Геоинформационные системы в экономике. Геоинформационная система Применение гис в экономике
Современные информационные технологии для бизнеса — реальный шанс снизить затраты, повысить производительность труда, стать мобильным, видеть перспективы, быстро принимать обоснованные решения. Основной потенциал снижения затрат - эффективная организация логистики снабжения и сбыта, позволяющая снизить от 30 до 40% затрат. Решить эту проблему сегодня позволяют ГИС-технологии. Что они собой представляют, в чем их особенности, какие задачи помогают решать и какой дают эффект - об этом пойдет речь.
С технической точки зрения, ГИС (геоинформационная система) - это комплекс программного обеспечения и аппаратных средств, отвечающих за накопление, хранение и визуализацию на картах любой имеющейся у предприятия пространственной информации, выявление отношений между объектами, моделирование разворачивающихся в пространстве процессов и явлений. Нанесение на карту исходных данных и результатов их анализа, возможность легко добавлять и убирать тематические слои, менять масштаб и детализацию информационной картины; применение интерактивных карт и возможность увидеть развитие интересующего процесса в пространстве и во времени - все это позволяет осмыслить огромный объем информации, увидеть и понять, как объекты и явления взаимодействуют друг с другом. А значит, принимать наиболее взвешенные решения, делать это быстрее и более обоснованно.
Такие способности геоинформационных систем важны для любой сферы деятельности. Именно поэтому во всем мире предоставляемые ГИС-инструменты визуализации, управления данными и пространственного анализа эффективно используются для решения столь разнообразных задач, как, например:
управление активами и данными: интеграция систем, территориальное и сервисное управление, управление филиалами и клиентской базой;
планирование и анализ: прогноз и оценка рисков;
бизнес-процессы: диспетчерские службы, сбор данных, мониторинг, инспектирование, построение маршрутов;
ситуационные центры: поддержка принятия решений, открытый доступ к информации.
Сегодня ГИС с успехом используют в госуправлении, структурах МЧС, управлении городским хозяйством, природопользовании. Есть даже отрасли, где без ГИС практически невозможны целые направления основной деятельности предприятий. Так, нефтяные компании применяют эти технологии при разведке месторождений, планировании и проведении бурения, при обслуживании трубопроводов, в природоохранной деятельности, управлении транспортом и др.
В качестве примера, как ГИС преобразует бизнес, приведем отраслевой кластер, где объединены компании, участвующие в разработке нефтяных месторождений на норвежском шельфе. Между этими компаниями существует разделение труда - одни участники кластера занимаются эксплуатацией буровых платформ, другие разрабатывают для них оптимальные схемы бурения скважин, третьи - контролируют сейсмическую активность. Постоянный оперативный обмен различной геоинформацией внутри кластера позволил так изменить организацию работ, что, перестроив технологические процессы, повысив их оперативность и наладив обратные связи, удалось на десять лет продлить эксплуатацию некоторых скважин, причем без привлечения инвестиций в замену оборудования.
Не меньшее влияние ГИС-технологии оказывают и на сферу обслуживания и сетевые торговые предприятия. В США, например, десять из десяти крупнейших ретейлеров используют их. И при этом полностью скрывают сведения о характере решаемых задач, считая даже саму эту информацию (не говоря уже о прямом эффекте ГИС на бизнес-процессы!) большим конкурентным преимуществом. Впрочем, понять, насколько полезным может быть применение ГИС в ретейле, можно и без их помощи. Наряду с общим для любых сфер деятельности влиянием ГИС на эффективность управленческой деятельности в розничной торговле такие решения подсказывают, где открывать торговые точки, как оптимизировать логистику и доставку товаров потребителю.
ГИС в ретейле - выбор местоположения
Выбор местоположения - одно из важных решений для фирм, занимающихся розничной торговлей, банковским делом, риелторской деятельностью.
Удачное местоположение определяется тремя группами факторов: управление, инфраструктура, окружающая среда (рисунок «Факторы удачного местоположения»). Учет каждого из них важен для достижения успешных результатов, а их недооценка может привести к серьезным потерям бизнеса.
К факторам управления в основном относится внутренняя организация работы торговых точек. Это управление магазином, служба работы с клиентами, ассортимент товаров, чистота, атмосфера, планировка.
Инфраструктура включает элементы, связанные с уникальной планировкой здания и окружающих его объектов, например, парковку, указатели и вывески, торговую площадь, ландшафтную архитектуру.
Факторы окружающей среды - потребительский спрос, транспортная загрузка, образующие трафик предприятия (торговые центры, больницы, аэропорты, стадионы), демография населения.
Все многообразие существующих факторов и способов для выбора места (от полевых исследований до сложных методов моделирования размещения торговых точек) можно учесть средствами ГИС. Причем расчеты повторять многократно - при любом изменении мест скопления и потоков потенциальных клиентов, при открытии торговых и бизнес-центров, строительстве дорог или при появлении конкурентов.
Задача коммивояжера
Организация логистики и выбор местоположения торговой точки являются разновидностями одной из самых известных задач комбинаторной оптимизации - классической задачи коммивояжера (разъездной сбытовой посредник, торговец). Она заключается в отыскании самого выгодного маршрута, проходящего через указанные города хотя бы по одному разу с последующим возвратом в исходный город. В условиях задаются критерий выгодности маршрута (кратчайший, самый дешевый, совокупный критерий и т.п.) и соответствующие матрицы расстояний, стоимости и т.п. А компьютер находит наилучшие траектории и графики движения транспорта, переход на которые позволяет снизить потребление топлива, развозить больше товаров без привлечения дополнительного транспорта, делать это быстрее. А это уже деньги, причем немалые.
Алгоритм решения задачи коммивояжера известен, но еще в недалеком прошлом возможности его применения в реальной жизни ограничивала дороговизна вычислительных ресурсов. Скажем, лет 15 назад необходимая для таких расчетов рабочая станция стоила 20 000 долл. и более, а ведь это только «железо»! С того времени единица вычислительной мощности подешевела примерно в 10 000 раз. Современные же ГИС позволяют проводить расчеты буквально в режиме реального времени, подсказывая оптимальные решения, несмотря на постоянно меняющуюся ситуацию в городе.
А где же карты?
Важнейший базовый элемент ГИС - ее картографическая основа, обеспечивающая не только наглядное и интуитивно понятное отображение пространственных данных, но и пространственную связность всех элементов информации. Карта служит подложкой, на которую накладываются бизнес-данные: объемы продаж, местоположение территориальных единиц и транспорта предприятия; транспортные и пассажиропотоки; размещение жилых микрорайонов, торговых и бизнес-центров и проч. На первый взгляд может показаться, что это мало отличается от известных геоинформационных сервисов для потребителя (Google, Yandex, OpenStreetMap, WikiMapia и др.). Конечно, здесь можно найти улицу или музей, опубликовать фотографию, распечатать схему проезда. Это очень удобно. Однако настоящая ГИС идет гораздо дальше.
По существу, качественные актуальные карты в «понятной» для современной ГИС форме - это важный элемент инфраструктуры, способствующий развитию бизнеса в конкретном регионе и в стране в целом. На ее основе гораздо легче разрабатывать сценарии развития. На Западе такая инфраструктура была создана лет 30 назад. Причем очень большой объем информации доступен бесплатно - в виде веб-сервисов. К сожалению, в России ситуация гораздо хуже. До недавнего времени доступных и бесплатных карт, на которые предприятия могли бы накладывать собственную информацию, просто не было. Ситуация кардинально изменилась, когда Росреестр запустил портал госуслуг, сделав общедоступными и карты для всей территории страны, и дополнительную информацию о кадастровых участках, ценную для многих категорий потребителей.
Однако это можно считать лишь первым, хотя и принципиально важным шагом. Для полномасштабного раскрытия потенциала ГИС-технологий не хватает, например, единого для всей страны навигационного графа и единого адресного реестра. Значит, для произвольных населенных пунктов нельзя понять, существует ли между ними автомобильный маршрут. А для большей части территории страны нельзя создать сервис, вычисляющий географические координаты объекта по его почтовому адресу. Без этого буксуют многие оптимизационные задачи в сфере транспорта и обслуживания населения.
Рынок меняет ГИС
ГИС-технологии универсальны. Для создания ГИС любого назначения используются одни и те же технологии и программные продукты (ПП), отвечающие за создание, управление, анализ и визуальное представление пространственных данных. Однако в каждом проекте они «смешиваются» в разных сочетаниях, обеспечивая конкретному предприятию решение его задач по оптимизации затрат. Реализация проекта предполагает хорошее знание особенностей предприятия и сферы его бизнеса, доскональное изучение продуктовых линеек, умение правильно установить и настроить софт, вписать его в информационную систему и интегрировать с ее различными элементами. Кроме того, надо создать документацию и обучить пользователей и специалистов, которые будут поддерживать работу системы.
В смете расходов весь этот интеллектуальный вклад, превращающий набор «железа» и софта в работающее решение, обычно относят к проектным работам, доля которых в обороте фирмы достигает 20-40%.
Интересны еще две статьи этой сметы, раздельно учитывающие настольные и серверные ПП. С помощью настольных ГИС профессионалы в этой области создают, редактируют и проводят анализ географической информации, выявляют взаимосвязи и тенденции, которые крайне сложно отследить в исходных табличных данных и строить модели, описывающие реальные процессы или прогнозирующие развитие ситуации. Серверные элементы ГИС предназначены для другого. Они формируют на предприятии инфраструктуру для работы с пространственными данными (управление специальными хранилищами карт и геоинформации, их публикации в Сети, интеграция с обычными бизнес-приложениями и БД, работа мобильных пользователей и многое другое). Потребность в серверных ПП резко возрастает по мере того, как с ГИС начинают напрямую работать представители бизнес-подразделений, а сама ГИС из специализированного «нишевого» решения переходит в ранг критически важных инфраструктурных элементов предприятия.
Увеличение доли бизнес-пользователей по отношению к профессионалам - общемировая тенденция. С помощью функций ГИС, интегрированных в бизнес-приложения, пользователи решают свои повседневные задачи: планируют маркетинговые компании, контролируют сбыт, проводят регламентные работы и ремонт технологического оборудования, управляют недвижимостью и земельными участками предприятия и проч.
Несколько лет назад эта тенденция захватила и российский рынок ГИС, что четко проявилось в изменении структуры потребления продуктов и услуг. Покажем это на примере нашей компании. В кризисный 2009 г. продажи упали почти на 30%, а в 2010 г. выросли на 58%. Рост в 2010 г. по сравнению с 2008 г. составил 12%.
При этом произошло перераспределение спроса от настольных продуктов (доля продаж упала с 33 до 27%) в пользу серверных продуктов (с 18 до 23%). А доля проектных работ в общем объеме продаж выросла с 10 до 29% (см. таблицу).
Изменение спроса говорит о том, что предприятия перешли к созданию инфраструктуры и приложений, с которыми работает не узкий круг специалистов по ГИС, а пользователи из бизнес-подразделений, маркетинга и т.п.
Облачная революция
Традиционная форма ГИС, когда предприятие развертывает все ее элементы (картографическую информацию, серверное и настольное ПО) внутри своей информационной системы, отвечает господствующей парадигме внедрения информационных технологий на крупных предприятиях. Однако за полный контроль над ситуацией приходится платить и платить дорого. Нужно не только приобрести и настроить ПО и «картографические подложки» для своих данных, но и создать техническую инфраструктуру, запустить процессы поддержки работающей системы, своевременно проводить ее обслуживание и обновление. При этом есть риск ошибиться с выбором мощности этой инфраструктуры и внедряемых функций ГИС. А исправление любой такой ошибки выливается в новые затраты. Естественно, эта схема сильно ограничивает доступность ГИС, перекрывая малому и среднему бизнесу доступ к ним. Еще недавно ситуация была тупиковой, но теперь есть альтернатива: ГИС как облачный сервис.
Карты, космические и аэрофотоснимки, всевозможная полезная для бизнеса информация и даже математические модели для ее обработки становятся доступны любому предприятию через Интернет в виде стандартных геоинформационных веб-сервисов. Так, на американском портале ArcGIS online можно найти тысячи бесплатных и коммерческих сервисов, а Росреестр через свой портал предоставляет бесплатный доступ к электронным картам территории России и кадастровой информации.
Все это и многое другое можно брать и использовать в бизнесе, вообще не создавая какую-либо инфраструктуру. Все, что нужно, - это браузер и хорошее подключение к Интернету. Облачные сервисы доступны постоянно, они обладают такими важными качествами, как практически безграничная масштабируемость, простота подключения и отключения конкретных информационных массивов, а для коммерческих сервисов - возможность платить только за использованные ресурсы. Более того, в облако можно переносить и свои данные, ограничивая доступ к ним, если это необходимо. Из веб-сервисов, как из кубиков, можно очень быстро скомпоновать нужное специализированное бизнес-приложение, причем никакой особой квалификации для этого не нужно. Можно, например, взять карту нужного района, наложить на нее схему дорог и транспорта, места скопления потребителей, размещение своих и конкурирующих торговых точек. И нанести на полученный «пирог» данные о продажах. Важно, что работать с таким приложением можно не только на обычных компьютерах или ноутбуках, но и на мобильных устройствах, скажем, на планшетах iPad.
Преимущества новой сервисно-ориентированной облачной парадигмы - отсутствие задержек и неконтролируемых расходов на внедрение, риска неверно выбранной конфигурации оборудования и ПО - настолько очевидны и весомы, что ее начали использовать и крупные организации (обычно в сочетании с классической схемой развертывания ГИС). Но подлинной революцией облачная ГИС стала для средних и малых предприятий, которые впервые получили доступ к технологиям, дающим огромные конкурентные преимущества.
Динамика продаж ГИС-технологий
|
Структура оборота, % |
Темпы роста
|
||
|
Продажа лицензий настольных продуктов | |||
|
Серверные продукты | |||
|
Проектные работы | |||
|
ПО других разработчиков | |||
|
Объемы продаж, всего | |||
Бизнес-кейсы
|
Корпоративная ГИС в энергетике ГИС ОАО МОЭСК (Московская областная электроэнергетическая сетевая компания). В 2009 г. было принято решение об активном внедрении и использовании современных информационных технологий для повышения производительности работы, контроля и учета хозяйственных объектов, оперативности выполнения производственных функций. Для внедрения были выбраны системы финансового учета 1С, электронной паспортизации объектов распределительной электросети и ГИС-технологии. Предполагалось одновременное внедрение систем с учетом необходимости их взаимодействия при использовании данных. На первом этапе собрали все информационные ресурсы в центре на едином корпоративном сервере - с возможностью организации региональных узлов. Предполагалось обеспечение функции публичного доступа к информационному ресурсу. Определив необходимые функции ГИС, выбрали программную платформу (ArcGIS) с набором элементов серверной и клиентской составляющих для формирования корпоративной ГИС. Использование системы в производственной деятельности связано с аналитическими возможностями ГИС. Например, задача расчета возможности присоединения новых пользователей к существующей сети значительно сократила время поиска вариантов. Другой пример - анализ изношенности подстанций в сравнении с графиками планирования ремонтных работ. Хранение данных по системам: техническую информацию по производственным объектам хранить в системе электронной паспортизации, а сведения о пользователях - поддерживать в системе 1С. За ГИС сохранится интеграционная функция консолидации, представления и анализа производственной информации компании в едином ресурсе. Сформировано ГИС-подразделение, обучены специалисты, получены первые результаты, формируются планы на масштабное использование уникальных возможностей ГИС-технологий сотрудниками компании: разработка различных альтернативных сценариев и подготовка отчетов и документации, сопровождаемых детальными картографическими материалами. |
|
|
ГИС в производственном процессе научного центра ТНК-BP Разработка и внедрение ГИС были нацелены на перекрытие узких мест при работе в общем информационном поле корпорации. При опросе различных групп пользователей в числе ожидаемых результатов от работы в среде ГИС выделили общие требования к системе и информационным ресурсам. Важнейшие из них:
Инструментальные возможности ГИС позволили организовать эффективное хранение данных различных типов, обеспечить их использование в разных системах и проектах в режиме многопользовательского и автономного доступа. Также была создана ГИС-среда для ввода, просмотра и корректировки различных информационных ресурсов. Это требование было выполнено с помощью такого функционала ГИС, как использование конвертеров для чтения и преобразования разнородных форматов. Режим оцифровки позволил переводить растровые изображения в векторные объекты. Качество данных, их достоверность и актуальность обеспечиваются согласованием баз данных разного ПО (технологии обработки данных) с пространственной базой геоданных в рамках единого централизованного ресурса. Дополнительным гарантом качества информации служит визуальная оценка и проверка положения объектов в координатном пространстве. |
|
|
Оптимизация транспортных потоков средствами ГИС-систем на предприятии мелкооптовой торговли Оптимизация маршрутов движения при доставке товаров по городу на кондитерском предприятии (ООО «Волжский бисквит») позволило:
Внедрили систему управления транспортом на базе ГИС. На основе анализа дорожной сети построили электронно-транспортную карту города в формате шейп-файла, разместили на ней торговые точки и смоделировали оптимальные маршруты доставки товаров. Результаты: время доставки сократили на 15 мин., а длину маршрута в среднем на 2,67 км за счет сокращения времени простоя машин в очереди на разгрузку и посещения большего количества торговых точек города. Экономия расходов на ГСМ составила около 7% по сравнению с обычным периодом. Снижение пробега - не менее 9%, что привело к сокращению затрат на топливо и расходов на обслуживание транспорта за счет увеличения межсервисных интервалов, а также к снижению его износа. Диспетчеризация транспорта, ежеминутный контроль за работой транспортных средств позволили ликвидировать левые рейсы, сократить холостые пробеги, оптимизировать маршруты движения транспорта, перевозок. Внедрение системы позволило эффективно организовать бизнес-процессы - отказаться от привлечения дополнительных сотрудников и разгрузить имеющихся при существенном повышении качества их труда и оперативности подготавливаемых данных, значительно уменьшить количество телефонных переговоров с водителями. |
|
|
ГИС-технологии в бизнес-процессах аптечной сети компании 36,6 Пришли к ГИС от табличного анализа решения различных задач и использовали его в рабочем процессе аптечной сети как инструмент аналитики для своевременного определения нужд потребителей. Путь был непростым. От создания серии электронных карт аптечной сети для визуальной оценки размещения аптек в городе и анализа конкурентной среды перешли к мониторингу территориального распределения своих покупателей. Одновременное отображение нескольких характеристик территории позволило на основе многофакторного анализа определить экономически выгодные факторы размещения новых предприятий торговли и обслуживания, выявить зоны влияния, доступности и проч. Оперативно и наглядно оценивать конкурентную ситуацию по территориям по нескольким показателям и сравнивать экономическую эффективность аптек (доля активных пользователей КПП, их удовлетворенность товарами и услугами, прибыль, ассортимент аптек) стало возможным с помощью статистики и построения графиков и диаграмм. В перспективе - решение логистических задач, связанных с домашней доставкой медикаментов. Опыт показывает, что при достижении критической массы клиентов, пользующихся такой услугой, применение ГИС становится необходимым. |
Основные аспекты применения геоинформационных систем в экономике РФ The main aspects of the application of geoinformation systems in the economy of the
Russian Federation
Ь А московский
■p ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
УДК 911.2 DOI 10.24411/2413-046Х-2018-15096 Будикин Александр Евсеевич,
магистрант Горного института, направление: Техносферная безопасность (профиль: Управление безопасным развитием техносферы), кафедра «Техносферная безопасность», Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова
Андреев Дмитрий Васильевич, старший преподаватель Горного института, кафедра «Техносферная безопасность», Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова
Budikin A.E., [email protected]
Andreev D.V., [email protected]
Аннотация. В статье исследуется рассматривается особенности применения геоинформационных систем в экономике РФ. Приводятся примеры различных областей, где активно применяются геоинформационные технологии. Делается вывод об активном внедрении геоинформационных систем в экономику РФ с целью активного развития экономического потенциала страны.
Summary. The article examines the specific features of the use of geographic information systems in the russian economy. Examples of various references are given where geographic information technologies are actively used. The conclusion is made about the active implementation of geographic information systems in the russian economy. Ключевые слова: географические информационные системы, экономика, области применения.
Key words: geographic information systems, economics, applications.
Введение
Сегодняшние тенденции экономических изменений в РФ устанавливаются влиянием трудной комбинации процессов глобализации, обстоятельств регионального прогресса и инструментов макроэкономического регулирования. Одновременно разновекторность осуществляемого влияния во многом укрепляется из-за существенной дифференциации регионов РФ по этапу общественно-экономического развития. Определенная нестабильность существенно уменьшает результативность экономического и пространственного прогресса территорий государства, усложняет нахождение путей осуществления установленных экономических и общественных векторов.
Процесс глобализации, который корректирует в большинстве всю общественно-экономическую систему, регулярно создает новые условия во взаимодействии рыночной системы и страны. В связи с этим национальное экономическое регулирование ориентировано на ликвидацию сбоев рыночной экономики и достижение экономического равновесия.
Нельзя не согласиться с тем фактом, что в последние десятилетия появилось немало автоматизированных технических систем сбора, обработки и предварительного анализа информации. Но, как показывает опыт, ни одна из таких систем не в состоянии выдавать конечные аналитические продукты, которые по своему качеству удовлетворяли бы всем требованиям, предъявляемым к ним, на основе которых могут приниматься соответствующие экономические решения. В этой связи, вопрос о применении геоинформационных систем для целей экономического и пространственного регулирования вызывает повышенное внимание и рассматривается нами в качестве ключевого инструмента по разработке мер по совершенствованию системы экономического регулирования устойчивого пространственного развития России, максимально обеспечивающей интересы регионов и государства в целом .
Области применения геоинформационных систем в экономике РФ
Геоинформационные системы - многофункциональные средства анализа сведенных воедино табличных, текстовых и картографических бизнес-данных, демографической, статистической, земельной, муниципальной, адресной и другой информации. Геоинформационные системы переносят информацию об окружающем нас мире на карту, позволяя не только анализировать всю информацию, находящуюся в системе, но и визуализировать ее. Такая система состоит из огромного множества детализированных слоев, объединенные по географическому признаку и привязанные к определенной системе координат. Важно, что данные в системе находятся в динамической связи с
картой, все изменения данных автоматически отображаются на карте. ГИС позволяет не только отслеживать изменения системы в режиме реального времени, но и переключаться между слоями, выделяя на карте блоки информации, связанные с конкретной оперативной задачей. Столь мощная технология позволяет решать огромное количество задач, как глобальных, так и частных. Геоинформационные технологии могут стоять на службе у всего человечества, предотвращая экологические катастрофы или помогая решать проблемы перенаселения отдельных регионов. Но ГИС может принести пользу и отдельным компаниям. Сейчас геоинформационные технологии активно используются в таких областях как управление природными ресурсами, сельское хозяйство, экология, кадастры, городское планирование, но также и в коммерческих структурах - от телекоммуникаций до розничной торговли.
Как показывает практика, ГИС достаточно давно зарекомендовали себя и используются повсеместно: в органах власти - для поддержки принятия решений, в территориальном планировании - для составления генеральных планов развития территорий, в картографоатласном обеспечении - для изготовления различной картографической продукции и во многих других направлениях.
Область применения ГИС-технологий распространяется на решение задач, где применяется картографическая и пространственная информация. На данный момент очевидно сформировались дальнейшие области применения:
1. Картография и инженерная геодезия (формирование и обновление карт и планов);
2. Руководство инженерными сетями и коммуникациями;
3. Руководство охраной (экология) и созданием природных ресурсов;
4. Руководство компаниями и бизнесом (в том числе, транспортом и грузоперевозками, территориально-экономическое исследование и т.д.);
5. Управление территориями (в том числе землепользованием, собственностью);
6. Пространственная навигация;
7. Информационная коммуникация в обществе.
Первая область применения осуществляет обслуживание как своих нужд, так и демонстрирует пространственную основу для всех других областей. Пространственная навигация и информационная коммуникация считаются областями доступными на данный момент абсолютно каждому, остальные области осуществляют обслуживание управления.
При управлении бизнесом современные коммерческие организации применяют ГИС для определения места расположения, например, новых супермаркетов, а именно расположение склада и зона обслуживания устанавливаются при помощи доставки и
влияния конкурирующих складов. Геоинформационные системы применяют также и для осуществления управления поставками. Кроме осуществления решения логистических задач, применение геоинформационных технологии дает осуществить переориентацию маркетинговых усилии с удовлетворением усредненных потребностей населения конкретных районов на быстрое реагирование на запросы любого человека, который живет в данном районе. Данное переориентирование сформировало новейшее направление в маркетинговой деятельности - геомаркетинг, хорошо демонстрирующее достоинства применения геоинформационных систем в предпринимательской деятельности. Заключительным результатом такой работы считается наилучшее удовлетворение запросов покупателей и клиентов, притом как в настоящем, так и в будущем и, как следствие, развитие компаний и ее стабильно большая конкурентоспособность. Следовательно, необходимо сказать, что без ГИС предпринимательство не будет иметь высоких инновационных позиции, поскольку предпринимательство тесно связано со средой, которая предполагает определенную экономическую, технологическую и географическую обстановку, без которой невозможен дальнейший прогресс .
В каждой области работы администрации допустимо применение геоинформационных технологии. Они применяются на командных пунктах управления центров мониторинга и МЧС. Геоинформационные системы на данный момент представляют собой ключевой компонент каждой муниципальной или региональной информационной системы управления .
Для охрану окружающей среды в субъектах РФ были сформированы определенные центры экологическое безопасности, которые оснащены современными геоинформационными технологиями. Устройства данных служб применяли цифровые карты, которые созданы аэрогеодезическими компаниями Роскартографии, а порой сами формировали данные карт на базе имеющихся бумажных.
Весьма эффективно в экологических геоинформационных системах применять аппарат формирования буферных зон и задач картографической алгебры. ГИС на данный момент могут решать большое число задач, которые являются жизненно важными для экономики страны, в том числе задач с применением трехмерного рельефа. Дополнительно стоит отметить, что в сфере геоинформационных технологии
продвинутыми считаются лесоустроительные службы РФ, а также ведомства геологоразведки и природопользования .
Следующим примером использования геоинформационных систем в экономике РФ стоит определить транспорт и градостроение в плане инвестиционной привлекательности. Оценка способности строительства, зон отдыха и загрязнения, а также цен по продаже жилья осуществляется на базе интегрированной в геоинформационной системе сведении о территории, где определяется формирование зон сочетания факторов и регламентов на базе буферных зон. В области транспорта геоинформационные системы имеют в наличии серьезный потенциал для осуществления планирования и поддержки в сфере транспортной инфраструктуры. На данный момент это весьма рационально, поскольку имеется в наличии способность применять ОРБ-приемники для создания определенного контроля за движением большегрузных автомобилей и иного транспорта. Понятно, что для сегодняшних компаний, в том числе организации, которые напрямую управляют территориями, геоинформационные системы считаются самым оптимальным средством хранения информации об участке местности. Также стоит отметить, что ГИС активно должен применяться в области управления государственной и муниципальной собственности. Без применения геоинформационных систем государство будет нерационально использовать данные виды собственности. В связи с этим может возникнуть ситуация, когда передача государственного имущества в частный сектор будет являться эффективной, но и иногда будет опасной для благополучия граждан страны .
Заключение
Таким образом, можно констатировать, что применение в практике экономического и пространственного регулирования развития России обширного аппарата экономико-математического моделирования процессов, событий, ситуаций, механизмов и процедур поведения экономических агентов рассматривается в последнее время в качестве эффективного инструмента исследования и прогнозирования вариантов их развития. Возможно, современная задача геоинформационных технологий состоит именно в повышении их доступности и универсальности, глубины их проникновения во все сферы и экономической деятельности страны. Потенциально такая интеграция национальной экономики в геоинформационное пространство может открыть огромное множество возможностей для развития экономического потенциала нашего государства.
Список литературы
1. Володина Е. Что такое ГИС / Е. Володина // АрхитектураСтроительствоДизайн. - 2009. - № 4. - С. 4-9.
2. Журкин И. Г., Шайтура С. В. Геоинформационные системы. - М., «КУДИЦ-ПРЕСС», 2009.
3. Турлапов В.Е. Геоинформационные системы в экономике: Учебно-методическое пособие. - Нижний Новгород: НФ ГУ-ВШЭ, 2007.
4. Борисов А.И. Зарубежная политика управления государственной и муниципальной собственностью // Проблемы и перспективы экономики и управления. : материалы III Междунар. науч. конф. (г. Санкт-Петербург, декабрь 2014 г.). - Спб.: Сатис, 2014. - VI, 76 - 79 с.
5. Борисов А.И. Предпринимательство и его роль в развитии экономики // Мировая наука и современное общество: актуальные вопросы экономики, социологии и права. Материалы IV Международной научно-практической конференции: в 2-х частях. 2014. с. 25-26.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
Воронежский государственный технический университет
Факультет архитектуры и градостроительства
Кафедра градостроительства
КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему:
«Применение ГИС в экономике»
Выполнил : студент группы 2441Б
Опритов А.А.
Проверил : Доц. Колупаев А.В.
Воронеж 2017
1. Введение………………………………………………………………....3
2. ГИС сегодня…………………………………………………………….3
3. Экономическое развитие……………………………………………...5
4. Коммерческие ГИС мировых производителей……………………13
5. Заключение……………………………………………………………..17
6. Список литературы……………………………………………………18
Введение
Географическая информационная система (ГИС) представляет собой совокупность пространственной и атрибутивной информации, программного обеспечения, аппаратной платформы, средств всестороннего анализа информации и ее визуального представления. История развития геоинформационных систем начинается с конца 50-хгодов прошлого столетия. Основной вклад в развитие ГИС за период 50-х - 60-х г.г. внесли США, Канада и западная Европа. Россия же влилась в мировой процесс создания и развития геоинформационных технологий лишь в середине 1980-х годов.
Географическая информационная система (ГИС) сегодня
Сегодня ГИС - одна из современнейших перспективных технологий, которую многие организации внедряют в свою производственную деятельность как инструмент, усовершенствующий бизнес-процессы предприятий.
Существует мнение, что более 60% информации, содержащейся в корпоративных базах данных, имеют пространственный (географический) компонент. Также существует мнение о том, что человек в своей деятельности использует более 70 % информации, имеющей пространственную привязку. Использование геоинформационных систем становится неотъемлемой частью профессиональной деятельности многих предприятий и ведомств. Скорость и простота отображения данных, возможность формирования многогранных запросов, доступ к внешним базам данных и одновременно создание и ведение внутренних баз данных, возможность интеграции с различными корпоративными информационными системами - это далеко не полный список преимуществ, которые получает пользователь, работающий с ГИС.
Геоинформационные системы для различных областей оперируют такими важными понятиями , как:
· определение точного пространственного местоположения объектов,
· отображение совокупности разнообразной информации для принятия взвешенного решения,
· планирование ремонтных и восстановительных работ,
· мониторинг экологической ситуации и природных ресурсов,
· планирование развития социальной инфраструктуры.
Все эти задачи решаются в классических ГИС - отраслевых, муниципальных, прикладных или специализирующихся по определенной проблеме.
Рис. 1. Программа Quantum GIS
Рис. 2. Программа Quantum GIS
Рис. 3 Варианты ГИС программ
Рис. 4. Программа Criticality Analysis
ГИС в экономике
ГИС – совокупность технических, программных и информационных средств, обеспечивающих ввод, хранение, обработку математико-картографическое моделирование и образное интегрированное представление географических и соотнесенных с ними атрибутивных данных для решения проблем территориального планирования и управления.
Эта технология объединяет традиционные операции работы с базами данных, такими как запрос и статистический анализ, с преимуществами полноценной визуализации и географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта. Эти возможности отличают ГИС от других информационных систем и обеспечивают уникальные возможности для ее применения в широком спектре задач, связанных с анализом и прогнозом явлений и событий окружающего мира, с осмыслением и выделением главных факторов и причин, а также их возможных последствий, с планированием стратегических решений и текущих последствий предпринимаемых действий.
Геоинформационные системы были созданы для управления процессом распределения ресурсов в пространстве. Они взаимодействуют с другими системами, управляющими процессами, связанными с пространственным распределением ресурсов.
Рис. 5. Технологии и статистика ГИС
В экономике, с целью облегчения управления экономическими процессами и прогнозирования путей развития территории на единой методологической основе, также могут использоваться ГИС. На крупных предприятиях для более оперативной работы в геоинформационных системах используют компьютерные сети (в частности, Internet), что способствует обмену оперативной информацией.
В США появляется специальный журнал "BusinessGeographies", это приложение к GISWorld, он посвящен описанию базовых принципов ГИС и приложениям этой технологии в бизнесе. А в западной печати все чаще встречаются новые понятия геомаркетинга, связывающее в неразрывное целое бизнес и геоинформанционные технологии.
Сформулируем преимущества ГИС перед другими информационными технологиями:
возможность прямой привязки друг к другу в режиме HotLink всех атрибутивных и графических данных.
обеспечение географического анализа и наглядной визуализации БД в виде различных карт, графиков, диаграмм;
Сфера применения ГИС в бизнесе охватывает разные области:
анализ и отслеживание текущего состояния и тенденций изменения рынка;
планирование деловой активности;
оптимальный выбор местоположения новых торговых точек филиалов фирмы или банка, складов, производственных мощностей;
выбор кратчайших или наиболее безопасных маршрутов перевозок и путей распределения продукции;
демографические исследования, проводимые в целях определения спроса на продукцию;
географическая привязка баз данных о земле и домовладении.
Схема применения геоинформационной технологии в сфере бизнеса достаточно проста. Любая фирма ведет, как правило, несколько баз данных. Даже если это отсутствует, в любой фирме используется справочник телефонов и факсов, справочник адресов клиентов или партнеров, справочник возможностей и услуг фирм. Эти данные необходимо систематизировать и наглядно представить, чтобы повысить эффективность работы с ними. Для этой цели приобретаются настольная ГИС и набор цифровых карт соответствующей тематики. Каталог адресов переводится в базу данных ГИС и становится атрибутивной характеристикой карты, создавая на ней соответствующую нагрузку. Затем заполняются данными другие базы: о клиентах, поставщиках, заказчиках и т.д.
При планировании развития центров экономического управления возникает потребность в оптимальном управлении, совокупностью коммерческих организаций, транспортными потоками, сетями коммуникаций и т.д. Решение подобных задач осуществляется методами ГИС. Сначала создается интегрированная информационная основа. Затем геокодированная информация об объектах загружается в базу данных ГИС, которая уже загружена картографической информацией в нужных масштабах. Путем использования методов теоретического и численного анализа, линейного программирования решаются задачи оптимизации. В результате решения подобных задач осуществляется выбор оптимального местоположения коммерческих центров, выбор областей влияния этих центров, оптимизация транспортных потоков, оптимизация информационного обеспечения.
Геоинформационная система позволит:
1. быстро выявить по карте, где скрываются покупатели и конкуренты;
2. определить наиболее выгодное для бизнеса местоположение новых производственных мощностей, филиалов и торговых точек;
3. составить сводные диаграммы объемов продаж за месяц или год по интересующим торговым предприятиям;
4. визуально оценить и получить полноценную статистическую сводку по динамике спроса и предложения в любой области рынка, например в операциях с недвижимостью;
5. визуально по карте и на основе сопутствующей цифровой и текстовой информации провести сравнение демографических характеристик по разным странам, областям и районам;
6. выявить и оконтурить неблагополучные по экологическим признакам районы или зоны повышенной чувствительности природной среды к антропогенным воздействиям;
7. нанести на карту, выделить и дополнить сопутствующей информацией зоны производства, хранения, сброса и накопления вредных для людей и живых организмов веществ и материалов.
Рассмотрим оперативное использование геоинформационных систем и компьютерной сети на примере учета товаров на предприятии, состоящем из складов и сети магазинов. Электронная карта наглядно показывает расположение всех объектов и движение товара между ними. Система позволяет выделить отдельный объект и определить товарооборот продукции в нем. Изучение спроса помогает оперативно реагировать при управлении производством: вовремя закупить и направить товар в нужную точку. Анализ оперативной сводки состояния дорожного полотна поможет разработать маршрут движения транспорта.
В разных странах ГИС находят применение в бизнесе. С помощью ГИС например, бизнесмены Великобритании открывают новые супермаркеты, бензоколонки и станции техобслуживания автомобилей.
В Южной Африке ГИС применяют при оптовой и розничной продаже автомобилей; рассылке и разноске почты и другой корреспонденции, в том числе рекламной в соответствии с индивидуальными потребностями, профессиональными интересами и доходами каждого занесенного в базу данных жителя; оптовых поставках бакалейных товаров; создании информационной системы с адресной и картографической привязкой по коммерческим компаниям и фирмам.
Во Франции пользователями ГИС являются, например, автомобильные компании Citroen, Renault и Peugeot, активно внедряющие картографию в свою повседневную деятельность.
В США разработана ГИС-система Infomark-GIS, специально предназначенная для маркетинговых приложений и обеспечения процесса принятия решений. Система легко интегрируется с более чем 60 национальными базами бизнес-данных, может быть без больших дополнительных усилий локализована под специальные задачи, характерные: для операций с недвижимостью, ресторанного бизнеса, продажи товаров повседневного спроса, деятельности коммунальных служб, банковско-финансовой индустрии. Эта система объединяет средства пакетов Arclnfo, ArcView и собственного продукта компании-разработчика Infomark.
Компания CastilloCompany, Inc., Феникс, применяя пакет ArcInfo, выявляетрайоны с определенным составом населения, расположенные на заданном расстоянии от аэропорта, с домами, имеющими определенную среднюю стоимость, или отвечающие многим другим критериямна территориях 50 с лишним стран мира.
Предоставляемые компанией результаты и решения способствуют выбору оптимальных, наиболее выгодных стратегии и тактики действий ее клиентов, быстрому реагированию на изменяющиеся условия рынка, при необходимости переориентации профиля деятельности коммерческих фирм.
Не обходится без ГИС и такая специфическая область бизнеса, как быстрая доставка корреспонденции. Более 25 лет частная компания FederalExpress занимается рассылкой почтовых отправлений по всему миру. В этой задействованы средства геокодирования пакета Arclnfo. В его базе данных хранятся адреса, почтовые индексы, названия, имена и фамилии миллионов жителей и организаций разных стран. К соответствующим картам привязаны их местонахождение, маршруты и расписания авиарейсов, границы административных районов, другая полезная для успешной работы информация. Конечная цель использования ГИС - наилучшее удовлетворение потребностей и запросов покупателей и клиентов, причем как в настоящем, так и в будущем и, как следствие, процветание фирмы и ее стабильно высокая конкурентоспособность.
Спектр предлагаемых компанией ESRI программных ГИС продуктов наиболее широк в сравнении с конкурентами на рынке геоинформационных технологий. Он включает простые средства конечного пользователя ArcView 1 и ArcView 2, полнофункциональные ГИС PC Arclnfo и ArcCAD, работающие на персональных компьютерах, а также наиболее мощный по функциональным возможностям программный пакет Arclnfo, работающий на всех основных платформах UNIX- рабочих станций.
Важным преимуществом является комлементарность (полная совместимость) всех разноуровневых продуктов ESRI. Результаты работы с одним пакетом не пропадут, если пользователь сочтет целесообразным заменить его или дополнительно использовать любой другой из семейства ESRI. Все они работают в единой информационной среде Arclnfo. В этой же среде написаны сотни специализированных программных продуктов (приложений) для многих отраслей науки и практики. При разработке последних версий программных продуктов ESRI предусмотрены возможности использования наиболее распространенных типов внешних реляционных баз данных и конвертеров файлов данных популярных форматов.
Первая и вторая версии программного продукта ArcView простые и эффективные средства для визуализации и анализа любых данных об объектах и явлениях, произвольным образом распределенных по территории. Сферы их применения разнообразны: бизнес и наука, образование и управление, социологические, демографические и политические исследования, промышленность и экология, транспортная и нефтегазовая индустрия, землепользование и кадастры, службы коммунального хозяйства.
ArcView может использоваться менеджерами, планировщиками, аналитиками и учеными для более полного понимания сущности перед ними проблем реальной жизни, связанных с деятельностью их компаний, адресно-географической привязки полезной для решения этих проблем информации.
Например, при выборе места для нового магазина по карте в ArcView 2 пользователь имеет возможность сначала просмотреть данные о продажах товара за предыдущие месяцы в других торговых точках, о демографическом и социальном составе потенциальных покупателей, дополнительно вывести на экран монитора фотографию или поэтажный план здания, где предполагается открыть магазин, подсветить на этой либо более подробной карте, выведенной как часть тогоже изображения, магазины конкурентов.
Впервые ознакомившиеся с такими возможностями коммерсанты часто бывают поражены, внезапно увидев и поняв, где они могут найти новых покупателей и клиентов, где наиболее остра конкуренция с соперничающими фирмами, что за люди живут и работают в районе вашей торговой точки, на какой спрос и, следовательно, на какие доходы можно рассчитывать.
После такого анализа целесообразность открытия магазина может стать очевидной, либо становится ясно, что надо подбирать другое место или изменить ассортимент товаров и объем товарооборота.
Таким образом, геоинформационные системы дают широкие возможности для обоснованного принятия оперативных и долгосрочных решений, обеспечивающих устойчивость экономического развития организации. В будущем тематическая карта станет такой же привычной формой представления итоговой деятельности любого предприятия, как сегодня уже стали всевозможные круговые и столбчатые диаграммы.
Рис. 6. Варианты карт программы ГИС
В Южной Африке ГИС применяются при: оптовой и розничной продаже автомобилей; рассылке и разноске почты и другой корреспонденции, в том числе рекламной в соответствии с индивидуальными потребностями, профессиональными интересами и доходами каждого занесенного в базу данных жителя; оптовых поставках бакалейных товаров; создании информационной системы с адресной и картографической привязкой по коммерческим компаниям и фирмам с объемами продаж более 50 тыс.долл.
В Испании ГИС используются крупными банками для разработки планов развития и координации деятельности региональных центров по обслуживанию вкладчиков.
Во Франции пользователями ГИС являются, например, автомобильные компании Citroen, Renault и Peugeot, активно внедряющие картографию в свою повседневную деятельность. Региональный центр IBM-258 France смог увеличить объем продаж аппаратных и программных средств, ускорил сервисное обслуживание клиентов за счет повышения эффективности взаимодействия с 1200 бизнес-партнерами, новых возможностей оперативного анализа результатов работы своих подразделений и многочисленных дилеров в результате совместного использования потенциала аналитических средств ГИС и собственной базы данных "Траектория" (Trajectoire). Опыт использования подобной связки оказался столь успешным, что и сама созданная за две недели универсальная аналитическая бизнес-система стала рыночным товаром, заинтересованность в приобретении которого проявил ряд фирм, напрямую не связанных с компьютерным бизнесом.
В Новой Зеландии компания Eagle Technology на базе пакета Arc View разработала собственное приложение View/NZ - многофункциональное средство анализа сведенных табличных, текстовых и картографических бизнес-данных, демографической, статистической, земельной, муниципальной, адресной и другой информации. Использование этого приложения помогает переориентировать главную цель маркетинговых усилий с удовлетворения усредненных потребностей населения города или района на оперативное реагирование на запросы каждого человека, живущего или работающего в зоне реализации товаров фирмы. Достигаемый при таком подходе принципиально новый уровень сервиса получил наименование персонифицированного маркетинга (personal marketing).
В США располагающейся в г.Сан-Диего (штат Калифорния) компанией Equifax National Decision Systems в середине 1993 г. разработана ГИС-система Infomark-GIS, специально предназначенная для маркетинговых приложений и обеспечения процесса принятия решений. Система легко интегрируется с более чем 60 национальными базами бизнес-данных, может быть без больших дополнительных усилий локализована под специальные задачи, характерные: для операций с недвижимостью, ресторанного бизнеса, продажи товаров повседневного спроса, деятельности коммунальных служб (utilities), банковско-финансовой индустрии.
Одними из первых пользователей системы стали компании Levi Straus & Co., Tennessee Valley Authority, Boston Chicken и Friday"s (бывшая TGI Fridays). Система объединяет средства пакетов Arclnfo, Arc View и собственного продукта компании-разработчика Infomark.
За последнее десятилетие в США и других странах появилась многочисленная группа компаний, специализирующихся на консультационном обслуживании бизнеса, проводящих по заказам аналитические маркетинговые исследования на базе ГИС.
Например, специалисты компании Castillo Company, Inc., Феникс (штат Аризона), применяя пакет Arclnfo, могут без большого труда на территориях 50 с лишним стран мира выявить районы с определенным составом населения, расположенные на заданном расстоянии от аэропорта, с домами, имеющими определенную среднюю стоимость, или отвечающие многим другим критериям.
Заказчиками постоянно расширяющегося спектра решаемых компанией маркетинговых, демографических, социологических, политологических и многих комплексных междисциплинарных задач являются как частные фирмы, так и государственные организации, например Геологическая служба США.
Предоставляемые компанией результаты и решения способствуют выбору оптимальных, наиболее выгодных стратегии и тактики действий ее клиентов, быстрому реагированию на изменяющиеся условия рынка, при необходимости - переориентации профиля деятельности коммерческих фирм. Последние явно доминируют среди клиентов Castillo Company, Inc, в их числе такие гиганты компьютерного бизнеса, как Motorola и Intel.
Не обходится без ГИС и такая специфическая область бизнеса, как быстрая доставка корреспонденции. Более 25 лет частная компания Federal Express занимается рассылкой почтовых отправлений по всему миру. В этой требующей особой тщательности работе последние семь лет задействованы средства геокодирования пакета Arclnfo. В его базе данных хранятся адреса, почтовые индексы, названия, имена и фамилии миллионов жителей и организаций разных стран. К соответствующим картам привязаны их местонахождение, маршруты и расписания авиарейсов, границы административных районов, другая полезная для успешной работы информация.
По мнению многих бизнесменов и аналитиков, сфера приложений ГИС-технологий безгранична. Они входят в мир бизнеса, перевернув все представления о предназначении и экономической эффективности географических методов визуализации и анализа рутинной информации. ГИС преобразует эту информацию в новое, уникальное по своей прикладной ценности знание.
Особенно успешно и выгодно использование ГИС-технологий при массовых перевозках грузов и людей, при создании сетей оптимально размещенных торговых точек, анализе существующих и потенциальных рынков и районов сбыта продукции, в нефтяных, газовых и электрических компаниях, а также в коммерческих фирмах, занимающихся операциями с недвижимостью, для обоснования, расширения и поддержки банковских операций, в работе авиакомпаний и телекоммуникационных корпораций, ряде других сфер деловой активности.
Конечная цель использования ГИС - наилучшее удовлетворение потребностей и запросов покупателей и клиентов, причем как в настоящем, так и в будущем и, как следствие, процветание фирмы и ее стабильно высокая конкурентоспособность.
Рис. 7. Новая архитектура ГИС
Коммерческие ГИС мировых производителей
Компания ESRI (www.esri.com) была основана в 1969 г. Джеком и Лаурой Данжермонд (Jack и Laura Dangermond). Название ESRI - это аббревиатура от Environmental Systems Research Institute, что переводится как «Институт исследования систем окружающей среды». Первый коммерческий продукт ESRI - ARC/INFO - вышел в 1981 г. Сегодня ESRI является одним из лидеров в индустрии ГИС. Семейство разработанных компанией ESRI программных продуктов (ArcGIS) получило широкое распространение в мире и, в частности, в России.
Компания Intergraph (прежнее название компании - MS Computing Inc) была основана в том же 1969 г. и специализировалась на услугах консалтинга. Intergraph консультировала различные государственные учреждения по вопросам использования цифровых компьютерных технологий. Для удовлетворения запросов своих первых клиентов компания предложила технологии, которые позже были применены в графических системах - этот подход нашел отражение в названии компании, сложенном из слов Interactive и Graphics. В настоящее время Intergraph Corporation - всемирно известная организация-разработчик в области таких технологий, как компьютерная графика, геоинформационные системы, аппаратные ускорители компьютерной графики, полноценная среда для проектирования и твердотельного моделирования и многое другое.
Одновременно с ESRI и Intergraph были основаны английская Ferranti и швейцарская Contraves (чуть позже к ним примкнули норвежская Koninglike Wappenfabriek и немецкая Messerschmidt-Boelkow-Bluehm). Ferranti предлагала геоинформационную систему для кадастрового картографирования в конце 70-х годов, но вскоре исчезла с рынка.
Изыскательские компании, например, Wild и Kern (которая позже объединилась с Leica), занялись созданием ГИС под влиянием успешного проекта в Базеле. Компании шли различными путями - одна из них адаптировала американские продукты для европейского рынка, вторая разрабатывала собственный продукт.
Одна из ведущих компаний в сфере разработки ГИС - MapInfo Corporation - была образована в 1986 г. Ее продукция включает настольную ГИС, различные картографические продукты, а также некоторые веб-приложения. Наиболее известным продуктом компании является ГИС MapInfo Proffesional. В Pоссии MаpInfo Proffesional является одной из самых распространенных геоинформационных систем.
Основанная в 1982 г. корпорация Autodesk - крупнейший в мире поставщик программного обеспечения для промышленного и гражданского строительства, машиностроения, рынка средств информации и развлечений - в 1996 г. выпустила программный продукт AutoCAD Map для создания геоинформационных систем. 150 тыс. пользователей AutoCAD, применяющие его в области картографии, заслуживали в тот период особого внимания.
Компания Bentley Systems, Inc. (США) была основана в 1984 г. Ее специализация - комплексные ГИС-САПР-технологии. Первые десять лет существования Bentley была компанией одного продукта MicroStation - профессиональной, высокопроизводительной графической системы для 2D и 3D автоматизированного проектирования. С 1995 г. Bentley начала стремительно расширять сферу интересов и, соответственно, спектр предлагаемых программных продуктов. В настоящее время компания Bentley уделяет особое внимание технологии ГИС.
Рис. 8. Рост мирового рынка ГИС в 2012-2016 г. обеспечен широким использованием 3D-систем государственными учреждениями и организациями
Еще один быстрорастущий рынок применения ГИС – телекоммуникации. Аналитики Infiniti Research утверждают, что среднегодовые темпы роста в этом сегменте в период с 2012 по 2016 гг. составят 9,9%
Системы автоматизированного проектирования (САПР) - это основной рабочий инструмент, используемый проектными и строительными организациями. Часто их применяют в комплексе с географическими информационными системами (ГИС). Правильный выбор систем и умение эффективно их использовать оказывают значительное влияние на конкурентные возможности компании.
Довольно часто название САПР считают русским переводом английской аббревиатуры CAD (computer-aided design), но это неверно, так как сводит функциональные возможности САПР только к автоматизации конструкторских работ (созданию чертежей, 3D-моделей). В действительности системы автоматизированного проектирования представляют собой комплекс подсистем, обеспечивающих автоматизацию цикла проектных работ. В него могут входить, например, системы автоматизации инженерных расчетов и анализа (CAE - computer-aided engineering), технологической подготовки производства (CAM - computer-aided manufacturing), а также обслуживающие подсистемы управления процессом проектирования, проектными данными и т. д.
САПР - это сложные платформы, включающие не только программное и информационное обеспечение, но и мощный математический аппарат, необходимый для разработки физических объектов. Заложенные в САПР широкие функциональные возможности позволяют использовать их в различных отраслях экономики. В сами системы закладывается определенная специализация, позволяющая наиболее эффективно использовать их для выполнения поставленных задач. Выбор конкретного программного продукта зависит от того, что именно проектируется: здания, объекты инфраструктуры или механизмы, детали.
Отраслевой спектр использования САПР очень широк. Их применение наиболее развито в архитектуре и машиностроении. Причем применяются не только иностранные (например от Autodesk), но и российские системы, разработанные такими компаниями, как «Компас», CSoft, nanoCAD и др. Кроме того, можно выбрать как проприетарные, так и свободно распространяемые решения.
Значительное развитие наблюдается в сфере систем проектирования для строительства. Одной из особенностей архитектурных проектов является необходимость привязки объектов к местности, для чего используются также и средства ГИС. Кроме того, поскольку разработка объектов ведется группой специалистов, а иногда этим занимается целый проектный институт, САПР должна предоставлять им инструменты для совместной работы.
Также в последние годы всё большую роль в автоматизации инжиниринга и строительства играет информационное моделирование объектов (BIM - building information modeling). Подход, при котором проектировщик использует BIM, позволяет более эффективно принимать бизнес-решения на основе комплексных данных, содержащихся в информационной модели.
Сегодня все проектировщики в строительстве используют САПР, а высокая конкуренция вендоров ускоряет прогресс, приводит к появлению новых, более эффективных версий систем. Организации, использующие устаревшие версии, оказываются в положении догоняющих. Следовательно, они должны отслеживать тенденции на рынке ПО. В качестве примера назовем компанию «ПБ Вертикаль», перед которой стояла задача оптимизации работы проектных подразделений - сокращения временных затрат и ошибок при проектировании. Решением стал переход к использованию системы Autodesk Building Design Suite Premium 2014, включающей как AutoCAD 2014, так и продукт Revit 2014 на базе технологии BIM. Появившаяся возможность совместного использования информации о строительном объекте на всех стадиях его жизненного цикла позволила избежать потери важных данных и ошибок в процессе проектирования.
В ключевом для российской экономики секторе ТЭК строительство объектов также ведется с использованием современных средств проектирования. Сами промышленные объекты отличаются разнообразием: цеха нефтеперерабатывающих заводов, трубопроводы, буровые вышки, морские платформы, резервуары и т. д.
В нефтегазовой отрасли широко востребованы геоинформационные системы, которые используются как для зондирования почвы, так и для моделирования объектов. В последнее время проектировщики всё чаще стали прибегать к использованию беспилотных летательных аппаратов (дронов) для аэрофотосъемки и создания 3D-моделей на основе фотографий. Дроны обходятся значительно дешевле, чем использование спутника или самолета, и способны предоставлять более детальную информацию об объекте, причем на всех этапах работ: от съемки местности для составления генплана до контроля строительства и дальнейшей эксплуатации.
Аэрофотосъемка и 3D-моделирование нашли свое применение и при строительстве объектов инфраструктуры. Они расширили возможности использования САПР и ГИС с привлечением данных из других систем. Например, необходимо спроектировать дорогу, при этом должен учитываться рельеф местности, а ее расположение на территории объектов, принадлежащих другим собственникам, исключено. Средства САПР используются и на таких инфраструктурных объектах, как сети электро- и водоснабжения.
Без САПР невозможно представить себе современное производство. Показателен пример компании «КамАЗ». Особенность грузовых автомобилей заключается в том, что они поставляются в большом числе модификаций, затрагивающих как габаритные размеры, так и внутренние узлы. И каждая из них влечет необходимость перепроектирования отдельных систем автомобиля. В частности, конструкторам необходимо вносить изменения в конфигурацию жгутов проводов для монтажа электрических и электронных систем. Задержки при проектировании, как правило, означают недополученную прибыль, поэтому «КамАЗ» внедрил САПР E3.series, обладающую соответствующими функциональными возможностями. В результате трудоемкость проектирования, по оценкам компании, снизилась на 300%.
Отдельно следует сказать о возможностях ГИС по учету демографической ситуации, которые начинают использовать компании для выбора мест размещения своих объектов. В частности, телекоммуникационные компании и розничные торговые сети закладывают в ГИС данные о плотности населения в определенных районах, основных маршрутах, как пеших, так и на транспорте, о присутствии в районе конкурирующих компаний, наличии свободных для аренды помещений. Это позволяет получить карту, анализ которой помогает выбрать наиболее подходящее место для аренды офиса обслуживания, магазина или установки базовой станции сотовой связи. В результате можно избежать многих ошибок, например, без такой карты магазин может быть размещен в стороне от основных пешеходных маршрутов, что приведет к снижению числа покупателей.
1. ВВЕДЕНИЕ В ГИС 1. 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ 1. 2. ТЕМАТИЧЕСКИЕ РАЗДЕЛЫ ГИС 1. 3. ЧТО ГИС МОГУТ СДЕЛАТЬ ДЛЯ ЭКОНОМИСТОВ? 1. 4. ПРЕДШЕСТВЕННИКИ ГИС 1. 5. ЯДРО ГИС
Географическая Информационная Система (ГИС) – - это Автоматизированная Информационная Система (АИС), предназначенная для обработки пространственно-временных данных, основой интеграции которых служит географическая информация (цифровые карты)
ГИС-технологии: - это совокупность методов и приемов практического использования достижений геоинформатики для манипулирования пространственными данными, их представления и анализа
ЭЛЕМЕНТЫ КАРТОГРАФИИ Номенклатура – способ обозначения (идентификации) листов (фрагментов) географической карты l Основные картографические проекции: Проекция Гаусса-Крюгера (СНГ) Проекция Меркатора, UTM (распространена на Западе) Топология – набор правил целостности и программных инструментов, определяющих поведение пространственно связанных географических объектов и классов объектов l
Особенности организации данных в ГИС Пространственная графическая информация (точечные, линейные и полигональные или площадные объекты) l Тематическая (атрибутивная) информация, характеризующая пространственные объекты l Послойная организация данных (тематические слои, временные срезы и уровни по вертикали) l Растровое и векторное представление данных (преимущества векторного представления: занимает меньше места в памяти ЭВМ, обладает свойством масштабируемости) l
1. 2. ТЕМАТИЧЕСКИЕ РАЗДЕЛЫ ГИС Земля и недвижимость Территориальное управление и муниципальные ГИС Природопользование Инженерные коммуникации и сети Изыскания, проектирование, строительство Навигация, связь, транспорт Образование Геодезия Картография, ГИС Дистанционное зондирование Земли Оборона, правопорядок, чрезвычайные ситуации, защита данных Технологии Здравоохранение Демография и статистика
1. 3. ЧТО ГИС МОГУТ СДЕЛАТЬ ДЛЯ ЭКОНОМИСТОВ? Делать пространственные запросы и проводить анализ Улучшить интеграцию внутри организации Принимать более обоснованные решения Предоставлять разнообразную информацию по запросам органов планирования Создавать разноплановые электронные карты
ПРИМЕНЕНИЕ ГИС В ЭКОНОМИКЕ Анализ и отслеживание текущего состояния Планирование деловой активности Оптимизация по разным критериям выбора Поддержка принятия решений Выбор наиболее безопасных маршрутов Анализ риска материальных вложений Демографические исследования Определение привязанного к территории спроса на продукцию Геокодирование ГИС и пространственный анализ данных Географическая привязка БД по земельным кадастрам, недвижимости … Оценка экономического риска и ущерба ЧС Прогноз экономической эффективности для отраслей народного хозяйства Мобильные ГИС ГИС и логистика (процессы товародвижения) ГИС в туристском бизнесе и др.
ГИС и банковские услуги оптимальное расположение филиалов инкассация эффективное оперирование ресурсами ГИС и образование ГИС учебного учреждения Дистанционные методы обучения Экономическая геоинформатика
Муниципальные ГИС l l l l Планирование развития Управление ресурсами Социально-экономическая деятельность ГИС В ТУРБИЗНЕСЕ Поиск тура (вид и место отдыха, заказ билетов, визы, экскурсии …) Турфирмы Маршруты путешествий (Европа, Азия, Африка, …) ГИС-сервис (погода в мире, валюта мира …)
ПРИЛОЖЕНИЯ ГИС В СФЕРЕ БИЗНЕСА ГИС для демографического анализа ГИС для связи с клиентами и партнерами ГИС для доставки товаров и маршрутизации ГИС для выбора и анализа местоположений ГИС для маркетингового анализа и планирования Предоставление услуг через Интернет (Web-картирование) Данные для ГИС Программное ГИС-обеспечение для деловых людей: Arc. View Gis с дополнительными модулями - Arc. View Business Analyst; Business Map PRO; Atlas Gis; Arc. Logistics Route
1. 4. ПРЕДШЕСТВЕННИКИ ГИС l Цифровая картография l Геосъемка l СУБД l САПР l Дистанционное Зондирование Земли l Фотограмметрия (методы обработки аэрокосмических изображений)
1. 5. ЯДРО ГИС ВКЛЮЧАЕТ: l l l Средства ввода данных в машинную среду Программно-технологические средства преобразования систем координат и трансформации картографических проекций Средства хранения и манипулирования позиционными (метрическими и топологическими) и непозиционными (тематическими, семантическими) атрибутами в БД с помощью СУБД Растрово-векторные операции Измерительные операции, включая вычисление длин отрезков, вычисление площадей, периметров и т. п.
ЯДРО ГИС ВКЛЮЧАЕТ: (продолжение) Полигональные операции (наложение полигонов, определение принадлежности точки полигону, линии полигону…) l Аналитические и моделирующие операции (поиск ближайшего соседа, выбор оптимального маршрута, анализ сетей, построение буферных зон) l Анализ поверхностей (создание и обработка ЦМР, вычисление углов наклона и экспозиций склонов, определение зон видимости …) l
ЯДРО ГИС ВКЛЮЧАЕТ: (окончание) Вывод данных и документирование результатов с использованием различных устройств l Картографическая графика монохромного и цветного воспроизведения карт (выбор и изменение палитры цветовых заливок, штриховок, редактирование легенды карты) l Цифровая обработка дистанционных изображений (фильтрация, сводка листов, привязка к географической основе, тематическая классификация изображений) l