Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ задачи построения программного обеспечения расчёта прогрева конструкций 8
1.1. Анализ математических моделей 8
1.1.1. Интегральные и зонные модели описания характеристик пожара 9
1.1.2. Полевые модели получения локальных характеристик 16
1.2. Анализ методологий и современных средств проектирования программных комплексов . 21
1.2.1. Структурный подход к разработке программного обеспечения 21
1.2.2. Объектный подход к разработке программного обеспечения 23
1.2.3. Объединение структурного и объектного подхода в новом поколении CASE-средств 27
1.3. Цель и задачи исследования 31
2. Разработка комплекса математических моделей и моделей данных 33
2.1. Математическая модель предметной области 33
2.1.1. Модель очага горения. 33
2.1.2. Модель определения температуры омывающего потока 36
2.1.3. Модель расчёта температурных полей по сечению помещения 37
2.1.4. Модель прогрева защищенной конструкции 50
2.1.5. Определение критериев Нуссельта при локальном пожаре для горизонтальных конструкций 53
2.1.6. Определение чисел Нуссельта для вертикальной конструкции 56
2.1.7. Алгоритм совместной реализации моделей 57
2.1.8. Математическая модель прогибов металлических конструкций.. 59
2.2. Разработка модели данных предметной области 63
2.2.1. Структура концептуальной модели данных предметной области. 64
2.2.2. Семантическая модель данных , 65
2.2.3. Структура реляционной модели данных 68
2.3. Выводы по второй главе 74
3. Реализация программного комплекса автоматизированного расчета прогрева конструкций 15
3.1. Проектирование и моделирование 75
3.1.1. Использование обобщённого языка моделирования
3.1.2. Графические диаграммы UML 77
3.2. Совместная реализация комплекса моделей предметной области 80
3.3. Структура программного комплекса
3.4. Выбор инструментальных средств 84
3.4.1. Язык реализации 84
3.4.2. Создание приложения 86
3.4.3. Совместное использование Delphi и CASE Rational Rose 88
3.5. Выводы по третьей главе 96
4. Использование программного комплекса в процессе исследований характеристик пожара 97
4.1. Работа с программным комплексом 97
4.2. Интерфейс пользователя 98
4.3. Управление вычислительным экспериментом 102
4.4. Опытная эксплуатация работы программного комплекса 107
4.5. Выводы по четвертой главе 125
Заключение 126
Список литературы 128
- Объединение структурного и объектного подхода в новом поколении CASE-средств
- Определение критериев Нуссельта при локальном пожаре для горизонтальных конструкций
- Совместная реализация комплекса моделей предметной области
- Опытная эксплуатация работы программного комплекса
Введение к работе
Актуальность темы. Мощные железобетонные и металлические элементы сооружений, устойчивые к воздействию сейсмических, ветровых,, механических нагрузок и их комбинаций, нередко оказываются поверженными при сравнительно непродолжительном воздействии: тепловой энергии пожара. Сила и опасность воздействия интенсивных тепловых потоков при пожарах, разрушительное действие которых убедительно показывают данные эксплуатации строительных сооружений в нашей стране и за рубежом, сделали актуальными исследования в этой области.
Существующие математические модели по определению характеристик пожара позволяют рассчитать либо среднеобъемные; параметры пожара, либо характеристики по сечению помещения при адиабатических или изотермических граничных условиях и при постоянной геометрии: и; интенсивности очага горения. Это не дает возможности решать задачи,, связанные с процессом пожара, в комплексе очаг горения - окружающая среда -защищенные и незащищенные ограждающие конструкции.
Накоплен обширный теоретический и экспериментальный материал о геометрии очага горения, интенсивности его тепловыделения, о коэффициентах теплообмена для ограждающих конструкций. Однако, этот материал не нашёл должного отражения' ни в одной из созданных и опубликованных полевых моделях при решении сопряжённой задачи.
Исследования и- анализ методической, научной литературы и периодической; печати показали, что в настоящее время в инженерной практике отсутствуют программные продукты; отвечающих современным требованиям к программному обеспечению, его проектированию и реализации, по; расчету температурных полей защищенных конструкций в условиях интенсивного тепловыделения в начальной: стадии пожара- с учетом теплофизических характеристик конструкций и возможного очага возгорания.-
Диссертационная работа; выполнена в рамках гранда № 99-01-00327 от Российского фонда фундаментальных исследований в 1999-2001г.
Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является разработка комплекса моделей и программного обеспечения по расчёту температурных полей защищенных конструкций, в условиях интенсивного взаимодействия с окружающей; средой- в. системе очаг горения — окружающая среда — ограждающие конструкции.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи: построение комплекса математических моделей расчёта,распределения температур в защищенной конструкции в зависимости от теплообмена с окружающей средой; разработка алгоритмов совместной реализации комплекса предложенных моделей; разработка базы данных тештофизических характеристик процесса пожара в условиях поставленных ограничений; на основе построенного алгоритма и базы данных предметной области разработка программного обеспечения * автоматизированного расчета температурных.полей конструкции в условиях интенсивного теплообмена со средой, в виде комплекса; программ, соответствующего современным требованиям, предъявляемым к программному обеспечению; проведение вычислительного эксперимента и реализация результатов исследования на практике.
Методы исследований. В работе использовались методы математического моделирования,; методы' вычислительной математики, статистические методы анализа, методы объектно-ориентированного проектирования;
Научная новизна.
1. Разработан комплекс математических моделей для расчета температурных полей конструкцй в условиях интенсивного нагрева, отличающейся; возможностью решения сопряженной задачи в системе очаг б горения; — окружающая среда — ограждающие конструкции и наличием защитного слоя у конструкции.
Предложена модель температуры омывающего потока, позволяющая повысить эффективность комплекса математических моделей расчёта температурных полей конструкций.
Предложены алгоритмы совместной реализации комплекса моделей для расчета температурных полей конструкций.
Практическая значимость работы состоит в разработке инструментальных средств в виде предметно-ориентированных моделей, алгоритмов и пакетов прикладных программ по расчёту температурных полей конструкций в условиях интенсивного нагрева: Основные результаты диссертационных исследований: внедрены в Главном управлении по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям при администрации Воронежской- области; и в учебный процесс Воронежского государственного университета.
Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены и обсуждены: на международном конгрессе по прикладной и индустриальной математики (г. Новосибирск, 1998 г.); на Всероссийской конференции "Математическое моделирование в естественных и гуманитарных науках" (г. Воронеж, 2000); на 3-ей Всероссийской: математической конференции "Информационные технологии и системы" (г.. Воронеж, 1999 г.); на международной конференции "Математика. Образование. Экология" (г. Воронеж, 2000 г.); на международной конференци и. "Математика. Компьютер. Образование" (г. Москва, 2001 г.).
Публикации: По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе одно учебное пособие.
Структура и объем работы. Диссертация; состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников из И1 наименований и двух приложений. Работа изложена на 159 страницах (основной текст занимает 141 страниц), содержит 43 рисунка и 2 таблицы.
В первой главе диссертационной работы приводится анализ исследований, посвященных вопросам математического моделирования для решения задач теплообмена в условиях пожара. В обзоре известных исследований дается очерк основных этапов и переломных моментов в развитии научной мысли по решаемой задаче. Отдельное место занимает исследование основных методов и решений в области современных средств проектирования и реализации программных продуктов.
Вопросам построения математической модели расчёта прогрева конструкции при интенсивном взаимодействии с окружающей средой посвящена вторая глава. Описан ряд моделей, комплекс которых позволяет оценить работу конструкции при интенсивном нагреве. Определяются модели данных используемых в программном комплексе.
Описание непосредственной разработки программного комплекса расчета прогрева конструкций даёт третья глава. Рассматриваются современные методы объектно-ориентированного проектирования и разработки, использованные в данной работе.
Четвёртая глава описывает программный комплекс и его использование. Даются результаты численных, а также натурных испытаний. Рассматривается вопрос адекватности построенной модели физическому эксперименту.
В заключении приведена общая характеристика и основные выводы по результатам диссертационной работы.
Объединение структурного и объектного подхода в новом поколении CASE-средств
Практика показывает, что одна отдельно взятая нотация или инструмент не могут в полной мере удовлетворить всем перечисленным требованиям.
Новое поколение CASE-средств представляет собой набор связанных между собой инструментальных средств, в полной мере обеспечивающих решение всех задач анализа, проектирования, генерации, тестирования и сопровождения информационных систем; В качестве примера таких средств может служить продукт AUFusion Modeling Suite, фирмы Computer Associates, [49]. Это интегрированный комплекс CASE-средств, обеспечивающий все потребности разработчиков программного обеспечения, предназначен для проектирования и: анализа баз данных, бизнес-процессов и информационных систем; Комплекс включает продукты: AUFusion Process Modeler, AUFusion ERwin Data Modeler, AUFusion Data Model Validator, AUFusion Model Manager, AllFusion Component Modeler,- использование которых позволяет сократить расходы и повысить продуктивность процесса разработки.
Приведем краткую аннотацию некоторых из этих продуктов [37,49].
AllFusion Process Modeler - ведущий инструмент, для моделирования бизнес-процессов. Являясь стандартом де-факто, Process Modeler поддерживает сразу три нотации моделирования: IDEFO (федеральный стандарт США), IDEF3 и DFD.
A UFusion ERwin Data Modeler - лидер среди средств моделирования баз данных и хранилищ данных. Позволяет проектировать, документировать, и; сопровождать базы данных различных типов. Поддерживая прямое и обратное проектирование для 20 типов СУБД, ERwin Data Modeler повышает качество разрабатываемой БД, производительность труда и скорость разработки.
AllFusion Data Model Validator - инструмент для проверки структуры баз данных и создаваемых в ERwin моделей, позволяющий выявлять недочеты и ошибки проектирования. Data Model Validator дополняет функциональность ERwin, автоматизируя- трудоемкую задачу поиска и; исправления- ошибок, одновременно повышая квалификацию проектировщиков баз данных благодаря, встроенной системе обучения.
AllFusion Model Manager - среда для работы группы проектировщиков. Обеспечивает совместный доступ и редактирование моделей, повышая эффективность и скорость работы проектировщиков, является интегрирующим звеном для ERwin (моделирование баз данных) и Process Modeler (моделирование бизнес-процессов). Защищает хранимые на собственном сервере модели, позволяя задавать для сотрудников различный уровень доступа к ним. Руководителям же проектов позволяет координировать весь ход работы.
AllFusion Component Modeler — мощное CASE-средство для моделирования компонентов программного обеспечения и генерации объектного кода приложений на основе созданных моделей. Продукт можно использовать как при создании новых приложений, так и при изменении ил и объединении существующих. Благодаря интеграции с
Process- Modeler есть возможность использования функциональной модели вместе с объектной. Поддерживает около десятка стандартных нотаций, таких как UML и Booch, интегрируется с технологиями COM/DCOM; GORBAPlus, Visibroker и др., продуктами СА, Microsoft, Rational Software и др.
Oracle Designer (входит в Oracle9i Developer Suite) - высоко функциональное средство проектирования программных систем и баз данных, реализующее технологию CASE и собственную методологию Oracle - "CDM". Позволяет команде, разработчиков полностью провести проект, начиная; от анализа бизнес-процессов через моделирование к генерации кода и получению прототипа, а в дальнейшем и окончательного продукта.
Rational Rose - средство моделирования объектно-ориентированных программных систем, базирующееся на языке моделирования UML. Rose способна решать практически любые задачи в проектировании информационных систем: от анализа бизнес процессов до кодогенерации на; определенном: языке программирования; Только Rose позволяет разрабатывать как высокоуровневые, так и низкоуровневые модели, осуществляя тем самым либо абстрактное проектирование, либо логическое.
Итак, аннотация инструментальных средств показывает - применение-CASE-средств позволяет наиболее эффективно использовать преимущества как объектного, так и структурного подхода к созданию информационных систем.
Приведенный анализ теоретических и экспериментальных работ по исследованию характеристик пожара в помещениях, позволяет сделать следующие выводы.
Существующие математические модели, по определению характеристик пожара позволяют рассчитать либо среднеобъемные параметры пожара, либо характеристики по сечению помещения , при. адиабатических или изотермических граничных условиях и при постоянной геометрии и интенсивности очага горения. Это не дает возможности: решать задачи связанные с процессом пожара, в комплексе очаг горения - окружающая среда — защищенные и незащищенные ограждающие конструкции.
Накоплен обширный теоретический и экспериментальный материал о геометрии очага горения, его интенсивности тепловыделений, о коэффициентах теплообмена для ограждающих конструкций. Однако, этот материал не нашёл должного отражения ни в одной из созданных и опубликованных полевых моделях при решении сопряжённой задачи.
Анализ существующего программного обеспечения показывает, что нет программных продуктов, позволяющих определить характеристики прогрева конструкции в.условиях пожара отвечающих современным требованиями к программному обеспечению, его проектированию и реализации.
Определение критериев Нуссельта при локальном пожаре для горизонтальных конструкций
Математическая модель описания процесса пожара и, в частности, модели тепловыделения, определения температуры омывающего потока, прогрева конструкции в условиях реального пожара, имеют высокую информационную - ёмкость. Для работы с моделью необходимо владеть информацией по широкому кругу параметрических характеристик пожара. При подготовки численного эксперимента используются данные по теплофизическим характеристикам веществ очага горения; соответствующие данные о веществах и материалах применяемых в строительстве; данные по железобетонным, стальным и: прочим строительным конструкциям, применяемым в современном строительстве; информация о металлических арматурах, различных профилях,. используемых в производстве новейших строительных конструкций. Такие данные можно найти только в специальной справочной литературе по строительству. Разнообразие источников необходимых данных весьма затрудняет работу с математической моделью. Поиск специальной литературы. и грамотная работа с ней делает проведение численного эксперимента, тестирование и исследование математической модели достаточно трудоёмким делом. Кроме того, за последнее время накоплено огромное количество материалов в процессе проведения натурных экспериментов по протеканию пожаров і в помещениях. Эти материалы позволяют проводить сравнительный анализ данных, полученных с использованием численного моделирования на адекватность имеющимся экспериментальным данным. Для такого, анализа необходима информация из специальных источников технической литературы.
Для повышения эффективности работы с математической моделью была определена база данных предметной области. Для описания таковой была сформулирована концептуальная и семантическая модель данных [20,23,40,42].
Концептуальная модель данной предметной области содержит основные данные параметрических характеристик теплофизических величин горючих и строительных материалов, характеристики стандартных жилых, производственных и складских помещений, данные полученные в ходе натурных экспериментов. Общая структура концептуальной модели данных имеет вид описанный ниже.
Вторым шагом в процессе проектирования: базы; данных; предметной: области стал: этап логического проектирования. Логическое проектирование: играет решающую роль в обеспечении целостности данных. Если производительность во многом, зависит, от решений, которые принимаются и на этапе физического, проектирования,, то целостность данных; практически полностью определяется: принципами организации структуры системы, сформированными при логическом проектировании. Совершенно очевидно, что ценность системы, которая работает очень быстро, но не дает искомого ответа; весьма сомнительна. Нужно отметить и еще одну особенность стадии1 логического проектирования БД. Уже на этой стадии можно предусмотреть возможность известной свободы в выборе средств физической реализации системы, что позволит в дальнейшем совершенствовать ее в процессе эксплуатации [104,105].
В основе реляционной модели, которая, начиная с середины 70-ых годов, заняла доминирующее положение в области организации БД, лежит технология моделирования взаимосвязей, позволяющая формализовать процесс проектирования логической структуры данных. Наиболее популярной в этой области стала предложенная в 1976 г. П.П. Ченом (P.P.Chen) методика диаграмм взаимосвязей между объектами (En tity Relationship Diagram - ERD) [68]. Она также известна под названием семантической модели данных, поскольку в ней учитывается семантика данных по отношению к; той предметной области, в которой будет использоваться проектируемая система. А поскольку реляционная модель по своему характеру является семантической; связанной главным образом со структурами, ERD ее органически дополняет. Фактически методика ERD предшествует реляционному моделированию. После завершения работы над диаграммой ERD результаты могут быть непосредственно преобразованы в реляционную модель, а последняя — в физическую модель.
Объект (Entity) — некоторый элемент (сущность) применительно к конкретной предметной области. То есть под термином "объект" понимается все, что может быть представлено в БД. Взаимосвязь (Relationship) — это ассоциативная связь между объектами, как, например, связь между конструкциями, с одной стороны, и профилями, входящими в состав конструкций, с другой стороны. Атрибуты (Attributes) — это характеристики объекта. Например, атрибутом объекта конструкция будет геометрический размер, а объекта профиль — вес его погонного метра. Атрибут принимает некоторое конкретное значение из домена (Domain) атрибута — множества допустимых значений. Значения и являются теми данными, которые в дальнейшем будут использованы в реляционной модели. Каждую ERD можно представить графически.
Для представления логической модели. нашей предметной области; будем использовать следующий вид диаграммы ERD: объекты представлены в виде прямоугольников, наименования1 атрибутов объекта приведены; внутри прямоугольника, а наименование объекта - в верхней части: прямоугольника. Между прямоугольниками объектов проведены стрелки, которые представляют тип взаимосвязи между объектами. Существуют три типа взаимосвязи, один-к-одному, один-ко-многим, многие-ко-многим. Взаимосвязь типа один-к-одному изображается одинарной линией либо на одном, либо на двух концах линии связи; в зависимости;от вида этой; связи. Взаимосвязь типа один-ко-многим -одинарными линиями с треугольником на конце. Чистая взаимосвязь типа один-к-одному отображает такой характер отношений между объектами, когда; каждому значению одного объекта соответствует одно значение другого, и на оборот.
В классе- взаимосвязей один-к-одному наиболее; распространён вид, который получил название взаимосвязи подтипов. Такого рода соотношения между объектами являются одним из фундаментальных понятий в объектно-ориентированном анализе и проектировании. В; объектно-ориентированных системах этот вид взаимосвязи ярко проявляется в соотношении класса и подкласса или, что по сути то же самое, - в иерархии классов.
Совместная реализация комплекса моделей предметной области
Сама реализация, кодирование программы (программной системы, проекта) выполняется уже в среде программирования, где можно выполнять компиляцию и сборку программы.
Простое генерирование файлов - это слишком упрощенное описание возможностей среды моделирования. Заложенные в таких системах возможности создания модели из исходного кода (обратное преобразование -Reverse Engineering), и возможность затем выполнять обновление кода из модели (Update Code) и модели из кода (Update Model) приводит к стандартному процессу любой разработки ПО - последовательно-итеративному проектированию (Roundrip Engineering). В тоже время UML и поддерживающие его инструменты - это не просто система обозначений, UML предполагает, но не обязывает, использование определенных методологий при объектно-ориентированном анализе и процессах при объектно-ориентированном проектировании.
Совместная реализация комплекса моделей предметной области решаемой задачи выражена схемой на рис.3.3. Она включает элемент реализации математической модели, модуль интерфейса и базу данных предметной области.
Модуль реализации математической модели является ключевым элементом программного комплекса. Получая необходимый массив данных из интерфейсной части и возвращая конечные данные численного эксперимента, он осуществляет алгоритм общего управления всех математических моделей ПО.
Интерфейсный модуль исполняет роль интеллектуального: посредника между пользователем и реализацией математических моделей. Его функциями являются: предоставление пол ьзовател ю - в удобном- и - наглядном виде данных предметной области и визуализация результатов проведённого численного эксперимента. Контролируя корректность заполнения форм, он формирует массив начальных данных для проведения численного эксперимента. Предоставляя графические средства - визуализирует выходные параметры эксперимента.
Предоставление данных по стандартным параметрам, использующихся в математических моделях, - функция баз данных предметной области. Информация по стандартным помещениям, конструкциям, видам горючих веществ, теплофизическим характеристикам строительных материалов систематизирована и включена в эту БД. Используя Унифицированный Язык Моделирования можно графически определить структуру программного продукта разработанного в данной работе. Диаграмма сценариев приведённая на рис 3.4. позволяет отобразить поведение системы с точки зрения взаимодействия с ней внешних объектов. Operator представляет пользователя системы, DBOutS - интерфейс с внешними базами данных. Вариант использования Calculat - определяет вычислительную функцию. Visual - визуализацию данных. Register - получение информации. DBSS - данные строительных конструкций. SNP - строительные нормы и правила. Приведённая ниже диаграмма последовательности даёт описание объектов, взаимодействующих между собой в рамках сценария Calculat, Назначение объектов: TempricheDistribution - нахождение температуры в перекрытии; FireSpeedPropagation - вычисление скорости распространения пламени; HeatExchangeFactor - вычисление коэффициента теплообмена; RadiationRate - интенсивности излучения; PowerOfSource - определение мощности источника. Функцией "ModelMenager" является организация взаимодействия между объектами моделей. Порождая сообщения, он, в определённой последовательности, обращается к необходимым в данный момент времени объектам, запрашивая заложенные в них функции вычисления.
При создании программного обеспечения; автоматизации расчёта прогрева конструкции в условиях интенсивного взаимодействия с окружающей средой был использован продукт фирмы Borland - Delphi. Данный продукт представляет собой средство разработки приложений для среды Windows. Использование этого продукта было закономерным. Кратко коснёмся истории развития средств разработки программного обеспечения [2].
Первоначально имел место процесс интеграции - в единой среде объединились редактор, компилятор, компоновщик и отладчик. Примерами таких сред были компиляторы Borland, Turbo Pascal; Turbo Си многие продукты других фирм. Выпуск ОС Windows вызвал появление широкого интереса к разработке программ для этой среды: и как следствие -необходимость в-средствах разработки-Windows-программ, Появились первые" компиляторы для Windows, принципиально не отличавшиеся от своих DOS-аналогов. Практически сразу же за компиляторами появились различные генераторы приложений (кодо-генераторы), которые исполняли две роли. Они выступали как средство для построения прототипов программ - позволяли без программирования построить интерфейс будущей программы, и как средство для автоматической генерации кода. Начало 90 годов принесло новое направление - визуальное программирование..Каждая фирма, внёсшая вклад в; развитие этого направления, по своему трактовала этот термин, но общим было одно - разработчик постепенно освобождался от непосредственного написания кода (либо совсем, либо частично) и получил некоторое средство для визуального, наглядного создания приложений.
Опытная эксплуатация работы программного комплекса
При создании программного обеспечения; автоматизации расчёта прогрева конструкции в условиях интенсивного взаимодействия с окружающей средой был использован продукт фирмы Borland - Delphi. Данный продукт представляет собой средство разработки приложений для среды Windows. Использование этого продукта было закономерным. Кратко коснёмся истории развития средств разработки программного обеспечения [2].
Первоначально имел место процесс интеграции - в единой среде объединились редактор, компилятор, компоновщик и отладчик. Примерами таких сред были компиляторы Borland, Turbo Pascal; Turbo Си многие продукты других фирм. Выпуск ОС Windows вызвал появление широкого интереса к разработке программ для этой среды: и как следствие -необходимость в-средствах разработки-Windows-программ, Появились первые" компиляторы для Windows, принципиально не отличавшиеся от своих DOS-аналогов. Практически сразу же за компиляторами появились различные генераторы приложений (кодо-генераторы), которые исполняли две роли. Они выступали как средство для построения прототипов программ - позволяли без программирования построить интерфейс будущей программы, и как средство для автоматической генерации кода. Начало 90 годов принесло новое направление - визуальное программирование..Каждая фирма, внёсшая вклад в; развитие этого направления, по своему трактовала этот термин, но общим было одно - разработчик постепенно освобождался от непосредственного написания кода (либо совсем, либо частично) и получил некоторое средство для визуального, наглядного создания приложений.
Delphi - объединение лучшего, что было создано на тему визуального программирования в единый продукт. Delphi имеет: среду для создания программ, напоминающую среду Visual Basic и включающую в себя средство для наглядного создания программ, и редактор для написания кода. Все создаваемые программы являются объектно-ориентированными. Предоставляя широкие возможности управления приложением, которые тесно связаны с самой Windows, соединяя визуальные и объектно-ориентированные принципы программирования с дружественной средой разработки; даёт в итоге разработчику архитектуру многократно используемых компонентов.
С точки зрения средства для разработки Windows-приложений Delphi даёт следующие преимущества [12,22,29 31,47,75,76,97]: Высокопроизводительный компилятор. Имеющийся компилятор с языка Object Pascal является одним из самых производительных в мире [45], Объектно-ориентированная- модель компонентов. Основным назначением модели компонентов является обеспечение возможности многократного использования компонентов и создание новых. Внесённые в объектную модель изменения в первую очередь были вызваны необходимостью поддержки технологии визуально го программирования [46]; Быстрая среда разработки (RAD).. Среда содержит полный набор визуальных средств для быстрой разработки приложений; поддерживающих как создание пользовательских интерфейсов, так и обработку корпоративных данных. Использование библиотеки визуальных компонентов VGL и визуальных объектов для работы с данными: позволяет создавать приложения с минимальными затратами на непосредственное кодирование [38]. При этом компоненты максимально инкапсулируют вызовы функций Windows API, облегчая процесс создания программ. Масштабируемое ядро управления данными. Визуальные объекты для работы с данными используют SQL. и полностью инкапсулируют все возможности Borland Database Engine (BDE). Помимо этого имеется; поддержка доступа к Oracle, Sybase, Informix и Interbase [5,6]. Расширяемость. Являясь системой с открытой архитектурой, позволяет дополнять её новыми средствами и переносить на различные платформы. При реализации программного комплекса среда Delphi предоставила уникальную систему разработки, в которой технология высокопроизводительной оптимизирующей компиляции сочетается с визуальными средствами разработки и масштабируемым процессом баз данных. Это позволило создавать эффективное приложение Windows, работающие с базами данных, в режиме системы клиент/сервер,: Для создания такого, приложения? использовался объектно-ориентированный подход, базирующийся на применении компонентов, что обеспечило неограниченную расширяемость и масштабируемость. Delphi позволило быстро создать и свободно распространить приложение с архитектурой клиент/сервер, работающее существенно быстрее и надёжнее предыдущего поколения программных продуктов, которые строились при помощи систем разработки, основанных на интерпретации программного кода..
Большим; преимуществом разработки приложения стала доступность использования как реляционного- так и навигационного программирования при работе с данными; Такую возможность предоставило ядро процессора баз данных Borland Database Engine (BDE) [28]: Использование реляционных методов позволило манипулировать большими выборками информации и легко проводить групповые операции. Навигационные методы дали: преимущества быстрого доступа к отдельным полям и записям таблиц баз данных.
Работа с данными осуществлялась: через BDE, которое обеспечивает непосредственную связь с локальными базами данных и используется для организации доступа к удалённым серверам.. В; основе BDE лежит технология Integrated Database АРІ (ШАРІ), использующаяся во всех СУБД фирмы Borland [33,77]. Через В DB и драйверы Borland SQL Links приложение связываться с SQL-серверами. В то же время, ВDE поддерживает интерфейс Open Database Connectivity (ODBC), что позволило получить доступ не только к удалённому серверу баз данных, для которого имеется драйвер Delphi ODBC, но и: к источнику структурированных данных.
