Дипломная работа на тему Разработка программного обеспечения по оценке транспортной доступности территорий. Визуализация результатов воздействия новых транспортных коридоров

Содержание

  • Введение
  • 1. Постановка задачи
  • 1.1 Предметная область
  • 1.2 Функциональные требования к визуализации
  • 1.3 Функциональные требования к пользовательскому интерфейсу
  • 1.4 Функциональные требования к программному обеспечению RTA
  • 2. Анализ доступных программных средств
  • 2.1 Среда разработки
  • 2.2 Средства по оценке транспортной доступности
  • 2.3 Средства по визуализации географических объектов
  • 2.4 Необходимость создания собственного инструментария
  • 3. Особенности системы Rating Transport Accessibility
  • 4. Разработка системы Rating Transport Accessibility
  • 4.1 Архитектура функционирования программного средства RTA
  • 4.2 Рабочие файлы программного средства RTA
  • 4.3 Визуализация
  • 4.4 Пользовательский интерфейс программного средства RTA
  • Заключение
  • Список литературы

Введение

Данная дипломная работа является частью программного обеспечения Rating Transport Accessibility (RTA) по оценке единства транспортного пространства страны, в том числе региона.

Необходимость разработки данного программного продукта обусловливается с одной стороны актуальностью данной тематики для многих регионов страны, с другой стороны, потребностью в инструментарии, который позволил бы быстро, с малыми затратами, практически независимо оценить разные пути решения этой проблемы. В том числе, позволяющего оперативно и наглядно задавать, корректировать варианты опорной транспортной сети и давать четкую визуальную картинку изменения транспортной доступности регионов в будущем.

В связи с необходимостью создания такого инструментария, в рамках дипломной работы мне были поставлены следующие задачи:

1. Изучить предметную область.

2. Сформировать перечень функциональных требований к визуализации.

3. Сформировать перечень функциональных требований к пользовательскому интерфейсу.

4. На основании анализа функциональных требований к ПО выбрать среду разработки.

5. Произвести анализ доступных продуктов (программных средств), предназначенных для решения задач по оценке транспортной доступности территорий и визуализации географических объектов.

6. Разработать архитектуру функционирования программного средства.

7. Спроектировать и разработать пользовательский интерфейс программного обеспечения RTA.

8. Разработать панель инструментов для моделирования транспортной сети.

9. Создать модель существующей опорной транспортной сети России.

10. Реализовать программное средство.

11. Произвести интеграцию программного продукта с модулем алгоритмическая часть “Оценка транспортной доступности территорий”.

12. Провести комплексную отладку программного средства.

Программное средство разрабатывалось в среде Visual Studio 2005 на языке C# с использованием объектно-ориентированного программирования (ООП).

1. Постановка задачи

1.1 Предметная область

Характеристика предметной области

Важнейшим стратегическим направлением развития транспортной системы является сбалансированное развитие инфраструктуры транспорта. Реализация этого направления означает согласованное комплексное развитие всех элементов транспортной инфраструктуры на основе всестороннего анализа статистики, использования математических методов прогнозирования потребностей секторов экономики и населения в услугах транспорта, развития системы статистического учета, построения транспортно-экономического баланса, прогнозирования динамики грузовой базы, анализа моделей развития транспортной системы, с целью выбора оптимально сбалансированных вариантов.

Развитие нормативно-правовой базы транспорта требует гармонизации транспортного законодательства, интеграции в мировую систему стандартов и коммуникаций, определения нормативов качества транспортных услуг, ответственности за их соблюдение, а также прав потребителей. Все это в совокупности является необходимым условием создания рынка конкурентоспособных транспортных услуг. Повышение качества транспортных услуг потребует создания обоснованных резервов в транспортной системе, а это позволит, в свою очередь, развить конкуренцию на основных направлениях грузопотоков и пассажиропотоков.

Важнейшее значение для транспортной стратегии имеет совершенствование системы обеспечения транспортной отрасли трудовыми ресурсами, которые должны обеспечить проектирование и реализацию проектов развития транспортных систем, эксплуатации транспортной инфраструктуры и транспортных средств, предоставления траспортно-логистических услуг и других сервисов.

Важную роль в реализации транспортной стратегии играет повышение управляемости и контролируемости развития транспорта за счет повышения эффективности методов государственного регулирования и управления, развития механизмов проектного управления, повышения эффективности законодательно-правового поля.

Понятие транспортной доступности

Транспорт играет важную роль в социально-экономическом развитии страны. Транспортная система определяет условия экономического роста, повышения конкурентоспособности национальной экономики и качества жизни населения. Географические особенности России определяют приоритетную роль транспорта в развитии конкурентных преимуществ страны с точки зрения реализации ее транзитного потенциала.

Доступ к безопасным и качественным транспортным услугам определяет эффективность работы и развития производства, бизнеса и социальной сферы. В связи с этим, роль транспорта в социально-экономическом развитии страны определяется рядом объемных, стоимостных и качественных характеристик уровня транспортного обслуживания.

Объемные характеристики транспортного обслуживания напрямую влияют на полноту реализации экономических связей внутри страны и за ее пределами, а также на возможность перемещения всех слоев населения для удовлетворения производственных и социальных потребностей.

Географическая и технологическая доступность транспортных услуг определяет возможности территориального развития экономики и социальной сферы.

Стоимостные характеристики перевозок любой продукции (транспортный тариф) отражаются непосредственно на ее конечной цене в местах потребления, добавляясь к затратам на производство, а также влияют на конкурентоспособность продукции и зону ее сбыта. Стоимость перевозок в пассажирском сообщении ограничивает возможности для поездок населения, а во многих случаях для части населения с невысокими доходами делает эти поездки недоступными. Удешевление пассажирского сообщения, смягчающего эти ограничения, имеет не только большое социальное, но и экономическое значение.

Проблематика и актуальность

Задачи резкого наращивания темпов экономического развития, повышения уровня и качества жизни в стране, активное формирование инновационной экономики и на этой базе активная интеграция в мирохозяйственную систему, безусловно, сопряжены с изменением пространственного размещения производительных сил и, прежде всего, в Азиатской России. Пока Россия существенно уступает многим регионам мира по уровню вовлечения в мирохозяйственную систему, в том числе в интенсивно формирующемся сейчас “восточноазиатском” крыле МХС. При этом налицо резкое усиление позиций на мировой арене “новых” претендентов на лидерство в мировой системе, а именно, Китая и Индии.

XXI век дает нашей стране шанс занять достойное место в мировой системе, но это предполагает тесную транспортную интеграцию страны, создание в Азиатской России транспортной системы “нового” качества.

Выдвигаемые сейчас цели и задачи экономического развития страны останутся декларативными, если российский потенциал (ресурсный, производственный, научно-технический) окажется невостребованным в будущем. А предпосылки для такого развития событий имеются. Регионы Азиатской России (СФО, ДВФО) являются ярким примерами подтверждающие этого. Именно, транспортная недоступность большинства территорий в этих регионах предопределяет во многом социально-экономическое развитие.

Сибирский и Дальневосточный ФО являются одними из немногих округов России, для которых транспорт (транспортная система) одновременно и источник, и “тормоз” экономического развития.

пользовательский интерфейс программное обеспечение

По мере “морального” устаревания транспортной системы Азиатской России, продолжающегося и сейчас, усиливаются и проблемы геоэкономического, социально-экономического характера, требующие неотложного разрешения, но решить которые, не изменив транспортную сеть, практически невозможно.

В связи с этим представляется актуальным разработка инструментария, который ориентирован на оценку различных вариантов конфигурации транспортной сети Азиатской России с позиции реального усиления транспортной доступности территорий и соответствия геоэкономическим и геостратегическим задачам страны в целом.

Причем инструментария, который бы позволял на анализировать не только привычные нам контуры транспортной системы (автомобильные дороги, железные дороги, внутренние водные магистрали, внешние водные магистрали и воздушный транспорт). Инструментарий должен позволять оценить транспортную доступность с учетом формирования транспортной системы, принципиально иной природы и структуры.

Предварительные оценки показывают, что транспортная сеть Азиатской России в первой половине XXI в., как системы, которая должна обеспечивать устойчивую взаимосвязь крупнейших населенных пунктов, экономических центров и основные внешнеэкономические связи страны должна формироваться в несколько эшелонов:

1. Традиционные пути сообщения: железнодорожные, автомобильные, водные, воздушные и др.

2. Пути сообщения, опирающиеся на новые современные, экологичные технологии строительства, которые во многом непривычны для XX в. Это эстакадные дороги, струнные дороги и т.п.

3. Пути сообщения, “свободного” доступа до любой точки региона, базирующиеся на современных, экологичных транспортных средствах нового поколения, не получивших распространение в прошедшем веке по ряду причин. Это технические средства всех видов транспорта: наземного, водного, воздушного, для движения которых не нужны специальные постоянно действующие дороги. Такие как экранопланы второго поколения, амфибийные суда на воздушной подушке и Транспортные средства разных эшелонов, которые должны эффективно дополнять друг друга по своим перевозочным возможностям.

Второй и третий эшелоны будут способствовать формированию в нашей стране устойчивых путей развития транспортных систем.

1.2 Функциональные требования к визуализации

Актуальность данной задачи накладывает особые специфические функциональные требования к разработанному программному обеспечению, которые значимо отличают его от других систем:

1. “Настраиваемость” на экономическую постановку задачи с привязкой к конкретной картографической основе.

2. Гибкое представление транспортной сети как таковой, не только на базе традиционных видов транспорта, но и новых транспортных средств, новых транспортных технологий.

3. Оперативное задание нового варианта транспортной сети для исследования на транспортную доступность.

4. Интерактивное формирование “программы” оценки транспортной доступности, как путем комплексного использования, имеющегося в системе алгоритмического аппарата, так и задания нового алгоритма.

5. Интерактивное предоставление необходимой информации всех доступных объектов транспортной сети.

1.3 Функциональные требования к пользовательскому интерфейсу

Пользовательский интерфейс программного обеспечения RTA должен отвечать следующим требованиям:

1. Содержать набор задач, которые решаются при помощи системы.

2. Иметь элементы управления программным обеспечением, которые позволят настроить приложение в соответствии с желанием пользователя.

3. Обладать последовательной навигацией между блоками системы, чтобы упростить взаимодействие пользователя с ПО.

4. Иметь простой визуальный дизайн экранов программы.

5. Содержать диалоги, взаимодействия между пользователем и компьютером.

6. Поддерживать обратную связь с пользователем.

7. Обладать помощником, который позволит принять необходимые и важные решения в данной предметной области.

1.4 Функциональные требования к программному обеспечению RTA

1. Обеспечение проведения итерационных расчетов по оценке транспортной доступности не только одним исследователем или группой исследователей, но и независимыми исследовательскими группами. При этом должен быть соблюден принцип преемственности данных, которые являются общесистемными для данных расчетов (в частности, общих контуров транспортной сети).

2. Возможность загрузки данных из рабочего файла (*. rta). Пользователь, который впервые запустил приложение, открывает эталон (рабочий файл, на котором нанесены все необходимые объекты). Пользователь, который повторно запустил приложение, открывает рабочий файл, ранее сохранённый под своим именем.

3. Возможность оперативной корректировки и модификации данных по мере их изменения по конкретным транспортным проектам. Целесообразна поддержка этих функций развитым инструментарием. Например, при помощи разработанной панели инструментов пользователю должна быть предоставлена возможность создать новые, уничтожить ранее созданные и уточнить параметры существующих объектов и др.

4. Масштабирование данных. Учитывая территориальные размеры не только страны в целом, но и отдельных федеральных округов, корректное нанесение объектов на экономической стадии решения данного типа задач практически не возможно.

5. Обеспечение понятного, доступного для неподготовленных пользователей интерфейса для постановки задачи и проведения исследователей. В частности, целесообразно обеспечить работу по этапам с разными видами объектов транспортной инфраструктуры (которые к тому же пересекаются на одном и том же территориальном пространстве), населенными пунктами и др. В частности, через предоставление пользователю простого и внятного интерфейса по работе с этими объектами, как отдельными слоями.

6. Предоставление пользователю возможности работать со своим личным исследовательским проектом. Должна быть обеспечена уникальность данных пользователей и возможность своевременного обновления этих данных. После необходимых изменений данных (объектов) пользователь может сохранить рабочий файл под своим именем.

7. Предоставление возможности создания нового исследовательского проекта пользователем на базе подходящих для его целей эталонов рабочих файлов, в частности картографических эталонов. Если ни один эталон не подходит пользователю, то он может оцифровать свой вариант карты и сам, при помощи панели инструментов, нанести все необходимые объекты.

8. Предоставление информации об объектах по запросу пользователя.

9. Проведение оценки транспортной доступности территорий в рамках того или иного исследовательского проекта как по личному сценарию исследователя, так и по уже содержащимся в библиотеке проведенных расчетов.

10. Предоставление исследователю проведение анализа разных вариантов опорной транспортной сети с позиции одних и тех же критериев и параметров, которые составляют основу сценария анализа.

11. Сохранение результатов проведенного анализа оценки транспортной доступности того или иного варианта опорной транспортной сети и общесистемных настроек программы.

Формулировка таких функциональных требований обусловлена ориентацией программного обеспечения для решения исследовательских задач.

2. Анализ доступных программных средств

2.1 Среда разработки

Выбор в качестве среды разработки Microsoft Visual Studio.net 2005 обусловлен тем, что она предоставляет весьма мощный и удобный инструментарий по созданию оконных приложений. Языком разработки выбран C#, как один из основных языков, использующихся при построении приложений на базе платформы.net.

Кроме этого, платформа.net включает в себя богатый набор инструментов работы с различными форматами файлов, в том числе и графическими файлами, что важно как при сохранении результатов визуализации, так и при обеспечении различных приёмов визуализации.

2.2 Средства по оценке транспортной доступности

Существуют различные механизмы расчётов в рамках задачи оценки транспортной доступности территорий. По функциональным возможностям и методам решения подобного типа задач из списка уже существующих и использующихся программных средств были выбраны:

· Экспертная система “Геограком 6” – система поддержки принятия решений для стратегического планирования и развития транспорта и дорог.

· Программа для автоматизации доставки “Управление транспортной логистикой” – это автоматизированное управление логистической информацией в реальном масштабе времени, связанной с доставкой грузов, корреспонденции и т.п.

Геограком 6

Экспертная система “Геограком 6” разработана по заданию Минтранса РФ, предназначена для определения потребности и уровня обеспеченности населения и экономики региона транспортной сетью на основе нового показателя – Интегральной Транспортной Доступности, а также принятия решений по дорожным программам и налоговой политике в регионе. “Геограком 6” – это:

· Транспортная геоинформационная система, созданная на основе ГИС-“Панорама” и субд “SYBASE”.

· Самоорганизуемая база знаний с навыками перехода из одного состояния в другое.

· Широкий спектр нового поколения показателей конечного потребления транспортных услуг по всем видам транспорта, получаемых на основе нелинейной (пороговой) логики.

· Диагностика узких мест транспортной системы исходя из существующих условий жизнедеятельности, а также мониторинг транспортной системы.

· Оценка качества транспортной среды жизнедеятельности на сегодня (реальной и должной), исходя из существующих нормативов в далёком отражении (идеальная сеть), в реальном отражении (функциональная сеть), как компромисс между идеальным представлением и реальными возможностями.

· Моделирование разнообразных (игровых) ситуаций, с мгновенным получением баланса последствий.

· Генерация альтернативных инвестиционных (экономическая – по чистому дисконтированному доходу или окупаемости, социальная – по приросту свободного времени населения, безопасность – по не допущенному ущербу от выхода из строя отдельных участков сети) и согласительной инвестиционных программ.

· Основные стратегии и сценарии развития дорожного хозяйства при разных налоговых схемах.

· Белые книги инвестиционных стратегий развития транспорта региона и стран, получаемых автоматически.

· Предварительная оценка внешней окупаемости сетевых проектов.

Управление транспортной логистикой

При работе в автоматизированном рабочем месте планирования и сопровождения рейсов логист и/или диспетчер может контролировать распределение грузов по автотранспорту, исполнение заказов на доставку, как в пути, так и после прибытия транспорта на склад с использованием систем GPS-мониторинга. Эта система решает следующие проблемы:

· Сокращение расходов на транспорт за счет оптимальной загрузки транспорта.

· Сокращение расходов на транспорт за счет оптимизации маршрутов посещения адресов.

· Сокращение расходов на транспорт за счет точного учета показателей рейса (длительность, пробег, затраты и т.д.).

· Повышение лояльности клиентов за счет точного выполнения доставки с учетом временных окон.

· Повышение лояльности клиентов за счет сокращения времени формирования рейсов.

2.3 Средства по визуализации географических объектов

Из имеющихся общедоступных (хотя бы описание) программных разработок были выбраны те, которые наиболее подходят по своим функциональным возможностям для визуализации географических объектов с целью решения поставленной задачи:

· MapInfo MapXtreme Java – среда разработки клиент-серверных интернет решений, в которых необходима визуализация и анализ картографической информации.

· Map Maker 3.5 – картометрическая система.

· Программа CorelDRAW – предназначена для любых работ, связанных с созданием и обработкой компьютерной графики, которая может в дальнейшем использоваться для полиграфической печати, для создания мультимедийных приложений, для создания и последующего размещения сайтов в Интернете.

MapInfo MapXtreme Java

Данная версия MapXtreme разработана на языке программирования Java. Преимущество этой технологии заключается в том, что геоинформационный сервер, созданный на базе MapXtreme Java, является независимым от операционной системы и может устанавливаться или переноситься без изменений на любую платформу для которой существует Java Virtual Machine. Ведущие мировые компании используют MapXtreme Java для создания эффективных сетевых геоинформационных систем, информационных и картографических Web-порталов, Web-сервисов для решения задач в различных областях хозяйственной деятельности, таких как:

· Анализ пространственных данных с целью изучения рынков и принятия управленческих решений.

· Транспортная логистика.

· Управление рисками.

· Диспетчеризация и паспортизация объектов инфраструктуры.

· Телекоммуникации.

· Землепользование и землеустройство.

· Управление недвижимостью.

· Экологический мониторинг.

· Недропользование и добыча полезных ископаемых.

Map Maker 3.5

Эта система уже продемонстрировала свою эффективность и высокую точность для решения широкого круга различных задач, таких как оценка состояния окружающей среды, зонирование прибрежных земель, моделирование и проектирование снегозащитных сооружений, оценка эрозии почв и т.д.

CorelDRAW

Corel DRAW Graphics Suite 12 предлагает интеллектуальные инструменты для работы с графикой, которые помогут дизайнерам выполнять свою работу вдвое быстрее. Профессионалы в области компьютерной графики и бизнес-пользователи обнаружат, что новые инструменты позволяют гораздо быстрее завершать работу над проектами и, соответственно, обслуживать большее количество клиентов. Пакет Corel DRAW Graphics Suite 12 расширяет возможности предыдущих версий продукта, завоевавших популярность во всем мире, и предоставляет дизайнерам удобные и мощные инструменты, которые помогают добиться желаемых результатов в кратчайшие сроки.

2.4 Необходимость создания собственного инструментария

Все выше перечисленные системы разработаны для очень широкого круга задач. Это, несомненно, повышает сложность использования и стоимость этих программных средств. Очень малая часть разработок в данной области доступна для общего пользования и далеко не каждая из этих систем объединяет в себе возможность оценки транспортной доступности территорий с визуализацией географических объектов.

3. Особенности системы Rating Transport Accessibility

Главными особенностями моей части программного комплекса Rating Transport Accessibility перед другими программными средствами являются:

· Возможность загрузки и оцифровки (нанесение всех важных объектов для данной задачи) общеизвестных и широко используемых форматов изображений карт (сравнение поддерживаемых форматов приведены в Таблице 3.1).

Таблица 3.1 Поддерживаемые форматы файлов

MapInfo MapXtreme Java

Rating Transport Accessibility

поддержка форматов MapInfo TAB, GST, MDF, ESRI Shape File

поддержка форматов *. bmp, *. gif, *. jpeg, *. png

· Разработан интерактивный модуль для добавления пользовательских объектов, который позволит отображать совершенно новые географические объекты с характеристиками, которые учитывает система. Это могут быть месторождения, новые транспортные пути, которые создаются для абсолютно нового вида транспорта и т.п.

· Оцифровка изображения с привязкой к конкретным, а не абстрактным объектам с учетом их параметров (отражено в Таблице 3.2). А также, возможность создания нескольких типов транспортных путей: автомобильные и железные дороги, внутренние водные и абсолютно новые с использованием современных транспортных средств пути.

Таблица 3.2 Привязка к объектам

Map Maker 3.5

Rating Transport Accessibility

· Эргономичный, удобный, понятный, последовательный, достаточно функциональный для решения поставленной задачи интерфейс (см. Таблица 3.3), с возможностью настройки внешнего вида приложения по желанию пользователя.

Таблица 3.3 Сравнение интерфейсов

Геограком 5W

Rating Transport Accessibility

4. Разработка системы Rating Transport Accessibility

4.1 Архитектура функционирования программного средства RTA

Общее представление архитектуры ПО

Подробное описание архитектуры ПО

Программный комплекс RTA имеет последовательную архитектуру взаимодействия модулей, в которой:

1. Блок “Базовый модуль” содержит функции работы с проектом, а именно: создание нового проекта, возможность открытия уже существующего проекта, сохранение изменений, свойства проекта, закрытие проекта, выход из приложения.

2. Блок “Модуль картографической привязки” включает в себя инструменты для изменения картографической основы в проекте, управления слоями оцифрованных географических объектов и масштабирование изображения.

3. Блок “Модуль редактирования” это инструментарий для работы с изменениями всех оцифрованных географических объектов проекта, а именно населенных пунктов, транспортных путей, границ и пользовательских объектов.

4. Блок “Модуль алгоритмической привязки” включает в себя функционал по оценке транспортной доступности, запуск и описание алгоритмов оценки.

5. Блок “Модуль сценарных расчетов” содержит перечень настроек алгоритмов сформированных ранее в других проектах.

6. Блок “Модуль настроек” это набор всех необходимых изменений, которые пользователь вносит с целью собственного удобства работы с приложением.

7. Блок “Модуль помощи” отражает справку по проекту, т.е. подробное руководство пользователя приложения, и информацию о версии ПО и его создателях.

8. Блоки “Вход” и “Выход” подразумевают запуск приложения и завершение работы с программным средством соответственно.

4.2 Рабочие файлы программного средства RTA

Программное средство Rating Transport Accessibility содержит в своей директории несколько вариантов одного из рабочих файлов проекта (структура рабочего файла приведена в Таблице 1.2.1.). Этот файл (*. rta) уже привязан к определенной картографической основе, которая представляется в форматах *. bmp, *. gif, *. jpeg, *. png и отображает карту региона или страны в целом.

Таблица 2.2.1 Структура рабочего файла (*. rta)

rta

Подтверждение открытия файла, понимаемого системой.

Name

Пользовательское название рабочего файла.

Map

Путь к картографической основе.

Maxx

Разрешение карты по горизонтали.

Maxy

Разрешение карты по вертикали.

City

Зарезервированное слово.

Count

Количество городов.

<города>

Местоположение и название городов.

Auto

Зарезервированное слово.

<автодороги>

Параметры автодорог.

Train

Зарезервированное слово.

<железные дороги>

Параметры железных дорог.

Второй рабочий файл (*. ini), который находится в директории проекта, содержит все индивидуальные пользовательские настройки приложения.

4.3 Визуализация

В соответствии с функциональными требованиями к визуализации мною были разработаны панели инструментов для каждого из географических объектов (редакторы для населенных пунктов, транспортных путей, границ и пользовательских объектов). Редакторы (на рисунке 4.3.1 показан редактор населенных пунктов) позволяют добавлять, удалять объекты, изменять информацию или параметры объектов.

Рисунок 4.3.1 Редактор населенных пунктов

Влияние новых транспортных коридоров

Важной особенностью данной визуализации является то, что в случае объектов, которые представляют собой транспортные пути, есть разделение на “существующий” и на “планируется в 20___году” транспортный путь. Это позволяет наглядно продемонстрировать пользователю изменения в транспортной сети, которые значительно влияют на доступность экономически важных объектов страны (на рисунке 4.3.2 отражена железная дорога, строительство которой запланировано на 2030 год). А также выделить и показать те, которые практически не влияют.

Рисунок 4.3.2 Железная дорога Мома-Уэлен 2030 год

Такая форма визуализации транспортных путей, явно показывает – какие недостатки транспортной системы есть сейчас в стране и как их можно устранить в будущем.

Модель опорной транспортной сети России

При помощи разработанных панелей инструментов для моделирования цифровых географических объектов была создана модель опорной транспортной сети России (рисунок 4.3.3), которая является эталоном, для всех будущих проектов, созданных на программном обеспечении Rating Transport Accessibility.

4.4 Пользовательский интерфейс программного средства RTA

Описание интерфейса ПО

Интерфейс системы Rating Transport Accessibility спроектирован и разработан мною в соответствии с функциональными требованиями к пользовательскому интерфейсу и архитектурой функционирования программного средства таким образом, чтобы последовательно указывать пользователю путь к решению задачи оценки транспортной доступности территорий. Интерфейс реализован в среде разработки Visual Studio 2005 на языке C# с использованием современных технологий по созданию графических пользовательских интерфейсов.

Стартовый вид приложения после запуска программы представлен на рисунке 4.4.1 Разделы меню главного интерфейса расположены слева направо в порядке типичного их использования. Команды внутри раздела меню расположены по такому же принципу.

Рисунок 4.4.1 Главная форма

Визуально интерфейс программного средства RTA можно разделить на несколько составляющих:

· Панель меню, представленная на рисунке 4.4.2, состоит из разделов: проект, картографическая привязка, редакторы, алгоритм, сценарные расчеты, настройки и помощь.

Рисунок 4.4.2 Меню-Проект

Каждый из разделов организован в виде выпадающего списка, в котором объединены предметным и логическим образом соответствующие этому разделу определенные инструменты для работы с приложением.

· Панель быстрого запуска, показанная на рисунке 4.4.3, это набор управляющих элементов, которые дублируют действия соответствующих пунктов панели меню. Такое решение ориентировано на пользователя, имеющего опыт работы с данным программным средством, которое позволяет ускорить работу с приложением.

Рисунок 4.4.3 Панель быстрого запуска

Важно отметить, что на управляющих элементах панели быстрого запуска использованы картинки, полностью совпадающие с картинками в разделах меню, что позволяет не опытному пользователю начать использовать эту панель с целью более быстро решить свою задачу.

· Рабочая область пользователя, которая отражена на рисунке 4.4.4, состоит из двух частей:

ь панель управления, при помощи которой пользователь может вносить все необходимые ему изменения в пределах возможности выбранного редактора объектов в проекте;

ь область отображения изменений.

Рисунок 4.4.4 Рабочая область

· Панель интерактивного помощника изображена на рисунке 4.4.5 Интерактивный помощник создан с целями: направлять пользователя по структуре функционирования программного средства, предлагать возможные варианты следующих действий для решения поставленной задачи, ускорить работу пользователя.

Рисунок 4.4.5 Интерактивный помощник

Такое решение позволяет гораздо легче ориентироваться в программном средстве и избегать ошибок по ходу работы над проектом.

Особенности пользовательского интерфейса ПО

Отличительной особенностью перед другими программными средствами, которые решают подобные задачи, это достаточность описанного выше интерфейса для оценки транспортной доступности территорий. Так же характерными особенностями являются:

1. Настройка внешнего вида приложения. Возможность подбора цветов рабочей области или выбора уже сформированных цветовых решений, в соответствии с вкусовыми взглядами пользователя в его интересах.

2. Увеличение или понижение качества прорисовки. Качество изображения и возможности прорисовки при моделировании транспортной сети меняются в соответствии с возможностями операционной системы и производительности компьютера пользователя.

3. Яркие и актуальные подсказки в виде картинок на разного вида управляющих клавишах приложения помогают пользователю быстрее и эффективнее ориентироваться в программном средстве, что позволит намного увеличить скорость достижения необходимых результатов.

4. Добавлен интерактивный помощник, который на каждом шаге исполнения команд пользователя подсказывает следующее действие или возможные переходы от одного модуля программы к другому.

Заключение

В рамках дипломной работы мною изучена предметная область, исследована проблематика и актуальность задачи по оценке транспортной доступности территорий. Сформированы функциональные требования к визуализации и требования к пользовательскому интерфейсу программного обеспечения RTA, которые отражают ориентацию системы на решение исследовательских задач. На основе функциональных требований выбрана среда разработки приложения. Произведен анализ доступных продуктов (программных средств) по оценке транспортной доступности и визуализации географических объектов, которые предназначены для решения подобного типа задач. Разработана архитектура функционирования программного средства. Создана панель инструментов для моделирования опорной транспортной сети страны, с помощью которой пользователь имеет возможность создать существующую или будущую транспортную сеть. При помощи панели инструментов программного средства создана модель существующей опорной транспортной сети России с добавлением объектов, а именно автомобильных и железных дорог, строительство которых запланировано на 2030 год. Спроектирован и разработан интерфейс программного продукта, отвечающий всем сформулированным требованиям. Произведена интеграция программного продукта с модулем алгоритмическая часть “Оценка транспортной доступности территорий” и комплексная отладка программного средства. Реализовано программное средство Rating Transport Accessibility, которое решает задачу “оценка транспортной доступности”.

Список литературы

1. Сайт http://www.estimap.ru/ (Новые возможности MapXtreme Java 4.8).

2. Сайт http://www.geogracom.ru/ (Экспертная система “Геограком 6”).

3. Сайт http://www.gisa.ru (ГИС Ассоциация).

4. Сайт http://www.nova-it.ru/products/managementdelivery/ (Программа по логистике, транспортная логистика).

5. Сайт http://www.mintrans.ru/ (Транспортная стратегия).

6. Вестник Евразийского Транспортного Союза Выпуск №2 “Транспортная стратегия и экономический рост России. Россия в становлении единой транспортной системы Евроазиатского континента”. Сборник материалов. М.: 2005. – 338 стр.

7. Проблемные регионы ресурсного типа: программы, проекты и транспортные коридоры. Под редакцией М.К. Бандмана и В.Ю. Малова Новосибирск 2000.

8. Проблемные регионы ресурсного типа: экономическая интеграция Европейского Северо-востока, Урала и Сибири. Под редакцией В.Ю. Юхлина Новосибирск 2002.

9. Специалисты NIIT. Использование C#. Специальное издание – Издательский дом “Вильямс”, 2002 г – 528 c.

10. Интерфейс: новые направления в проектировании компьютерных систем. Джеф Раскин Издательство “Символ-Плюс”. М.: 2005. – 272 стр.

Поделиться статьёй
Поделиться в telegram
Поделиться в whatsapp
Поделиться в vk
Поделиться в facebook
Поделиться в twitter
Леонид Федотов
Леонид Федотов
Окончил НИУ ВШЭ факультет компьютерных наук. Сам являюсь кандидатом наук. По специальности работаю 13 лет, за это время создал 8 научных статей и 2 диссертации. В компании подрабатываю в свободное от работы время уже более 5 лет. Нравится помогать школьникам и студентам в решении контрольных работ и написании курсовых проектов. Люблю свою профессию за то, что это направление с каждым годом становится все более востребованным и актуальным.

Ещё статьи

Нет времени делать работу? Закажите!
Вид работы
Тема
Email

Отправляя форму, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и обработкой ваших персональных данных.