Бухтояров Б.Н., Зефиров А.В., Олимпиев И.В., ООО «Газпром добыча Ямбург», г. Новый Уренгой,Ямало-Ненецкий автономный округ, тел.: (83494) 96-23-18, e-mail:A.Zefirov@ygd.gazprom.ru
ООО «Газпром добыча Ямбург»– одно из ведущих газодобывающих дочерних обществ ОАО «Газпром» – обладает лицензиями на пользование недрами Ямбургского, Заполярного и Тазовского месторождений. Площадь лицензионных участков составляет более 12000 кв.км. Месторождения находятся на значительном удалении друг от друга и от базового города Новый Уренгой (примерно по 300 км в каждую сторону). В этой ситуации удобной средой интеграции информационных ресурсов, а также средством предоставления и отображения информации может выступать геоинформационная система (ГИС).
Необходимость внедрения ГИС назрела давно:
- значительные объёмы пространственных данных, накопленные в различных форматах (MapInfo, AutoCADMap, шейп-файлы ArcView) и системах координат, грозили превратиться в бесполезные массивы данных, ориентироваться в которых становилось всё сложнее;
- в разных структурных подразделениях организации накоплены большие объёмы описательной информации об объектах газовых промыслов и инфраструктуры, которые без соотнесения с их пространственным расположением далеко не всегда удобны и самодостаточны для решения производственных задач.
Исходя из масштабов нашей организации, потребностей в решении разноплановых повседневных и стратегических задач, необходимости интеграции с другими имеющимися системами, такими как SAPR3 и Finderот Schlumberger, было решено в качестве базовой ГИС выбрать платформу компании RSRI. Линейка ПО ArcGIS достаточно обширна и позволяет организовать работу на разных уровнях производства и управления. Она включает несколько настольных ГИС с наращиваемой функциональностью, множество дополнительных модулей, серверные приложения и инструменты разработчика. Поэтому выбор оптимального для решения поставленных задач набора программных продуктов только по их описаниям затруднителен.
Было решено провести тестирование предлагаемого ESRIпрограммного обеспечения, получив временные лицензии на его использование. Такой подход позволяет оценить пригодность ПО с точки зрения решения конкретных задач, а также сэкономить средства за счет оптимального подбора программных продуктов и определения необходимого количества рабочих мест. Кроме того, предоставляется возможность немедленно и без значительных материальных затрат сделать первые шаги по пути создания ГИС. Она призвана обеспечить решение производственных задач предприятия и, что для нас было самым важным, поддерживать весь комплекс задач по созданию, обновлению и предоставлению пространственных данных в рамках единой информационной среды.
Тестирование программных продуктов проводилось в 2005-2006 годах в ходе решения ряда прикладных задач:
- обеспечить инженерно-технический персонал организации не только данными о пространственном расположении объектов, но и связать их с имеющейся по этим объектам информацией;
- обеспечить сотрудников, не являющихся экспертами в области геоинформационных систем, простым инструментом доступа к данным.
Для тестирования были выбраны ArcEditor 9.0 и ArcView 9.0 с набором дополнительных модулей, а также серверные приложения ArcSDE 9.0 и ArcIMS 9.0. С самого начала было решено максимально использовать имеющееся оборудование и корпоративную локальную вычислительную сеть (ЛВС).
На первом этапе при помощи ArcEditor и ArcView была создана персональная база геоданных (БГД) с простой «плоской» структурой (без классов отношений). БГД становится единым хранилищем пространственных данных. В составе атрибутивной информации объектных классов присутствуют только те данные, которые необходимы для поиска объектов на карте.
В качестве средства конечного пользователя было использовано бесплатно распространяемое приложение ArcReader, взаимодействующее с размещенными на файловом сервере тематическими ГИС-проектами, подготовленными с помощью модуля ArcGIS Publisher.
Доступ к опубликованным картам осуществляется по корпоративной ЛВС, и в любой момент можно получить актуальную карту по интересующей тематике. Для использования в ГИС-проектах материалов, накопленных в структурных подразделениях в виде документов Word, таблиц и графиков Excel, а также различных схем и чертежей в формате AutoCad, они были предварительно переведены в веб-форматы и размещены на интранет сайте. В этом случае для просмотра чертежей в формате dwf использовалось бесплатное приложение AutodeskExpressViewer. Переход от объекта на карте к связанным веб-документам обеспечивал инструмент «гиперссылка». Если с объектом на карте связано несколько документов, создавалась веб-страница (рис. 1, 2). Выбранный документ можно распечатать для дальнейшей работы или отправить адресату. С этой же страницы можно перейти к меню электрохимической защиты куста газовых скважин и газопровода-шлейфа и, далее, к связанным документам (рис. 3).
Рис. 1. Доступ к документам: а) инструмент «горячая связь» (гиперссылка); б) веб-страница с меню связанных документов куста 111.
Рис. 2. Связанные документы: а) схема обвязки куста газовых скважин; б) перечень запорной арматуры и оборудования куста.
Рис. 3. Связанные документы: а) журнал станции катодной защиты куста 111; б) журнал замера защитных потенциалов; в) график распределения защитных потенциалов; г) глубинный анодный заземлитель куста 111.
Структурные подразделения-владельцы документов отвечают за их содержание и своевременное обновление.
Таким образом, описанный способ обеспечивает доступ зарегистрированных пользователей к данным о пространственных объектах из любой точки корпоративной ЛВС. Пространственные данные выступают средой интеграции информационных ресурсов. Выбрав объект, можно получить все имеющиеся в наличии данные о нем. Одним из преимуществ такого подхода является то, что пользователи системы получают одновременный доступ к одним и тем же документам без возможности их изменения, если они не обладают такими правами. При этом, исключена возможность ситуации, при которой одни пользователи владеют более новыми данными и документами, чем другие. После обновления документа на веб-сайте он становится доступен для всех пользователей этого ГИС-проекта.
В то же время, существенным недостатком приложения ArcReader является необходимость его установки на компьютер каждого пользователя ГИС-проекта. Кроме того, в этом приложении неудобно работать с атрибутивной информацией и создавать запросы по атрибутам.
Поэтому, на втором этапе тестирования были использованы серверные приложения ArcIMS и ArcSDE. Наличие развитой корпоративной ЛВС, содержащей несколько тысяч компьютеров, потребовало начать работы по созданию ГИС-проектов, построенных на принципах архитектуры «клиент-сервер». В этом случае в качестве клиентского приложения выступает стандартный Internet Explorer и не требуется установка дополнительного ПО.
Промышленная БГД под управлением SDE предоставляет ряд новых возможностей. Во-первых, при переносе данных из персональной БГД в промышленную БГД на основе СУБД MSSQLServer происходит резкий рост производительности. При редактировании в персональной БГД класса пространственных объектов с десятками тысяч примитивов мощная рабочая станция не справлялась с поставленной задачей. А те же операции, производимые с БГД под управлением SDE, выполнялись практически мгновенно. Во-вторых, промышленную БГД отличает от персональной возможность многопользовательского редактирования и отмены выполненных операций, а также версионность данных. Последнее позволяет, например, фиксировать историю изменения пространственных данных на определенные моменты времени.
Но наиболее значительный рывок в направлении популяризации ГИС на предприятии позволил сделать сервер ArcIMS. Теперь для доступа к тематическому ГИС-проекту достаточно выбрать ссылку на соответствующей веб-странице. Гибкие возможности настройки веб-сервиса позволяют создать веб-сайт, вполне отвечающий требованиям пользователей на данном этапе (рис. 4).
Рис. 4. Примеры публикации пространственных данных в интранете с помощь ArcIMS: а) Месторождения ООО «Газпром добыча Ямбург»; б) Схема посёлка Новозаполярный.
Добавление инструмента «гиперссылка» позволяет использовать описанный выше способ доступа к связанным документам или переходить от одной карты к другой. Имеющиеся в распоряжении пользователей инструменты обеспечивают поиск и получение данных об объектах.
Существует возможность построения веб-сервисов как с помощью приложения ArcIMSAuthor, так и настольного приложения ArcMap. На наш взгляд в последнем случае создаются более привлекательные и функциональные карты. Для построения веб-сервисов не обязательно наличие базы геоданных под управлением SDE. Их также можно создавать на основе шейп-файлов или персональной БГД, находящихся локально на том же сервере, где установлен ArcIMS.
ГИС-проекты, созданные на первом и втором этапах тестирования, ориентированы в первую очередь на помощь в решении текущих производственных задач инженерно-технического персонала. В последнее время большой интерес к развитию ГИС-проектов в нашей организации проявляют специалисты управления земельно-имущественным комплексом. Для них ГИС может оказать неоценимую помощь в решении производственных задач.
Подводя итог годового тестирования ПО линейки ArcGIS можно сделать следующие выводы:
- с экономической точки зрения целесообразно проводить тестирование ПО до приобретения постоянной лицензии;
- на начальном этапе создания ГИС можно ограничиться минимальным набором программных продуктов, расширяя его по мере решения новых задач;
- выбранное ПО соответствует поставленным задачам и масштабам организации;
- созданный программный комплекс позволил уже на начальном этапе не просто обеспечить инженерно-технический персонал данными о пространственном расположении объектов, но и напрямую связать их с имеющейся информацией;
- в условиях нашей организации наиболее эффективным средством предоставления пространственных данных и описательной информации максимальному числу пользователей оказалась их публикация в интранет с использованием возможностей ArcIMS;
- использование ArcIMS позволило обеспечить сотрудников различных подразделений простым в применении инструментом доступа к данным при минимальных финансовых затратах.
В ходе тестирования нами были сделаны только первые шаги по пути создания ГИС. Но и они наглядно показали, что развитие ГИС в нашей организации без сомнения востребовано. Например, почти сразу был инициирован проект по созданию ГИС для управления земельно-имущественным комплексом ООО «Газпром добыча Ямбург», который впоследствии должен стать одной из составных частей корпоративной ГИС. После тестирования и приобретения выбранного программного обеспечения началась его активная эксплуатация и обновление по мере выхода новых версий и новых ГИС продуктов.
