Геоинформационные системы

    высшего профессионального образования

    «Российская таможенная академия»

    Санкт-Петербургский  имени В.Б. Бобкова филиал

    Российской  таможенной академии 
 

Реферат

    по  дисциплине «Информационные системы в экономике»

    на  тему «Геоинформационные системы» 
 

Выполнил: студент 4-го курса  
очной формы обучения

    экономического факультета,

    группа 441 

    Леонтьева С.В. 
 
 
 
 
 

Санкт-Петербург

2012 

Оглавление

1. Краткое описание……………………………………………………….3
2. Назначение……………………………………………………………….4
3. История создания………………………………………………………..9
4. Основные преимущества……………………………………………….11
5. Функциональные возможности………………………………………13
6. Архитектура и технологии …………………………………………..16
7. Основные компоненты ГИС………………………………………….17
8. Используемые технологии…………………………………………….18
9. Возможности по интеграции…………………………………………..19

Краткое описание

    Геоинформационные системы - многофункциональные средства анализа сведенных воедино табличных, текстовых и картографических бизнес-данных, демографической, статистической, земельной, муниципальной, адресной и другой информации.

    Геоинформационные системы получает все большее  распространение не только в традиционных областях применения, таких как управление природными ресурсами, сельское хозяйство, экология, кадастры, городское планирование, но также и в коммерческих структурах - от телекоммуникаций до розничной торговли. В качестве систем поддержки принятия решений ГИС помогают улучшить обслуживание клиентов, сохранять высокий уровень конкурентоспособности, повышать прибыльность как коммерческим организациям, чья деятельность зависит от пространственной информации, так и тем, которым анализ геоинформации дает заметные преимущества. ГИС являются эффективным инструментом для выбора мест и определения зон торговли, размещения наружной рекламы и производственных объектов, диспетчеризации и маршрутизации средств доставки, информатизации риэлторской деятельности. 
 
 
 
 
 
 

Назначение

    Люди, занимающиеся бизнесом, рано а иногда, к сожалению, слишком поздно осознают, что успех и процветание их дела, стойкость в конкурентной борьбе, планирование развития в большой степени связаны с обладанием разнообразной информацией и возможностью ее быстрого просмотра и анализа. Как показали специальные исследования, порядка 80-90% всей информации состоит из или включает в себя геоданные, то есть различные сведения о распределенных в пространстве или по территории объектах, явлениях и процессах. Работа с такими имеющими координатную привязку характеристиками и является сущностью одной из наиболее бурно развивающихся областей рынка программного компьютерного обеспечения - технологией географических информационных систем, или коротко ГИС. Где живут Ваши клиенты, что им нужно, какими средствами они располагают, куда им удобнее пойти за покупками, как это все им доставить с наименьшими затратами, где выгоднее открыть новый магазин или сервисный центр, где находятся Ваши партнеры и конкуренты? На эти и многие другие вопросы помогут найти ответы предлагаемая нами ГИС.

    Использование этого приложения помогает переориентировать  главную цель маркетинговых усилий с удовлетворения осредненных потребностей населения города или района на оперативное  реагирование на запросы каждого  человека, живущего или работающего  в зоне реализации товаров фирмы. Достигаемый при таком подходе  принципиально новый уровень  сервиса получил наименование персонифицированного маркетинга (personal marketing).

    В западной печати все чаще встречается  новое понятие геомаркетинг (Geo-marketing), связывающее в неразрывное целое бизнес и геоинформационные технологии. Главное преимущество ГИС перед другими информационными технологиями заключено в наборе средств создания и  

объединения баз данных с возможностями их географического анализа и наглядной  визуализации в виде различных карт, графиков, диаграмм, прямой привязке друг к другу всех атрибутивных и графических  данных. ГИС используется в разных областях бизнеса: для анализа и отслеживания текущего состояния и тенденций изменения сегментов рынка; при планировании деловой активности; для оптимального по разным критериям выбора местоположения новых филиалов фирмы или банка, торговых точек, складов, производственных мощностей; с целью поддержки принятия решений; для выбора кратчайших или наиболее безопасных маршрутов перевозок и путей распределения продукции; в процессе анализа риска материальных вложений и урегулирования разногласий; для демографических исследований, определения привязанного к территории спроса на продукцию; при создании и географической привязке баз данных о земле-и домовладении.

    Особенно  успешно и выгодно использование  ГИС технологии при массовых перевозках грузов и людей, при создании сетей  оптимально размещенных торговых точек, анализе существующих и потенциальных  рынков и районов сбыта продукции, в нефтяных, газовых и электрических  компаниях, а также в коммерческих фирмах, занимающихся операциями с  недвижимостью, для обоснования, расширения и поддержки банковских операций, в работе авиакомпаний и телекоммуникационных корпораций, ряде других сфер деловой активности. Конечным итогом подобной деятельности является наилучшее удовлетворение потребностей и запросов покупателей и клиентов, причем как в настоящем, так и в будущем и, как следствие, процветание Вашей фирмы и ее стабильно высокая конкурентоспособность.

    ГИС - это инструментальное средство для  управления бизнес информацией любого типа с точки зрения ее пространственного  местоположения. Приложения этой технологии в сфере бизнеса разнообразны. Основные решаемые с ее помощью задачи можно сгруппировать по ответам на базовые вопросы: "Где?", "Кто (или Что)?" и "Как?". Вы сможете: проследить, где проживают ваши клиенты, кто они такие, каковы их потребности и финансовые возможности; определить расположение магазинов - ваших и ваших конкурентов; узнать, как точнее направить маркетинговую активность и как получить от нее наибольшую отдачу, как оптимизировать области продаж и смоделировать последствия принимаемых решений; подобрать объект для покупки и определить кратчайший маршрут проезда к нужному месту. Впрочем, эти вопросы общие, они присутствуют и в других областях применения ГИС, а не только в сфере бизнеса, поскольку большая часть информации, с которой мы имеем дело, в явном или в неявном виде привязана к определенному месту или конкретной территории.

    На  подобные вопросы ГИС отвечает с  большей эффективностью и определенностью, чем любые другие информационные технологии, интегрируя широкий набор  данных, хранящихся в электронных  таблицах и других видах документов, в одном удобном и легком для  понимания формате - карте. С помощью  ГИС Вы можете получить наиболее наглядное  представление об этих данных. Сможете  выделить наиболее интересные для Вас  данные, меняя значки соответствующих  символов, их цвет и их значения в  таблицах баз данных. Сможете создать  и поместить на карту или рядом  с ней поясняющие диаграммы, графики, таблицы, чертежи и снимки. Сможете  совместно отобразить разные типы данных в одном географическом пространстве, либо выделить из базы данных и отобразить на карте данные, связанные с конкретной тематической задачей. И, наконец, отобразив  нужные данные на карте или нескольких картах, провести их полноценный анализ. ГИС позволяет создавать и  изменять карты "на лету", моментально  переходить от объекта или слоя карты  к соответствующей строке или  таблице базы данных и из записи в базе данных к связанному с ней  объекту на карте. 

    С ГИС Вы можете достичь значительно  большего, чем просто отобразить ваши данные на карте. ГИС объединяет средства обычных пакетов картографического  отображения, функции тематического  представления информации на основе привязки табличных данных к адресам  и улицам, возможности анализа  географических местоположений с учетом дополнительной информации по находящимся  в этих местах объектам. Эта технология связывает воедино инструменты  графического отображения, работу с  электронными таблицами, базами и хранилищами  данных. Функции пространственного  анализа позволяют, например, с помощью  ГИС решить, где следует открыть  новый магазин или отделение  банка, основываясь на новых демографических  данных и планах развития города. Вы можете сразу получить нужную информацию об объекте, щелкнув на нем на электронной  карте, либо создать и отобразить карту на основе информации, выбранной  в базе данных. Причем связь карты  с данными динамическая. Созданные  вами карты не привязаны к отдельному моменту времени. В любой момент Вы можете обновить информацию, привязанную  к карте, и внесенные изменения  автоматически отразятся на карте. И для этого не нужно специальной  подготовки.

    Теперь  ГИС, больше чем когда-либо, означает реальный бизнес. Ее внедрение приносит доход и, порой, немалый. Многонациональные  корпорации и малые предприятия, магазины и больницы, риэлтерские  фирмы и транспортные предприятия, страховые общества и предприятия  энергетического комплекса, телефонные и телекоммуникационные фирмы - самые  разные компании все чаще используют возможности географического анализа  для решения свои деловых задач. За счет этого они получают преимущество в конкурентной борьбе, так как  быстрее находят оптимальные  решения, выявляют новые рынки и  новые перспективные области  сбыта своих товаров и услуг, лучше обслуживают заказчиков, точнее направляют рекламные компании, лучше  контролируют и оптимально перераспределяют материальные и финансовые ресурсы. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    История создания

    НТФ Трисофт занимается разработкой ГИС с 90-х годов, используя самые современные технологии. Наша ГИС Sinteks ABRIS в настоящее время эксплуатируется в нескольких сотнях правительственных, муниципальных, научно-исследовательских, учебных, коммерческих, проектных и производственных организаций. Среди пользователей системы - Министерство топлива и энергетики РФ и Федеральное агентство правительственной связи и информации, Министерство природных ресурсов РФ и Администрация Президента РФ, компании ЛУКойл и Ростелеком, Росуголь и Мосэнерго, Научный Центр TRIUMF (Канада) и Атомэнергопроект, Росгеолфонд и Институт геоэкологии РАН, Московская государственная геологоразведочная академия и Метрогипротранс. Системами Sinteks ABRIS пользуются в Москве и Вологде, Орле и Ессентуках, Иркутске и Смоленске, Ванкувере и Нальчике, Чебоксарах и других городах.

    В основе геоинформационной системы  Sinteks ABRIS лежит принцип соединения готового продукта для конечного пользователя и неограниченного расширения системы с помощью разнообразных средств, предоставляемых пользователю. Поэтому Sinteks ABRIS можно использовать и в качестве готовой информационной системы и как среду для разработки различных кадастров, систем поддержки принятия решений и т.д.

    С помощью Sinteks ABRIS легко получить в электронном виде любую карту или схему, ввести атрибутивные данные, разрезы, сечения, фотоизображения, внутреннюю структуру объектов, представленных на карте, отобрать необходимую информацию, подготовить презентационные или отчетные материалы, включающие карты, таблицы, диаграммы и пр. Система позволяет работать с серией карт, накладывая одну карту на другую, и проводить их сопряженный анализ. 

    Кроме того, существует ряд предметно-ориентированных  приложений к системе, которыми пользователь может воспользоваться непосредственно  или использовать их в качестве заготовок  для создания своих автоматизированных рабочих мест. Среди таких приложений - информационные системы по объектам недвижимого имущества и аренде помещений, система прокладки оптимальных  маршрутов автотранспорта, навигационная  система, системы поддержки принятия решений при ликвидации последствий  аварий на различных объектах, автоматизированное рабочее место технолога теплосети  и др.

    В настоящее время, новые версии Sinteks ABRIS уже не выпускаются, но НТФ Трисофт использует все наработки и накопленный опыт в реализации геоинформационных решений с использованием продуктов ESRI. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Основные  преимущества

    Sinteks ABRIS обладает уникальными математическими алгоритмами обработки геоинформации и мощным арсеналом функциональных возможностей анализа и синтеза данных, сосредоточенных в базовом блоке системы Sinteks Skiller и его расширениях. Вот некоторые из них:

     осуществление отбора объектов, находящихся  внутри/вне некоторого контура (контуров) и/или по условиям (больше, меньше, равно, не равно), накладываемым на значения атрибутов объектов или на значения выражений, рассчитываемых через значения этих атрибутов;

     упорядочение объектов по величине значения какого-либо атрибута или  алгебраического выражения;

     отображение объектов с помощью  различных цветов, заливок и пр. в зависимости от значения их атрибутов (например, площади, стоимости и т.д.);

     вычисление площадей, длин, периметров картографических объектов, расстояний между ними;

     определение ближайших соседей;

     построение буферных зон удовлетворяющих  определенным условиям удаленности (близости) по отношению к выбранным объектам и выполнение оверлейных операций;

     установка и анализ топологических отношений между объектами;

     построение поверхностей и их производных  по данным, заданным на нерегулярной сети, и/или с помощью изолиний;

     визуализация  поверхностей как в изопроекциях, так и на топографической карте; 

     анализ поверхностей (экспозиция и  углы склонов, расчлененность рельефа, экстремальные значения, интервальные и экспертные оценки). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Функциональные  возможности

    Эффективность решения стоящих перед бизнесменами задач с помощью ГИС значительно  повышается. Этому способствует все  большая доступность и достоверность  исходных данных, а также появление  все более мощных и, одновременно, достаточно дешевых персональных компьютеров  и простых в использовании  современных программных продуктов. Для поддержки принятия решений  в сфере бизнеса могут успешно  применяться ГИС продукты общего назначения, имеющие средства настройки  под конкретные задачи и возможности  взаимодействия с другими применяемыми в этой области информационными  технологиями: например ERP-системами SAP R/3, 1C:Предприятие, Microsoft Axapta, Галактика, ТБ-Корпорация; технологией генерирования отчетной документации, например Seagate Crystal Reports; корпоративными хранилищами, системами бизнес-анализа, технологиями инженерного проектирования (САПР); технологией компрессии данных, и др. Имеются и готовые специализированные ГИС решения, обеспечивающие автоматизацию типовых бизнес задач.

    ГИС позволяет создать новые данные, легко обратиться к уже существующим бизнес данным и связать их с пространственной информацией, чтобы выявить те особенности  и взаимосвязи, которые не видны  из таблиц, диаграмм и графиков. Недостающие  для детального бизнес анализа данные, например, о населении, расположении предприятий, банков, объектов недвижимости, можно быстро добавить в ГИС, получив  их от партнеров или из коммерческих источников.

    Система легко интегрируется с базами бизнес-данных, может быть без больших дополнительных усилий локализована под специальные задачи, характерные для операций с недвижимостью, ресторанного бизнеса, продажи товаров повседневного спроса, деятельности коммунальных служб, банковско-финансовой индустрии. 

    ГИС позволяет Вам создавать картографические отображения и карты для презентаций, просто указав на них и сделав щелчок кнопкой мыши. ГИС позволяет отображать и анализировать бизнес информацию новыми методами, выявлять скрытые  ранее взаимосвязи, примеры и  тренды. ГИС может изменить стиль  вашей работы. Современным деловым  людям приходится иметь дело с  огромными объемами информации о  продажах, клиентах, партнерах и  конкурентах, демографии жителей, списками рассылки и многим другим. В основе этой информации лежит географическое расположение: адрес, почтовый индекс, граница зоны обслуживания, область  сбыта продукции, маршрут доставки. Вся эта информация может быть отображена на карте, и ею можно управлять  в интерактивном режиме.

    С помощью ГИС Вы сможете:

     быстро выявить по карте, где от Вас "скрываются" покупатели и  конкуренты;

     определить наиболее выгодное для  Вашего бизнеса местоположение новых  производственных мощностей, филиалов и торговых точек;

     составить сводные диаграммы объемов  продаж за месяц или год по интересующим Вас торговым предприятиям. Привязать  диаграммы к соответствующим  пунктам на картах;

     визуально оценить и получить полноценную  статистическую сводку по динамике спроса и предложения в любой области  рынка, например, в операциях с  недвижимостью;

     выделить маркетинговые территории и провести анализ имеющейся по ним  информации;

• визуально по карте и на основе сопутствующей цифровой и текстовой

информации  провести сравнение демографических  характеристик по разным странам, областям и районам;

     выявить и оконтурить неблагополучные  по экологическим признакам районы или зоны повышенной чувствительности природной среды к антропогенным  воздействиям;

     нанести на карту, выделить и дополнить  сопутствующей информацией зоны производства, хранения, сброса и накопления вредных для людей и живых организмов веществ и материалов;

     изучить взаимосвязи между различными факторами. Например, между повторяемостью стихийных природных явлений  и стоимостью недвижимости по любой  территории;

     определить степень соответствия загрязненности территории вследствие работы Вашего предприятия природоохранному законодательству, действующему в Вашей  республике или стране. Тексты соответствующих  законодательных актов можно  включить в базу данных и выводить на экран при вызове мышью объекта  на карте;

     принимать обоснованные решения на основе всестороннего анализа имеющегося в Вашем распоряжении набора информацииl;

     постоянно дополнять базы данных по демографии, конъюнктуре рынка, проводимых Вами и вашими конкурентами мероприятиях по сохранению и завоеванию рынка, торговым операциям и маршрутам движения товаров, оценке их эффективности и  возможного риска.

    На  этой основе проводить комплексный  анализ перспектив бизнеса и видеть результаты этого анализа в наиболее информативном и удобном виде - в виде карт, графиков, диаграмм, снимков, дополняющих табличную и текстовую информацию. 

    Архитектура и технологии

Основные  компоненты ГИС:

     Internet Map Server специализированные ActiveX компоненты разработки решений ГИС для Интернет. Карта передается в виде изображения (JPEG, GIF).

     ГИС компоненты специализированные ActiveX компоненты разработки решений ГИС для Desktop-приложений Windows.

     ГИС сервер серверная система управления данными ГИС, интегрированными с  данными СУБД. ГИС сервер доступен клиентам через API.

     Файловая система данные ГИС в  виде файлов.

     Универсальные ГИС приложения-клиенты, объединяющие большую часть известной  функциональности ГИС. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Используемые  технологии

    Возможности по интеграции

    При разработке ГИС всегда приходится интегрировать  пространственные и непространственные (текстовые) данные. В большинстве  случаев реляционная база данных разрабатывается раньше того, как  принимается решение о разработке ГИС. Наше решение позволяет быстро и просто включать ГИС в существующие информационные системы.

    Если  используется серверная СУБД типа Oracle, Microsoft SQL Server, DB2, Informix, то оправдано использование серверного ПО для работы с графикой. Сервер ESRI ArcSDE позволяет интегрировать графические и текстовые данные в одной реляционной структуре. Это позволяет использовать все средства СУБД такие как триггеры, проверки, целостность связей и для графических таблиц, в результате чего данные составляют единое целое.

    Если  данные хранятся в других СУБД, то возможно использование графических файлов.  
Специальное решение позволяет виртуально объединять файлы графики и другие данные, поддерживать ссылочную целостность.

    Важной  задачей является интеграция ГИС  в специализированные приложения. Для  этого разработана библиотека ActiveX компонентов, которая позволяет быстро встраивать ГИС-функциональность на рабочие места. Библиотека включает самые востребованные и часто используемые функции. Скрывая от разработчика сложности работы с графикой, библиотека предлагает простой программный интерфейс для реализации взаимодействия карты и остальной части приложения.