По материалам Esri
NASA LaRC Uses GIS to Optimize Space Utilization and Cut Costs
Исследовательский центр Лэнгли с помощью ГИС оптимизирует управление своей хозяйственной инфраструктурой и внедряет инструменты поддержки принятия решений.
Исследовательский центр Лэнгли (Langley Research Center (LaRC)) – один из десятка объектов Национального агентства по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) в г. Хэмптон, штат Виргиния, в устье Чесапикского залива. Этот старейший, учреждённый еще в 1917г. объект неразрывно связан с историей исследований в области воздухоплавания и изучения атмосферы. Работа ученых LaRC позволяет лучше понять среду, в которой движутся самолеты и космические корабли, и сделать полеты гражданских и военных аппаратов более безопасными, предсказуемыми и эффективными. Специалисты LaRC ведут также исследования безвоздушного пространства, экспериментируя с материалами и конструкциями, способными помочь космическим кораблям выжить в безжалостных условиях космоса.
От космоса до костюмов Speedo — недвижимость важна везде
Когда компания-производитель костюмов для плавания Speedo решила разработать новый, более совершенный костюм для скоростного плавания, она обратилась к исследователям LaRC. Опыт снижения сопротивления среды, накопленный за годы изучения аэродинамики летательных аппаратов, помог им разработать ткань с улучшенными характеристиками, что было подтверждено испытаниями в аэродинамической трубе Лэнгли. Костюмами из этой ткани сегодня пользуются лучшие пловцы мира.
Аэродинамические трубы являются важным активом LaRC. Эти сооружения, характеризующиеся протяженной горизонтальной инфраструктурой, требуют разнообразного ухода, в том числе энергоснабжения, охлаждения, подачи сжатого воздуха и других газов. Сложность обслуживания этого уникального оборудования и прочих объектов побудила LaRC оптимизировать управление данными об активах и внедрить инструменты поддержки принятия решений. Для этих целей команда Центра решила воспользоваться технологией геоинформационных систем (ГИС), позволяющей организовывать, просматривать и анализировать данные в комплексе на основе единого критерия – пространственного положения.
Сегодня LaRC включает более 320 гектаров (800 акров) застройки и 280 объектов с оценочной стоимостью замещения около 3,5 млрд. долл.США. В ведении Управления недвижимостью LaRC примерно 6000 помещений площадью более 370 тысяч кв.м. Вся информация, требующаяся для управления этим большим хозяйством, накапливается в группе ГИС директората по эксплуатации LaRC. Группа применяет в работе разнообразные информационные технологии, и программное обеспечение ArcGIS является важной частью используемого решения.
Исследовательский центр Лэнгли (LaRC) агентства NASA – это территория площадью более 300 гектаров и 280 объектов с оценочной стоимостью около 3,5 млрд. долл. США.
Простые принципы управления сложной инфраструктурой
«Каждый раз, когда мы начинаем новый инфраструктурный проект, наши сотрудники стараются придерживаться двух простых принципов», – говорит Уильям Болл (William “Brad” Ball), руководитель группы ГИС LaRC. Первый принцип заключается в применении самых строгих требований к данным. Например, для геодезического обоснования точность измерений должна быть порядка нескольких миллиметров. Местоположение инженерных сетей и зданий должно определяться с точностью до нескольких сантиметров, данные аэрофотосъемки должны иметь двухдюймовое разрешение и соответствующую точность. Аналогичное внимание деталям уделяется и при измерении помещений внутри зданий.
Второй принцип, который Болл считает не менее важным в работе, – это интеграция данных. «Я хочу, чтобы все данные, которые могут понадобиться, были собраны в одном месте, – говорит Болл. – Я также хочу, чтобы эти данные были максимально доступны, насколько это позволяют соображения безопасности, конечно».
Такой подход позволяет группе управления недвижимостью LaRC многократно использовать имеющиеся данные при решении разных задач. Доступ к данным облегчен за счет использования Интернета. Интегрированный процесс позволяет сотрудникам группы видеть все данные и быстро выявлять потенциальные проблемы.
«Совместное использование данных позволяет нам посмотреть на проблему с разных точек зрения и контролировать качество данных, – говорит Болл. – Благодаря этому мы используем наши ограниченные ресурсы максимально эффективным образом».
Одним из свидетельств важности и востребованности этой деятельности является то, что веб-сайт ГИС LaRC посещает около 5 млн. пользователей в год.
Исполнительные данные позволяет улучшить управление зданиями
Более десяти лет назад группа ГИС LaRC осознала огромное значение интеграции информации о внутреннем пространстве зданий в ГИС. В то время ее сотрудники обеспечивали всю организацию инструментами управления пространственными данными и поддержки принятия решений. Когда группа захотела использовать и подробные сведения по внутреннему пространству зданий, владелец данных разрешил их публикацию в ГИС ровно в том виде, в каком они присутствовали на исполнительных чертежах.
Для решения вопросов, возникших в связи с этим требованием, группа Болла разработала процесс, в котором пространственные данные берутся непосредственно из чертежей САПР и затем подвергаются операциям переноса, масштабирования и поворота в соответствии с географическими координатами, чтобы совместить их с геопривязанным контуром здания. На настоящий момент используются более 20 слоев информации, в том числе слои компонентов пожарной системы, автоматических датчиков, электрических щитов и устройств помощи людям с ограниченными физическими возможностями.
Следуя принципу интеграции Болла, данные встроены в процессы оптимизации использования пространства LaRC, управления недвижимым имуществом и разработки генерального плана развития инфраструктуры. Инструменты базы данных используются в повседневных процессах, таких как обработка статистики по использованию зданий, управление перемещениями персонала, координация сноса и ремонта сооружений и планирование изменений в структуре организации.
Уникальные сооружения LaRC требуют тщательного управления объектами недвижимости, инфраструктурой сетей энергоснабжения, охлаждения, подачи сжатого воздуха и других газов и т.д.
Оптимизация пространства и не только
«Последняя и, возможно, самая революционная перемена в нашем подходе – это добавление инструмента Оптимизации использования пространства (Space Utilization Optimization)», – говорит Болл.
Этот инструмент не только автоматизирует оптимизацию всего имеющегося внутреннего пространства в объекте недвижимости, но и позволяет пользователям вручную переносить данные и выполнять их тонкую настройку, в том числе указывать, для каких организаций или сотрудников предназначено данное пространство. Автоматизированная оптимизация осуществляется на основе ряда разграничений и метрик, задаваемых группой Болла. Метрикой может быть любой фактор, например, энергоэффективность, углеродный след (нежелательные выбросы в атмосферу) или требования безопасности. Ограничения включают правила, такие как минимальное и максимальное пространство для различных категорий сотрудников. Например, система предусматривает, что у менеджеров должны быть собственные офисы.
Текущие метрики в модели администрирования LaRC отражают уровень внутри- и межорганизационной синергии, расходы на перемещение персонала и освещение. Оптимизацию можно применять как для тактических, краткосрочных нужд, так и для стратегических, долгосрочных целей. Команда LaRC нашла, что моделируемая стоимость метрик улучшается в результате оптимизации примерно в два раза, т.е. новая конфигурация вдвое эффективнее исходной.
Просмотр зданий через пространственные деревья
Сотрудники LaRC используют уникальный пользовательский интерфейс для представления данных и работы с инструментами оптимизации. Интерфейс состоит из схематических представлений пространственного дерева, позволяющих пользователю видеть все базы данных, объекты недвижимости, здания, помещения и сотрудников внутри большой географической области. Реально это сотни тысяч квадратных метров территории и внутреннего пространства зданий.
Так как в качестве базового функционала используется платформа ArcGIS, визуализация или символическое представление могут быть основаны на любых имеющихся данных. Например, пользователь может легко перейти к представлению информации не в единицах площади, а в операционных расходах или другой категории. Можно показать красным цветом любые помещения, превышающие 1000 квадратных футов (90 кв. метров), или тематически отобразить расходы на отопление каждого помещения, чтобы обнаружить резко выделяющиеся значения, требующие выяснения причины.
Такое абстрагированное от конкретной ситуации представление облегчает аналитическую работу сотрудникам группы ГИС. Для обеспечения подробной информации и реалистичной визуализации ситуации интерфейс позволяет подключаться к картам и схемам здания. Пользователь просто щелкает интересующий пространственный объект на изображении, чтобы открыть соответствующий поэтажный план.
NASA запатентовала эту технологию, чтобы предлагать ее другим организациям. «Мы разработали процесс, позволяющий автоматически использовать любые имеющиеся векторные данные уровня здания и связывать их с любыми доступными атрибутивными данными», – говорит Болл. – В настоящее время LaRC использует эту технологию для создания прототипов систем управления недвижимостью для наших партнеров, в том числе ВМС США.
Создание альянсов
«Даже скромные ресурсы позволяют сделать многое в сфере управления недвижимостью. ГИС LaRC тому живой пример, – говорит Болл. – Все, что для этого нужно – несколько технически образованных и мотивированных сотрудников».
Болл также отмечает, что многие вопросы можно решить за счет создания партнерств, внутри- и межведомственных. За годы работы группа ГИС LaRC запустила много проектов и вступила в партнерские отношения со многими правительственными учреждениями.
«Поддержка со стороны вышестоящего руководства имеет большое значение, даже если речь идет лишь о продвижении прототипа решения», – говорит Болл. – Однако, в некоторых случаях, пытаясь избавиться от устаревших процессов, группа ГИС LaRC исповедовала философию «построй и они придут».
«В нашем случае успеху способствовала интеграция с основными приложениями, такими как Использование пространства (Space Utilization), Недвижимое имущество (Real Property) и Генеральный план (Master Plan), – говорит Болл. – Теперь мы лучше понимаем, как осуществить интеграцию с другими функциями, такими как обслуживание, связь, защита и безопасность».
Исполнительные данные по зданиям и данные лазерного сканирования можно сопоставить с геопривязанными строительными данными с тем, чтобы устранить неточности и нестыковки.
Используй или теряй
Важное значение имеет также вопрос о том, где прежде всего следует внедрять ГИС. «По моему опыту, привязка ГИС к организациям, которые используют данные в ежедневной практической работе, а не к организациям, которые осуществляют функции надзора или обработки данных, таким как ИТ-группы, обычно давала лучшие результаты», – говорит Болл.
Вполне допустимо привлекать к работе студентов – это облегчает начальную разработку, а также внесение крупных изменений в любую программу, в том числе в развитие ГИС.
«Наконец, я советую строить приложение для управления недвижимостью (класса FM) поверх базовых технологий типа ГИС и надежной РСУБД, а не использовать продукты третьих сторон, – говорит Болл. – Это упрощает его адаптацию под рабочие процессы вашей организации».
Приложение: Партнерские отношения NASA и Esri
Несколько лет назад Национальное агентство по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) подписало Общекорпоративное соглашение с компанией Esri, предоставляющее неограниченные возможности использования программного обеспечения ArcGIS авторизованными сотрудниками NASA и подрядчиками Агентства. Это соглашение, действующее в течение пяти лет с возможностью его дальнейшей пролонгации, отражает постоянно расширяющиеся масштабы использования технологии ГИС на основе ArcGIS в деятельности NASA по поддержке разнообразных критически важных инициатив в области геопространственных исследований и разведки.
По словам президента Esri Джека Данджермонда, в течение многих лет NASA является одним из наиболее продвинутых корпоративных пользователей технологии Географических информационных систем (ГИС). Агентство неоднократно демонстрировало важность и мощь географического подхода, применяя ГИС в разнообразных приложениях для продвинутого понимания нашего мира и вселенной, постоянного расширения и углубления этого понимания и для принятия информативных решений в своей многогранной деятельности.
ГИС играет ключевую роль в научно-исследовательских инициативах NASA по изучению Земли, включающих глобальный мониторинг и анализ причин и последствий климатических изменений. Технология Esri поддерживает сотрудничество и взаимодействие NASA с другими организациями во всем мире, предоставляя надежную и мощную платформу для обмена геопространственными данными и их анализа.
Исследовательский центр Лэнгли NASA давно стал пионером в использования ГИС в Агентстве, применив эту технологию в области административно-хозяйственного управления активами с целью снижения затрат на их обслуживание и реорганизацию инфраструктуры Центра.
Этот признанный очень удачным опыт в сфере управления недвижимостью и оптимизации пространственной инфраструктурой в целом был тщательно изучен в Агентстве, и теперь и другие центры NASA, такие как Космический центр Джонсона (Johnson Space Center) в г. Хьюстон, штат Техас, также его используют. К нему внимательно присматриваются и многие другие организации федерального, регионального и местного уровней.
По оценкам, подобные мероприятия с использованием ГИС во всем NASA и у ряда партнеров этого агентства помогут сэкономить сотни миллионов долларов в течение ближайших лет.
Дополнительную информацию о том, как ГИС может помочь управляющим недвижимостью, см. esri-cis.ru/industries/business/real-estate; esri.com/fm.
