Геоинформационные системы железнодорожного транспорта.

⇐ ПредыдущаяСтр 11 из 11

Развитие геоинформатики, как науки об автоматизированнойобработке пространственно-координированнойинформации, привело к интенсивному продвижению геоинформационныхсистем и ГИС-технологий во все сферы человеческой деятельности. В настоящее время ГИС не следует трактовать как географические информационные системы, к чему нас призывают ученые-географы. Значение ГИС в технических приложениях, как информационно-управляющих систем, значительно более перспективно. Наши представления о геоинформационных системах и их роли в науке и технике во многом совпадают, что, безусловно, нашло отражение в формулировке основных понятий и определений геоинформационных систем железнодорожного транспорта.

ГИС железнодорожноготранспорта –информационно-управляющая автоматизированная система, призванная обеспечивать решение Задач инвентаризации, проектирования и управления объектов железнодорожного транспорта.

Основной целью создания ГИС железнодорожного транспорта является обеспечение всех сфер его деятельности комплексной пространственно-координированной информацией.

Мощные инструментальные оболочки ГИС позволяют интегрировать в себя любые БД и существующие автоматизированные системы инвентаризации, проектирования и управления. В свою очередь, информация, полученная а результате работы ГИС, с успехом используется в автоматизированных системах инвентаризации (паспортизации), проектирования (САПР) и управления (АСУ).

В соответствии с Концепцией и Программой информатизациижелезнодорожного транспорта, ГИС предназначены для информационно-аналитического обеспечения всех Комплексов информационных технологий (КИТ 1, 2, 3, 4). Приоритетными направлениями применения ГИС являются:

по комплексу 1

§ создание для главных путей железных дорог России цифровых моделей, обеспечивающих решение задач автоматизации управления движением поездов;

§ информационно-аналитическое сопровождение перемещения грузов с применением спутниковых навигационных систем;

§ информационно-аналитическаяподдержка решения задач диспетчеризации;

§ Информационно-аналитическоеобеспечение систем управления железподорожными станциями;

по комплексу 2:

§ разработка информационно-аналитической ГИС «Электронная карта сети железных дорог России» как средство повышения эффективности маркетингового управления грузовыми перевозками;

§ прогнозирование функционирования и развития железнодорожного транспорта;

§ Создание автоматизированной системы железнодорожного кадастра как средства управления недвижимостью в условиях рыночной экономики;

по комплексу 3:

§ интеграция ГИС с существующими автоматизированными системами инвентаризации и управления дистанций пути, станций и других линейных предприятий.

§ интеграция ГИС с САПР объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта;

§ информационно-аналитическое обеспечение автоматизации управления ремонтными и восстановительными работами;

§ создание реперных систем контроля плана и профиля путей скоростных направлений железных дорог как геометрической основы ГИС, перекрывающей по своей точности все возможные сферы деятельности железнодорожного транспорта;

по комплексу 4:

§ информационная поддержка процесса подготовки кадров, способных решать задачи железнодорожного транспорта на основе геоинформацнонныхсистем и технологий.

ГИС должны обеспечивать ведение единой, оперативно-обновляемой базы геоинформационных данных дорог на всех иерархических электронных карт, планов и масштабных схем, а также средства обмена информацией с другими автоматизированными системами.

Как системы информационно-управляющего типа, ГИС должны содержать:

§ цифровые модели славных, а при необходимости (в ГИС станций и дистанции пути) и цифровые модели станционных путей;

§ данные по мониторингу состояния пути и сооружений, необходимые для решения вопросов автоматизации управления ремонтными и строительными работами;

§ цифровойкадастровый план полосы отвода и охранных зон железных дорог, интегрированнойс автоматизированным паспортом дистанции пути;

§ средства разработки приложений для решения задач управления инфраструктуройжелезной дороги.

Кроме того, ГИС должны обеспечивать:

§ наглядное отображение цифровых моделей карт, планов и объектов железнодорожного транспорта на экранах мониторов и на бумажных носителях;

§ быстрый доступ к информации по любому объекту железной дороги;

§ возможность автоматизированноймаршрутизации процесса перемещения грузов в соответствии с заданными условиями;

§ возможность интеграции с автоматизированными системами проектирования ремонтных и выправочных работ;

§ возможность позиционного мониторинга подвижного состава на основе использования спутниковых навигационных систем;

§ возможность использования метризованных растровых изображений, в том числе аэрокосмических снимков, с целью оперативного обновления геоинформации;

§ возможность разработки ГИС-приложений для моделирования динамических процессов и явлений;

§ возможность выполнения проекционных преобразованийсистем координат и картографических проекций.

Координатные данные в ГИС железной дороги должны быть представлены в согласованных с Федеральной службой геодезии и картографии системах координат. Используемые цифровые карты должны быть сертифицированы той же службой.

ГИС должны содержать согласованную с координатной атрибутивную информацию по техническим службам: пути и сооружений, путевых технических систем, систем электрификации, контактной сети, СЦБ, связи, а также динамические модели мониторинга ресурсов технических систем и устройств.

Правовое обеспечение функционирования ГИС железной дороги должно формироваться па основе существующей государственной и отраслевой нормативной базы.

Так как система БД по управлению инфраструктурой железной дороги распределена по нескольким иерархическим уровням управления, ГИС дорожного уровня должны включать следующие программно-технологические модули (подсистемы):

§ управления геоинформационной системой;

§ сбора информации;

§ ввода данных;

§ базы данных;

§ расчетно-аналитический;

§ документирования и выдачи информации;

§ разграничения доступа;

§ пользователя.

Подсистема управления ГИС-дороги формируется в ИВЦ дорогина основе комплексной инструментальнойГИС, имеющей расширение для работы с системой управления базами данных (СУБД) DB/2 и распределением ресурсов по всем уровням управления и пользования.

Подсистема сбора и ввода информации распределяется по видам данных. Сбор и согласование координатных данных сосредоточивается и проектно-изыскательских и научно-исследовательских институтах отрасли, где устанавливаются комплексные инструментальные ГИС, необходимые средства подготовки и цифрованиягеоданных, средства разработки ГИС-приложений и средства интеграции данных. Атрибутивные данные готовятся техническими отделами линейных подразделений дороги на соответствующих автоматизированных рабочих местах (АРМ) таких, как АРМ ПЧ и др.

База координатных данных, интегрированная с необходимой атрибутивной информацией, формируется в научно-исследовательских и проектно-изыскательских подразделениях отрасли и передается на сервер СУ ВД в ИВЦ дороги. Необходимая часть геоданных передается на сервер отделений и в ЛВС линейных подразделений дороги. В перспективе обмен геоданными в информационной системе МПС будет организован в режиме клиент-серверных технологий.

Расчетно-аналитическая подсистема также должна иметь распределенную структуру: модули системы автоматизированного проектирования устанавливаются в проектных институтах отрасли; модули автоматизированного управления устанавливаются в ИВЦ дороги и отделений дороги (возможно, в центрах диспетчерского управлении); ГИС-приложеиия по автоматизированномурешению типовых задач линейных подразделений устанавливаются в ЛВС технических отделов этих подразделений.

Подсистемы документирования и выдачи информации устанавливаются на всех уровнях управления и пользования.

Если учесть многофункциональностьи распределенную структуру системы БД по управлению инфраструктуройжелезной дороги, то ГИС должны иметь модульную структуру. В каждом линейном подразделении и на каждом уровне управления и пользования должны использоваться только необходимые модули ГИС. При этом необходимо предусмотреть использование современных клиент-серверных технологий и отраслевой системы телекоммуникаций.

Одним из важнейших вопросов при создании ГИС-приложенийк системе БД по управлению инфраструктурой железной дороги является обеспечение защитыинформации. Для этого необходима разработка системы доступа к охраняемым сведениям, содержащимся в информации на всех уровнях ее обработки, хранения и представления. Эта система должна быть основана на действующих нормативно-технических и правовых документах, регламентирующих защиту информации.

Известно, что при создании ГИС основные затраты средств и времени (до 70 % и более) связаны со сбором информации, поэтому при создании ГИС-приложений к системе БД но управлению инфраструктурой железной дороги необходимо рациональное сочетание различных технологий сбора и обновления геоданных.

Задачи Комплекса 2 не требуют высокой точности позиционирования объектов железнодорожного транспорта. Для их решения вполне достаточно электронной карты (ЭК), полученной оцифровкой карты масштаба 1: 1 000000, дополненной возможностями моделирования маркетинговых операций. Оперативное обновление геоинформацииЭК в необходимых случаях может быть выполнено на основе данных аэрокосмического зондирования.

Решение задач по автоматизированному управлению движением поездов (Комплекс 1) в режиме реального времени требует наличия цифровых моделей главных путей, положение которых определено со средней квадратической ошибкой порядка 1–2 м вдоль направления движения ч порядка 0, 5–1 м поперек этого направления. Такая точность обеспечивается цифрованием существующих актуальных планов станций и перегонов железных дорог. Для оперативного обновления координатной информации наиболее эффективно применение маршрутной аэросъемки с последующей обработкой материалов на ЦФС. Весьма перспективно создание цифровых моделей путей с помощью геодезических приемников спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС/GPS в кинематическом режиме.

Проведение мониторинга состояния пути и сооруженийи ремонтных работ требует создания на железных дорогах страны реперных систем контроля плана и профиля пути. В первую очередь, такие системы создаются на скоростных направлениях. Они обеспечивают определение положения пути относительно ближайших реперов со средней квадратической ошибкой порядка 10 мм. Мониторинг состояния 1 пути и сооружений может осуществляться путем привязки к реперам стандартных геодезических измерений, спутниковых определений, данных электроннойтахеометрии и показаний автоматизированных путеизмерительных систем.

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 6 7 8 9 1011