Куприяновский В.П., компания Esri CIS, e-mail: vk@esri-cis.ru, Волков С.А., компания Астерос, e-mail: sergey.volkov@asteros.ru, Тищенко П.А., компания DATA+, e-mail: tpa@dataplus.ru
Каждый достаточно крупный футбольный стадион строится с заветной целью однажды принять в своих стенах Чемпионат Мира (далее ЧМ). В том числе и поэтому любой подобный стадион, строящийся в России, должен соответствовать требованиям ФИФА, УЕФА и РФС. А ФИФА, как и прочие международные организации, предъявляет к стадионам самые жесткие требования, для следования которым нужно выполнить целый комплекс мероприятий и найти оптимальные решения по их реализации. Остановимся на основных.
Решения, принимаемые до начала строительства (Pre-construction decisions). В заявке России на проведение Чемпионата Мира уже определены города, вместимость и концепции строительства стадионов. Но заявка детально не охватывает такие аспекты как эксплуатация объектов после ЧМ, как оптимальные маршруты перемещения болельщиков, VIP персон и сотрудников стадиона. Эти и другие вопросы, естественно, оставлены на усмотрение проектировщиков и управляющих компаний, отвечающих за строительство объекта. Помимо этого, многое проекты в целях окупаемости содержат не только сами спортивные сооружения, но и коммерческие составляющие, причем в каждом из проектов они уникальны и требуют отдельного рассмотрения. Безусловно, новые и реконструируемые объекты должны удовлетворять запросы всех категорий посетителей: игроков, болельщиков, VIP-гостей, представителей СМИ и местной общественности, обслуживающего персонала и руководства стадиона и др. Поэтому тщательное планирование, продуманные меры безопасности и высокое качество технического обеспечения соревнований гарантируют игрокам и болельщикам максимальный комфорт и незабываемые положительные впечатления.
Безопасность и охрана порядка (Safety and security). Такие вопросы при проведении мероприятий столь высокого уровня требуют не только анализа безопасности самого объекта, но и анализа взаимосвязей всех городских служб во время проведения мероприятия, анализа действий в случае чрезвычайных ситуаций и т.д.
Освещение и электроснабжение (lighting and power supply). Правильно подобранные и спроектированные системы освещения – не только спортивного, но и архитектурного, ландшафтного освещения спортивного объекта – будут влиять как на качество организуемого зрелища, так и на комфорт жителей прилежащих территорий, так как многие стадионы расположены в черте города. Обеспечение бесперебойного электроснабжения объекта во время проведения мероприятия – ключевой аспект проектирования стадиона.
Системы связи и вспомогательные зоны (Communications and additional area). Четкое планирование большого количества коммуникационных систем – одна из ключевых составляющих современного стадиона. Эффективная работа служб безопасности, комментаторов, телевизионных компаний и многих других служб стадиона зависят от того, как организована телекоммуникационная и ИТ платформа объекта.
Зрители (Spectators, ticketing and electronic access control). Безусловно, впечатление о доме начинается с порога. Поэтому от того, как организована продажа билетов, регистрация на мероприятие, вход на стадион и навигация к зрительским местам, будет зависеть общее впечатление зрителей от матча или мероприятия и, соответственно, то, захотят ли зрители вернуться на этот стадион вновь. При планировании стадиона необходимо учесть разные категории граждан, чтобы всем было удобно и приятно. От этого в значительной мере зависит будущий доход о популярность стадиона.
Ориентирование и зоны парковки (orientation and parking). Как было сказано выше, одним из важнейших аспектов комфорта и удобства зрителей является система ориентации как внутри стадиона, так и вокруг него.
Игровая зона (Playing area). Продуманность организации доступа на игровое поле игроков и персонала, предотвращения доступа зрителей на игровое поле облегчает достижение высокого уровня безопасной эксплуатации объекта сотрудниками стадиона и повышает комфорт команд.
Уровень удобства (Hospitality). VIP гости не только являются требовательной категорией зрителей, но и обеспечивают дополнительные денежные потоки для обслуживающей компании или футбольного клуба. Стоит отметить, что на время проведения ЧМ необходимо предусмотреть специальные условия для представителей ФИФА.
Средства массовой информации. Пресс-центр, трибуна СМИ, кабинки комментаторов – это только небольшая часть огромной инфраструктуры, которая требуется для обеспечения качественной работы СМИ на стадионе во время проведения мероприятий.
Временные сооружения (temporary facilities). Следует уделить повышенное внимание вопросам размещения временных сооружений, необходимых для проведения ЧМ.
Отдельное внимание уделяется экологической составляющей проекта, этот аспект становится все более актуальным.
Как все эти требования скажутся на дальнейшей эксплуатации объекта, как совместить эти требования с желанием «Заказчика» получать в будущем выгоды от объекта? Ответы на эти и ряд других подобных вопросов желательно получить до того как будет построен объект. Ведь вносить изменения в готовый объект гораздо сложнее и стоит больше денег, чем решить эти вопросы на этапе проектирования или составления концепции. Одна из основных технологий, помогающих найти оптимальные решения, называется Facility Management (управление заданными бизнес-свойствами активов). Внеплановые простои оборудования могут нарушать производственные процессы и вести к снижению качества выпускаемой продукции. Профилактическое обслуживание, не соответствующее действительным потребностям, ведет к увеличению стоимости эксплуатации объекта, а также к необоснованным затратам на покупку нового оборудования, которых можно было бы избежать. Кроме того, неэффективное управление техобслуживанием и ремонтами основных фондов могут вести к нарушениям техники безопасности на предприятии и несоблюдению требований регулирующих органов.
В отличие от многих других факторов, оказывающих влияние на прибыльность компании, вопросы эффективности эксплуатации и техобслуживания основных фондов на наш взгляд являются основной и приоритетной задачей управляющей спортивным сооружением компании. В современных динамично развивающихся компаниях руководство осознает, что повышение эффективности эксплуатации основных фондов способно не только снизить затраты, но также и увеличить доходы предприятия.
Управление строительным проектом с учетом всех параметров на основе информационных технологий – это современная тенденция при строительстве и управлении объектом с заданными бизнес свойствами актива. Мировые тренды развития систем управления неразрывно связаны с переходом к цифровым геопространственным технологиям. Современные геоинформационные системы (ГИС) и технологии Facility Management на базе ГИС играют исключительную роль в облегчении вопросов проектирования, строительства и управления стадионами на протяжении всего жизненного цикла объектов строительства и действующих активов.
Почему именно ГИС и FM? ГИС предоставляют уникальные возможности хранения, анализа и отображения разнородной информации, позволяют создавать детальные 3D-модели объектов и местности (многослойные, с привязанными текстовыми характеристиками, мультимедиа-документами, снимками и пр.), получать точные геометрические параметры данных моделей, в наглядной форме отразить состояние, поведение и взаимосвязь объектов управления, в нашем случае – спортивного сооружения (рис. 1). Ну, и, безусловно, выполнять пространственные запросы, определить оптимальное расположение объектов инфраструктуры, парковок, входов-выходов, въездов, систем безопасности, инженерных и коммуникационных систем и т.д., выявить существующие критические отклонения от требований (в т.ч. и в автоматическом режиме), спрогнозировать и смоделировать развитие чрезвычайной ситуации.
Рис. 1. Пример: 3D-моделирование зданий на территории университетского городка с цветовой классификацией помещений по различным параметрам (например, стоимость аренды помещений).
Штатные функции ГИС: выполнение расчётных задач на основе пространственной 3D-модели территории, определение объёмов и площадей, зон видимости, освещенности территории или поля, отображение и моделирование транспортных и людских потоков. В силу своей архитектуры ГИС является платформой, дающей комплексное представление о спортивном объекте, как инфраструктурном объекте города, и его состоянии (т.н. Common Operation Picture – комплексный взгляд). Стоит отметить, что система способна обрабатывать большие объёмы разнородных данных, в том числе и в режиме реального времени, что является ключевым звеном при анализе экстремальной ситуации или общего положения дел на конкретные моменты времени.
Facility Management, согласно определения Британского стандарта BS 8536:2010 – это процесс междисциплинарного взаимодействия во время эксплуатации объекта или во время жизненного цикла объекта, который продолжается несколько десятилетий, для непрерывного предоставления услуг, которые обеспечивают (поддерживают) основной бизнес объекта, и процесс непрерывного повышения эффективности предоставления этих услуг. Facility Management можно определить и как управление инфраструктурой объекта/организации.
Рассмотрим теперь более подробно, как ГИС и FM могут помочь в реализации требования ФИФА. Ниже перечислены функции и области, где применение этих геопространственных технологий наиболее целесообразно.
Функции планирования и контроля
Начнем с выбора места расположения стадиона. Место для размещения нового стадиона должно выбираться с учётом множества факторов, например:
- обеспеченность территории общественным транспортом;
- близость жилой застройки;
- наличие транспортных магистралей, инженерных коммуникаций;
- расстояние от гостиниц, мест активной торговли, вокзалов/аэропортов;
- численность, состав населения данной территории;
- возможность для расширения и перепланировки;
- и других факторов (рис. 2).
Рис. 2. Контроль соблюдения расстояний и габаритов средствами ГИС.
Затем, это мониторинг персонала, посетителей и оборудования, а также интеграция с системами RFID (радиочастотной идентификации). Возможно построение комплексной автоматизированной системы мониторинга технического состояния зданий и сооружений, которая будет объединять мониторинг инженерных систем и конструктивных элементов зданий, обеспечит сводную визуализацию и анализ подземных каналов кабельной канализации (для телевидения и др.)
Далее, это выбор вариантов размещения торговых точек на основе данных о потребителях и геопространственных сервисов: плотности населения, доступности торговых точек, зонах их охвата, сегментирования по уровню доходов и т.д.; планирование зон парковок и даже выбор вертолётной площадки в случае такой необходимости.
Это также планирование и контроль зон отсечения болельщиков от игровой зоны, планирование различных периметров безопасности с учетом требований ФИФА, полиции и других служб.
Это и планирование помещений, оборудования, зон спортивного объекта: санузлы, раздевалки, выходы на игровое поле и т.д.
Еще один аспект – это планирование и контроль установки рекламных щитов с учетом:
- отсутствия рекламных щитов на линии прямой видимости зрителей;
- закрытия обзора из технической зоны;
- обеспечения постоянной видимости рекламных щитов главной операторской платформой;
- соблюдения минимальных расстояний между границей футбольного поля и рекламными щитами;
- отсутствия препятствия для зрителей в случае их аварийной эвакуации на игровое поле.
Важным моментом является планирование места расположения пунктов общественного питания, отдыха и торговли на территории спортивного объекта:
- обеспечение равномерности распределения объектов вокруг стадиона с учётом интенсивности потока зрителей, мест выстраивания очередей и т.д.;
- планирование размещения временных точек продаж;
- анализ циркуляции публики, возможных «узких мест».
Нельзя не упомянуть и такие моменты, как планирование рассадки зрителей с учетом обеспечения хорошей видимости игрового поля, планирование и контроль размещения телекамер и зон для СМИ, контроль соблюдения монтажной высоты осветительных приборов. При этом необходим контроль соблюдения требований и технических характеристик проектируемого освещения, таких как:
- горизонтальная, вертикальная освещённость;
- равномерность освещения;
- цветовая температура;
- цветопередача.
Важно учесть и многие другие функциональные требования, в поддержке обеспечения которых можно эффективно использовать упомянутые выше ИТ технологии.
Моделирование и построение 3D и 2D-моделей
Важным подспорьем в процессе проектирования и эксплуатации является построение высокоточных достоверных 3D-моделей объектов и прилегающей местности, инженерных коммуникаций по результатам воздушного, наземного лазерного сканирования, аэрофотосъёмки и на основе проектной документации.
Они могут служить исходной базой для моделирования освещения, поиска оптимального расположения прожекторных мачт и решения других задач, что позволяет достаточно точно определять различные зоны видимости и теней, а также моделирования развития чрезвычайных ситуаций: взрывы, выбросы разливы вредных веществ, террористические атаки, отключения, неконтролируемые перемещения большого количества людей и др.
Помимо этого, ГИС является наилучшей и, пожалуй, единственной полноценной технологией для создания крупномасштабных карт и схем территории, что позволяет создавать интерактивные карты территории или объекта, в том числе для его рекламы или продвижения в рекламных целях.
Уменьшение влияния на окружающую среду
Как известно, строительство нового стадиона обычно не обходится без негативного воздействия на окружающую среду. Это и активизация движения автотранспорта, и большое число шумных и часто агрессивных болельщиков, и шум от проводимых мероприятий, и яркое световое освещение мероприятий, и затенение прилегающей недвижимости, и многое другое. ГИС помогает бороться с такого рода проявлениями, к примеру, с ее помощью можно:
- создать план управления потоками движения транспорта во время проведения матчей;
- создать план управления людскими потоками;
- создать план рассадки кустов, деревьев, клумб на территории стадиона и вокруг него (ландшафтный дизайн);
- установить шумо- и светоподавляющие экраны в необходимых местах;
- построить стадион ниже уровня земли, чтобы уменьшить его высоту;
- учесть влияние близлежащих водоёмов на уровень грунтовых вод и, следовательно, на дренажные показатели игрового поля стадиона.
Обеспечение комплексной безопасности стадиона
В данном аспекте ГИС и FM могут применяться для решения следующих задач:
- расстановка средств видеонаблюдения с учётом зон охвата (функционал дополнительного модуля ArcGIS 3D Analyst), видеоанализ;
- расчёт оптимальных путей подъезда служб экстренной помощи;
- выбор мест расположения медпунктов;
- планирование установки системы барьеров для предотвращения давки;
- планирование расположения ограждений, мест досмотра с учётом людских потоков и при соблюдении достаточного места для перемещения зрителей;
- расчёт эвакуационных путей;
- устранение препятствий в виде туалетов, буфетов и т.д. вблизи турникетов и на маршрутах входа-выхода;
- планирование установки информационных знаков, табличек;
- создание единой панели управления ситуацией (COP, Общая картина оперативной обстановки), ситуационных центров на основе сведённых ГИС-данных и слоёв информации от различных разнородных источников.
Расчётные задачи
В числе прочего, ГИС могут помочь и при решении задач моделирования неблагоприятного воздействия световых потоков, например: расчёт слепящего действия прожекторного освещения, расчёты освещения при различных условиях (см. рис. 3), расчёты светового загрязнения окружающей среды.
Обеспечивается и поддержка расчётных задач при проектировании подземной инфраструктуры:
- расчёт объёмов выполненных земляных работ;
- точные измерения длин и расстояний между точками подземного пространства с учётом перепадов высот;
- оценка геометрических параметров трассы коммуникаций, включая глубину, пропускную способность и прочие физические характеристики;
- точная фиксация входов и выходов объектов на поверхность.
Рис. 3. Применение ГИС- и FM-технологий для контроля и проектирования освещения.
Рис. 4. Автоматический расчёт путей эвакуации.
К таким задачам можно отнести и автоматизированный расчёт путей эвакуации (см. рис. 4). Возможно также построение продольных и поперечных профилей игрового поля, расчёт углов наклона (для обеспечения идеальной гладкости и ровности поля), анализ рельефа, построение профилей, расчёт углов наклона, расчёты зон видимости с учётом рельефа и застройки. Спектр подобных задач достаточно широк и разнообразен.
Заключение
Всё изложенное выше касается не только соревнований по футболу, но в качестве концептуального, с учетом четкой практической направленности, подхода справедливо и для любых спортивных и иных массовых мероприятий.
Пространственные данные могут быть тесно связаны с временем (4-ое измерение), экономическими составляющими (5-ое измерение, деньги) и сопровождают объекты на всём жизненном цикле их существования. Их легитимность закрепляется планируемым изменением Российского законодательства, которое ориентируется на накопленный мировой опыт (США, Европы, Китая и др.).
Можно сказать, что ГИС становится промышленным решением, интегрирующим огромные объёмы данных – как традиционных для геоинформационных систем, так и новых (мультимедийные данные, техническая документация и т.п.), предоставляя сервисы через “новый интернет” и “облачную архитектуру”.
Литература
- ФИФА: Футбольные стадионы. Технические требования и рекомендации. 5-е издание 2011 г.
- ГИС для административно-хозяйственного управления. IFMA Foundation, «белые страницы», 2010 г.
- Вэб-ГИС: принципы и приложения. ESRI Press (переведена на русский язык и подготовлена к изданию в DATA+), 2011 г.
- Регламент Комиссии (ЕС) №1089/2010 от 23.11.2010 г. «по реализации Директивы 2007/2/ЕС Европейского парламента и Совета в части интероперабельности наборов и сервисов пространственных данных»
