Návrh objektového modelu GIS Uhelných zásob a odrubaných ploch pro

implementaci v systému AMEBA

GIS 5. ročník2000 - 2001 Rostislav Botur

Diplomová práce

VŠB-TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA

Hornicko-geologická fakulta

Cíle diplomové práce

Navrhnout objektový model GIS pro ucelenou část pasportizace uhelných zásob.

Naznačit koncept implementace modelu (instanční model AMEBA) s věnovanou pozorností na provázanost popisné a grafické složky informace.

Vedoucí diplomové práce: Ing. Jan Růžička

Dílčí cíle• Navrhnout objektový model GIS pro

ucelenou část pasportizace uhelných zásob.• Definovat objektovou klasifikaci uhelných

zásob a odrubaných ploch.• Definovat vlastnosti a metody tříd a její

grafickou reprezentaci. • Definovat strukturu modelu (vazby mezi

objekty) včetně charakteristik těchto vztahů.• Navrhnout model tak, aby postihoval jak

popisnou, tak grafickou složku informace jako integrovanou součást každého objektu.

Evidence důlních zásob a odrubaných ploch

Důlně měřická dokumentace

• Zahrnuje údaje o ložisku, o všech důlních dílech, povrchové situaci.

• Tvoří ji:– Základní soubor - evidují se údaje o DP, o

ochraně jam, hlavní polohové a výškové měření, technická zpráva ( o ložisku, o HDD), ....

– Číselná část - odbírková dokumentace, pohyb zásob ložiska, souřadnice ZDBP.

– Grafická část - ZDM, profily a řezy, účelové důlní mapy

Důlně geologická dokumentace

• Zahrnuje psané, grafické, a hmotné doklady o geologických, geofyzikálnch, chemických a fyzikálně mechanických skutečnostech zjištěných na ložisku.

• Základní dělení:– Prvotní dokumentaci - evidují se průzkumná,

otvírková, přípravná a dobývací díla.– Souhrnnou dokumentaci - vytváří souhrnný

obraz o geometrii ložiska a o jeho zásobách v období průzkumu i exploataci ložiska.

Klasifikace a kategorizace zásob

Geologické zásoby (celkové)

OvěřenéA B C1 C2

VyužitelnéA B C1 C2

VytěžitelnéA B C1 C2

Trvale nebilančníA B C1 C2

Podmínečně nebilanční A B C1 C2

PředpokládanéD

Bilanční

volné - vázané

A B C1 C2

Trvale vázané

Odpisy

0 – 100 % C2

Nebilanční

volné - vázanéA B C1 C2

Technologické ztráty

Ztráty na výrubnosti

_

_

Objektově orientovaná analýza a návrh systému

Návrh objektově orientovaného systému

• Je postupováno dle metodiky OMT• Člení se do jednotlivých etap.

– Rozbor zadání– Analytické modelování– Systémový design– Objektový design– Implementace– Provoz

Návrh objektově orientovaného systému

• V etapě analýza a design se používá jednotlivých modelů k dosažení požadovaného cíle.– Model Jednání - popisuje komunikaci systému a

okolí.– Objektový model - zachycuje statické vztahy ve

vytvářeném systému.– Funkční model - identifikuje a popisuje

algoritmy.– Dynamický model - zachycuje dynamické

vztahy ve vytvářeném systému.

Model jednání

Geolog

Geodet

Průzkumné práce

Geodetické podklady

Výpočet zásob

Důlní inženýr

Evidence zásob

Plán těžby

Proces dobývání

Funkční model

Geolog Geodet Důlní inženýr

Průzkumné práce (1)

Stav zásob (2)

Těžba zásob

(3)

GeoBlokGeologieGeoBlokZásoby

Odbírka

PlánTěžby

Plánování těžby

Objektový model - evidence výzkumných a průzkumných prací

Voda

PovrchovýVrt

udává vývoj Bloku

Důl

GeoBlok

Slojmá DPnáleží Závodu

DP

Foto-Nákres

Tech.Vlastnost

Mech.Vlastnost

Chem.Vlastnost

Fyz.Vlastnost

je charakterizován Vlastnosticharakterizuje Vzorek

leží v DP.jsou odebrány Vzorky

je charakterizován Vlastnosticharakterizuje GeoBlokGeolog

nachází se

je zaměřen podle MěřikéhoBodu

DůlníDílo

je odebrán z DůlníhoDílav DůlnímDíle byl proveden

je charakterizován

je tvořena Geo. Blokyje součástí Slojí

DěděníAgregaceAsociace 1:1Asociace 1: NAsociace M : NKompozice 1- Rozdělení – Sloučení Asociace

1+

1+ Závodmá Závod je součástí

1+

Vzorek

1+

Zlom

1+

HlubinnýVrt

GeoBlokGeologie

MěřickýBod

Zásek

je znázorněnznázorňuje

Prognóza

nachází se

analyzuje Vzorky

obsahuje Sloje jsou v DP.

Objektový model - evidence důlních zásob a odrubaných ploch

1+

Pilíř

Porub

Odbírka

Závod

Důl

Sloj

1+

má DPnáleží Závodu

zásoby jsou zmenšovány Odbírkouzmenšuje zásoby GeolBloku

je vytvořen Odbírkouzanechává Pilíře

má Porubje ve Sloji

má Odbírku je v Porubu

obsahuje Sloje jsou v DP

je tvořen Polí patří do DP

MěřickýBod

obsahuje Kry patří do Pole

1+

GeoBlokGeologie

zahrnuje Pilíř patří do Zásob

kategorizuje Zásoby pro Prognózu

DěděníAgregaceAsociace 1:1Asociace 1: NAsociace M : NKompozice 1- Rozdělení – Sloučení Asociace

1+

je charakterizován

obsahuje Sloje prochází přes Pole

obsahuje Sloje prochází Kry

GeoBlokZásoby

1+ GeoBlok

je zaměřen podle MěřickéhoBodu

je zaměřena podle MěřickéhoBodu

DůlníDílo

má Závod je součástí 1+ DP

1+ PoleKra

má Porub je v GeoBloku

jsou zmenšovány DůlnímDilemzmenšuje zásoby GeolBloku

Prognózavypočítává Zásoby

je tvořena Geol. Blokyje součástí Slojí

AMEBA• Produkt vytvořený firmou DIGIS, spol. s r.o.• Produkt založený na objektově orientované

technologii, využívá prostředí ArcView 3.x pro prezentaci dat.

• Integruje popisnou a grafickou složku v jednu informaci.

• Je možno definovat nové třídy, vlastnosti, metody a grafické obrazy => je možné vytvářet nové objekty.

• Umožňuje definovat přístupová práva k jednotlivým třídám.

Koncept implementace - popis jednotlivých tříd pro systém AMEBA

Id Id_Class Presentation

Třída

Název Popis Datový typ Formát Jedinečnost Povinnost

Vlastnosti

Metody Popis metody

Id IdClass

Presentation Id Id_Class

Id Id_Class

Struktura tabulky pro popis třídy

Tabulka pro definování tříd

Tabulka pro definování vztahů

Grafická složka dat

• Prezentace 2D objektů v 3D prostoru• Dvě možnosti

– objektům geol. bloků bude přiřazena z-tová hodnota.

– objektům geol. bloků bude k z-tové hodnotě přiřazen úklon a směr úklonu od roviny.

• Využití ArcSDE– Propojuje grafickou a popisnou složku dat.– Data jsou spravována pomocí RDBMS.– Použití třívrstvé architektury.

Oblast použití diplomové práce

• Výchozí podklady pro firmu DIGIS, která vytváří systém pro pasportizaci majetku společnosti OKD.

Shrnutí provedených prací• Navržen objektový model GIS pro

ucelenou část pasportizace uhelných zásob.

• Definovány jednotlivé třídy a vztahy mezi třídami včetně charakteristik těchto vztahů.

• Definovány vlastnosti a metody tříd a jejich grafická reprezentace. Jsou navrženy tak, aby model postihoval jak popisnou, tak grafickou složku informace jako integrovanou součást každého objektu.

• Naznačen koncept implementace objektového modelu do systému AMEBA

Literatura• Adamus B. : Důlní geologie a nové metody

výpočtu zásob, VŠB, Ostrava 1976. • Drbal P. a spol. : Objektově orientované

metodiky a technologie, 1. a 2. Díl, VŠE, Praha 1997

• Kumpera O. : Všeobecná geologie, VŠB, Ostrava 1982 Vondrák I. , Šaloun P. :Objektově orientované programovaní, VŠB, Ostrava 1996.

• Směrniceč.24 : Vedení a doplňování geologické dokumentace v OKD, a.s. Ostrava 1997.

• Žára, J., Beneš, B., Felker, P. : Moderní počítačová grafika, ComputerPress, Praha 1998.

Děkuji za pozornost