидистантных поверхностей или поверх­ностей скругления. Теперь, используя средства Parasolid, всюду, где возможно, получающиеся поверхности не апроксимируются, как раньше, В-сплайнами, а представ­ляются аналитически точно, в виде так называемых эле­ментов SmartSurface — графических фрагментов, кото­рые система понимает как поверхности Parasolid. Опе­рации с такими поверхностями выполняются намного быстрее и точнее, а сами поверхности представляются более аккуратно. Отметим, кстати, что и команда скруг­ления ребер работает не только с элементами SmartSolid, но и с поверхностями SmartSurface.

Кроме того, пользователь (с помощью команды Extract face or edge geometry) теперь легко может выделить нужные грани трехмерного тела или ребра тел или поверх­ностей и продолжить работу с ними как с отдельными элементами. А команда Align faces позволяет легко «со­стыковывать» грани трехмерных тел, создавая простые сборки.

Добавление ядра Parasolid позволило включить в MicroStation/J такие возможности, как экспорт и им­порт твердотельной геометрии Parasolid в формате ХМТ что позволяет обмениваться данными с такими систе­мами, как Unigraphics, SolidWorks или Solid Edge), а также функцию быстрого удаления невидимых линий для эле­ментов SmartSolid и SmartSurface. Система теперь вы­полняет не только импорт, но и экспорт в формате STEP АР 203

Следует отметить, что твердотельное моделирование в MicroStation/J не включает таких возможностей, как трехмерное параметрическое моделирование, работа со сложными сборками, построение сложных разрезов и другие специализированные функции. Все это включе­но в MicroStation Modeler/J или в инженерную конфи­гурацию MicroStation/J для машиностроения.

Дополнитель­ный комфорт при работе с трехмер­ной графикой в MicroStation/J создает новый графический ус­коритель Quick-VisionGL, кото­рый совмещает в себе быстроту и экономичность программного ускорителя QuickVision (последний, кстати, по-прежне­му включен в систему) с поддержкой стандарта OpenGL. QuickVisionGL автоматически использует аппаратную под­держку OpenGL, если ваша видеокарта обеспечивает ее, в противном случае используется программная поддержка OpenGL в Windows NT/98/95 OSR2. Этот ускоритель позволяет, оперируя «в реальном времени» визуа­лизированным по методу Гуро видом, эффективно со­здавать, просматривать и редактировать как небольшие модели отдельных узлов, так и огромные (объемом в несколько десятков ме­габайт) модели целых зда­ний и заводов. При этом поддерживается использо­вание текстур и прозрач­ных материалов.

Включение/выключе­ние и переключение режи­мов ускорителя включено в состав кнопок управления каждого трехмерного вида (что очень удобно). При этом на визуализированном виде можно также в любой момент включить подсветку ребер и силуэтных линий — как видимых, так и невиди­мых, что очень удобно для точной привязки к нужным точкам.

В целом улучшения, внесенные в функции трехмер­ного моделирования MicroStation/J, продвигают эту си­стему на совершенно новый уровень.

Все во имя пользователя, все для блага пользователя

VlicroStation/J включает в себя целую гамму различных усовершенствований, повышающих эффективность ра­боты пользователя. Посмотрим на наиболее интересные из них.

MicroStation/J содержит усо­вершенствованный инструмент отбора элементов для редактирования PowerSelector, в который включены возможности отбора элементов на лету по таким их атрибутам, как тип, класс, уровень, цвет, толщи­на и стиль линии. При этом можно как включать, так и выключать элементы с определенными атрибутами из ра­нее отобранного множества.

Более удобным также стало управление PowerSelector — им теперь можно управлять как с помощью мыши, так и «горячими клавишами» клавиатуры, что ускоряет ра-5оту.

Новая команда Replace cell («замена фрагмента») выполняет одиночную или множественную (во всем файле или в выделен­ной области) замену одного графического фрагмента на другой заданный фрагмент. Не­сомненно, Bentley давно следо­вало включить подобную функцию в MicroStation. Но, как говорится, лучше поздно, чем никогда.

В MicroStation/J добавлен ряд новых инст­рументов расстановки размеров, дополняющих обширный набор средств, имевшихся в пре­дыдущих версиях. Кстати, обнаружить эти но­вые инструменты не так-то просто, посколь­ку фирма Bentley из какой-то непонятной лож­ной скромности не включила их в стандартную палитру команд расстановки размеров. Чтобы добраться до соответствующих команд, вызовите окно настройки пользовательского интерфейса (из меню Workplace=>Customize), найдите дополнительные пик­тограммы в разделе Miscellaneous tools («разные инст­рументы») и перенесите их в палитру расстановки размеров.

В число новых инструментов входят команды расста­новки размеров от линии, расстановки симметричных раз­меров; расстояния между концентрическими кругами или дугами; радиусов и диаметров как пометок, расстанов­ки цепочки угловых или линейных размеров вдоль дуги; угла фаски. Особо стоит отметить удобную обобщенную команду расстановки размеров фаски, которая позволя­ет на лету переключать тип размера (длина фаски либо размеры проекций фаски, либо проекция и угол фас­ки). Добавлена также возможность указания допусков не только в линейных, но и в угло­вых размерах.

Наконец, существенно улучшены инструменты создания параметрических профилей и фрагментов. Они стали более логичны­ми и лучше организованы. Можно особо приветствовать появление таких функций редактирования параметри­ческих профилей, как создание фасок и скруглений, — их использование позволяет существенно упростить со­здание сложных профилей.

Свет, камера, мотор! (новости визуализации и анимации)

MicroStation/J содержит целый ряд усовершенствований в инструментах визуализации и анимации, несмотря на то, что неискушенному пользователю порой может по­казаться, что эти функции в MicroStation дальше совер­шенствовать уже некуда! Фирма Bentley подумала обо всех — и об осветителях, и об операторах, и о режиссерах.

Начнем с источников света. Здесь в MicroStation/J сделан важный шаг в направлении еще большей реалис­тичности. Если раньше MicroStation позволяла моделировать условия местного освещения с помощью абстрактных точечных и распределенных местных источников света различного типа, то теперь при визуализации методом трассировки лучей или с учетом рассеянного освещения (метод radiosity) MicroStation/J может напрямую модели­ровать освещение от реальных осветительных приборов! Как же это возможно?

Дело в том что в 1986 году Обществом осветительной техники Северной Америки (Illumination Engineering Society of North America, сокращенно IESNA, — cm. http:// www.iesna.org) был разработан стандарт формата файла представления фотограмметрических данных реальных источников света. Файлы IES-формата (а точнее, стан­дарта IES LM-63-1995 — последние изменения в стан­дарт были внесены в 1995 году) описывают точное (на основе данных измерений) пространственное распределе­ние интенсивности световых потоков от реальных источ­ников света и другие их фотограмметрические данные. Формат IES получил большую популярность, и теперь с Web-сайтов многих известных производителей осветитель­ных приборов и оборудования вместе с описанием вы­пускаемых ими источников света можно загрузить и их характеристики в виде IES-файлов.

Micro Station/ J умеет теперь читать IES-файлы и правильно интерпретировать содержащиеся там фотограмметрические данные. Она даже уме­ет показывать пространственный график распределения световых потоков (функция show Webs). Тем самым вы можете как бы установить в вашей модели реаль­ные осветительные приборы, «купив» их в вашем любимом Internet-магазине. Кроме того, MicroStation/J позволяет теперь присваивать собственные имена всем местным источникам света и работать со списком таких имен.

Так и представляешь, как дизайнер интерьеров, проектирующий жилую комнату, выбирает в Internet-магазине люстру, торшеры, бра, лампы подсветки, расставляет их наилучшим образом, а потом командует MicroStation/J: «Дорогая, давай выключим люстру, зажжем камин и свечи и посмотрим, как будет выглядеть комната в интимной обстановке».

Что касается работы с видами и камерами в MicroStation/J, то она стала еще удобнее. Если раньше можно было динамически (движением мыши) вращать и перемещать камеру вида, незамедлительно наблюдая на экране результаты, то теперь таким же образом можно изменять и угол камеры (плавно изменяя ее от широкоугольной до длиннофокусной). Кроме того, устранен, наконец, досадный разрыв между удобными возможностями настройки камеры вида и менее наглядными возможностями настройки анимационных камер (то есть движущихся камер, с которых можно вести запись анимационных роликов). Положения и параметры анимационных камер можно теперь определять по положению и параметрам видовых камер окон (и наоборот), что дает возможность использовать для анимационных камер те же удобные инструменты настройки, что и для видовых.

Наконец, Bentley не забыла и о режиссерах. MicroStation/J содержит такую полезную возможность, как графический просмотр и редактирование графиков скоростей движения «актеров», определенных в сцена­рии анимационного ролика.

Взгляд на MicroStation/J глазами администратора

С точки зрения администратора MicroStation/J содер­жит три основных нововведения по сравнению с пре­дыдущими версиями — это новая структура каталогов, «инженерные конфигурации» и специальная клиент-серверная программа установки и лицензирования SELECT Server.

Новая структура каталогов сохраняет практически все основные каталоги предыдущих версий, но их иерархия значительно перестроена. Теперь в ней более последо­вательно реализован принцип разделения файлов по правам доступа и функциональному признаку; при этом четко разделены файлы, поставляемые и обновляемые самой фирмой Bentley, общие файлы, определяющие стандар­ты данной организации и настраиваемые системным ад­министратором, а также файлы ресурсов по отдельным проектам. Новая структура лучше приспособлена к не­прерывному обновлению системы (в том числе через Internet) и позволяет избежать «перекрытия» пользова­тельских файлов и настроек при установке новых вер­сий системы.

MicroStation/J сохраняет развитую в предыдущих версиях концепцию «Рабочих сред» (Workplaces) как совокупность всех настроек ресурсов и пользовательского интерфейса, приспособленных для определенных клас­сов пользователей и задач. В MicroStation/J рабочая среда состоит из специфических настроек пользователя, на­строек проекта и настроек пользовательского интерфейса, которые определяются и хранятся отдельно друг от друга. При этом сохранены все возможности создания слож­ных файлов конфигурации, определяющих различные переменные окружения MicroStation, и даже введены до­полнительные встроенные функции работы с каталога­ми и путями в макроязыке описания файлов конфигу­раций.

Новые возможности также упрощают систем­ному администратору задачу настройки MicroStation для использования в сетевом окружении. Например, можно легко расположить саму программу MicroStation на ком­пьютере пользователя, общие файлы настроек и стан­дартов компании — на общем сервере, а файлы определенного проекта — на сервере данного проекта.

Другим важным новшеством стало введение фирмой Bentley так называемых Инженерных конфигураций. Несколько подняв (на 20%) цену на MicroStation/J по сравнению с предыдущими версиями, фирма Bentley поставляет теперь MicroStation/J вместе с интегрированным специализированным инженерным приложением по вы­бору покупателя. В результате общая стоимость специа­лизированного рабочего места на базе MicroStation по­лучается ниже, чем раньше, примерно на 10%.

В настоящее время поставляется пять различных ин­женерных конфигураций, охватывающих основные ин­женерные дисциплины, для которых традиционно при­меняется MicroStation:

• машиностроительного проектирования (MicroStation/J + Modeler/J);

• строительного проектирования (MicroStation/J + TriForma/J);

• геоинформационная (MicroStation/J + Geographies/J)

• проектирования инфраструктуры (MicroStation/J + GEOPAK CivilPAK);

• проектирования технологических схем MicroStation/J + PlantSpace P&ID).

Скорее всего, количество инженерных конфигураций VlicroStation/J будет постепенно увеличиваться.

Особые преимущества от внедрения инженерных кон­фигураций получат подписчики фирменной программы поддержки Bentley SELECT. Дело в том, что подпис­чикам этой программы Bentley предоставит так назы­ваемые динамические лицензии на инженерные конфи­гурации, позволяющие использовать любую инженер­ную конфигурацию по выбору пользователя. Иначе говоря, покупая одну из инженерных конфигураций, подписчик Bentley SELECT получает право использо­вать любые другие инженерные конфигурации, когда ему это требуется.

Наконец, особый интерес для администратора пред­ставляет система SELECT Server. Этот продукт, постав­ляемый бесплатно всем подписчикам Bentley SELECT, предназначен для администрирования использования продуктов Bentley в масштабах всего предприятия и со­стоит из двух частей:

• Select Server Deployment (SSD) — серверное прило­жение для централизованной установки и обновления программного обеспечения в локальной сети;

• Select Server License Manager (LM) — серверное при­ложение для динамического предоставления лицензий в локальной сети.

SSD позволяет стандартизировать установку, настройку и обновление продуктов Bentley в масштабах предприя­тия, значительно облегчая администратору работу по поддержке продуктов Bentley. Для этого используется следующая технология.

Администратор предварительно создает (например, на своем компьютере) одну или несколько эталонных ус­тановок (конфигураций) ПО для различных категорий пользователей со всеми соответствующими необходи­мыми настройками и тестирует их. Затем с помощью поставляемой в составе SSD программы Concurrent Version System (CVS) фирмы Cyclic Software (http:// www.cyclic.com) создаются их «моментальные снимки» (snapshots или — в терминологии программы CVS — delivery modules), хранимые в специальном каталоге сервера. CVS позволяет администратору обновлять «мо­ментальные снимки», изменяя, добавляя или удаляя файлы и каталоги, а также отслеживать историю их изменений.

Затем эталонные конфигурации «тиражируются» с сервера на компьютеры пользователей. Для этого ис­пользуется входящая в SSD программа ssdreg. При этом администратор задает файлы настройки, в которых может описать, какие именно эталонные конфигурации бу­дут использоваться, режим установки (например, нужно ли создавать новые каталоги или переписывать ста­рые файлы), а также все дополнительные действия при установке продукта на компьютер пользователя (та­кие, как создание программных групп в меню про­грамм, записей в системном регистре, внесение изме­нений в файлы конфигурации программ) Типовые файлы настройки ssdreg для различных программ поставляются фирмой Bentley, и доста­точно только не­много модифици­ровать их, если требуется.

После того как все настройки для установки или об­новления програм­мы сформированы, администратору достаточно сфор­мировать соответ­ствующие «ярлы­ки» Windows для конечных пользо­вателей, которые легко смогут про­извести установку сами, когда им удобно.

LM расширяет возможности сетевого лицензирования для продуктов Bentley. Он представляет собой серверное приложение, предоставляющее любым входящим в сеть компьютерам имеющиеся у фирмы лицензии на выполнение MicroStation/J и других совместимых с ней программ фирмы Bentley. Подобный гибкий режим лицензирования (так называ­емый сетевой пул лицензий) существовал для продук­тов Bentley и раньше, но LM позволяет администратору не только динамически просматривать текущее исполь­зование лицензий с помощью Web-браузера, но и вести подробный журнал и статистику использования лицен­зий, в том числе и отдельными пользователями.

Безусловно, главной новостью MicroStation/J стало появление новой среды разработки в MicroStation — JMDL (Java MicroStation Development Language). Но прежде чем заняться JMDL, скажем все же несколько слов других традиционных инструменnах MicroStation — языках MDL (MicroStation Development Language — специальный встроенный вариант языка С) и MicroStation Basic.

MDL (С) и Basic по-прежнему с нами

Оба этих средства разработки по-прежнему в полном распоряжении пользователя и не утратили ни од­ной из своих возмож­ностей (включая поддержку дина­мически вызываемых библиотек DLL на Visual C++, а также использование OLE Automation). MDL пока по-прежнему остается наиболее мощ­ным инструментом программирова­ния под MicroStation, обеспечива­ющим наиболее полный доступ ко всем возможностям и функциям си­стемы. В связи с появлением в MicroStation/J твердотельных опе­раций на основе ядра Parasolid в MDL появились дополнительные функции (семейства mdlSolid_xxx), обеспечивающие доступ программи­стов к этим операциям. Таким об­разом, разработчики на MDL могут не волноваться — их разработки не пропадут и будут применимы (воз­можно, после перекомпиляции) и для новой версии.

Почему Java? Немного истории

Почему же теперь Bentley предложил именно Java в качестве языка про­граммирования? Какие перспективы должны открыть новые инструмен­ты разработки?

В 1995 году фирма Bentley объ­явила о начале работы над так называемой Objective MicroStation, ко­торая, по замыслу Bentley, должна представлять собой совершенно но­вую по концепции систему. Objective MicroStation должна работать не с отдельными графическими прими­тивами, а с интеллектуальными ин­женерными объектами («инженерны­ми компонентами»), обладающими собственным поведением, различны­ми графическими представлениями в зависимости от контекста и само­стоятельно взаимодействующими друг с другом. На смену работе на основе графических файлов dgn дол­жна была прийти работа с объект­но-ориентированными СУБД и бан­ками объектов (инженерных компо­нентов). При этом программы, опи­сывающие поведение объектов, должны были (в отличие от техно­логии ObjectARX) храниться и пе­редаваться (в том числе и по сети Internet) вместе с объектами, с тем чтобы система всегда смогла правиль­но обрабатывать их и они никогда не теряли бы своей «интеллектуаль­ности». Системы проектирования и моделирования в различных инже­нерных областях должны строиться на работе с готовыми инженерными компонентами на основе упоря­доченной системы базовых классов (так называемых схем). Такой ре­жим работы получил, по термино­логии Bentley, название ЕСМ (Engineering Component Modeling).

Фирма Bentley интенсивно рабо­тала над реализацией своего далеко идущего плана. Была разработана спе­циальная собственная среда програм­мирования ProActiveM (представля­ющая собой расширение MDL — Objective MDL), основанная в зна­чительной мере на идеях языка Objective-C (не C+ + , потому что последний, например, не поддержи­вает в полной мере динамическое свя­зывание, динамическое хранение и интерпретацию классов).

Однако в 1997 году Bentley в ус­ловиях резкого роста популярности Java приняла решение переориентировать создаваемую систему на ис­пользование этой среды программи­рования. Пока еще трудно полностью оце­нить все плюсы и минусы этого решения. Оно было, по-видимому, вызвано многими факторами, в том числе разумным желанием взять за основу собственных разработок об­щепризнанную, популярную и под­держиваемую многими другими фир­мами Java-технологию, уже облада­ющую многими необходимыми для ЕСМ функциями. Но Bentley при­шлось отказаться от выпуска в 1997 году 6-й версии MicroStation с тех­нологией ProActiveM и затратить еще почти 1,5 года на разработку подходящей среды программирования на основе Java, каковая и увидела свет под названием JMDL в составе 7-й версии MicroStation (то есть MicroStation/J). Таким образом, JMDL — это расширение и адапта­ция технологии Java для реализации ЕСМ.

JMDL — что он нам дает

Несомненно, появление JMDL немедленно дает пользователям и разработчикам ряд дополнительных возможностей, основанных на таких известных преимуществах языка и среды Java, как:

• объектная ориентированность;

• концепция WORA (Write Once Run Anywhere);

• встроенная динамическая «сборка» программ в процессе выполнения виртуальной Java-машиной;

• автоматическая «сборка мусора»;

• встроенная поддержка работы в сети и многопотоковости;

• поддержка работы с СУБД через JDBC (Java DataBase Connectivity) API;

• поддержка распределенных в сети объектных вычислений через RMI (Remote Method Invocation) API;

• JMDL уже сейчас предоставляет прикладному программисту такие возможности, как:

• объектно-ориентированный доступ и работа с элементами dgn-файла в среде MicroStation;

• взаимодействие в реальном времени приложений JMDL в среде MicroStation/J с другими корпора­тивными Java-приложениями в сети.

Что же включает JMDL?

JMDL — это система программиро­вания под MicroStation/J, являющаяся расширением Java. При этом обеспе­чивается полная совместимость с pure Java стандарта 1.1.6.

MicroStation/J включает в себя виртуальную машину JMDL (JMDL VM), позволяющую выполнять в среде MicroStation/J любые Java-npoграммы и аплеты (то есть байт-коды Java версии 1.1.6), а также JMDL-программы (расширенные JMDL байт-коды). JMDL VM обеспечивает также нормальное взаимодействие Java и JMDL-программ, а также обеспечивает выполнение Java-про­грамм, использующих стандартные API, такие как AWT (Abstract Windows Toolkit), JDBC или RMI. Для запуска Java-приложения в MicroStation/J достаточно набрать в командном окне команду «Java имя_приложения» (или «jmdl имя_-приложения»).

Кроме того, вместе с MicroStation/J поставляется полный лицензионный комплект Java-разработчика JavaSoft JDK v 1.1 6.

Для дополнительного повышения эффективности и скорости работы JMDL VM планируется вместе с вне­дрением ProjectBank использовать в JMDL VM специальный JIT (Just in Т1те)-компилятор, который будет «на лету» (в процессе первого исполне­ния виртуальной машиной байт-кода) преобразовывать его в оптимизиро­ванный машинный код (кстати, при­ятно отметить, что его разработкой занимается выходец из России Сер­гей Соляник, http://www.solyanik.com/ who/sergey/sergey.html).

Для обеспечения эффективной ра­боты с задачами САПР и ЕСМ Bentley существенно расширила язык Java, включив в него целую серию дополнений — языковых и функци­ональных (см. ниже). Исходные тек­сты на расширенном языке (языке JMDL) уже не могут быть оттранс­лированы стандартными Java-компи­ляторами и выполняться стандарт­ными виртуальными Java-машинами. Поэтому Bentley включила в MicroStation/J необходимые инстру­менты для работы с JMDL-приложениями:

• компилятор jmdl, который компилирует исходный текст на JMDL и Java в «расширенные» байт-коды (аналогичен javac);

• интерпретатор (который и есть, соб­ственно, виртуальная машина JMDL VM);

• генератор документации jmdldoc, аналогичный javadoc;

• отладчики — как для работы из командной строки, так и визуальные.

Все эти инструменты вместе с про­граммами JDK обеспечивают полный инструментарий разработчика JMDL.

Вывод

Microstation - мощное средство трехмерного моделирования, конструировании, визуализации моделей. Основной упор сделан на параметрическое моделирование, что позволяет быстро и безболезненно перебирать варианты при конструировании, а также выпускать широкую номенклатуру типовых изделий единым проектом.

     Удобный и мощный инструментарий по редактированию трехмерных моделей позволяет использовать Microstation при проектировании литниковых систем, а также при «предпечатной» обработке моделей для быстрого прототипирования.

     Есть возможность фотореалистической визуализации трехмерных моделей.