Авторизация

Логин:
Пароль:
Восстановить пароль
Регистрация
  • Форум
  • Блоги
  • Контакты
  • Новости
  • Продукты
  • Отрасли
  • Обучение
  • Поддержка
  • События
  • О компании
  • 3 (54) | 2010 Комплексная автоматизация сбора и обновления данных в Корпоративной ГИС ОАО «НК «Роснефть»

    Багрин Р.В., Управление ГЕОИС Департамента ИТ ОАО «НК «Роснефть»

    Назаров А.Н., Горбенко А.В., отдел ГЕОИС УИСД ООО «РН-Информ», г. Москва, e-mail: a_gorbenko@rn-inform.ru

     

    Data automation within corporate GIS of “NC “Rosneft”

     

    В статье представлен обзор организационно-технических решений, предусмотренных в Корпоративной ГИС ОАО «НК «Роснефть» для поддержки задач сбора и обновления данных цифровой топографической и кадастровой основы.

    О корпоративной ГИС

    Целенаправленное развитие Корпоративной ГИС (КГИС) в ОАО «НК «Роснефть» ведется с 2007 года [1]. Она призвана повысить эффективность работы Компании и дочерних Обществ за счет широкого вовлечения геоинформационных технологий в процессы управления и контроля производственных процессов.

    В архитектуру Корпоративной геоинформационной системы заложены следующие принципы:

    • широкое использование интернет-технологий – упрощает доступ пользователей к материалам, позволяет экономить на стоимости лицензий клиентского программного обеспечения;
    • предметная ориентация структур данных и инструментов – обычному пользователю не нужно быть ГИС-специалистом, чтобы работать с КГИС;
    • взаимодействие с унаследованными геоинформационными системами – сохраняет существующие вложения, позволяет использовать опыт имеющихся специалистов;
    • модульность – позволяет планомерно развивать тематический охват и функциональность КГИС.

    Все эти принципы удалось успешно реализовать с использованием платформы ESRI ArcGIS, предоставляющей богатый арсенал средств для подготовки и обработки ГИС-данных, централизованного ведения базы пространственных данных, оформления картографических проектов и продуктов, организации удобного доступа к ним, включая веб-доступ.

    КГИС – проект корпоративного уровня. Мы стремимся развивать единую техническую, методическую, нормативно-правовую основу для поддержки деятельности Компании по ряду направлений:

    • землеустройство и землепользование;
    • строительство и эксплуатация производственных объектов на месторождениях;
    • управление проектами в области разведки и добычи УВ-сырья;
    • управление имуществом;
    • экологический мониторинг;
    • обеспечение деятельности предприятий нефтепродуктообеспечения.

    Абстрагируясь от особенностей представления данных и задач конкретных направлений, принцип функционирования КГИС, как, впрочем, и подавляющего числа информационных систем, можно представить схемой, приведенной на рис. 1.


    Рис. 1. Общий вид интерфейса настольного приложения.

     

    Процесс сбора и обновления данных является отправной точкой в данной схеме. От того, насколько четко и качественно организован этот процесс, в большой степени зависит, сможет ли информационная система принести реальную пользу. На практике, именно при налаживании сбора данных возникают наибольшие трудности, поскольку процесс этот чаще всего распределенный, с участием подрядных организаций, а требования к данным на разных этапах зачастую противоречивы. Типовой сценарий взаимодействия подразделений Компании и подрядчиков при подготовке топографической и кадастровой основы ГИС приведен на рис. 2.


    Рис. 2. Процесс подготовки топографической и кадастровой основы ГИС.

     

    Для автоматизации задач в рамках данного сценария в КГИС предусмотрен ряд технических решений.

    Решение

    Все начинается с разработки Правил цифрового описания наборов пространственных данных (ПЦО). Для этого используется АРМ создания ПЦО. На выходе получаем формализованное описание в формате XML, которое играет определяющую роль для последующих процессов и используется другими инструментами.

    Готовый материал (набор данных) может создаваться разными способами, с использованием разных инструментальных средств, но должен соответствовать определенным для него ПЦО. АРМ Топографа – это инструмент, позволяющий оцифровывать данные, точно отвечающие правилам, формально определенным в XML-формате, а также приводить к ним материалы, созданные другими способами.

    АРМ проверки данных – предназначено для автоматической проверки входных материалов на соответствие правилам и формирования отчета. Позволяет эффективно осуществлять приемку-сдачу готовых материалов.

    АРМ загрузчика данных обеспечивает автоматизированную загрузку материалов в корпоративную базу.

    Схема взаимосвязей инструментов автоматизации подготовки данных показана на рис. 3.


    Рис. 3. Схема автоматизации подготовки данных.

     

    АРМ создания ПЦО

    До недавнего времени мы описывали классификаторы топографической и кадастровой основы в формате Word. Эти документы передавались подрядчикам как часть требований к выполнению работ. И почти сразу же возникла проблема, связанная с большим числом замечаний и необходимостью оперативного внесения правок. Появилось несколько версий классификаторов, используемых разными подрядчиками, и, как следствие, возникла задача последующего анализа их различий, обобщения и приведения к единому виду. Уже в то время мы использовали средства для автоматической проверки данных. Но под каждую версию классификатора приходилось создавать (и менять параллельно с изменением классификатора) описание настроек проверки данных. Стало очевидно, что для эффективного решения этих задач необходимо искать другой, более рациональный путь, и нам кажется, что мы его нашли.

    АРМ создания и ведения ПЦО позволяет в формализованном виде описывать структуру и правила заполнения наборов данных, по мере надобности вносить изменения в правила и отслеживать версии описаний. На выходе – формальный документ описания набора данных в формате XML, который может быть легко конвертирован в текстовое представление (НТМL), а также в заготовку файловой базы геоданных ArcGIS (рис. 4).


    Рис. 4. Функции АРМ создания и ведения ПЦО (правил цифрового описания наборов геоданных).

     

    Документ ПЦО четко структурирован и включает следующие разделы:

    • Общие требования к набору данных: назначение, требования к форматам, к точности, к системам координат.
    • Предметный справочник (включает классификатор объектов).
    • Описание структуры набора данных (включает перечень и описание структуры таблиц и слоев пространственных данных).
    • Правила заполнения атрибутов объектов.
    • Описание вариантов оформления набора данных.

    АРМ Топографа

    Цель создания АРМ Топографа – предоставление пользователю инструментов для создания цифровых карт и планов, полностью соответствующих требованиям классификаторов ОАО «НК «Роснефть», для использования в двух ГИС, наиболее широко применяемых в подразделениях Компании: ArcGIS и MapInfo.

    Создание цифровых карт включает в себя выбор типа цифруемого объекта в соответствии с классификатором (например: река, трансформаторная подстанция, кустовая площадка), назначение ему определенного условного обозначения и заполнение полей атрибутивной информации. Без должной автоматизации данный процесс требует значительных человеческих ресурсов и приводит к значительному количеству ошибок как в оформлении, так и в описании объектов.

    Разработанный АРМ Топографа позволяет:

    • генерировать структуры данных в соответствии с заданными требованиями цифрового описания;
    • автоматизировать процесс оцифровки картографических объектов, используя:
      • удобный для пользователя выбор типа цифруемого объекта в соответствии с классификатором;
      • автоматическое размещение цифруемых объектов точечного, линейного и площадного типов в таблицах, соответствующих коду класса объектов;
      • автоматическое назначение оформления точечным, линейным и площадным объектам в соответствии с требованиями классификатора;
      • заполнение атрибутивной информации цифруемых объектов в удобной для пользователя форме с контролем требований и ограничений на допустимые значения полей, описанных в классификаторах;
      • автоматическое размещение подписей объектов в таблицах, соответствующих коду класса объектов, с возможностью настройки всех свойств текста;
    • автоматизировать процесс классификации и оформления ранее созданных материалов, включая:
      • назначение или изменение класса выбранных объектов карты с автоматической сменой оформления и переносом в таблицу хранения, соответствующую выбранному классу;
      • автоматическое переоформление целых слоев карт в соответствии с требованиями классификатора;
    • автоматизировать ведение классификаторов в электронной форме в части ввода описаний условных знаков для классов объектов.

    АРМ проверки данных

    АРМ проверки данных в автоматическом режиме анализирует входной набор данных на соответствие правилам цифрового описания, позволяет отображать ошибочные объекты на карте и генерировать отчёты по результатам проверки (рис. 5).


    Рис. 5. Результаты анализа в АРМ проверки данных.

     

    Типы обнаруживаемых ошибок:

    • ошибки в названиях таблиц;
    • ошибки в структуре таблиц – программа на основе классификатора проверяет таблицы на присутствие в них всех необходимых колонок, проверяет тип колонок на правильность;
    • ошибки в семантике таблицы – на основе классификатора производится проверка правильности заполнения таблиц, все ли поля заполнены;
    • ошибки в оформлении объектов на карте.

    Объекты, имеющие ошибки, можно выделить и просмотреть на карте. Отчет о проверке сохраняется в текстовый файл и доступен для последующего анализа.

    АРМ загрузчика данных

    Прошедшие проверку материалы могут быть загружены в корпоративное хранилище данных. Корпоративное хранилище пространственных данных организовано по технологии ArcSDE под управлением СУБД Oracle и ArcGIS Server. Инструменты управления базой геоданных входят в состав базового ПО ESRI, но они достаточно сложны для обычных пользователей (не ГИС-специалистов). АРМ загрузчика было создано, чтобы дать возможность специалистам УЗиМР самостоятельно выполнять загрузку в корпоративную базу векторных и растровых данных, отвечающих заранее определенным требованиям (рис. 6).


    Рис. 6. Интерфейс АРМ загрузчика данных.

     

    Как и другие описанные выше инструменты, данное АРМ реализовано в версиях для MapInfo и ArcGIS.

    Заключение

    На наш взгляд, комплексный подход к автоматизации сбора и обновления данных в КГИС ОАО «НК «Роснефть» позволяет существенно упростить взаимодействие с подрядными организациями, оптимизировать затраты на взаимоувязку данных, получаемых из разных источников, и повысить качество информационного наполнения системы.

    Литература

    1.  Багрин Р.В., Назаров А.Н., Мамедов Э.Эо. Нефтяная компания «Роснефть» выбрала платформу ArcGIS для развития Корпоративной ГИС. // ArcReview, 2009, № 2 (49), с. 21.



    Версия для печати