Autodesk Topobase: с уверенностью в завтрашнем дне!

Александр Шатохин, Максим Кузнецов

Назначение и преимущества Autodesk Topobase

Архитектура Autodesk Topobase

Применение Autodesk Topobase

Опыт внедрения Autodesk Topobase

За Autodesk Topobase — будущее

Роль информации в жизни современного общества сложно переоценить. Любые виды человеческой деятельности — бизнес, научные исследования, образование — требуют постоянного оперирования данными из самых разных источников.

Однако пассивное владение информацией автоматически не обеспечивает лидерства и успеха — информацией необходимо грамотно и эффективно управлять, что обусловливает необходимость решения ряда сложных взаимосвязанных проблем по сбору и структуризации информации, ее обработке и анализу, оперативному изменению, поиску, синхронизации с изменчивыми процессами во внешней среде.

Принятие правильных и своевременных управленческих решений может быть основано только на точной и адекватной информации, тщательно выверенной и представленной в удобной для восприятия форме.

Учитывая колоссальные объемы обрабатываемых данных при высокой скорости потери их актуальности, относительно слабую структурированность и качество, а зачастую и географическую разрозненность, неполноту и частичное дублирование, задача организации управления информацией не может быть решена без комплексного интегрального решения, охватывающего все этапы обработки информации, начиная от сбора исходных данных и заканчивая представлением результатов ее обработки. При этом сами этапы и связанные с ними процессы должны быть максимально автоматизированы.

Именно таким решением является сегодня продукт Autodesk Topobase.

Назначение и преимущества Autodesk Topobase

Autodesk Topobase представляет собой комплексное системное решение, позволяющее осуществлять эффективный контроль полного жизненного цикла геопространственных данных и соответствующей им инфраструктуры.

Этапы проектирования, планирования, анализа, документирования, моделирования и управления, ранее слабо интегрированные между собой и выполняемые при помощи различных программных средств и технологий, теперь объединены в рамках общего комплексного подхода, что обеспечивает значительное снижение издержек на управление ИT-инфраструктурой, поддержание данных в актуальном состоянии и предоставление быстрого централизованного доступа ко всей необходимой информации.

Детальный контроль над информацией позволяет совершенствовать принятие решений, сократить объем незавершенных работ и повысить эффективность управления ресурсами инфраструктуры.

Также стоит отметить, что в рамках Autodesk Topobase оригинально решается задача интеграции геопространственной и эксплуатационно-финансовой информации, что способствует значительному расширению сферы применения продукта.

Autodesk Topobase Client — это приложение, созданное на основе AutoCAD Map 3D и позволяющее управлять пространственными и атрибутивными данными на основе СУБД Oracle.

Основными преимуществами Autodesk Topobase как системного решения являются:

централизованный доступ к базе пространственных данных с возможностью параллельной многопользовательской коллективной деятельности, координация работ и задач, а также прозрачная работа с единой информационной структурой без каких-либо технических барьеров;

• единая среда проектирования инфраструктуры с расширенными возможностями конфигурирования;
• открытая и гибкая архитектура с мощным интерфейсом прикладного программирования (API) и обеспечением хранения информации в исходных форматах баз данных;
• наличие специализированных (вертикальных) программных модулей.

В отличие от многих других решений, Autodesk Topobase изначально ориентирован на конечного потребителя, предоставляя гибкие и мощные средства своего развертывания, конфигурирования, адаптации и интеграции в существующие системы и бизнес-процессы. Тем самым создается единая информационная платформа, обеспечивающая стандартизацию обработки геопространственной информации и гарантии высокого качества получаемых результатов. При этом, естественно, неизменными атрибутами такого решения являются его надежность и безопасность, что способствует формированию доверия к нему и делает этот продукт оптимальным выбором в современных экономических условиях.

Таким образом, данное решение выходит далеко за рамки стандартного управленческого ПО, предлагая новый стиль мышления и способ ведения бизнеса.

Платформа Autodesk Topobase является открытой средой, удовлетворяющей стандартам Открытого геопространственного консорциума (OGC) и легко поддающейся настройке под конкретные требования. Как уже отмечалось, продукт имеет мощный расширяемый интерфейс программирования (API) на основе платформы Microsoft .NET Framework, что позволяет опытным пользователям и системным администраторам разрабатывать собственные программные расширения для описания нестандартных рабочих процессов и задач, производить максимально точную детализированную настройку их поведения и интегрировать данные модули с имеющимися вертикальными решениями Autodesk и сторонних производителей.

Autodesk Topobase поддерживает специфические рабочие процессы: поля данных, процедуры бизнес-логики, бизнес-правила, диалоговые окна и политики разграничения доступа к данным. При этом для эффективного использования продукта пользователям необязательно иметь опыт программирования и управления базами данных. Пространственные данные, создаваемые в Autodesk Topobase, можно внедрить в имеющиеся информационные системы с помощью стандартных средств и технологий, без необходимости приобретения дополнительного дорогостоящего инструментария или связующего ПО. В Autodesk Topobase без особого труда можно связать пространственную информацию с данными из систем управления класса Enterprise (ERP, CRM, ГИС и другие системы масштаба предприятия), формируя таким образом цельное и полное представление инфраструктуры данных. Решения для проектирования и управления инфраструктурой на базе Autodesk Topobase позволяют в масштабах всей организации не только осуществлять централизованный доступ к пространственным данным, но и обеспечивать связь с эксплуатационным и управленческим персоналом, что, в свою очередь, обеспечивает контроль над процессами выработки и принятия правильных решений.

На техническом уровне Autodesk Topobase представляет собой интеграцию систем Autodesk Map 3D и Autodesk MapGuide Enterprise, которые используют СУБД Oracle. Интеграция процессов проектирования инфраструктуры и управления ею в Autodesk Topobase позволяет обеспечить всем заинтересованным лицам (сотрудникам организации, пользователям, партнерам, сторонним разработчикам) удобный доступ к точной проектной, ГИС- и объектной информации.

В свою очередь, Autodesk Topobase может интегрироваться с решениями сторонних разработчиков: SAP, ESRI, ArcSDE, а также взаимодействовать с интернет-приложениями. Многопользовательская работа с информацией ведется в соответствии с централизованной политикой разграничения привилегий и прав доступа к данным и сервисам системы, обеспечивая их защищенность и целостность.

Архитектура Autodesk Topobase

В архитектуре Autodesk Topobase можно выделить три основные части: Autodesk Topobase Client, Autodesk Topobase Web и Autodesk Topobase Administrator.

Autodesk Topobase Client (рис. 1) — это приложение, созданное на основе AutoCAD Map 3D и позволяющее управлять пространственными и атрибутивными данными на основе СУБД Oracle. С помощью Autodesk Topobase Client можно создавать, изменять и удалять любую геометрическую информацию, а также присваивать созданным элементам определенные свойства и атрибуты. Любые изменения, вносимые в геопространственную модель в процессе работы с ней, автоматически отражаются в базе данных, при этом обеспечивается поддержка их семантической целостности на основе определяемых пользователем правил бизнес-логики. Имеется также доступ к возможностям AutoCAD Map 3D, что существенно облегчает переход пользователей на данный продукт. С Autodesk Topobase проектировщики работают в привычной среде AutoCAD и AutoCAD Map 3D, но все создаваемые ими объекты — линии, полигоны, блоки и т.д. — являются объектами Oracle. Диалоговые окна AutoCAD отображают консолидированную информацию, хранящуюся внутри базы данных Oracle. Соответственно любые данные, созданные в системе AutoCAD, являются доступными для приложений Oracle и легко интегрируются с внешними системами.

Autodesk Topobase Web построен на базе широко известного продукта Autodesk MapGuide Enterprise и является так называемым тонким клиентом, обеспечивающим доступ к данным, созданным в Autodesk Topobase, через обычный веб-браузер.

Autodesk Topobase Web (рис. 2) построен на базе широко известного продукта Autodesk MapGuide Enterprise и является так называемым тонким клиентом, обеспечивающим доступ к данным, созданным в Autodesk Topobase, через обычный веб-браузер. С помощью Autodesk Topobase Web облегчается решение ряда ГИС-задач, которые не требуют создания сложной геометрии с помощью AutoCAD Map 3D, а предусматривают лишь внесение определенных изменений или просто поиск и получение информации. Разумеется, любая дополнительная функциональность может быть легко включена в решение на базе Autodesk Topobase позже, по мере возникновения подобной необходимости.

Autodesk Topobase Administrator (рис. 3) является наиболее существенным элементом, отличающим Autodesk Topobase от простой связки AutoCAD Map 3D и Autodesk MapGuide.

Autodesk Topobase Administrator (рис. 3) является наиболее существенным элементом, отличающим Autodesk Topobase от простой связки AutoCAD Map 3D и Autodesk MapGuide. Эта часть предоставляет пользователю, не знающему программирования и не имеющему большого опыта работы с базами данных, доступный интерфейс для создания и редактирования информационной модели конкретной предметной области. Autodesk Topobase Administrator снабжен удобными визуальными инструментами для работы с базой данных, скрывающими всю внутреннюю сложность СУБД Oracle и обеспечивающими:

• управление различными схемами данных, шаблонами стилей отображения и пользовательскими группами, что позволяет получать данные в наиболее привычном для пользователя виде;
• создание необходимых экранных и отчетных форм при поддержке мощных графических CASE-средств, что позволяет максимально автоматизировать процесс ввода информации и получения выходных представлений данных;
• возможности использования полигональной и сетевой топологий для установления и поддержания пространственных связей;
• управление длинными транзакциями (работами) и контроль версий на основе технологии Oracle VPD, что позволяет определять для объектов различные состояния и отслеживать историю их изменений во времени;
• применение бизнес-правил и последовательностей операций для контроля качества, полноты и целостности вводимых данных в соответствии с существующими бизнес-процессами;
• выбор, настройку и использование готовых отраслевых вертикальных модулей, содержащих подробные модели данных, соответствующую классификацию, необходимые классы, атрибуты, бизнес-правила и специализированные подмножества функций.

Каждый вариант внедрения Autodesk Topobase основывается на наборе стандартных приложений, которые адаптируются под конкретные задачи в различных областях.

Стандартное решение Autodesk Topobase включает:

• клиентские приложения, работающие с AutoCAD Map 3D или AutoCAD Map Guide Enterprise, для создания и управления атрибутами и графической информацией по инфраструктуре и хранения этой информации в базе данных Oracle;
• приложение для администрирования, позволяющее добавлять и редактировать данные по инфраструктуре, хранящиеся в базе данных Oracle, редактировать диалоговые окна и регулировать доступ к базе данных;
• специализированные модули, разработанные для специфических типов инфраструктуры, таких как электро-, водо- и газоснабжение, канализация и земельные ресурсы.

В каждом специализированном модуле содержится:

• подробная модель данных, которая может быть настроена для получения только необходимой информации;
• бизнес-правила, обеспечивающие согласованность действий различных отделов, работающих с базой данных;
• различные модели отображения, позволяющие каждому пользователю просматривать информацию с наиболее удобными масштабом, оформлением и форматированием.

Применение Autodesk Topobase

Область применения Autodesk Topobase очень широка, например он позволяет решать задачи мониторинга коммунальных и инженерных сетей и поддержки управления их работой. С помощью Autodesk Topobase также выполняются землеустроительные, кадастровые и изыскательские задачи.

Являясь цельной интегрированной системой, Autodesk Topobase дает возможность осуществлять контроль над событиями, сопровождающими цифровые данные в течение их жизненного цикла.

Пусть, например, организации необходимо заменить износившуюся секцию водопроводной трубы. Инженеры разрабатывают комплект строительных чертежей, определяют район для оповещения его жителей о работах и составляют рабочий график. После того как рабочие заменили трубу, инженеры добавляют фактическую информацию в базу и регистрируют проект как завершенный, причем все это выполняется в единой программной среде.

Примером применения Autodesk Topobase в области, допустим, электроснабжения является использование специализированного модуля Autodesk Topobase Electric, предназначенного для управления инфраструктурами компаний электроснабжения. Технологии, применяемые в Autodesk Topobase Electric, позволяют создавать модели данных, учитывать правила эксплуатации и организацию процессов содержания электрических сетей и подстанций. Здесь же предусмотрен удобный инструментарий для визуализации и мониторинга подземного сегмента этих сетей, контроля сооружений по результатам исполнительной съемки и соблюдения проектных требований, выдачи информации для производства земляных работ.

Опыт внедрения Autodesk Topobase

К настоящему моменту накоплен богатый опыт успешного внедрения и применения Autodesk Topobase в самых разных отраслях. Выполненные проекты охватывают телекоммуникационную сферу, местные администрации, службы водо-, газо- и теплоснабжения, аэропорты, предприятия энергетической сферы, транспортные организации.

Опыт компании Stadtwerke Eutin GmbH

В качестве примера внедрения и использования Autodesk Topobase в сфере городских коммунальных служб можно привести опыт немецкого города Ойтин. Исторически компания, занимающаяся этими службами (Stadtwerke Eutin GmbH) в городе Ойтин, использовала ГИС Smallworld для работы с данными, содержащими информацию о канализации, водопроводе, газо- и энергоснабжении города. Но выходили новые инструкции и правительственные указы, постоянно повышающие требования к ГИС, и, чтобы соответствовать этим требованиям, необходимо было многократно увеличить затраты на существующую ГИС, что подтолкнуло компанию к поиску нового решения для хранения и обработки информации. В результате выбор пал на Autodesk Topobase. Новая система должна была не только предоставлять данные в требуемом новыми законами формате, но и обеспечивать выполнение операций контроля и управления, работать с основными форматами данных, а также предоставлять доступ к информации всем сотрудникам компании через веб-интерфейс. Помимо этого список требований включал дополнительные функции по представлению данных и улучшению управления текущими операциями. При переходе на Autodesk Topobase все данные были легко перенесены в базу данных Oracle Spatial. Более того, применение Oracle Spatial позволило использовать эти же данные другим информационным системам, уже имеющимся в организации. Весь переход занял менее полугода, а в результате все сотрудники получили быстрый доступ к информации именно в том виде, который им нужен. Кроме того, отпала необходимость в отделе, который собирал изменения от сотрудников и заносил их в систему, что, во-первых, занимало много времени, а, во-вторых, не исключало ошибок, возникающих в ходе этого процесса. Теперь же ИT-департамент может вносить изменения и обрабатывать запросы от пользователей ГИС своими силами, без использования услуг разработчиков. В планах официальных лиц города значится объединение всех систем города в единый стандарт Oracle Spatial, что существенно облегчит совместную работу различных служб.

Опыт компании Henkel

Интересен также проект, реализованный в компании Henkel.

Компания Henkel — один из мировых лидеров в производстве потребительских товаров, в перечень которых входят бытовая косметика, средства личной гигиены, клеи и герметики, средства обработки поверхностей. В Дюссельдорфе в собственности Henkel более 400 различных сооружений — заводы, склады, офисы, расположенные на территории 150 гектаров.

Сначала для поддержания своей инфраструктуры Henkel использовала бумажные карты, однако в 90-х годах было принято решение обрабатывать карты с помощью компьютерных систем. Хотя эффективность работы по сравнению с использованием бумажных карт существенно повысилась, применение внедренной системы было сопряжено с рядом сложностей, в первую очередь с совмещением пространственных и атрибутивных данных в едином источнике. Со временем процесс стал не очень эффективным и сопровождался большим количеством ошибок. Необходимо было решение для более динамичного реагирования на изменения, а также возможность работы с геоданными для сотрудников, которые не имеют больших познаний в этой области.

И именно тот факт, что Autodesk Topobase позволяет решить эти задачи, а также обеспечивает хранение всех данных в открытом формате Oracle Spatial, что делает возможным их использование системой SAP, подтолкнул Henkel к выбору именно этого программного продукта.

Теперь у компании появилась возможность хранить все данные в одном месте и создавать тематические карты для всех служб, которым они необходимы — от службы охраны, прорабатывающей маршруты патрулирования, до сервисных служб, которые видят все трубы и кабельные системы на своем участке.

В настоящий момент с помощью ГИС Autodesk Topobase управляется более 1,2 млн объектов, к которым относятся все аспекты инфраструктуры: 250 км труб, 500 км подземных кабелей, а также данные о внутренней инфраструктуре зданий.

Опыт международного аэропорта Лос-Анджелеса

Из сравнительно новых примеров можно привести проект внедрения Autodesk Topobase для использования его в работе международного аэропорта Лос-Анджелеса, одного из самых загруженных в мире — его пассажиропоток превышает 67 млн человек в год.

До внедрения Autodesk Topobase вся информация хранилась в разрозненных чертежах, выполненных в AutoCAD. То есть, например, при смене арендатора определенной площади в аэропорту приходилось вручную их перерисовывать. Все эти изменения, учитывая площадь аэропорта (355 тыс. м²), приводили к большим потерям времени и ошибкам.

Создание ГИС на основе Autodesk Topobase позволило собрать всю информацию из чертежей и связанных с ними таблиц в один источник и обеспечить доступ к этой информации тем служащим аэропорта, у кого раньше его просто не было. Кроме того, для обеспечения точности информации теперь не требуется прилагать столько усилий, поскольку информация доступна для всех в интерактивном режиме.

За Autodesk Topobase — будущее

Сегодня более 500 компаний по всему миру успешно применяют программы линейки Autodesk Topobase в своей работе. Согласно данным опроса, проведенного независимой компанией IDC, компании — пользователи системы Autodesk Topobase получают ежегодные дополнительные доходы до 3 млн долл. за счет повышения производительности труда и более эффективного планирования работ.

В России, несмотря на некоторое запаздывание с внедрением подобных систем, также наблюдается большой интерес к Autodesk Topobase. Это в первую очередь касается сферы бизнеса топливно-энергетических и добывающих компаний, крупных промышленных предприятий, телекоммуникационных компаний и операторов сотовой связи, авиа- и железнодорожных перевозчиков, инженерных и проектных организаций, осуществляющих управление электро-, газо- и водоснабжением, канализацией и земельными ресурсами, а также компаний, занимающихся различными видами операций с недвижимостью. Поскольку с помощью Autodesk Topobase можно решать также землеустроительные, кадастровые и изыскательские задачи, эта система, вне всякого сомнения, будет полезна коммунальным и муниципальным предприятиям, администрациям, проектным организациям и ведомствам. Autodesk Topobase упростит жизнь ИT-интеграторам, которые занимаются проектированием и внедрением комплексных систем управления на предприятиях. Помимо прочего, продукт может облегчить работу аналитиков различного уровня, предоставляя мощные и эффективные средства анализа и обработки многомерных данных геопространственной и иной природы.

Определяющую роль в решении этих проблем играет российская компания Real Geo Project — ведущий системный интегратор в области информационных технологий. Ее приоритетной специализацией является создание корпоративных ГИС с предоставлением заказчику полного комплекса услуг в этой области. Компанией накоплен значительный опыт в освоении и применении Autodesk Topobase для решения ряда сложных и ответственных задач (предприятия нефтегазовой и железнодорожной отраслей, энергетические ТГК, телекоммуникационные компании, местные администрации). В настоящий момент компания является единственным премьер-партнером Autodesk в России по направлению ГИС (Geospatial) и имеет штат высококвалифицированных специалистов, способных разработать, внедрить и осуществлять техническую поддержку геоинформационного решения с применением Autodesk Topobase на высоком профессиональном уровне.

Эра Autodesk Topobase только начинается, но уже сейчас понятно, что ее огромный потенциал и богатые возможности во многом определят рельеф геоиндустрии в будущем. Продукт непрерывно развивается, совершенствуется, охватывает все новые и новые области применения, и то, каким мы увидим мир завтра, зависит от наших сегодняшних совместных усилий.

Александр Шатохин

Специалист по геоинформационным системам (направление Topobase), ЗАО «Риэл Гео Проджект».

Максим Кузнецов

Руководитель проектов, ЗАО «Риэл Гео Проджект».

САПР и графика 3`2009