Analiza jakości danych geoprzestrzennych w procesie weryfikacji dokumentacji projektowych inwestycji budowlanych z wykorzystaniem systemu ekspertowego

Abstract

The objective of the dissertation was to create the conceptual expert system supporting the process of verification of planning documentation in line with binding standards. The first part of the dissertation was devoted to characterising spatial relations that occur between objects in the real world. Rules formulated on the basis of those relations are verified within the law. The next section analyses the currently used verification process of planning development at architecture and building offices. Considering the need for faster and more dynamic activity of those offices, the solution using an expert system was suggested. Afterwards, pieces of information concerning expert systems, ways of implementation and possible realisation were presented. Moreover, existing and functioning backbone expert systems - both in Poland and abroad - employed as tools for creating the program supporting the process of verification and assessment of planning documentation were briefly analysed as well. The formal mathematical notation using algorithms for specific spatial relations occurring on the map was shown. The order of activities was thus specified making the best result possible. The appropriate method of knowledge acquisition and the way of its presentation in the knowledge base of an expert system was likewise adopted. In the experimental section of the dissertation the prototypal expert system checking the correctness of exemplary planning documentation was presented. The received results were presented in the form of reports from the performed computer analysis; they were compared to controls traditionally introduced.

Celem niniejszej rozprawy było zbudowanie koncepcyjnego systemu ekspertowego wspomagającego weryfikację dokumentacji projektowej zgodnie z obowiązującymi w tym zakresie normatywami. W pierwszej części pracy zostały scharakteryzowane relacje przestrzenne, jakie występują między obiektami w świecie rzeczywistym. Reguły tworzone na ich podstawie są weryfikowane w oparciu o obowiązujące w tym zakresie prawo. W kolejnej części opisano aktualnie wykorzystywany proces weryfikacji projektowanej zabudowy w urzędach architektury i budownictwa. Mając na uwadze zapotrzebowanie na szybsze i bardziej dynamiczne działania tych urzędów, zaproponowano rozwiązanie bazujące na systemie ekspertowym. Następnie przedstawiono informacje o systemach ekspertowych, sposobie ich realizacji oraz możliwości wykorzystania. Pokrótce również omówiono istniejące i funkcjonujące zarówno w kraju jak i za granicą szkieletowe systemy ekspertowe możliwe do wykorzystywania, jako narzędzia do budowy programu wspomagającego weryfikację i ocenę dokumentacji projektowej. Przedstawiono formalny zapis matematyczny za pomocą algorytmów realizujących poszczególne relacje przestrzenne występujące na mapie. Określono przy tym kolejność, w jakiej te działania powinny być wykonane w celu osiągnięcia najlepszego wyniku. Została także dobrana odpowiednia metoda pozyskiwania wiedzy i sposób jej reprezentacji w bazie wiedzy systemu ekspertowego. W części doświadczalnej zaprezentowano prototypowy system ekspertowy sprawdzający poprawność przykładowych dokumentacji projektowych. Otrzymane wyniki zaprezentowano w postaci raportów z przeprowadzanej analizy komputerowej oraz dokonano porównania z tradycyjnie wykonywanymi kontrolami.