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.

Пространственные данныепредставляют собой данные о
пространственных (географических) объектах, об их
местоположении и свойствах. Практически все объекты
местности можно отнести к пространственным. Этим объектам
свойственно наличие определенного набора свойств,
существенным из которых является указание местоположения.

Инфраструктура пространственных данных

* Под понятием ИПД можно подразумевать комплекс,
включающий технологии, совместные стратегические
инициативы, общие стандарты, финансовые и человеческие
ресурсы, а также связанные с ними действия, необходимые для
сбора, обработки, распространения, использования,
поддержания и сохранения пространственных данных.
* Инфраструктура пространственных данных РФ является
территориально распределенной системой, что предполагает
возможность создания пространственных продуктов и,
соответственно, узлов ИПД как на основе государственных
учреждений на федеральном, региональном и муниципальном
уровнях, так и узлов ИПД коммерческих предприятий.

Геоинформационные системы

* Геоинформационные системы (ГИС) – это автоматизированные
системы, основными функциями которых являются сбор,
хранение, интеграция, анализ пространственных геоданных и
их графическая визуализация в виде карт или схем.
* В настоящее время ГИС интегрируют с автоматизированными
системами инвентаризации, проектирования, навигации,
управления и др.
* Современные ГИС являются информационно-управляющими
системами, функциональные возможности которых значительно
шире географических информационных систем
* ГИС – это инструмент для работы с большим количеством
информации и базой данных.

Геоинформационные системы

Геоинформационные системы

Геоинформационные системы

Геоинформационные системы

Геопорталы

* Геопортал – это электронный географический ресурс,
размещенный в локальной сети или сети Интернет. Часто под
геопорталом понимают любой опубликованный
картографический документ. Но понятие геопортала намного
шире – это каталог геоданных (картографической и
описательной информации), сопровождаемый базовыми или
расширенными возможностями геоинформационных систем
(просмотр, редактирование, анализ пространственных данных),
доступный пользователям через web обозреватель.
*

Геопорталы

* Выделяют следующие основные этапы работ при создании
геопорталов:
* Сбор необходимого набора геоданных (картографической
информации, атрибутивных данных, космических снимков,
сопроводительной документации в виде отчетов, графиков,
таблиц и т. п.).
* Подготовка данных для интеграции в специализированное
программное обеспечение для публикации в сетях Интернет.
* Проектирование и создание webинтерфейса будущего
геопортала, а также непосредственная интеграция
подготовленных данных.
* Размещение географического ресурса в сети Интернет.

Геопорталы Масштабы геопорталов

По территориальному охвату геопорталы делятся на глобальные (GoogleEarth),
государственные (федеральные), региональные и муниципальные.
* Федеральные геопорталы в России
Геопортал Инфраструктура пространственных данных РФ, Публичная кадастровая
карта, Федеральная ГИС Территориального
Планирования, Геопортал РОСКОСМОСА,Информационная система
дистанционного мониторинга Федерального агентства лесного
хозяйства, Геопортал Министерства природных ресурсов, Атлас земель
сельскохозяйственного назначения, Государственная программа Доступная
среда, Эпидемиологический атлас Приволжского Федерального Округа,
Федеральная Геоинформационная система Индустриальных парков.
* Региональные геопорталы в России
Архангельская область, Белгородская область, Республика Бурятия, Воронежская
область, Калужская область, Кировская область, Республика Коми, Красноярский
край, Нижегородская область, Новосибирская область, Омская область,
Самарская область, Республика Татарстан, Тюменская область, Ульяновская
область, Челябинская область, Чувашская Республика, Республика Саха, Ямалоненецкий автономный округ, Ярославская область.
* Муниципальные (городские) геопорталы России
Картографический фонд Волгограда, Электронный атлас Москвы, Муниципальный
портал г. Новосибирска, Муниципальный портал Самары, Региональная
геоинформационная система Санкт-Петербурга, Электронный Атлас СанктПетербурга, Геоинформационная система городского округа Тольятти

Учебное пособие посвящено основам геоинформационных систем и технологий (ГИС-технологий). Рассмотрена история возникновения и развития ГИС-технологий, области применения, классификация и рынок ГИС, вопросы их использования для решения различных прикладных задач, связанных с управлением и бизнесом. Показана функциональная организация программного обеспечения инструментальных ГИС-платформ. В обзоре технологий ввода и обработки пространственной информации изложены наиболее важные источники данных, такие как: существующие карты, данные дистанционного зондирования Земли (ДДЗ), данные систем глобального позиционирования (GPS), данные в обменных форматах других систем. Приведены распространенные обменные форматы пространственных данных. Рассмотрена структурная организация ГИС на основе тематических слоев, карт и проектов, а также модели данных, положенные в основу ГИС-технологий. Рассмотрена математическая основа карты: популярные географические системы координат и их проекции на плоскость, включая проекцию Гаусса-Крюгера и UTM. Показан круг задач пространственного анализа, методы работы с данными: SQL-запросы, тематическое картографирование, диаграммы, диалоговые формы и макросы (на примере ГИС GeoGraph). Пособие предназначено для студентов старших курсов бакалавриата, студентов магистратуры или аспирантов экономических вузов; оно может быть также полезно преподавателям высших учебных заведений, желающим познакомиться с основами геоинформационных технологий и применять их в своей деятельности.

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.

Научно-учебная лаборатория количественного анализа и моделирования экономики В.Е.Турлапов ГЕОИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ЭКОНОМИКЕ Учебно-методическое пособие Нижний Новгород НФ ГУ-ВШЭ 2007 УДК 332.1 ББК 65.04 Т 61 Турлапов В.Е. Геоинформационные системы в экономике: Учебно-методическое пособие. – Нижний Новгород: НФ ГУ-ВШЭ, 2007. – 118 с. Учебное пособие посвящено основам геоинформационных систем и технологий (ГИС- технологий). Рассмотрена история возникновения и развития ГИС-технологий, области применения, классификация и рынок ГИС, вопросы их использования для решения различных прикладных задач, связанных с управлением и бизнесом. Показана функциональная организация программного обеспечения инструментальных ГИС-платформ. В обзоре технологий ввода и обработки пространственной информации изложены наиболее важные источники данных, такие как: существующие карты, данные дистанционного зондирования Земли (ДДЗ), данные систем глобального позиционирования (GPS), данные в обменных форматах других систем. Приведены распространенные обменные форматы пространственных данных. Рассмотрена структурная организация ГИС на основе тематических слоев, карт и проектов, а также модели данных, положенные в основу ГИС- технологий. Рассмотрена математическая основа карты: популярные географические системы координат и их проекции на плоскость, включая проекцию Гаусса-Крюгера и UTM. Показан круг задач пространственного анализа, методы работы с данными: SQL-запросы, тематическое картографирование, диаграммы, диалоговые формы и макросы (на примере ГИС GeoGraph). Пособие предназначено для студентов старших курсов бакалавриата, студентов магистратуры или аспирантов экономических вузов; оно может быть также полезно преподавателям высших учебных заведений, желающим познакомиться с основами геоинформационных технологий и применять их в своей деятельности. УДК 332.1 ББК 65.04 © В.Е. Турлапов, 2007 © НФ ГУ-ВШЭ, 2007 2 Содержание 1.Появление и развитие ГИС-технологий.......................................................................5 1.1. История появления ГИС..............................................................................................5 1.2. Сферы применения и примеры применения ГИС-технологий...............................7 1.3. Общие функциональные компоненты ГИС............................................................11 1.4.Программное обеспечение современных ГИС-платформ......................................13 2.Рынок геоинформатики России: состояние, проблемы, перспективы................15 2.1.Состояние рынка геоинформатики РФ в 2006 .........................................................15 2.2. Основные тенденции и проблемы развития рынка................................................21 3.Принципы организации ГИС.......................................................................................23 3.1. Слой, карта и проект, как основа организация информации в ГИС.....................23 3.2.Пространственные объекты слоев и их модели.......................................................25 3.2.1.Векторные модели............................................................................................................ 26 3.2.2.Векторные топологические модели................................................................................ 27 3.2.3.Растровые модели............................................................................................................. 29 3.2.4.Модели TIN....................................................................................................................... 31 3.3. Задачи пространственного анализа, решаемые современными ГИС...................31 4.Математическая основа карты....................................................................................33 4.1. Карта, ее значение и информационная сложность.................................................33 4.2. Понятие о картографических проекциях. Классификация проекций по искажениям и способам проецирования.........................................................................34 4.2.1.Проецирование эллипсоида на плоскость и связанные с ним искажения.................. 35 Соотношения между искажениями и распределение искажений на карте......................... 37 4.2.2.Классификация проекций по виду меридианов и параллелей нормальной сетки..... 37 4.3. Выбор системы координат........................................................................................41 4.3.1.Географическая система координат............................................................................... 41 4.3.2.Распространенные географические системы координат и картографические проекции..................................................................................................................................... 42 4.3.3.Сравнение проекции Гаусса-Крюгера с UTM ............................................................... 45 4.4. Разграфка и номенклатура топографических карт.................................................47 5. Преобразования систем координат для слоев и карт.............................................49 5.1.Преобразования плоскости......................................................................................52 5.1.1.Сдвиг и поворот по двум точкам.................................................................................... 52 5.1.2.Аффинное преобразование........................................................................................... 53 5.1.3.Проективное преобразование.......................................................................................... 53 5.1.4.Квадратичное преобразование........................................................................................ 54 5.1.5.Преобразование полиномами 5-й степени..................................................................... 54 5.1.6. Локально-аффинное преобразование............................................................................ 55 5.2. Преобразование картографических проекций....................................................55 6.Источники и средства ввода/вывода пространственной информации................58 6.1. Данные дистанционного зондирования (ДДЗ)........................................................59 6.2.Данные GPS-приемников...........................................................................................59 6.2.1.Принцип работы GPS-приемников................................................................................. 59 6.2.2.Протокол NMEA для обмена данными GPS.................................................................. 63 6.2.3.Использование устройств GPS в ГИС............................................................................ 66 6.3.Форматы исходных данных в ГИС GeoGraph.......................................................68 3 7.Создание проекта и базы геоданных. Запросы, тематические карты, формы, диаграммы, макросы.........................................................................................................71 7.1.Проект и база геоданных............................................................................................71 7.2.Формирование базы данных слоя..............................................................................77 7.2.1.Таблицы............................................................................................................................. 77 7.2.2.Запросы.............................................................................................................................. 80 7.2.3.Темы. Тематическое картографирование...................................................................... 80 7.2.4.Формы................................................................................................................................ 81 7.2.4. Макросы........................................................................................................................... 83 7.2.5. Диаграммы....................................................................................................................... 85 8. Средства работы с базами данных..............................................................................87 8.1.ЗАПРОСЫ как реализация отношения "пространственный объект - атрибуты объекта"..............................................................................................................................87 8.2. QBE-ЗАПРОСЫ.........................................................................................................89 8.2.SQL-ЗАПРОСЫ...........................................................................................................98 8.3.Примеры задач пространственного анализа...........................................................104 8.3.1.Построение буферных зон........................................................................................... 104 8.3.2.Логический оверлей слоев............................................................................................. 107 9. Форматы обмена данными в ГИС............................................................................109 9.1. Обменный формат VEC (ГИС IDRISI) ..................................................................109 9.2. Обменный формат MOSS (Map Overlay and Statistic System) .............................109 9.3. Обменный формат GEN (ARC/INFO GENERATE FORMAT – ГИС ARCI/NFO) ...........................................................................................................................................110 9.4. Обменный формат MIF (MapInfo Interchange Format – ГИС MAPINFO) ..........111 Вопросы для самоконтроля............................................................................................115 Литература.........................................................................................................................116 4 1.Появление и развитие ГИС-технологий 1.1. История появления ГИС Аббревиатура ГИС расшифровывается буквально как географическая информационная система или геоинформационная система. Можно рассматривать ГИС как набор аппаратных и программных инструментов, используемых для ввода, хранения, манипулирования, анализа и отображения пространственной (первоначально географической) информации. Термин геоинформационная стал сегодня обозначать уже нечто большее, чем его развернутый вариант. Почему, – нам станет понятно далее. Первой ГИС принято считать систему, созданную в 1962 году в Канаде Аланом Томлинсоном, которая так и называлась Канадская Географическая Информационная Система. Первые ГИС представляли собой целые комнаты, занятые вычислительной аппаратурой и множеством полок, заполненных перфокартами с пространственной и описательной информацией об объектах (координатами). Из-за высокой стоимости такие ГИС были немногочисленны и доступны только крупным государственным организациям, а также организациям, управляющим эксплуатацией природных ресурсов. Развитие ГИС в современном их понимании и роли как технологии, несомненно, связано с бурным развитием информационных технологий в целом и, в первую очередь, с развитием аппаратной базы. Три источника рождения ГИС-технологий. ГИС-технологии предназначены для работы с любыми данными, имеющими пространственно-временную привязку, что обусловило их быстрое распространение и широкое использование во многих отраслях науки и техники, и прежде всего, в областях связанных с применением карт и планов. Значение карты трудно переоценить в различных сферах деятельности человека и общества в целом. Цифровая геодезия и цифровая картография (Automated Mapping, AM) стали естественным продолжением традиционных наук и первым из трех источников ГИС-технологий. Они научились хорошо описывать, структурировать, хранить и обрабатывать пространственную геодезическую и картографическую информацию, решать задачи картографической алгебры. Вторым источником стало развитие систем управления базами данных (СУБД), обеспечившее рациональные методы хранения всех видов информации и реальное время доступа к данным даже при условии их распределенного хранения, а иногда благодаря ему. Обычные (непространственные) данные, как-либо связанные с пространственными данными, называются в ГИС атрибутивной информацией. Уже эти два компонента имеют мощный потенциал, позволивший эффективно развиваться цифровой картографии и автоматизации управления инженерными сетями и коммуникациями (Facilities Management, FM). Пространственная информация FM-систем, во многом 5 строилась на информации о проектах инженерных сетей, построенных в системах автоматизированного проектирования (CAD). В конце 80-х в США появились первые природоохранные ГИС. В это время Wilderness Society и Sierra Biodiversity Institute провели первое картирование старовозрастных лесов с использованием ГИС- технологий, аэро- и космической съемки. В начале 90-х, Служба Рыбы и Дичи США (U.S. Fish and Wildlife Service) начала проект анализа системы охраняемых природных территорий с применением ГИС (GAP-анализ), ее соответствия разнообразию экосистем по всем штатам США. Однако, и эти ГИС все еще требовали довольно дорогих программных и аппаратных средств (высокопроизводительных рабочих станций), и не выходили на уровень массовых технологий. Сделать третий последний шаг для выхода на уровень массовой технологии позволило развитие вычислительных и сетевых возможностей массового персонального компьютера до уровня возможностей рабочей станции. Первые общедоступные, полнофункциональные ГИС, способные работать на персональных компьютерах, появились в 1994 (ArcView 2.0). С этого времени и началось бурное развитие ГИС как массовой технологии. ГИС-технологии широко шагнули в жизнь и различные массовые задачи: управления; торговли, транспорта и складского хозяйства; сельского хозяйства; экологии и природопользования; здравоохранения; туризма; строительства; оптимального инвестирования и т.д. Основу привлекательности ГИС-технологий составляют: наглядность пространственного представления результатов анализа баз данных; мощные возможности интергации данных, в том числе, возможности совместного исследования факторов атрибутивной информации, которые имеют пространственное пересечение; возможности изменения пространственной информации по результатам совместного анализа баз атрибутивных и пространственных данных. Если же говорить о началах цифровой картографии, то первая в мире цифровая модель местности (ЦММ, DTM – Digital Terrain Model) была создана в 1957 профессором Массачусетского технологического института Миллером. Она представляла собой цифровую модель рельефа и предназначалась для проектирования автодорог. В дальнейшем ЦММ стали применяться в других областях. Картографы и геодезисты осознали, что они могут служить основой автоматизации картографирования . В СССР первые попытки создания ЦММ были предприняты в 1960-х годах. Но уже в начале 70-х и в 84 были запущены спутники, обеспечившие глобальное покрытие земного шара стерео съемкой для создания карт масштаба 1:50000 непревзойденного качества. 6 По мере того, как мы входим во второе десятилетие информационной революции в ГИС, одно из самых простых требований пользователей к пространственным данным - получение высококачественных трехмерных данных – все еще остается наиболее сложной проблемой. Людям, занимающимся трехмерным моделированием и разработкой программного обеспечения для имитации движения объектов в пространстве, необходимы цифровые модели рельефа и местности (ЦМР и ЦММ), все большее число специалистов рассматривают вариант перехода от двухмерных к трехмерным геоинформационным системам . 1.2. Сферы применения и примеры применения ГИС-технологий Сфера применения ГИС-технологий распространяется на решение задач, в которых используется картографическая и пространственная информация. На сегодняшний день вполне сложились следующие сферы применения: 1. картография и инженерная геодезия (создание и обновление карт и планов); 2. управление инженерными сетями и коммуникациями; 3. управление охраной (экология) и разработкой природных ресурсов; 4. управление предприятиями и бизнесом (в том числе, транспортом и грузоперевозками, территориально-экономический анализ и т.д.); 5. управление территориями (в том числе землепользованием, собственностью); 6. пространственная навигация; 7. информационная коммуникация в социуме. Первая сфера применения обслуживает как собственные нужды, так и дает пространственную основу для всех остальных сфер. Пространственная навигация и информационная коммуникация являются сферами доступными сегодня практически любому желающему, остальные сферы обслуживают управление. Навигация и информационная коммуникация в социуме. Использование ГИС-web-сервисов подобных сайту Google (www.maps.google.com) Рис.1.1. Измерение в Google длины пути по улицам на карте Н.Новгорода. 7 Рис.1.2. Центр Н.Новгорода в виде спутникового снимка в системе Google Earth Рис.1.3. Участок города с точными координатами его топопривязки в Google Earth Управление бизнесом. Западные коммерческие фирмы используют ГИС для выбора места расположения новых супермаркетов: расположение склада и зона обслуживания определяются путем моделирования доставки и влияния конкурирующих складов. ГИС используют также и для управления поставками. 8 Управление территориями. Задачи управления окружным, областным или муниципальным хозяйст- вом – одна из крупнейших областей приложений ГИС. В любой сфере деятельно- сти администрации (обсле- дование земель, управление землепользованием, замена технологии делопроизвод- ства, управление ресурсами, учёт состояния собственно- Рис.1.5. Пример анализа динамики доходов с сти и недвижимости, доро- применением отрицательного и положительного цветового диапазона (ГИС MapInfo) жных магистралей) приме- нимы ГИС-технологии. Они используются на командных пунктах управления центров мониторинга и МЧС. ГИС – сегодня неотъемлемый компонент любой муниципальной или региональной информационной системы управления. Для охраны окружающей среды в субъектах федерации были созданы специальные центры экологической безопа- сности (ЦЭБ), оснащенные современными ГИС-технологиями. ГИС этих служб использовали цифровые карты, созданные аэрогеодезическими предприятиями Роскарто- графии, а иногда сами готовили такие карты на основе имеющихся бумажных. Особенно эффективен в экологических Рис.1.6. ГИС (на базе GeoGraph) центра экологической безопасности ГИС аппарат построения буферных зон и задач Нижегородской области: более 80 картографической алгебры. Экологические общегеографических и более чем 60 экологических слоев; объём постоянно ГИС сегодня умеют решать множество задач обновляемой информации более 30 файлов, включающих около 500 полей жизненно важных для региона, в том числе задач с использованием трехмерного рельефа. Так же продвинутыми в области ГИС являются лесоустроительные службы РФ, ведомства геологоразведки и природопользования. 9 Инженерные сети. Организации, обеспечивающие коммунальные услуги, наиболее активно используют ГИС для управления инженерными коммуникациями (трубопроводы, кабели, транс- форматоры, подстанции и т.п.). Аналогичные задачи решаются и инженерными службами круп- ных предприятий. В задачи ГИС этой сферы применения часто входит прогноз поведения инже- нерных сетей в ответ на отклоне- Рис.1.7. ГИС для управления инженерными коммуникациями на базе AutoCAD Map ния от нормы, а также средства проектирования сетей на рельефе и картографирования прокладки коммуникаций. Признанными лидерами инженерных ГИС являются мощные инструментальные системы AutoCAD Map и AutoCAD Civil фирмы Autodesk. Задачи градостроения и его инвестиционной привлекательности. Оценка возможности строи- тельства, обременений, зон загрязнения, зон отдыха, стоимости строительства и цены продажи жилья на основе интегрированной в ГИС информации о терри- тории - построение зон сочетания факторов и регламентов на основе буферных зон и оверлея. Транспорт. ГИС имеют огромный потенциал для планирования и поддержки транспортной инфраструктуры. Сегодня это особенно эффективно, так как есть возможность использовать GPS-приемники для контроля за движением большегрузных автомобилей и другого транспорта. Очевидно, что для всех современных организаций, особенно для организаций, непосредственно управляющих территориями, ГИС является лучшим способом хранить информацию об участке суши или моря, над ним и под ним. 10

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%