Глебов С.Е., Гохман В.В.; компания Esri CIS
(по материалам Esri)
Germany’s State Forest Agencies Use GIS to Complete the Workflow
Инвентаризация состояния лесного фонда и создание карт лесных угодий начинаются с получения хороших данных. Управление рабочим процессом, включающим сбор, обработку, анализ и представление соответствующей информации, критически важно для обеспечения качественного планирования в лесной отрасли. ГИС предоставляет средства для поддержки выполнения повседневных задач и повышения эффективности деятельности лесных ведомств.
Управляющим лесным хозяйством нужна точная база данных лесного фонда с подробным описанием типов деревьев, их местоположения, возраста и состояния. Эта информация служит для оценки запасов древесины, контроля выдачи разрешений на вырубку, сдачи в аренду и продажи лесных участков, для планирования лесного хозяйства в соответствии с требованиями экологического законодательства. Многие немецкие лесоводы используют возможности геоинформационных систем (ГИС) на платформе ArcGIS компании Esri для быстрого и точного выполнения задач управления наборами данных о лесе и сопутствующими материалами.
Одним из хороших примеров является Лесное ведомство Гессен-Форст Энтерпрайз (Нessen-Forst Enterprise), одна из самых больших лесоводческих организаций в Западной Европе. Оно осуществляет свою деятельность на всей территории немецкой федеральной земли Гессен, имеет в своем ведении 342 тысячи гектаров леса, а ее структура включает 441 участкового лесника, 41 лесничество и администрацию национального парка Келлервальд-Эдерзе.
Ведомство использует технологию ГИС для управления этим лесным хозяйством. С недавних пор состав применяемых лесоводами ГИС-продуктов пополнился модулем ArcGIS Workflow Manager для быстрого и точного выполнения задач управления данными и ГИС-обработки. ArcGIS Workflow Manager предназначен для координации работы пользователей при решении конкретных бизнес-задач в ГИС, позволяет отслеживать статус и ход выполнения заданий в соответствии с их приоритетностью и генерирует подробную историю работы каждого пользователя. Используя ГИС, лесоводы в автоматизированном режиме шаг за шагом выполняют стандартный рабочий процесс (см. рис. 1-3).
Рис. 1. В своей рабочей среде пользователи из лесного ведомства Гессен-Форст имеют доступ к централизованным инструментам в общей папке, позволяющим показывать крупным планом данные разных отделов, отмечать адреса и использовать стандартные символы для осуществления планирования и создания отчетов об инвентаризации.
Рис. 2. В ArcGIS Workflow Manager показаны шаги процесса управления лесным фондом, включая управление данными и их обновление.
Рис. 3. Инструменты ArcGIS Workflow Manager добавляют к процессам классификации лесного фонда новый ресурс, ортообработку изображений. Щелкая мышью задачу, пользователь активирует инструменты для ее выполнения.
Гессен-Форст работает с большими объемами данных и имеет рассредоточенный штат. Руководители организации задались целью повысить эффективность ведомственной ГИС и увеличить производительность труда сотрудников. Они попросили компанию сon terra GmbH создать ГИС-приложение, специально предназначенное для процессов инвентаризации активов Гессен-Форст. С помощью ArcGIS Workflow Manager эта сервисная компания создала автоматизированную систему отслеживания заданий для эффективного выполнения процессов инвентаризации лесного фонда. Инструменты рабочего процесса были интегрированы с FoBIS, базовым пакетом инструментов ГИС для лесоводства, и моделью данных. Это позволило экономить время, сокращать затраты и улучшать качество данных.
После того, как Гессен-Форст внедрило это решение, лесоводы начали использовать ГИС для выполнения многих новых задач, таких как процесс обновления базы данных после стихийных бедствий, например бури. ArcGIS Workflow Manager отслеживает статус и ход выполнения задания и генерирует подробную историю работы пользователя. Модуль обеспечивает архивирование записей о выполнении этапов задания, обнаруживает изменения в базе данных лесного фонда и отслеживает ее версии в ходе редактирования данных. Такая прозрачная документация позволяет менеджерам отслеживать этапы процесса и обеспечивать своевременное и четкое выполнение проектов.
Пользователь начинает с того, что выбирает задание в списке типов и шаблонов заданий, содержащих набор шагов, которые нужно выполнить. Набор шагов или операций каждого задания – это рабочий процесс, посредством которого оно выполняется. Пользователь выполняет эти действия в пошаговом режиме, используя инструменты, предусмотренные для каждого шага.
Например, выполняя рабочий процесс, пользователь нажимает на определенном шаге кнопку умного запуска ArcMap. ArcGIS Workflow Manager устанавливает среду, в которой пользователь будет выполнять соответствующие задачи ГИС (а также другие задачи), и отображает модельную схему (визуализированную диаграмму) рабочего процесса. Далее запускаются представленные на схеме инструменты и автоматизированные процессы, необходимые для выполнения данного шага. После их завершения пользователь нажимает кнопку Готово (Complete) и переходит к следующему шагу рабочего процесса.
Гессен-Форст использует технологии Esri с тех самых пор, когда это ведомство перешло на цифровые методы управления геоданными. Сегодня все отделы предприятия имеют доступ к нужной геопространственной информации с помощью технологии Esri. Workflow Manager – это дополнительный модуль ArcGIS, поэтому пользователям не составляет труда использовать и другие ГИС-инструменты, которые им уже были знакомы. Наличие средств поддержки реализации стандартного, понятного рабочего процесса позволяет пользователям в офисах, разбросанных по всей территории федеральной земли, легко и точно выполнять их работу с минимальной помощью со стороны группы ГИС.
Гессен-Форст недавно запустило ГИС нового поколения, ForstGIS_NG, разработанную совместно с немецкой компанией con terra GmbH (партнером Esri, специализирующимся на внедрении ГИС-сервисов) и компанией Esri Deutschland GmbH, дистрибьютором Esri в Германии. Поскольку система также основана на ArcGIS, лесоводы продолжают использовать ArcGIS Workflow Manager. Они расширили применение рабочих процессов ГИС на выполнение дополнительных операций инвентаризации, на отображение ущерба от бурь, изучение состояния лесов и окружающей инфраструктуры, выявление изменений, рассылку оповещений на основе местоположения, создание отчетных материалов, определение подходящих мест для промышленного производства древесины и т.д. ГИС помогает управляющим лесным хозяйством принимать обоснованные решения и вести экологически устойчивое лесопользование.
От редакции ArcReview. Этим интересным примером опыт применение ГИС в лесной отрасли Германии отнюдь не ограничивается. Так, в числе прочих интересных сообщений, на пленарном заседании проходившей в г. Мюнхен осенью 2013 года Конференция Esri для пользователей из Европы, стран Ближнего Востока и Африки был представлен доклад Кристиана Симбека (Christian Simbeck), сотрудника Администрации лесов Баварии. Он показал живую демонстрацию и рассказал о факторах, которые принимались во внимание при создании корпоративной ГИС, оказавшейся исключительно полезным инструментом для реализации деятельности лесной администрации. Это ведомство отвечает за 9300 кв.миль лесных угодий, преимущественно находящихся в частном владении, что составляет около трети территории Баварии. В его состав входит министерство (в г.Мюнхен) и 49 офисов с 340 районами, силами которых решаются разнообразные задачи, включая надзор за соблюдением законов, предоставление консультаций и выработку рекомендаций 700 тысячам частных лесовладельцев, проведение научных и прикладных исследований и др.
В этом ведомстве на основе платформы ArcGIS запущена лесная информационная система BayWIS (Bayerisches Wald-Informationssystem), с которой постоянно работают более 1200 сотрудников ведомства. В ее планировании и развертывании приняли участие специалисты Государственного института леса Баварии. Этот институт проводит исследования по устойчивому развитию и управлению лесным фондом в национальном и глобальном контексте, ведет практическое изучение данных вопросов и занимается консалтингом. В его деятельности ГИС играют важную роль в накоплении и распространении опыта рационального управления лесами. Применение этой технологии способствует достижению впечатляющих результатов, помогая реализации концепции устойчивого экономического развития, сбалансированного с решением социальных и природоохранных задач.
Система BayWIS используется для сбора и анализа данных, поддержки рабочих процессов и принятия управленческих решений. Для облегчения реальной повседневной работы с ГИС обычных пользователей в системе разработаны специальные инструменты обращения к базе данных в режиме онлайн для офисных работников и открепления наборов данных для полевых сотрудников. А мобильное приложение позволяет лесникам работать с 90 тематическими наборами данных и 130 слоями информации. Это приложение поддерживает двустороннюю синхронизацию версий баз данных в рамках единого пользовательского интерфейса.
Поскольку созданные приложения удобны в использование и быстро работают, сотрудники положительно воспринимают ГИС и используют ее во многих аспектах их деятельности, включая сбор данных и анализ изменений. И им не надо вникать в задействованные при этом комплексные функции ГИС, такие как замыкание границ участков или соблюдение правил топологии; они выполняются в фоновом режиме, а пользователю на экране компьютера выдается требуемый конечный результат (рис. 4). Например, они используют приложение для анализа изменений лесных угодий (change-of-forest area application) для мониторинга новых вырубок и лесопосадок. Они также используют инструмент сбора информации с помощью мобильных GPS-устройств, а группа ИТ обрабатывает эти данные и сопоставляет их с официальной картой Службы земельной съемки Баварии.
Рис. 4. Работа с мобильной ГИС позволяет Администрации лесов Баварии вести лесоустройство, редактируя данные об участках и их границах прямо в «поле» и внося правку в центральную версионную базу данных.
Еще одно приложение используется для сбора данных о диких обитателях и сравнивает их с информацией о популяциях в природных резерватах. Каждые три года 700-ми лесничими собирается около 5 млн. записей по съемке состояния деревьев в зрелых и молодых лесах, численности и видового состава их диких обитателей. В числе прочего, на основе этих подсчетов принимаются решения о выдаче лицензий охотникам. Применение этого специализированного приложения на основе мобильной ГИС позволило почти в два раза быстрее выполнять эту масштабную работу, делать ее более качественно и обеспечить централизованное хранение собранных материалов (рис. 5).
Рис. 5. Баварские лесники в ходе полевых работ пользуются удобными аналитическими инструментами с крупными кнопками, понятными даже технически не продвинутому персоналу; встроенные в их переносные компьютеры приемники GPS исключают необходимость вручную вносить данные о местоположениях.
По словам Симбека, целью департамента информационных технологий Администрации лесов Баварии было предоставление всему агентству ГИС-инструментария, помогающего сотрудникам в выполнении их работы, служащего для оптимизации рабочих процессов и общего повышения эффективности деятельности организации. Исходя из накопленного опыта, Симбек посоветовал разработчикам ГИС-приложений на первом этапе постараться глубже вникнуть в потребности будущих пользователей. Следует четко осознать, кто будет применять каждое из приложений и каковы их технологические навыки. А также, где они будут работать с конкретным инструментом: будет ли это место напрямую связано с офисом, или это будет «открепленное поле», в данном случае скорее лес, или же гибридный вариант в случае мобильного клиента. Помимо этого, разработчикам необходимо понять все шаги и детали рабочего процесса будущих пользователей. Достижение конечного успеха и популярность каждого из приложений и всей системы определяется тщательной подготовительной работой и погружением в специфику требований и ожиданий клиентов.
Рис. 6. BayWIS, корпоративная ГИС Администрации лесов Баварии с мобильной составляющей, позволила значительно быстрее выполнять обследования лесов и их обитателей с точной привязкой к местоположению, обрабатывать получаемые данные, повысить удобство, оперативность и эффективность работ (линии на графике показывают ход получения и обработки накапливаемой информации: 2009г. – без корпоративной и мобильной ГИС, 2012г. (желтая) – с их помощью).
