ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ И АРХИТЕКТУРЕ
ПРИМЕНЕНИЕ WEB-ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ОБУЧЕНИИ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ МЕХАНИКЕ СТУДЕНТОВ СТРОИТЕЛЬНЫХ ВУЗОВ
О. А. Хохлова, А. В. Хохлов, А. В. Синельщиков, Е. В. Пономарева
Астраханский инженерно-строительный институт
В статье рассматривается учебно-методический комплекс по теоретической механике, разработанный с использованием web-технологий и применяемый при очном, заочном и дистанционном обучении студентов. Представлена методика решения задачи на равновесие произвольной пространственной системы сил с помощью обучающего web-сайта.
Ключевые слова: теоретическая механика, статика, web-технологии, учебное пособие, компьютерная программа, учебно-методический комплекс.
ПРИМЕНЕНИЕ ОНТОЛОГИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЗНАНИЙ К ЗАДАЧЕ СТАНДАРТИЗАЦИИ И ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ ОБ ОБЩЕПРОМЫШЛЕННОМ ОБОРУДОВАНИИ
Б. В. Нестеров
Волгоградский государственный технический университет
Компетентное техническое обслуживание и ремонт – довольно нетривиальная за-дача. Выполняя их, сотрудники руководствуются своим опытом и знаниями, приобретенными на протяжении многих лет. Чем больше этих знаний, тем более выгодно для предприятия, которое, в свою очередь, повышает качество работ, удовлетворяя требования потребителей. В каждой организации, вне зависимости от сферы ее деятельности, осуществляется непрерывный процесс движения знаний, то есть некий процесс производства, обобщения и распространения знаний.
Проблема состоит в том, что в промышленности знания сильно фрагментированны. Единого стандарта описания промышленного оборудования не существует. В рамках данной работы было предложено и осуществлено решение этой проблемы. Исследованы и отобраны наиболее распространенные стандарты классификации общепромышленного оборудования. Проведена предварительная подготовка выбранных классификаторов. Созданы онтологии для выбранных классификаторов. Проведен процесс слияния созданных онтологий. Проведено тестирование полученной онтологии с по-мощью SPARQL-запросов. В итоге, на основе наиболее востребованных источников, была построена модель представления знаний об общепромышленном оборудовании. Была создана комбинированная онтология, включающая в себя около 500 классов. Результаты работы будут использованы при создании интеллектуальной системы поддержки и модернизации технических систем.
Ключевые слова: онтологии, онтологический инжиниринг, классификация, стандартизация, интеллектуальные системы, техническое обслуживание, ремонт, эксплуатация оборудования, представление знаний, общепромышленное оборудование.
СОВРЕМЕННЫЕ ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ С УЧЕТОМ ТРЕБОВАНИЙ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ И ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ
А. Р. Лебединская
Южный федеральный университет (г. Ростов-на-Дону)
Цель данной статьи связана с необходимостью поиска энергоэффективных решений при проектировании тепловой защиты зданий. Учет обязательных требований энергосбережения и энергоэффективности в строительной отрасли повлек за собой корректировку нормативной строительной документации. Архитекторам и проектировщикам необходимо учитывать аспекты энергосбережения путем совершенствования архитектурно-планировочных решений, применения наружных ограждающих конструкций оболочки здания с необходимым уровнем теплозащиты.
В статье проанализированы основные особенности работы современных компьютерных программ расчета тепловой защиты здания, показана необходимость творческого использования компьютерных программ для расчета тепловой защиты оболочки здания, чтобы максимально удовлетворить современным требованиям энергетической эффективности и энергосбережения и защиты окружающей среды. Аналогичная детализация в расчете обусловлена прежде всего тем, что, несмотря на все более совершенствующиеся возможности компьютерных программ, введение в расчет фасада здания в целом и, соответственно, получение значения приведенного сопротивления теплопередачи является пока нереализованной программными средствами задачей.
Это обусловлено как ограниченными возможностями существующих программ, так и необходимостью учета и соответствующей детализации конкретных отдельных конструктивных элементов. Совершенствование программных инструментов в помощь проектировщику и архитектору – задача недалекого будущего.
Ключевые слова: энергосбережение, энергоэффективность, тепловая защита, ограждающие конструкции, компьютерные программы, теплозащитная оболочка здания, микроклимат помещения, энергоресурсы, влажностное состояние ограждающей конструкции, потери тепловой энергии.
ВНЕДРЕНИЕ ИНСТРУМЕНТОВ BIM В ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС СТРОИТЕЛЬНОГО ВУЗА
Д. П. Ануфриев, И. Ю. Петрова, О. М. Шикульская
Астраханский инженерно-строительный институт
В статье рассмотрены основные особенности BIM-технологии и новые требования в организации учебного процесса в строительном вузе, в основе которых лежит совместная работа студентов, преподавателей и супервайзеров со стороны предприятий со всем объемом информации об объекте строительства. Предложено использовать подходы Всемирной инициативы CDIO. Показано соответствие между декларируемыми целями и технологиями информационного моделирования объектов промышленного и гражданского строительства и целями и технологиями инициативы CDIO. Сформирована логика инновационного образовательного процесса в строительном вузе на основе BIM-технологии и подходов CDIO. На объединении принципов BIM-технологии и CDIO базируется программа подготовки бакалавров по открытому в 2015 г. в Астраханском инженерно-строительном институте новому профилю «Информационно-строительный инжиниринг» в рамках ФГОС ВО 08.03.01 «Строительство».
Ключевые слова: Building Information Modeling, BIM-технология, всемирная инициатива CDIO, строительный вуз, образовательный процесс, жизненный цикл.
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗДАНИЙ И МЕРЫ ЕЕ ПОВЫШЕНИЯ
Ю. А. Лежнина, К. А. Шумак
Астраханский инженерно-строительный институт
Рассмотрено состояние эффективности использования всех типов энергетических ресурсов в Российской Федерации и отдельных регионах. Проанализированы причины существенного различия между фактическими и расчетными затратами энергии на отопление зданий. С целью повышения энергоресурсосберегающего потенциала проектируемых зданий и сооружений выделены некоторые мероприятия, изложенные в региональных методических документах «Рекомендации по обеспечению энергетической эффективности жилых и общественных зданий и сооружений». Отмечена высокая роль информационных технологий при реализации подобных мероприятий; обучении специалистов области энергетики, проектировщиков и потребителей услуг ЖКХ; внедрении и настройке приборов учета, автоматики регулирования и прочего оборудования, обеспечивающих эффективное использование и приводящих к снижению потребления топливно-энергетических ресурсов.
Ключевые слова: энергоэффективность, повышение энергоресурсосберегающего потенциала, информационные технологии.
КОНЦЕПЦИЯ КУРСА «ПОВЫШЕНИЕ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ ИННОВАЦИОННОЙ ПРОДУКЦИИ» ДЛЯ СТУДЕНТОВ СТАРШИХ КУРСОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ «ИНФОРМАТИКА И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА»
В. А. Камаев*, А. П. Тюков*, Ю. Э. Даниловский**, О. А. Хржановская*
*Волгоградский государственный технический университет (Россия)
**Korea Innovation Consulting, Ltd
В статье представлена концепция практических занятий для курса «Основы концептуального проектирования» для студентов старших курсов направления «Информатика и вычислительная техника». Целью курса является научить студентов применять методы теории решения изобретательских задач (ТРИЗ), использовать методы коммерциализации продуктов, а также принципы создания эффективных интерфейсов при разработке ИТ-решений. Курс был проведен весной 2015 года на лабораторных работах двух групп студентов (4 курс, 36 человек). Данный курс позволит студентам закрепить полученные в университете знания, даст понимание, как создавать конкурентоспособные программные продукты и выводить их на рынок, умение подготовить проект для участия в программах поддержки инновационной деятельности.
Ключевые слова: теория решения изобретательских задач, ТРИЗ, ИТ, стартап, концептуальное проектирование, технологическое предпринимательство, бизнес-моделирование, курс, педагогика.
КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ОСНОВНОЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ В СТРОИТЕЛЬНОМ ВУЗЕ
В. А. Герасимова*, О. М. Шикульская**
*Астраханский государственный университет
**Астраханский инженерно-строительный институт
В работе предложены принципы формирования компетенций на стадии разработки основной профессиональной образовательной программы. Авторы выполнили теоретический анализ научно-технической литературы в области компетентностного подхода в высшем образовании, отметили неоднозначность трактовки изучаемых понятий. Ими показано, что рассмотрение процесса формирования компетенции необходимо осуществлять с позиции ее жизненного цикла. Обоснована важность подробного изучения этапа планирования и разработки основной профессиональной образовательной программы как наименее исследованного и наиболее важного этапа формирования компетенций. В работе раскрывается сложность данного процесса и обосновывается необходимость разработки его информационного обеспечения. Детально описывается синтез вариантов структуры ОПОП с помощью теории графов. В качестве вершин графа используются элементы компетенций «Знать», «Уметь», «Владеть», а дугами, соединяющими вершины, являются изучаемые дисциплины. Входные вершины графа означают знания абитуриента, а выходные – знания выпускника вуза. Каждая дуга показывает преобразование начальных знаний и навыков студентов в приобретенные ими знания и навыки при изучении дисциплины. Теоретические разработки авторов заложены в основу создаваемого ими программного обеспечения для поддержки этапа планирования и разработки ОПОП. В настоящее время авторами разработан модуль этой системы.
Ключевые слова: компетенция, основная профессиональная образовательная программа, строительный вуз, модель, жизненный цикл компетенции, граф, элементы компетенции, образовательная модель, дисциплина, курс обучения, учебный план, вербального описание, формальное описание.
МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ МУЛЬТИАГЕНТНЫХ СИСТЕМ И МОДУЛЕЙ НА ОСНОВЕ ГЕНЕРАТОРА МУЛЬТИАГЕНТНЫХ СИСТЕМ
И. Ю. Петрова*, А. Д. Кравец**
*Астраханский инженерно-строительный институт
**Волгоградский государственный технический университет
В данной статье приведены результаты анализа современного состояния исследований и методов реализации проектов, связанных с мультиагентными системами. Вы-явлено наличие широкого интереса в проведении исследований мультиагентных систем среди российских и иностранных ученых. Проанализирован ряд крупных систем, функционал которых позволяет осуществлять проектирование мультиагентных систем, являющихся, таким образом, аналогами разрабатываемому генератору интеллектуальных мультиагентных систем. В ходе проведенного анализа аналогов были выявлены недостатки существующего подхода к проектированию и разработке мультиагентных систем. По результатам анализа разработан новый метод проектирования мультиагентных систем. Метод позволяет повысить роль эксперта предметной области в разработке системы и обеспечивает возможность имплементации интеллектуальных методов в структуру агентов. Метод основан на применении в проектировании системы генерации интеллектуальных мультиагентных систем. Данная система выполняет генерацию мультиагентной системы на основе предварительно подготовленного набора интеллектуальных методов и структур агентов. В процедуре построения схемы взаимодействия мультиагентного модуля система использует технологии визуального программирования и быстрого прототипирования.
Ключевые слова: мультиагентые системы, генерация систем, интеллектуальные методы.