автореферат диссертации по архитектуре, 18.00.04, диссертация на тему:Методика проектирования жилых комплексов с использованием средств автоматизации

МІІІІСТі:і>СТІ!0 ОСІНІ М УКРАЇНИ КИЇВСЬКИЙ ДІ;.І‘ЖЛІЇІІИЙ ТІ-ХИІЧІІИЙ УІМИІ-І'СИТКТ Г.УДШИИШ'ИЛ ТА

АРХІТЕКТУРИ

РГ Б ОД „

На правах рукопису

ПЄСТІЧКОВЛ ГЛННЛ ГЕНАДІЇВНА

УДІС711.58.0()1.(Ш)81.:5

МЕТОДИКА ПРОЕКТУВАННЯ ЖИТЛОВОГО КОМПЛЕКСУ З ВИКОРИСТАННЯМ ЗАСОБІВ АВТОМАТИЗАЦІЇ

18.00.04 - Містобудування, районне планування, ландшафтна архітектура і планування сільскогосіїодарськихнаселешшх місць.

АВТОРЕФЕРАТ .

дисертації на здобуття наукового ступепя кандидата технічних наук

Київ - 1995

Дисертацією с рукопис.

Робота виконана у Державному науково-дослідному та проектному інституті містобудування (НДПІ містобудування)

Науковий керівник: Науковий консультант:

ОЛЄЙНІКОВ Євгеній Степанович кандидат технічних наук ІІЕЧАЄВА Тетяна Серафимівна кандидат архітектури

Офіційні опоненти:

Провідна організація:

1. МЛКУХІІ1 Віталій Федорович доктор архітектури, професор

2. ОСГП1ЯПКО Андрій Петрович кандидат технічних наук, доцент Ді п ром і сто

Захист відбудеться ” жовтня 1995р. на засіданні спеціальної вченої ради Д 01.18.02 при Київському державному технічному університеті будівництва та архітектури за адресою:

252037, м.Київ-37, Воздухофлотський проспект, 31, ауліторія

&-/£--

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Київського державного технічного університета будівництва та архітектури.

Автореферат розісланий “” вересня 1995р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради, кандидат технічних наук, доцент

О

О.П.Ісаєв

ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Структурні зміни н економіці безпосередньо торкнулись містобудівного проектування. Час реакції проектувальника її а зміни навколишньої ситуації значно скоротися, помітно зросли ішмош щодо адаптаційних властивостей технології проектування (точність падания інформації, якість оцінки рішень). Тому необхідними умонамн удосконаленим технології є застосування і юної методології нроектунаїїия :і використанням математичних методів, електроино-обчислювальної техніки, а також автоматизованих систем.

Па цей час вже накопичено .іиачіппі дослід розв'язання ряду складних задач містобудівного та архітектурно-будівного проектування а

використанням математичних методів та електронно-обчислювальної техніки. Постановці та розв'язанню цих задач присвятили спої дослідження Л.Н.АвдотіЛн, И.І.Бондаренко, А.М.Ііронер, З.П.Григорьев, Л.А.Гусаком, М.М.Демін, В.М.Демкіп, Х.Р.Джумабаєв, Г.А.Заблоцькии, К.А.Іванов,

Г.І.Лаврік, Ю.СЛєбєдсв, В.Ф.Макухін, Л.В.Медніс, У.А.ІІабіов, В.С.ІІагів-ська, І.І.Рафаловіч, Г.Й.Фільваров, І.О.Фомін, Д.П.Яблонськии та іп.

До закордонних досліджувачів системних методів, котрі, так чи інакше, намагалися раціоналізувати процес прийняття рішені) проектувальником, можна віднести таких досліджувачів, як: К.Ллексапдер, II. Азимов, І ».Арчер, Д.Брондбент, С.Грегорі, К.Джоис, Ж.Зейтуи, Т.Маркус, Д.Лакмеп,

Н.Неграповте, С.ГІорада, Дж.Форрестер та ін.

Вагомиіі внесок в створення нової автоматизованої технології

проектування додали експериментально-проекти і розробки, викопані її інститутах КнївЗНДІЕП, НДІТІАМ, ПДПІ, МДІАВ, КДТУ13А, УкрНДІПцивільсільбуд та іп.

Найбільш розробленою технологією па сьогодні с автоматизація об'ємного проектування. ївше становище в галузі містобудування яке грунтується в значній мірі на поняття, що є важкоформалізусмі.

Вихід викреслюсться на шляху використання комплексних систем, працюючих в інтерактивному режимі діалага.

З появою в проектних організаціях сучасних закордонних систем інтерактивної графіки (AutoCAD, 3-D Studo, PC BAT, MiniCAD+4 Macintosh та інших), були здійснені спроби використання їх при проектуванні житлових комплексів. Але практика иоказ;иіа, що імпортні програмні продукти, котрі доступні для панюго ринку, виявляються виключно інструментальним засобом та націлені на отримання результатів проектування шляхом використання методу послідовного виконання

елементарних графічних операцій. Для більш ефективного використання сучасних інтерактивних систем необхідно створення інтегрованих, об'єктно-орієнтованих програмних оболонок та систем п напрямку конкретних розділів проектування.

G цілий ряд локальних розробок по рогів’язанню окремих проектних задач засобами автоматизації. В той же мас відсутні розробки, котрі б охопили весь технологічний цикл під завдання на проектування до видання робочої документації.

Основні причини такого становища пов’язані: по-перше, з відсутністю загальної теорії автоматизованого проектування житлового комплексу; подруге, із складністю самого об'єкту проектування житлового комплексу; і потрете, з наявністю великої кількості малоформалізуємих задач.

Відтак стає актуальним створення методології автоматизованого проектування житлового комплексу, спеціальних досліджені», як об'єкта проектування, так і самого процесу проектування житлового комплексу.

Першочерговою з перелічених задач є створення методики автоматизованого проектування житлового комплексу у вигляді людппо-машнппої системи, яка б забезпечувала виконання повного обсягу розробляємо! проектної документації і заснованої па комплексній реалізації різних частин проекту.

Межа дослідження. її даній дисертації дослідження обмежуються розглядом методів прийняття проектних рішені, житлового комплексу в умовах нового будівництва з використанням засобів автоматизації.

Об'єктом дослідження є проект забудови житлового комплексу.

Предмет досліджеіаія - технологія проектування житлового комплексу, як частини єдиного процесу містобудівного проектування.

Методика доаіідження. Під час досліджень використовувалась методологія системного підходу до вивчення об’єктів архітектури і містобудування, системного аналізу, математичного моделювання і алгоритмізації проектних процесів, а також експериментальне проектування.

Мета роботи полягає у розробці методики автоматизованого проектування житлового комплексу в умовах нового будівництва.

Задачі дослідження:

• проаналізувати традиційні методи проектування житлових комплексів;

• дати характеристику існуючім інструментальним програмним засобам автоматизованого проектування, а також автоматизованим системам, що використовуються в містобудуванні;

• дослідити житловий комплекс як складну систему і розробити структурно-функціональну моделі, житлового комплексу;

• обгрунтувати осі іонні критерії та обмеження, що визначають вибір варіанту проекту забудови;

• розробити інформаційно-логічну модель процесу проектування житлового комплексу;

• підготувати інформаційне забезпечення житлового комплексу на ріпні проекту забудови;

• розробити алгоритм прийняття проектного рішення;

розробити технологій) проектування житлового комплексу в автоматизованому режимі.

На захист виносяться:

1. Інформаційно-логічна моделі, процесу проектування житлової« комплексу.

2. Структурно-функціональна модель житлового комплексу.

3. Алгоритм розробки та вибору варіанту проектного рішений.

4. Моделі, діалогової системи автоматизованого проектування житлових комплексів.

Наукова новизна роботи полягає в обгрунту вапні і дослідженні формалізуємих проектних задач на етапі розробки проекту забудови житлового комплексу, інформаційного та математичного забезпечення для вирішення цих задач та алгоритмізації процесу розробки та вибору варіанту проектних рішень.

Запропонована модель системи автоматизованого проектування житлового комплексу.

Практичне значення роботи становлять методичні положення побудови та функціонування системи автоматизованого проектування проекту забудови житлового комплексу. Прішциііониіі підхід при розробці інформаційного забезпечення, а також інтерфейсу діалогової системи полягає в забезпеченні максимальних зручностей для користувача і пе пропонують перебудови його професійних бачень процесу містобудівного проектування.

ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі визначені актуальність, стан вивченості проблеми, мета, задачі, межа і методика дослідження, формулюються основні положення роботи, які виносяться на захист.

В основу вдосконалення технології прийняття архітектурно-планувальних рішень проекту забудови житлового комплексу покладено: аналіз методів містобудівного проектування на етапі забудови, котрі містять формальні та неформальні процедури; обгрунтування та розробка загальних принципів побудови та функціонування автоматизованої системи проектування житлового комплексу; вирішення питань підготовки інформаційного забезпечення системи.

У розділі 1 дисертаційної роботи "Аналіз методів розробки варіантів проектних рішень житлових комплексів" досліджено традиційну методику проектування житлового комплексу і методику проектування з використанням математичних методів та ЕОМ. Підкреслено недоліки і переваги обох методик. Зроблено висновок щодо необхідності поєднання традиційного підходу з системним аналізом, економіко-математичшши методами та використанням автоматизованих систем проектування.

На основі дослідження процесу традиційного містобудівного проектування дано аналіз основних стадій проектування і визначено перелік задач, котрі розв’язуються при розробці проекту забудови: організація житлового та суспільного простору, пішохідних і транспортних сполучень, вибір тинів житлових будинків та об'єктів обслуговування, благоустрій, озеленення, інженерне забезпечення і підготовка території. Визначено" чотири основні стани розробки проекту забудови житлового комплексу: підготовчий етап, етап розробки та оцінки варіантів ескізу, етап прийняття архітектурно-планувального рішення, графічне виконання робочої документації.

Для більш глибокого аналізу суті процесу проектування досліджено інформацію, котра обробляється при вирішенні кожної з задач, розв'язуемих проектувальником або машиною.

Запропоновано інформаційно-логічну модель процесу проектування -логічний опис діяльності проектувальника і машини па етапах проектного процесу. Інформаційно-логічна моделі, дозволяє: встановити взаємозв'язок між окремими проектними задачами; встановити систематизований перелік усієї вихідної інформації.

На основі проведеного дослідження традиційного процесу проектування та висновків щодо доцільності застосування ЕОМ при розробці житлових комплексів, розглянуто формалізований логічний опис діяльності проектувальник», та визначено можливості формалізації, тобто доведення до виду, іцо дозволяє введення у ЕОМ.

Інформація, що обробляється, :і;і ступенем формалізації може бут під'їдена на дні основні групи: інформація, що формалізуіті.оі повністю та частково. Та інформація, що формалізується частково, може реалізуватись п процесі сумістних дій проектувальника і манніті.

Процес взаємодії двох партнерів - одна а основних проблем автоматизації проектування с предметом розгляду багаті.ох досдідішкіїї. Найбільш раціональним засобом спілкування при вирішенні творчих слабкоформалізуємих задач є діалог "ліодина-машииа".

Діалог дао: можлішісті, працювати із інтерактивному режимі ііриіінятгя рішень. Інтерактивне проектування припускає таку взаємодію між людипоіо та ЕОМ, коли людина має можливість в реальному масштабі часу ішосптн зміни u инхідпі дані, отримунати та аналізувати проміжні результати до тих пір, доки не дістане рішення, що задовольняє його вимоги. Проектні (функції поділяються на три групи: функції, що пиконуються проектувальником на основі досвіду, інтуїції і на сьогодні є такими, що формалізуються важко; функції, що виконуються сукупно машиною і проектувальником; функції, що виконуються машиною в автоматизованому режимі.

Не змінюючи загальної традиційної схеми проектування і лишаючи архітектору творчий процес формування ідеї проектного рішення можна частково або повністю автоматизувати основні функції проектування житлового комплексу, що дозволяв значно прискорити процес створення варіантів архітектурно-планувальних рішень.

Окрім розробки варіантів, процес проектування включає їх оцінку. Як показав аналіз, в сучасних системах автоматизованого проектування, методу оцінки варіантів архітектурно-планувальних рішені, не приділяються достатньої уваги. Ни никає необхідність більш глибоких досліджень методології містобудівного моделювання я метою створення теоретичного та практичного апарату для розробки діалогової системи проектування житлових комплексів в інтерактивному режимі.

Другий розділ - "Методологія автоматизованого проектування житлового комплексу”. Автоматизація проектування, як творчого процесу здебільшого визначається не стільки можливостями електроно-обчислювальиої техніки, скільки можливістю формалізації тієї чи іншої проектної задачі. Формалізація проектного процесу - перший етап автоматизації проектування.

Розгляд витань формалізації процесів проектування житлових комплексів, розпочате в попередніх розділах, продовжується у другому

розділі дисертаційного дослідження при підготовці інформаційного

забезпечення житлового комплексу на ріпні проекту забудови.

Підготовка інформаційного забезпечення пов’язана з форм;ілізацією складових елементів і показників житлового комплексу, а також введенням їх ідентифікаторі».

Другий етап автоматизації проектування житлового комплексу -системний аналіз - спрямовано на визначення структури житлового комплексу та структури процесу його проектування.

Житловий комплекс, як об'єкт проектування, розглянуто як складну систему, що мас ієрархічну структуру. Кожному ієрархічному рінню відповідає свій перелік задач, розв'язання котрих необхідно для прийняття відповідних цьому рівню проектних рішені.. Аналізуючи структурпо-фупкціопальпу моделі, комплексу, можна зробити висновок, що системний підхід дає змогу поділити житловий комплекс на певні елементи -підсистеми, а процес ііого проектування - на окремі етапи. Таким чином, важливим з точки зору формалізації проектування житлового комплексу є ііого ієрархічна структура і, випливаюча з пеї, багатостаппість проектування.

И підсистемах житлового комплексу реалізуються такі задачі: попереднє зонування території, вибір номенклатури житлових і громадських будівель, організація культурно-побутового обслуговування, прокладання пішохідних шляхів сполучень, організацій пішохідного і транспортного руху, вибір схеми озеленення, варіанту інженерного забезпечення і підготовки території.

Важливої» задачею методології автоматизованого проектування є розробка математичних моделей підсистем житлового комплексу. На цей час відомо безліч локальних моделей, що реалізуються за програмами на ЕОМ. Але ці програми не зв’язані між собою інформаційно, написані на різних монах програмування, нерідко для використання на машинах старого покоління і розв'язують лише окремі задачі проектування.

Наступна стадія розв'язання задачі - її алгоритмізація - це розклад процесу проектування на складові частини, визначення послідовності їх виконання, складання опису змісту кожної з визначених часток в певній формі.

15 результаті проведеного дослідження розроблено алгоритм прийняття проектного рішення житлового комплексу. В основу ііого покладено метод варіантного проектування.

Оцінка варіантів може проводитись як на запершупалі.ному етані прніінитти проектного рішення, гак і в процесі ііого розробки па кожному етапі проектування. Необхідна моделі, оцінки може бути ініціалізована за

запитом проектувальника. Моделі оцінки реалізуються череп відповідні ;иігоритмічпі модулі:

• модуль підготовки та видачі інформації по рельєфу місцевості та інженерному забезпеченню (ґшіапсу земельних робіт);

• модуль оцінки ііаріапту :іоііуііаііпи;

• модулі, підготовки та шідачі інформації за балансом території;

• модуль нідготонки і оцінки структурних елементні житлоного комплексу;

• модулі» підготовки та видачі інформації за техніко-екоііомічіїнмн по казииками та ін.

При розробці проектів забудови доцільно створювати декілька варіанті)) з подальшим аналізом та остаточним вибором. Порівняння варіантів та їх оцінка робиться за критеріями та обмеженнями, нідпонідниміі ііешіим етанам проектування. Від того, наскільки правильно буде встановлено перелік та склад основних критеріїв та обмежень, залежить кількість і суті, інформації, що готується для пошуку варіантів інформації і методи прийняття рішення, а при формальному поданні задачі - математичний запис, кількість обмежень, вигляд цільових функцій та ін.

Критерії та обмеження поділяються па п'ять основних груп: соціальні, економічні, функціонально-планувальні, екологічні, естетичні.

Крім п'яти основних, перелічених вище, критерії та обмеження поділяються на зовнішні та внутрішні. Зовнішні обмеження: містобудівні умови, природно-кліматичні, гідрогеологічні, вимоги замовника та інші, використовуються в алгоритмі прийняття рішення один раз на початковому етапі проектування та винесено з блоку вибору планувальних критеріїв та обмежень, в якому міститься перелік так знаних внутрішніх крітеріальннх показників, котрі можуть використовуватись кількоразово' для оцінки та вибору варіанту проектного рішення житлового комплексу.

На стані остаточного вибору варіанту проектного рішення, після попереднього порівняння та оцінки на проміжних етапах, здійснюється комплексна оцінка отриманих варіантів. Ця процедура викопується на базі порівняння варіантів між собою за крптеріальпими показниками.

Запропонована методика оцінки варіантів призначається для аналізу проектів житлових комплексів, що розміщуються на територіях нових районів. II можна розглядати як один з прикладів багатокритеріальиого підходу до розв'язання проблеми оцінки якості варіантів при проектуванні з використанням засобів автоматизації.

В основу запропонованої методики оцінки варіантів проектних рішень житлоїшх комплексів покладено такі принципи:

• оперативність - оцінка повинна проходити в діалоговому режимі і впливати на хід проектного пошуку;

• багатокритсріальність - об'єкт проектування повинен

характеризуватися сукупністю критеріїв (соціальних, економічних, функціонал ьпо-плану вальних, естетичних, екологічних),

відображаючих найбільш суттєві якості об’єкту. При цьому критерії не огітимізуються. Головна роль у виборі відносно кращого варіанту належить проектувальнику.

Реалізація методики комплексної оцінки варіантів житлових комплексів в системі автоматизованого проектування можлива па базі розробленого алгоритму прийняття проектного рішення, в основу якого закладено ті ж принципи, ідо і запропонованій методиці.

Ці ж принципи будуть зберігатися нри розробці моделі системи автоматизованого проектування житлових комплексів з використанням сучасних систем інтерактивної графіки, описаній у 3 розділі даного дисертаційного дослідження.

Третій розділ - "Технологія проектування житлових комплексів в інтерактивному режимі” містить опис методичних положень, основ побудови та функціонування автоматизованої системи проектування проекту забудови житлового комплексу.

Нині існує безліч систем інтерактивної графіки, котрі з успіхом можуть використовуватись в усіх галузях архітектурної діяльності.

Найбільш широке розповсюдження має система автоматизованого проектування ДиІоСЛО. Цс пояснюється багатьма причинами, і в першу чергу, якісними характеристиками основної частини парку ПЕОМ, що є в проектних організаціях.

Нині ЛіНоСАО використовується в містобудуванні, в основному, як графічний інструмент і мало реалізуються можливості "відкритої" архітектури ЛШоСЛО: розширення та формування її у відповідності з вимогами архітектора що змінюються, напрямком його роботи та зворотом його думок. Найбільш потужнім засобом розширення АиЮСАО є мова програмування ЛиІоЬізр. Використовуючи функції АіиоЬізр, можна перетворити меню ЛиІоСЛГ) в інтелектуальний засіб автоматизації містобудівпого проектування.

Для більш ефективного його використання є можливість створення інтегрованих систем, націлених па вирішення конкретних задач містобудівного проектування.

Запропоновану модель системи автоматизованого проектування забудови житлопого комплексу "САПР-Ген план" розроблено на базі АиІ:оСЛО.

Осиопиа функція "СЛПР-Генплаи" - здійснення автоматизованого проектування окремих етапів проекту забудови та його основних частин па базі використання математичних та інших моделей, автоматизованих проектних процедур та засобів обчислювальної техніки.

Задачею "СЛПРТенплап" є максимально можлива автоматизація значної частини процесів, іцо реалізують проектування житлового комплексу, а також:

• накопичення та обробка інформації щодо об'єкту, який проектується;

• розробка варіантів проектних рішень;

• підбір раціональних варіантів для подальшої обробки;

• випуск робочої документації;

• керування процесом розробки проекту забудови.

Аналіз ієрархічної структури проектуючої системи її казус па можливість підрозділу її на окремі підсистеми, що відповідаєті. розділам проектування. Розроблені окремі підсистеми повинні забезпечуватись апаратною, програмною та інформаційною сумісністю для всіх етанів проектування і створювати комфортні умови роботи проектувальника в системі. Такий підхід дозволяє суттєво спростити проблему, вирішуючи її поетапно та отримуючи позитивний ефект вже при вирішенні часткових задач автоматизованого проектування. .

Інформаційне забезпечення "САПР-Генплан" складає інформація, якою користуються проектувальники в процесі проектування житлового комплексу безпосередньо на ріпні проекту забудови.

Інформаційне забезпечення поділяється на: вхідну умовно-змінну інформацію, нормативно-довідкову і пнхідиу інформацію.

Вхідна та вихідна інформація підготована таким чином, щоб забезпечувалась робота системи на исіх етапах розробки проекту забудови житлового компсксу, починаючи з функціонального зонування до розробки архітектурно-планувального рішення, підрахунку техиіко-економічних показників та видачі робочої документації.

І Іорматишю-допідкопоіо інформацією для "САПРТеїшлап" (■ інформація про баланс територій, про типи забудови, площі, нормативи на

цю забудову. Перелік нормативно-довідкової інформації, що використовується в системі, наводиться в табличнім формі (функціональне зонування, баланс території, тини забудеш і, бібліотека типових і індівідуальппх проектів, ТЕ11 по житловому фонду, ТЕ1І по об'єктах обслуговування, ТЕІІ по благоустрою та озелененню, ТЕ 11 по інженерному забезпеченню, звідні ТЕП).

Проектування генерального плану пов'язане з обробкою великої кількості графічної інформації, а відтак спілкування з персональним комп'ютером (пошук та запуск програми) в алфавітно-цифровому режимі не доцільне. Для зручності користувачів-проектувальників пропонується графічне меню, де програмам відповідають зрозумілі піктограми, а файлам і каталогам - їх слайди-ідентіфікатори.

Таке меню є підфайловою системою персонального комп’ютера.

Структура мсіпо описує розміщення інформації не з точки зору файлової системи (дерево каталогів), а так, щоб зручно та швидко її міг знайти користувач.

Окрім графічного меню в системі "САПРТеншіап" пропонуються текстові меню: спадаюче та бокове екранне меню.

Робота системи забезпечується дружнім інтерфейсом користувача, котрий реалізовано за допомогою наочного спадаючого меню. Ідеологія роботи системи за допомогою меню дає можливість користувачу в діалоговому режимі приймати конкретні проектні рішення, паралельно з котрими припускається проводити аналітичні розрахунки техпіко-економічних показників на будь-якому з етапів проектування. Меню дає можливість корегувати проектні рішення, прийняті па попередніх етапах, оперативно вносячи зміни в варіант, що розроблюється. За допомогою меню здійснюється швидкий доступ до будь-якої нормативно-довідкової інформації, котра забезпечує роботу системи.

Спадаюче меню складається з головного рядка меню, в якому вибираються етапи проектування.

Рядок меню складається з таких пунктів: “Ситуація”, “Критерії та обмеження”, “Зонування”, “Архітектурно-просторова”, “Т Е 11”, “Інженерні мережі”, “Сап. гігієна”.

Вибравши пункт меню ’’Ситуація”, розгортаємо спадаюче меню, що містить пункт "Увод ситуації". Цей пункт мешо припускає використання існуючих на сьогодні розробок по уводу містобудівної ситуації з рельєфом місцевості на магнітний носій.

Вибір пункту меню "Зонування" розгортає спадаюче меню, що містить пункти меню, які забезпечують введення графічно! інформації про зони забудови даної ділянки.

Пункт меню "Житлова зона" підключає програму Jiler.Lsp, котра дозволяє розмістити зони житлової забудови в даній ситуації і порахувати площі кожної з цих зон.

Пункт меню "Зона соц. культ, побуту" підключає програму Soccuk.Lsp, котра дозволяє розмістити зони соц. культ, побуту і порахувати площі.

Пункт меню "Зони озеленення" підключає програму Green.Lsp, котра дозволяє розмістити зони озеленення та обчислити площу території, що озеленюється.

Пункт мето "Трансп. мережа” розгортає графічне меню, котре дозволяє вибрати типи транспортних та пішохідних шляхів. Вибравши тни шляху, надається можливість прокласти трасу усерсдені проектуємо! ситуації та обрахувати площі, що заіімає транспортна мережа. Здійснюється це програмою Trans. Lsp.

Вибір пункту меню "Лрх. простір" розгортає спадаюче меню, що містить пункти меню, котрі дозволяють приймати архітектурно-планувальні рішення кожної з зон, розглянутих па попередньому етапі.

Пункт меню "Житлова забудова" розгортає спадаюче меню, що падає вибір типів будинків за кількістю поверхів: малої поверховості; середньо! поверховості; підвищено! поверховості.

Вибір одного з зазначених пунктів розгортає відповідне -графічне меню, що містить графічне зображення типів будників. Вибір того чи іншого пункту графічного меню підключає відповідну програму (Typel.Lsp, Type2.Lsp, Type3.Lsp), котра дозволяє розмістити вибрані типи будинків на спроектованих раніше житлових зонах і накопичити інформацію щодо площ, які займаються цими будинками.

Подальші пункти меню "Лрх. простір" працюють аналогічно.

Вибір пункту меню "Сан. гігієна" розгортає бокове екранне меню, що має пункти: розрахунок сан. гігієнічних умов, інсоляція, загазованість, аерація, запіумлепість, рівень радіації.

Кожний з перелічених пунктів меню підключає відповідну ліпне йому програму: San.Lsp (розрахунок сап.екологічних умов); ln.sol.Lsp (Інсоляція); Caz.Lsp (загазованість); Aero.Lsp (аерація); Zashom.Lsp (запіумленість); Read.Lsp (радіація).

В цих програмах новішій реалізовуватись або існуючі математичні моделі оцінки санітарно-гігієнічної підсистеми та її елементів, або

використовуватись ноні програми, написані :т участю спеціалісті :і ііитані. сам. гігієни.

Аналогічним чином передбачається автоматизація підсистеми "Інженерні мережі".

Вибір останього пункту меню "ТІіІІ" аналогічно як і н диох попередніх пунктах "Сан. гігієна", "Інженерні мережі”, розгортає бокове екранне меню, котре містить такі пункти: баланс території, розрахунок 'ГЕП.

Пункт меню "Баланс території" підключає програму ВаІ.Ьір, котра виконує сумарний розрахунок площ за основними елементами та зонами комплексу, що проектується на всіх етапах проектування: від зонування до розробки архітектурно-планувального рішення.

Пункт меню "Розрахунок ТЕП" підключає програму Тер.Ілр. Робота системи завдяки меню дає можливість перевірити аналітичні розрахунки техніко-економічннх показників на будь-якому з етапів проектування, оперативно вносячи зміни в варіант, що розроблюється. Програма Тер.Ь>р призначена для розрахунку ТЕП по житловому комплексу в цілому і роздільно по: житловій забудові, закладам обслуговування, благоустрою, інженерним мережам. Па екран дісплею виводяться, як показники проміжних варіантів, так і збірні специфікації по всім розділам робочої документації. При проектуванні житлових комплексів створюється декілька варіантів проекті». Під час розробки здійснюється попередня оцінка, а перед остаточним вибором - комплексна оцінка. Оцінка варіантів проводиться за критеріями та обмеженнями. їх перелік знаходиться в пункті меню "Критерії та обмеження", де вони розподіляються на основні групи: соціальні, економічні, функціонально-планувальні, екологічні, естетичні.

Під час прийняття рішення в умовах багатьох критеріїв, оцінка варіантів виконується в режимі діалогу, при цьому критерії не є оптимізацпіиимн - головна роль у виборі кращого варіанту завжди належить проектувальнику.

Для успішного функціонування діалогової системи до кожного з перелічених пунктів меню підключається відповідна йому програма. В цих програмах реалізуються математичні моделі оцінки варіантів проектів.

Принциповий підхід до розробки та розвитку системи "САПР-Генилан” полягає в забезпеченні максимальних зручностей для користувача. На практиці це виявляється у тім, що функціі, які виконуються в системі, мають зручний інтерфейс для користувача-нроектувальника і не передбачають ломання його професіональних уяв про процес проектування житлового комплексу.

Автоматизацію містобудівного проектування сьогодні представлено безліччю систем, кожна з яких розв'язує окремо вибрані задачі. Але окремі задачі, як правило, не можна зв’язати з традиційними методами проектування в єдину систему, що не спрощує, а ускладнює організацію робіт. З'явилась гостра потреба в створенні автоматизованої наскрізної технології містобудівного проектування. Така технологія пов’язана з розробкою та впровадженням систем об’ємного та містобудівного проектування, автоматизуючих проектний процес від задуму до кінцевого продукту.

ОСНОВНІ ВИСНОВКИ ТА РЕЗУЛЬТАТИ

З метою створення та реалізації методики проектування житлових комплексів з використанням електроно-обчислювальної техніки отримані такі результати:

1. На підставі проведеного порівняльного аналізу традиційної методики проектування житлових комплексів та методики проектування з використанням математичних методів та ЕОМ, а також аналізуючи розвиток сучасних інформаційних технологій, сформульовані принципи удосконалення традиційної технології проектування житлових комплексів шляхом сумісного застосування формалізованих та неформалізованих методів на етапі розробки проекту забудови.

2. Обгрунтовано формалізовану логічну побудову діяльності проектувальника та визначено задачі, що підлягають повній і частковій формалізації. Необхідна для розв’язання задач інформація класифікована за ступенем формалізації на групи.

3. Запропоновано інформаційно-логічну моделі, процесу проектування житлового комплексу - логічний опис діяльності проектувальника і ЕОМ па етапах проектного процесу. Встановлено взаємоз'вязок між окремими проектними задачами; систематизовано перелік вхідної та вихідної інформації.

А, Проведено системну декомпозицію житлового комплексу на підсистеми та відповідна структуризація процесу його проектування. Виявлено ієрархічну структуру житлового комплексу та багатоетапність проектування, що стало методологічною підставою формалізації проектного процесу та його алгоритмізації.

5. Розроблено алгоритм прийняття проектного рішення житлового комплексу. В його основу покладено метод варіантного проектування.

Оцінка варіантів проводиться як па остаточному етапі прийняття проектного рішення, так і під час його розробки па проміжних етапах. Вибір моделі оцінки може бути здійснено :іа запитом проектувальника. Моделі, оцінки реалізується за допомогою відповідних алгоритмічних модуліи.

6. Виявлено недоліки існуючих на сьогодні локальних моделей. Як правило, попи не попязапі поміж собою інформаційно, написані па різних мовах програмування, здебільшого потребують використання машин старого покоління та розв'язують лише окремо взяті часткові задачі проектування. У цьому дисертаційному дослідженні розроблено інформаційне забезпечення системи проектування житлових комплексів з урахуванням інформаційно-логічних зв'язків між існуючими і щойно розробляємими математичними моделями підсистем.

7. Запропоновано методику створення та оцінки варіантів проектних

рішень житлових комплексів в основу яких покладено такі принципи: оперативність - оцінка має проводитись в діалоговому режимі та впливати на хід проектного пошуку; багатокрлтеріальність - об’єкт проектування повинен характеризуватися сукупністю критеріїв, які відображають найбільш суттєві якості об'єкту. Водночас рапжування критеріїв виконує проектувальник, тобто головна роль у виборі відносно кращого варіанту належить проектувальнику. .

8. Запропонована послідовність проектних задач враховує традиційну технологію проектування та не передбачає ломання професіональних уяв архітектора, геннлапіста про процес проектування житлового комплексу. Це дозволяє впровадити розроблені методи автоматизованого проектування в традиційний процес без суттєвої ііого реорганізації, використовуючи ЕОМ як найбільш сучасний апарат для виконання працемістких операцій.

9. Розроблення модель системи автоматизованого проектування проекту забудови житлового комплексу "САПР-Гепплан". Водночас:

• розроблено інтерфейс користувача, котрий надає можливість

розв'язання будь-якої задачі, що реалізується системою па усіх

етапах проектування в режимі діалога та дозволяє здійснити новий підхід до технології містобудівного проектування;

• розроблено інформаційне забезпечення системи (вхідна умовно-

змінна інформація, вхідна умовпо-постійна інформація); .

• частково реалізовані проектні процедури на мові АіиоШр.

В подальшому передбачається включення в систему модулів, що гнучко

реагують па зміни соціально-економічних, політичних, правових та

інших факторів, впливаючих на вибір проектного рішення, а також

враховуючих різні містобудівні умови, у тому числі умови реконструкції

районів.

По темі дисертації опублкоаані такі роботп:

1. Псстрикопа А.Г. Проектирование жилого района с использованием

автоматизирован!« систем//Автоматизация архитектурно-

строительного проектирования.-Ростов-на-Дону: РАИ, 1993.- С.1ЯЗ-160.

2. Псстрикопа А.Г. Совершенствование технологии проектирования жилого образования на базе систем интерактивной графики /МИПИградостроительства.-К., 1994, 11 с. Деи.в ГР1ГП> Украины,

5.12.94., №2480 /.

3. Псстрикопа А.Г., Олейников Е.С. Методика вариантного проектирования жилых районов с применением математических методов и ЭВМ /Индивидуальная технология в архитектурном проектировании: Тез. докл. научп.-практ. коне])., 1-7 окт,-Ростов-на-Дону, 1994 -С. 75-76.

А. Псстрикопа А.Г. Модель системы автоматизированного проектііро-вания/Индивидуальная технология в архитектурном проектировании: Тез. доо. научн.-практ. конф., 1-7 окт.-Ростов-па-Дону, 1994.- С. 7677.

ПЕРЕЛІК

об’єктів впровадження результатів дослідження по темі дисертації

1. Проект забудови житлового району 8, 8-А в лівобережній частині м.Дніпродзержинська. - Дніпродзержинськгромадпроект, 1994 р.

2. Науково-дослідна робота за темою: " Провести дослідження і розробити систему автоматизованого проектування об'єктів житлово-громадського будівництва /І та 11-й етапи/.” в розділі "Проектування житлових комплексів з використанням ММ і ЕВТ",- 11Д11 [містобудування, 1994 р.

Ключові слова: житловий комплекс, проект забудови, декомнозпція, формалізація, модель, алгоритм, система автоматизованного проектування.

ANNOTATION

of the candidate’s thesis of A.Pestrikova "Methodology of projecting residential complexes by means of automatization".

The thesis is defended as a manuscript for a candidate degree in speciality 18.00.04 - 'Townbuilding, district planning, landscape architecture and rural populated planning". The residential complex is a very complicated system with a hierarchycal structure. The systematic approach gives the opportunity to divide the residential complex into definite element-suhsystems; and the projecting process - into several steps - that's the methodological basis for the foundation of algorithm of the process of taking decision and its automatization.

Methodological, information and software support were carried out taking into account the information and logical links between the present and newly created mathematical models of subsystems.

On the basis of the analyses of traditional process of projecting residential complexes and the opportunities making this procces formal and taking into account the modern development of computer technologies this work offers the dialogue system of automatic residential complex projecting.

Key words: residential complex, project building, subdivision,

formalization, model, algorithm, system of automatic projecting.

на диссертацию Пестриковой А.Г. “Методика проектирования жилых комлексов с использованием средств автоматизации”.

Диссертация защищается в виде рукописи на соискание ученой степени кандидата технических паук по специальности 18.00.04 -“Градостроительство, районная планировка, ландшафтная архитектура и

планировка сельскохозяйственных населенных мест.”

Жилой комплекс рассматривается как сложная система, обладающая иерархической структурой. Системный подход привел к декомпозиции жилого комплекса на определенные элементы - подсистемы, а процесс его проектирования - на отдельные этапы, что послужило методологической основой для построения алгоритма процесса принятия проектного решения и его автоматизации.

Подготовлено методическое, информационное и математическое обеспечение системы проектирования жилых комплексов с учетом информационно-логических связей между существующими и вновь разрабатываемыми математитческими моделями подсистем.

На основе анализа традиционного процесса проектирования жилых комплексов и возможностей формализации этого процесса, а также учитывая современное состояние развития компьютерных технологий, предложена диалоговая система автоматизированного проектирования проекта застройки жилых комплексов.

Ключевые слова: жилой комплекс, проект застройки, декомпозиция, формализация, модель, алгоритм, система автоматизированного проектирования.

АННОТАЦИЯ