Тема №1. Алгоритмизация и программирование информационных процессов в области строительства и архитектуры. План

Ключевые слова

Ключевые слова — это зарезервированные идентификаторы, которые имеют специальное значение для компилятора.
Таблица1. Список ключевых слов C++

asm auto bool break case catch char class const const_cast continue default delete do double dynamic_cast

else enum explicit export extern false float for friend goto if inline int long mutable namespace

new operator private protected public register reinterpret_cast return short signed sizeof static static__cast struct switch template

this throw true try typedef typeid typename union unsigned using virtual void volatile wchar_t while

Знаки операций

Знак операции — это один или более символов, определяющих действие над операндами.
Операции делятся на унарные, бинарные и тернарную по количеству участвующих в них операндов. Один и тот же знак может интерпретироваться по-разному в зависимости от контекста.

Константы

Константами называют неизменяемые величины.
Различаются целые, вещественные, символьные и строковые константы. Компилятор, выделив константу в качестве лексемы, относит ее к одному из типов по ее внешнему виду.

Комментарии

Комментарии используются для пояснения отдельных частей или всей программы. Отметим, что компилятор игнорирует комментарии.

5. 
   Технологии визуального программирования строительных конс-трукций в архитектуре и строительстве
   

Информационные технологии уже давно уверенно вошли в нашу повседневную жизнь и архитектурно-строительное проектирование не является исключением. Автоматизация проектирования требуется на всех стадиях проекта - от обоснования до сдачи объекта в эксплуатацию. Системы автоматизированного проектирования (САПР) облегчают и ускоряют работу, расширяют возможности, обеспечивают эффективное планирование и управление группой проектировщиков, совместимость данных, согласованность и своевременное обновление, унификацию и стандартизацию проектной, технологической, производственной, маркетинговой, эксплуатационной документации. Знание основ автоматизации проектирования и умение работать со средствами САПР требуется практически любому инженеру-разработчику.

Автоматизация проектирования - это синтетическая дисциплина, ее составными частями являются многие другие современные информационные технологии. Программные комплексы САПР относятся к числу наиболее сложных современных программных систем, включая в себя современные средства компьютерной графики, математического моделирования, программирования на языках высокого уровня, системы управления базами данных, технологии обмена информацией и распределенных вычислений. Математическое обеспечение САПР отличается богатством и разнообразием используемых методов вычислительной математики, статистики, математического программирования, дискретной математики, искусственного интеллекта. В настоящее время при проектировании строительных конструкций в проектных организациях значительная часть расчетов выполняется на персональных компьютерах с помощью специальных проектно-вычислительных комплексов, в которых отражаются и используются самые современные достижения по расчету и проектированию сооружений. Рынок программных средств САПР фактически сформировался и продолжает непрерывно развиваться.
Существуют сотни программных продуктов САПР, специализированных и универсальных. В данном обзоре представлены программы, отобранные по следующим критериям:
 применение в области архитектуры и строительства - специализированные САПР, а также некоторые машиностроительные САПР;
 лидирующие позиции в соответствующей области задач (известные бренды, длительная история разработки, широкое использование);
 доступность для изучения и применения (свободные лицензии, наличие демо- или учебных версий);
 простота освоения (наличие доступной документации, литературы).
САПР для архитектуры и строительства САПР для архитектуры и строительства – это системы, предназначенные для комплексной автоматизации процесса проектирования (создание чертежей, подготовка проектной документации, создание 3D-моделей) в архитектуре и строительстве. Эти программы используют в своей работе различные архитектурные и проектные мастерские, компании строительной отрасли для проектирования различных сооружения и зданий, моделирования и анализа их конструкций, инженерных систем, подсистем и так далее. По целевому назначению различают САПР, которые обеспечивают различные аспекты проектирования.
 CAD (computer-aided design/drafting) — средства автоматизированного проектирования (в узком смысле), предназначенные для автоматизации двумерного и/или трехмерного геометрического проектирования, создания конструкторской и/или технологической документации.
 CAE (computer-aided engineering) — средства автоматизации инженерных расчѐтов, анализа и моделирования физических процессов, осуществляют динамическое моделирование, проверку и оптимизацию изделий.
Основой процесса проектирования является создание геометрической модели объекта и соответствующей документации (чертежей). Традиционный подход к автоматизации процесса проектирования состоит в воспроизведении процесса черчения средствами компьютерной графики. Модель строится из геометрических элементов (линий, дуг, кривых, окружностей, эллипсов и т.д.) и средств аннотации (текста).
Соответствующие программы представляют собой как бы «электронный кульман» и часто содержат в названии сочетание CAD: AutoCAD, bCAD, Bocad-3D, FreeCAD, QCad и др.
В настоящее время основной технологией проектирования в области архитектуры и строительства становится BIM (Building Information Modeling или Building Information Model) — информационное моделирование здания или информационная модель здания — это подход к проектированию, возведению, оснащению, обеспечению эксплуатации и ремонту здания (к управлению жизненным циклом объекта), который предполагает сбор и комплексную обработку в процессе проектирования всей архитектурноконструкторской, технологической, экономической и иной информации о здании со всеми еѐ взаимосвязями и зависимостями, когда здание и все, что имеет к нему отношение, рассматриваются как единый объект.
Преимущества технологии BIM перед CAD:

• 
  Процесс моделирования воспроизводит реальное строительство. Модель строится не из геометрических примитивов, а из элементов конструкции (стен, балок, перекрытий, лестниц и т.д.);
  
• 
  каждый элемент модели имеет параметры (размеры, положение, свойства материалов). Совокупность взаимосвязанных параметров образует информационную модель, представляющую собой объектноориентированную базу данных. Строительный объект проектируется фактически как единое целое и изменение какого-либо одного из его параметров влечѐт за собой автоматическое изменение остальных связанных с ним параметров и объектов;
  
• 
  модели и объекты управления BIM — это не просто графические объекты, это информация, позволяющая автоматически создавать чертежи и отчѐты, выполнять анализ проекта, моделировать график выполнения работ, эксплуатацию объектов и т. д. — предоставляющая коллективу строителей неограниченные возможности для принятия наилучшего решения с учѐтом всех имеющихся данных;
  
• 
  BIM поддерживает распределенные группы, поэтому люди, инструменты и задачи могут эффективно и совместно использовать эту информацию на протяжении всего жизненного цикла здания, что исключает избыточность, повторный ввод и потерю данных, ошибки при их передаче и преобразовании.
  

6.