Israeli Navy has adopted New GIS Technology
Гидрографическое подразделение военно-морских сил Израиля применяет передовую ГИС на платформе ArcGIS при формировании современной инфраструктуры морских пространственных данных и поддержке рабочих процессов производства и обновления цифровых навигационных карт и других картографических продуктов.
Гидрографическое подразделение военно-морского флота Израиля (Israeli Navy Hydrographic Branch; INHB) превращается в передовую организацию XXI века. Уйдя от традиционных способов создания гидрографических продуктов, оно переключилось на полномасштабное использование для этих целей современных ГИС-технологий. Предпринятая трансформация является частью программы перехода к новой инфраструктуре сбора, хранения, обработки и представления морских пространственных данных (Marine Spatial Data Infrastructure; MSDI). Ключевыми факторами этого перехода являются высокая скорость производственного процесса, разнообразие создаваемых информационных продуктов и более тесные рабочие взаимоотношения с другими отделами.
Миссия основанного в 1976 году подразделения INHB состоит в том, чтобы производить все гидрографические и картографические работы для израильских военно-морских сил. Эта деятельность включает в себя осуществление съемки, производство бумажных карт, создание цифровых морских навигационных карт (ENC) и другой морской электронной и печатной продукции. Как и многие другие гидрографические агентства, INHB имеет небольшой штат, который должен удовлетворять постоянно растущий спрос на гидрографические продукты и информационные услуги. С учетом ограниченных ресурсов подразделения особенно важна общая эффективность его работы.
Как это было
В составе INHB действует несколько отделов. Сначала в картографическом отделе работало только 10 сотрудников. Рабочие процессы, производимые в рамках старой картографической системы, были трудоемкими, преимущественно состоящими из рутинной ручной работы. В то время поточное производство цифровых навигационных карт было несбыточной мечтой. Тем не менее, перед подразделением стояла задача создания автоматизированной интегрированной производственной линии выпуска ENC, позволяющей небольшому числу сотрудников поддерживать и обновлять данные по многим ячейкам акватории, охватывающим значительную область и различный уровень разрешения. Большинство сотрудников INDB тогда не верили в организацию непрерывного производства навигационных карт формата S-57, отвечающих международным стандартам.
На самом деле, всем давно стало очевидным, что старые методы создания карт были неэффективными. Процесс требовал ста процентов внимания высококвалифицированных сотрудников для каждого, даже самого несложного процесса. Разработка новых рабочих процессов была трудоемкой и сложной для их постоянной поддержки. Многие такие попытки остались незавершенными и недокументированными из-за кадровой текучки и обновлений используемого программного обеспечения, делавших вводимые изменения неэффективными. Кроме того, все отделы применяли разное программное обеспечение, что делало невозможным объединение различных баз данных и создание общего продукта. Создание одной карты занимало от недели до месяца. Назрела потребность в кардинальных изменениях.
Внедрение ГИС
При поиске другого подхода взор был обращен на инструменты, используемые Армией обороны Израиля (Israeli Defence Force; IDF) а также рядом других правительственных ведомств. В связи с этим, особое внимание было уделено широкому использованию платформы ArcGIS, а дальнейшее изучение функциональности и возможностей ГИС-технологии показало ее высокую гибкость и открытость. Это означало, что эта ГИС-платформа была хорошо масштабируемой и обеспечивала простоту автоматизации, позволяя повысить производительность труда без привлечения дополнительных ресурсов. В целом в INHB было признано, что для создания новой инфраструктуры морских пространственных данных (MSDI) необходимо срочно уходить от неэффективных методов. Это должна быть такая инфраструктура, которая может использоваться для хранения алгоритмов действий, процессов, отношений и физических объектов с их подробным описанием. Инфраструктура, которая может обеспечить совместимость между собой географических данных и другой информации (рис. 1).
Рис. 1. Цифровая морская навигационная карта (ENC) г. Герцлия.
В результате был сделан вывод о том, что современная ГИС может помочь кардинально модернизировать рабочие процессы. С помощью Esri, мирового лидера в области ГИС-технологий, переход к новой системе начался в 2006 году. Данные были первым приоритетом, поэтому была создана цифровая библиотека всех активов и связанных с ними данных. На ГИС-языке это означало создание так называемой системы учётных записей. Все данные должны быть в цифровом формате и храниться в одной основной базе геоданных. Это потребовало преобразования базы гидрографических ведомственных данных (Navy Nautical Database) в морскую навигационную информационную систему (Nautical Information System; NIS) и формирования быстрых и простых рабочих процессов для создания и производства карт. Морская навигационная система является корпоративным решением. Основа данной системы – это база данных, которая включает в себя информацию о геометрии объектов и другие данные по морской тематике, система должна обладать развитыми возможностями обновления или создания новых навигационных карт и другой цифровой и печатной продукции.
На раннем этапе развития системы INHB тесно сотрудничало с командой специалистов Esri, имеющих большой опыт по внедрению решений на основе специализированного продукта для работы с морскими навигационными картами (ArcGIS for Maritime: Charting). Он специально разработан для национальных гидрологических и картографических служб, а также фирм-подрядчиков. Данное программное решение позволяет обрабатывать значительные объемы данных и визуализировать их в виде высококачественных электронных карт с комплексными символами, подписями и другими элементами морских навигационных карт, пригодных для использования всеми морскими службами.
Команда Esri Maritime помогла решить ряд задач и провела необходимое обучение. Сотрудники INHB начали использовать настольные ГИС-продукты для сбора, производства, геопривязки данных, картографирования, составления карт и управления базами данных. А благодаря веб-ГИС стал возможным удобный обмен информацией между отделами и организациями. Также возможности корпоративной системы были распространены и на полевые работы. Мобильные ГИС-приложения используются для работы в море и непрерывной записи данных в базу без их дополнительной обработки.
Преимущества от внедрения ГИС-технологий
Внедрение ГИС-решений позволило оптимизировать и автоматизировать основные рабочие процессы. Стало проще поручать выполнение простых задач менее опытным работникам, освобождая от них наиболее квалифицированных специалистов, которые смогли заняться разработкой процессов получения и обработки данных и контролем качества работ. Обучение также стало проще и быстрее, поскольку основное внимание уделяется одному общему продукту. Теперь сотрудники могут работать над разными проектами, используя стандартные рабочие процессы.
В настоящее время есть три отдела, использующие решения ArcGIS. Отдел картографии занимается созданием электронных карт формата S-57, других карт и тематических слоев. Отдел прибрежных исследований использует ArcGIS для управления своей базой данных и создания различных карт. Департамент ГИС работает на платформе ГИС для морской разведки со своей базой данных и разрабатывает веб- ГИС приложения и пользовательские решения с использованием инструментов геообработки. Кроме того, помощь также предоставляется другим группам разработки и аналитики в рамках военно-морского флота (рис. 2).
Рис. 2. Интерфейс системы для автоматизации создания и распространения требуемых картографических продуктов на основе ENC.
Благодаря внедрению ГИС-технологий достигнуты следующие основные преимущества:
- Команда из пяти человек теперь способна создавать и поддерживать 60 территориальных ячеек – недостижимая ранее задача для такой небольшой группы.
- Жизненный цикл проекта от сбора данных до производства и поставки навигационных карт ENC сократился от квартала практически до недели.
- Новая морская навигационная информационная система NIS поддерживает слияние всех данных в одну версионную базу данных, которая обеспечивает их параллельную обработку и оптимизацию контроля качества.
- Работа с одной общей базой данных (NIS) для создания карт и вспомогательных средств отображения. Для небольшой организации использование единой базы данных сделало возможным поддержку всех информационных продуктов без привлечения дополнительных ресурсов.
За счет внедрения новой системы удалось автоматизировать многие рабочие процессы. В настоящее время возможно создание содержащего 50 карт портфолио за несколько часов вместо нескольких дней (рис. 3).
Рис. 3. Пример созданной в автоматизированном режиме навигационной карты для г. Хайфа.
Использование корпоративной ГИС позволило INHB перейти от нескольких изолированных групп и подразделений к тесно взаимодействующим друг с другом отделам. Использование стандартной платформы упростило интеграцию с базами данных Армии обороны Израиля и других государственных учреждений. Это значительно облегчило обмен данными и их совместный анализ. Работа с одним программным пакетом создает для разных отделов общую основу, которая позволяет снизить затраты на обучение и увеличивает диверсификацию в пределах организации. Стандартизация в пределах одной платформы означает, что сотрудникам больше не придется изучать несколько разрозненных рабочих процессов.
Взгляд в будущее
Гидрографическое подразделение INHB продолжает развиваться, и партнерство с Esri играет важную роль в этом процессе. В 2018 году будет введен в эксплуатацию новый стандарт представления навигационных карт S-100, заменив S-57. Esri помогает подготовиться к этим изменениям, а INHB и Esri создают долгосрочное партнерство, которое позволит максимально задействовать все преимущества ГИС.
Внедрение технологии корпоративной ГИС помогло улучшить качество ежедневной работы небольшой команды специалистов. Подход «ENC first», то есть нацеленность на цифровое представление, означает более эффективное создание разнообразных навигационных продуктов. Сбор, хранение, обработка и визуализация гидрографической информации теперь используют один общий удобный рабочий процесс. Эффективность производства резко возросла. Благодаря использованию той же платформе ГИС, что и другие государственные ведомства, INHB теперь вовлечено в их общую структуру. Можно сказать, что ГИС помогает INHB успешно удовлетворить все гидрографические потребности военно-морского флота как сегодня, так и завтра.
По статье Ави Дрора в журнале Hydro International, январь-февраль 2018. Коммандер Ави Дрор (Avi Dror) – руководитель INHB, гидрографического подразделения израильского военно-морского флота.
