Ни много ни мало, а целый 1% прироста населения отметили демографы уютного южного городка Хантсвилл (шт. Алабама, США) в течение первого майского уикэнда. Полторы тысячи гостей из десятков стран мира задали работу владельцам местных отелей и персоналу городского общественного центра имени Вернера фон Брауна - там проходила ежегодная конференция IGUG-96, собравшая представителей международного сообщества пользователей графических технологий корпорации Intergraph.
Intergraph по горизонтали и вертикали
"Сегодня, как никогда ранее, наша встреча необходима для совместного поиска новых путей, именно поэтому девизом конференции стали слова: The Way Ahead, - заявил на открытии конференции президент IGUG Уэйн Стаатс. - Надеюсь, что мы сможем всесторонне оценить потенциал нового подхода Intergraph к проектированию прикладных систем, получившего название Jupiter...".
И когда несколькими днями позже в лучах заката над Хантсвиллом появился огромный, вполне трехмерный "Юпитер" с логотипом Intergraph, обитатели алабамской глубинки смекнули, что их земляки затевают новое дело с планетарным размахом: берутся за создание широкого спектра графических систем нового поколения.
Вообще-то к такому размаху жителям Хантсвилла не привыкать. С начала пятидесятых годов, когда город сначала обзавелся Ракетным центром в арсенале "Редстоун", затем - собственным университетом, потом - Центром космических полетов имени Маршалла; масштабы трудовой деятельности энергичных южан распространились сперва на ближний, а там и дальний космос. Теперь силами интерграфовцев осваивается космос информационный.
На карте города весь юго-западный квадрант отмечен штриховкой - "особая зона, Редстоунский арсенал". Вплотную к границе этого обширного участка примыкают производственные и инженерные корпуса Intergraph. В здешних местах свои жесткие требования компьютерщикам всегда диктовала космическая индустрия. А требования, понятное дело, эволюционируют.
Сначала - сокращение цикла проектирования авиакосмической техники; за 25 лет существования корпорации Intergraph сфера ее активности захватила ту часть компьютерного рынка, которую принято обозначать как "high-end CAD applications" - "элитные применения САПР".
Потом - коммерческое использование космических технологий: наступает черед геоинформационных систем (ГИС), и снова разработчики Intergraph оказываются в лидерах, обеспечив освоение более чем 80% этого динамичного рынка для пользователей операционной системы Microsoft Windows NT.
А теперь для интерграфовцев и их партнеров наступил черед рынка корпоративных сетей в среде Internet. Логика симбиоза космических и земных технологий очевидна: спутники и иные "изделия", проектируемые с помощью средств Intergraph, стали привычными инструментами для компьютерного землеведения и высокоскоростных цифровых коммуникаций, а при решении этих задач в земных условиях пользователей снова встречают средства Intergraph.
Сегодня корпорация Intergraph входит в число крупнейших по рейтингу "Fortune 1000" фирм США и занимает лидирующее место в мире среди компьютерных фирм, специализирующихся в области систем интерактивной компьютерной графики. Веер специализаций (вертикальных сегментов рынка), освоенных сегодня Intergraph, весьма широк:
- рабочие станции для САПР/ГИС;
- рабочие станции для производства видеопродукции;
- семейство Web-серверов;
- семейство сканеров ANAtech;
- САПР для архитекторов и строителей;
- картографические системы;
- ГИС открытого (модульного) типа;
- САПР для машиностроительных предприятий;
- системы подготовки интерактивной технической документации;
- системы визуализации трехмерных моделей;
- средства построения гетерогенных корпоративных систем.
Рабочая станция Integraph StudioZ
В совокупности эти сегменты рынка обеспечивают корпорации годовой оборот, превышающий 1 млрд. долл. С рыночными "вертикалями", с диверсификацией производства Intergraph справляется успешно. Действуют и каналы обратной связи между пользователями и разработчиками.
Сообщество пользователей графических технологий IGUG, как отметили докладчики на конференции, остается крупнейшим в мире профессиональным сообществом такого рода, ориентированным на продукцию специализированной компьютерной фирмы. Его потенциал - примерно 30 тыс. частных фирм и государственных организаций, являющихся корпоративными пользователями систем Intergraph.
Естественно, что при таком охвате IGUG представляет собой удобную "среду обитания" лишь благодаря устраивающему всех региональному и функциональному разбиению.
Некоторые из рабочих групп IGUG обеспечивают прямое взаимодействие пользователей с любым из соответствующих структурных подразделений Intergraph (технологии межсистемного взаимодействия, электронного документооборота, визуализации, сканерные, фотограмметрические, плоттерные технологии). Другие рабочие группы объединяют экспертов по различным сегментам государственной инфраструктуры и рынка информационных услуг (ГИС, картографические и кадастровые системы, САПР в архитектуре, САПР и их подсистемы в гражданском строительстве, САПР в машиностроении, системы охраны окружающей среды, системы для федеральных ведомств, системы общественной безопасности, образовательные проекты).
"В связи с растущим аппетитом интерграфовцев по отношению к рынку горизонтальных приложений нашей структуре угрожает комбинаторный взрыв, - посетовал один из администраторов IGUG. - Остается уповать на эффективность электронной почты для организации работы наших групп, а то во всем мире не найдется конгресс-центра, который смог бы нас приютить".
Чем вызвано это внешне шутливое, но вполне основательное беспокойство?
С 1992 года стратегия корпорации по отношению к одному из вечных вопросов "Что есть открытые системы?" претерпела существенные изменения. Вначале пришлось выбирать направление на истоптанном распутье RISC/CISC; хорошо послуживший в рабочих станциях с маркой Intergraph процессор Clipper почти исчерпал свои возможности.
Выбор был сделан, и разработчики железа стали готовиться к переходу на интеловские платформы, заранее понимая, что поставленную ими планку требований смогут преодолеть только Intel Pentium и Pentium Pro.
Для того чтобы продумать архитектуру платформ как новых рабочих станций, так и "нетипичных" для номенклатуры Intergraph серверов, времени было достаточно. За это же время пришлось решить и более сложную задачу - отыскать партнеров по разработке и маркетингу горизонтальных, крупнотиражных приложений как для традиционных, так и для вновь осваиваемых сегментов рынка графических систем.
Оставался последний вопрос: какая операционная система станет носителем этих новых для корпорации горизонтальных приложений?
Ответ коллег-конкурентов на этот вопрос известен - конечно, UNIX, и в слегка своеобразном исполнении, чтобы заказчик в последний момент не сбежал. При этом все коллеги-конкуренты клянутся в верности принципам открытых систем.
Тому Стилу, президенту подразделения Intergraph Software Solutions, эти правила игры знакомы. "До поры до времени эти правила нас устраивали. Так сказать, эпоха развитого феодализма. Имперское мышление в районных масштабах, - говорит он. - Сегодня нас больше устраивает федеративная модель работы с партнерами. Если мы признаем реальности, то открытой можно считать только ту среду, у которой больше всего сторонников. Разумеется, если эта среда устраивает нас функционально".
Решение было принято - путь по горизонтали для Intergraph открылся с переходом на Microsoft Windows и Windows NT.
Восход "Юпитера"
Геоинформационные системы оказались для интерграфовцев подходящим пробным камнем для освоения технологии программирования в среде MS Windows. "Модульную ГИС-среду" (Intergraph MGE), содержащую компоненты для решения типовых задач анализа и визуализации данных с пространственной привязкой (spatial data), удалось реализовать с использованием большинства преимуществ графического пользовательского интерфейса MS Windows. Опыт применения всего спектра программ MGE позволил отобрать наиболее популярные модели визуализации данных с пространственной привязкой и реализовать для них базовый принцип среды Windows - WYSIWYG.
Однако оставалось неустраненным главное противоречие: модели трехмерного пространства не ложились в предлагаемую для Windows схему интерактивной работы прикладных программ. Более того, механизм OLE - основной механизм интеграции приложений под Windows - не охватывал понятий, необходимых для работы с трехмерными объектами в пространстве. По мнению одного из докладчиков на IGUG-96, процесс развития одного из наиболее сложных приложений, созданных Intergraph Software Solutions, - пакета FRAMME, в котором объединены функции ГИС и систем управления территориальными сетями коммуникаций (таких, как системы энергоснабжения и водоснабжения, телефонные сети и т. п.), - убедительно показывает: набор функций в таких приложениях удается сделать обозримым, только если следовать объектно-ориентированной технологии разработки.
Том Стил поясняет: "Intergraph Software Solutions располагает собственным опытом разработки специализированных объектно-ориентированных систем. Получившаяся в результате система, модульная САПР для машиностроительных отраслей (EMS), обладает важнейшим свойством кросс-платформности, однако это свойство, как всегда, приобретено за счет снижения производительности системы и наличия значительных проблем при создании интегрированных приложений".
По мнению Стила и его сотрудников, "необходимо подвергнуть пересмотру саму концепцию открытой платформы с учетом распространенности Windows. Сегодня открытая платформа должна поддерживать стандартную модель обмена данными ODBC, располагать постоянно пополняемым набором инструментов от различных поставщиков и обладать стабильным пользовательским интерфейсом. Среде Windows принадлежит будущее, и наша задача - сделать эту среду адекватной современным инженерным приложениям".
Для решения этой задачи корпорацией Intergraph в течение последних двух лет реализуется исследовательский проект Jupiter.
Конечная цель проекта - создание гаммы инженерных приложений для горизонтальных сегментов рынка, в которых в полной мере используются и развиваются стандарты COM и OLE. "При успешной реализации этого проекта отношения между миром операционных систем и миром САПР перестанут быть антагонистическими", - замечает аналитик Dataquest Катрин Хэйл.
Среди стандартов de-facto, на которые опирается проект Jupiter, - не только COM и OLE. Используется модель OLE Automation, интерфейсы Windows GUI, ODBC, OpenGL, GDI, MAPI, а также модель Internet Services. Развитие OLE, в котором Intergraph участвует наравне с Microsoft, завершилось недавно получением важного для проекта Jupiter промежуточного результата. Объявлено о совместном создании OLE for Design and Modeling (OLE4D&M) - расширенной версии OLE для задач САПР и визуализации.
В консорциум по разработке этой версии OLE вошли и такие фирмы, как Autodesk, Bentley Systems, Cadence, Ansys, SDRC, Spatial Technology и Shapeware.
Среди ограничений OLE, вызвавших потребность в создании OLE4D&M, эксперты Intergraph отмечают:
- отсутствие понятий масштаба отображения объекта и локатора объекта;
- отсутствие набора операций над трехмерными объектами;
- невозможность разместить несколько объектов в общем пространстве;
- невозможность задания оптических свойств объектов и отношений между объектами;
- невозможность работы с несколькими объектами одновременно.
Разработку OLE4D&M авторы считают одним из важнейших изобретений в истории Intergraph. Действительно, отказ от парадигмы CAD Core - функционального ядра САПР - потребовал от программистов полной смены подхода к созданию этих трудоемких и замкнутых приложений. Замена концепции ядра концепцией свободно объединяемых объектов-компонентов - давно обещанное, но трудно выполнимое благодеяние. В офисных приложениях реализация OLE дается ценой изрядных накладных расходов, и только опыт Intergraph в создании графических программ-акселераторов позволяет надеяться на лучшее.
Свидетельством того, что при создании акселераторов удается достичь удивительных результатов, стало краткое сообщение на IGUG-96. Авторы сообщения выполнили реализацию интерфейса OpenGL в механизме под названием AutoGL для пакета Autodesk AutoCAD Release 13.
Эта программа, совместимая с ADI-драйверами и заменяющая стандартный Windows GDI, использует потенциал аппаратных акселераторов для повышения быстродействия AutoCAD R13 более чем в 200 раз. Такой рекордный результат получен при сравнительном прогоне двух версий AutoCAD R13 - стандартной и дополненной AutoGL - на платформе Intel P6 150 МГц Dual с аппаратной поддержкой OpenGL (рабочая станция Intergraph GLZ). Аналогичные испытания на скромной персоналке (Intel P5 90 МГц без аппаратной поддержки OpenGL) продемонстрировали 24-кратное повышение быстродействия AutoCAD R13 с помощью Intergraph AutoGL. Операционная система в обоих случаях - Windows NT 3.51, причем существенным образом используется многопоточный режим.
Эти результаты указывают на потенциал технологии Jupiter; каждый из компонентов, созданных по этой технологии, может быть заменен более эффективным - новичку не придется ожидать чести быть включенным в очередную версию универсального программного продукта...
"Для программных компонентов Jupiter работа с объектами не в диковинку - все наши прежние программы работали с моделями реальных объектов, - говорит Дуг Резабек, сотрудник отдела инфраструктурных проектов Intergraph Software Solutions. - Дороги, трубопроводы, здания, детали - это вам не отрезки и дуги. Работая со стандартами COM и OLE, мы оказываемся в одной команде с сотнями фирм, использующих программу Microsoft Components Builders".
Первый же программный продукт Intergraph Software Solutions, созданный с применением технологии Jupiter, обладает всеми признаками приложения для крупной и малонаселенной горизонтальной ниши рынка. Это Imagineer Technical, "электронная салфетка" (имеется в виду привычка изобретателей и художников пользоваться ресторанной салфеткой для своих эскизов и набросков).
Являясь инструментом для двумерного черчения и дизайнерских работ, Imagineer обладает рядом необычных свойств; так, режимы SmartSketch и PickQuick следуют интуитивным ожиданиям рисующего, режим SmartDimension реализует ассоциативную работу с размерами, а режим FreeSketch позволяет трансформировать набросок в точный фрагмент чертежа. Кроме этого, Imagineer Technical пользуется всеми средствами OLE Automaion Interface, средствами поддержки архитектуры открытых сетей Windows 95, Windows NT и Novell NetWare, а также библиотеками стандартных (настраиваемых параметрически) и собственных символов. При всех своих новаторских свойствах Imagineer Technical не порывает со славным прошлым САПР - файлы, подготовленные в семействах продуктов AutoCAD либо Microstation, воспринимаются им без проблем.
На конференции были представлены многочисленные работы в среде Imagineer Technical, выполненные с применением элементов управления (OCX) для языков Visual Basic и Visual C++.
Практически одновременно с Imagineer Technical появился и еще один программный продукт, использующий компоненты Jupiter, - Solid Edge. Этот инструмент предназначен прежде всего для применения в САПР машиностроительного профиля, где возможность процедурных и интерфейсных расширений всегда ценилась высоко (внимание, виртуозы AutoLisp!).
Вот так начинает Юпитер "от Intergraph" свое восхождение. Пока символом подъема новой технологии стал привезенный активистами IGUG из Германии воздушный шар, старательно расписанный облачными пейзажами планеты-гиганта. Его-то и наблюдали жители Хантсвилла на закате. Станут ли дальнейшие события развиваться по книге "Одиссея 2010" Артура Кларка (помните, там Юпитер стал новой звездой Солнечной системы), покажут ближайшие месяцы и годы. Ждать 14 лет уж точно не придется.
(Продолжение следует.)
Александр Гиглавый