Опыт построения общегородских информационных систем по инженерным коммуникациям

А.Р. Ексаев
М.Г. Шумяцкий
ИВЦ "Поток"

ноябрь 2004 г.

Мы уже достаточно много писали о принципах построения информационных систем для предприятий, эксплуатирующих городские инженерные сети. Эти принципы очень схожи, несмотря на существенную предметную специфику каждого из таких предприятий – будь то водоканал, предприятие тепловых сетей, горгаз или электроснабжающее предприятие. В каждом случае речь идет о создании специализированного «информационного пространства», которое функционирует внутри локальной сети эксплуатирующего предприятия на корпоративном уровне. Это означает, что данные, содержащиеся в такой информационной системе, доступны пользователям с разных рабочих мест внутри предприятия.

Заметим при этом, что подмножество данных, содержащихся в корпоративных информационно-графических системах предприятий инженерных коммуникаций, так или иначе является предметом взаимной заинтересованности со стороны различных муниципальными служб, а также муниципальных органов управления. Например, для решения задачи согласования раскопок целесообразно иметь графическое представление на плане города не только «своих», но и «чужих» сетей. Или другой пример: в городском управлении архитектуры, в задачи которого входит в числе прочих разработка и утверждение генплана развития территории, необходимо иметь графическую и некоторую технологическую информацию по всем имеющимся на данной территории коммуникациям.

Очевидно, что необходимым условием для обеспечения возможности взаимного информационного обмена между различными корпоративными системами является их построение на базе одного и того же графического материала (топоосновы). Как показывает практика, в силу ведомственной разобщенности задача выбора, создания и использования единой топоосновы, общей для ряда городских служб, является тем камнем преткновения, на котором рушатся все надежды, возлагаемые на создание работающих муниципальных геоинформационных систем. Хотя в техническом плане эта задача решается элементарно, ее организационно-финансовые аспекты оказываются почти неразрешимыми без активного (и квалифицированного!) участия органов муниципального управления.

Приведем наиболее распространенную схему возникновения глобального конфликта интересов.

Муниципальное предприятие «А», более других информационно и технологически готовое к внедрению информационных технологий для решения своих производственных задач, приступает к этой работе. Для информационной системы нужна электронная топооснова, которой нет (варианты: есть, но плохая; есть в других службах, но ревниво охраняется; есть, но ее готовы лишь продать, причем чрезмерно дорого, и т.д). Принимается решение: создавать самостоятельно. Поднимаются бумажные копии планшетов М1:2000, корректируются вручную по возможности и необходимости, на «спорные» или отсутствующие фрагменты находится какая-нибудь исполнительная документация или иные бумажные материалы, все это сканируется, оцифровывается, и в итоге получается вполне пригодная для работы электронная топооснова (подробно этот процесс описан в наших предыдущих публикациях). Через некоторое время предприятие «Б» по примеру предприятия «А», или по собственному разумению, также решает внедрять у себя свою «предметную» информационную систему. В лучшем случае оно договорится с предприятием «А» о своеобразном бартере: «вы нам – топооснову, а мы вам за это потом свои сети, привязанные к этой топооснове». В худшем – будет повторен путь предприятия «А», с возможными вариациями: например, за неимением лучшего будет взят за основу туристский план, купленный в соседнем киоске (а почему бы и нет?), или, наоборот, имеющаяся в службах бумажная «пятисотка». В промежуточном итоге имеем: предприятия «А» и «Б», работающие на неточной, но общей топооснове, либо две различные топоосновы на одну и ту же территорию, причем к обеим привязаны работающие информационные проекты. Кроме локальной полезности внедряемых информационных систем на предприятиях «А» и «Б», в первом варианте есть еще один несомненный плюс: эти предприятия могут без особых проблем обмениваться друг с другом своей информацией по эксплуатируемым объектам и, в результате, видеть на экране компьютеров «соседние» сети. Теперь представим себе, что в городской администрации принято решение о создании муниципальной ГИС и, в качестве естественного первого шага, производстве хорошей электронной топоосновы. И специально организованная для этой цели служба, назовем ее «ГИС-центр», начинает производственный цикл создания и актуализации электронной карты города. После того, как первый релиз карты готов, «ГИС-центр» при лоббировании «родительской» администрации начинает ее насильно раздавать в муниципальные службы. Это совсем неплохой вариант, если эта новая электронная карта сделана грамотно (что большая редкость!). Но даже в этом варианте – что делать предприятиям «А» и «Б», если их вполне устраивает для их работы та топооснова, на которой они построили уже свои информацинные системы? Ведь переход на «правильную» топооснову сопряжен с огромным объемом ручной работы по «перепривязванию» графических слоев собственных сетей? И где гарантия, что эту работу придется проделать «в самый предпоследний раз»? И кто ее оплатит? И какую пользу реальную они от этого получат, кроме гордости за то, что топооснова теперь «точная»? А теперь внимание: в подавляющем большинстве случаев эта новая «правильная» топооснова изготавливается на коммерческой основе, то есть как окупаемый бизнес-проект, и не раздается, а продается в муниципальные службы и негосударственные учреждения, нуждающиеся в развитии своих ГИС-проектов. Это означает, что предприятиям «А» и «Б», которые уже вовсю получают конкретную пользу от собственных информационных систем, за обрушившееся на них счастье перехода на другую топооснову еще должны и заплатить! Явный и скрытый саботаж предопределен. С учетом всех отечественных реалий читателям предлагается продолжить этот мысленный эксперимент и ответить на два вопроса: какова судьба задуманной администрацией муниципальной ГИС и где окажутся деньги налогоплательщиков?

Примерно такова удручающая реальность проблем интеграции различных геоинформационных проектов на одной территории.

 

У авторов есть некоторый опыт создания межотраслевых информационных систем муниципального уровня, который можно рассматривать как положительный и котором хотелось бы вкратце рассказать.

Автозаводский район г. Тольятти.

Тепловые, водопроводные и канализационные сети эксплуатируются одним предприятием - ОАО «ТЕВИС». Изначально внедрение ИГС «CityCom» предусматривалось в составе подсистемы «ТеплоГраф» исключительно с целью гидравлического моделирования сетей ГВС и теплоснабжения. В качестве графической топоосновы был принят условно-масштабный туристский план, дополненный недостающей информацией, поскольку дело было в середине 90-х, когда ни о каких ГИС всерьез даже речь не шла. По ходу внедрения информационная система, помимо гидравлического расчета теплосетей, «обросла» детальной паспортизацией и множеством технологических задач, подключены и внедрены аналогичные подсистемы «ГидроГраф» для сетей водоснабжения и нескольких видов канализации.

На сегодняшний день информационная система представляет собой фактически подробнейшее описание этих коммуникаций вплоть до вводов в каждом поъезде домов, с возможностью моделирования режимов и решения эксплуатационных задач. Единственное, что не дает возможности назвать это кадастром инженерных коммуникаций – пресловутая «условность» топоосновы. Она же является и препятствием на пути обмена графическими данными с уже существующими в Тольятти ГИС-проектами.

Удмуртия, г. Можга (Можгинское МП ЖКХ).

Один из самых «заслуженных» наших проектов – внедрение ИГС «CityCom» началось там во второй половине 90-х годов с паспортизации сетей водоснабжения города. Электронная топооснова создавалась с помощью инструментальных средств «CityCom» сотрудниками МП ЖКХ самостоятельно, основой послужили бумажные копии планшетов М1:2000, имевшиеся в службе водоснабжения. На сегодняшний день на едином «двухтысячнике» послойно описаны и паспортизированы сети водоснабжения, канализации, электроснабжения, и в настоящее время идет наполнение базы данных паспортизации тепловых сетей и ГВС.

Интересен следующий факт. В земельном комитете города существует собственная ГИС, никак не связанная с рассматриваемым проектом, но также построенная на базе планшетов М1:2000. Несколько лет назад в порядке эксперимента от землеустроителей нами был получен фрагмент плана земельных участков, экспортированный из этой ГИС, и этот фрагмент был импортирован и наложен как отдельный слой в информационную систему МП ЖКХ. Результат превзошел все ожидания – земельные участки «легли» на топооснову (дома и границы кварталов там уже были) практически идеально. Это наглядная демонстрация возможности интеграции независимых информационных проектов, если они, каждый по отдельности, сделаны аккуратно.

Якутия, г. Удачный (АК «АЛРОСА», Удачнинский ГОК).

В этом проекте существенно то, что вся инженерная инфраструктура города находится в управлении одного «хозяина» - градообразующего предприятия, в силу чего административно-финансовые аспекты взаимодействия различных городских служб не стали препятствием на пути создания интегрированной муниципальной информационной системы.

В ИГС «CityCom» здесь вошли послойно пять видов сетей: теплоснабжение, водоснабжение, водоотведение, электроснабжение, электросвязь. Каждый из слоев содержит функционально собственный, присущий предметной области, функциональный набор эксплуатационных задач, а топографической интегрирующей основой проекта является электронный план местности масштаба 1:1000, заказанный сторонней организации. Проект в настоящее время находится в развитии.

Нижегородская область, г. Саров.

С конца 90-х годов здесь параллельно и независимо развиваются два информационных проекта на базе ИГС «CityCom» - в Энергоуправлении ВНИИЭФ-РФЯЦ и в Горводоканале. До недавнего времени ими были охвачены, соответственно, сети теплоснабжения и ГВС, и городской водопровод.

В этом году в проект ВНИИЭФ-РФЯЦ включаются также сети электро- и газоснабжения, а в Горводоканале планируется подключить и сети водоотведения. Особенностью этих, формально независимых, проектов является то, что исходная цифровая топооснова для них была получена из одного источника – городского Управления архитектуры. Поэтому, как показывают проведенные эксперименты, взаимное наложение слоев сетей, привязанных к этой топооснове в двух эксплуатирующих предприятиях, близко к идеальному настолько, что можно всерьез говорить о возможности решения задачи согласования раскопок. Правда, эти эксперименты никакого продолжения пока не получили, но мы надеемся, что рано или поздно продемонстрированные возможности интеграции должны заинтересовать городскую администрацию.

Южно-Сахалинск.

Объект в некотором роде уникальный в нашей практике и служит образцом взаимодействия городской администрации с муниципальными коммунальными службами. Изначально с запросом на создание информационной системы к нам обратился Комитет по управлению муниципальной собственностью (КУМС) г. Южно-Сахалинска, он же профинансировал разработку расширенных технических заданий на построение информационных систем для МУП «Теплосеть» и МУП «Водоканал». Сами технические задания тщательно согласовывались со службами этих предприятий. КУМС предоставил и векторную электронную топооснову для этих проектов, с обязательством ее поддержки и актуализации в обмен на получение от эксплуатирущих предприятий тематических слоев их сетей, привязанных к этой топооснове, в составе графической и семантической информации, необходимой для подразделений городской Администрации.

Кроме того, КУМС обеспечил организационную поддержку этих проектов. В дальнейшем непосредственными заказчиками своих информационных систем на базе ИГС «CityCom» стали непосредственно муниципальные предприятия «Теплосеть» и «Водоканал» Южно-Сахалинска, они же и финансировали из собственных средств построение и внедрение систем на базе технических заданий, разработанных по заказу КУМС. В настоящее время оба проекта динамично развиваются, расширяя круг решаемых задач, а вся необходимая информация по тепловым и водопроводным сетям в соответствии с некоторым регламентом интегрируется на сервере КУМС.

Нижегородская область, г. Выкса.

Это совсем еще «молодой» проект, и еще один пример решающей роли местной исполнительной власти. По инициативе Администрации Выксунского района на базе ИГС «CityCom» создается информационная система, включающая на первом этапе шесть содержательных слоев: собственно план города Выкса масштаба 1:2000 с адресным реестром, тепловые сети и ГВС, водопровод, канализация, электросети, сети связи. Первичный ввод информации осуществляется в районной Администрации сотрудниками специально созданного для этих целей подразделения, информацию для ввода предоставляют специалисты эксплуатирующих служб предприятий соответствующих инженерных коммуникаций.

Предусмотрено регламентное копирование данных из городской системы в отраслевые подсистемы ИГС «CityCom», установленные на этих предприятиях. На начальных этапах финансирование проекта осуществляется Администрацией района, в последующем эксплуатирующие предприятия должны, со своей стороны, принять участие в финансировании «своих» частей проекта из собственных средств, получая в результате комплексную систему (с визуализацией всех имеющихся предметных слоев) по цене индивидуальной отраслевой. Сэкономленные за счет этого средства будут реинвестированы на развитие информационной системы. Инициатива Администрации вознаграждена специальным «бонусом» от компании-разработчика: бесплатно поставлены подсистемы паспортизации гаражей, зеленых насаждений и участков автомобильных дорог. Планируется включение в муниципальную информационную систему сетей газоснабжения, а также специального слоя и подсистемы для описания и маршрутизации сети автомобильных дорог.

Заключение. Согласование и интеграция различных «предметных» информационных систем в муниципальном масштабе является сложнейшей организационно-технической задачей, которую невозможно решить, с одной стороны, без заинтересованности в результатах всех субъектов информатизации, и, с другой стороны, без активного организационного содействия муниципальных властей. А инструментальные средства технической реализации, как можно видеть из приведенных выше примеров, имеются и доступны.