Как зеркало подхода — «ГИС» или «ИГС» ?

Разработанная ИВЦ «Поток» специализированная информационно-графическая система (ИГС) по паспортизации и расчету режимов сетей инженерных коммуникаций CityCom является основой для создания автоматизированных рабочих мест центральных и районных диспетчерских служб, службы режимов, производственно-технических отделов эксплуатирующих организаций, а также для решения многих проблем проектирования таких сетей.

Ядром ИГС CityCom является база данных, содержащая все необходимые сведения об инженерной сети. Эта база данных содержит несколько десятков взаимосвязанных таблиц, содержащих свыше полутора тысяч атрибутов. В том числе, в базе данных хранятся и координаты отображаемых объектов, на основе которых осуществляется графическое представление схем сетей и их объектов на местности.

Несмотря на кажущуюся общность информационно-технологических задач для различных видов инженерных коммуникаций, индивидуальные особенности каждой предметной области столь существенны, что очевидна необходимость выделения в ИГС CityCom в качестве самостоятельных отраслевых приложений нескольких отдельных подсистем. В частности, подсистема, предназначенная для информатизации сетей теплоснабжения, носит название «ТеплоГраф» (рис. 1).

" ТеплоГраф" позволяет создать полное и информационно корректное описание тепловой сети, технологических объектов и сооружений на основе их графического представления на плане города, т. е. — создать единую базу данных паспортизации сетей теплоснабжения. Создаваемая таким образом база данных является информационной платформой для функционирования следующих основных задач:

• · оперативное получение справок и аналитических отчетов о тепловой сети и ее объектах, графические выделения (раскраски) по различным критериям;
• · быстрый и удобный поиск требуемых объектов и фрагментов схем по наименованиям объектов, городским адресам и другим семантическим характеристикам;
• · расчеты гидравлических режимов тепловых сетей произвольной размерности и степени закольцованности, в том числе с несколькими теплоисточниками, работающих на общую зону; многовариантные расчеты на модельных базах;
• · автоматический поиск путей и построение пьезометрических графиков; анализ нарушений допустимых гидравлических режимов;
• · расчеты сужающих устройств и сопел элеваторов (наладочный расчет потребителей тепла);
• · ведение архива, анализ и графическое отображение повреждений (дефектов) на сети;
• · ведение в диспетчерских службах оперативных журналов заявок на плановые и аварийные ремонтно-восстановительные работы;
• · расчеты нормативных потерь тепла через изоляцию и с утечками теплоносителя, в том числе с учетом архива отключений за период;
• · моделирование переключений и формирование бланков и программ переключений;
• · расчет температурных графиков потребителей и теплоисточников;
• · ряд других задач прикладного технологического характера.

Даже поверхностный взгляд на этот перечень функциональных характеристик программных средств для комплексной автоматизации диспетчерских и производственно-технических служб позволяет оценить место и удельный вес популярных «классических» ГИС и их приложений в таких системах. Вряд ли будет оспариваться тот факт, что они покрывают функциональные потребности лишь первой и, в небольшой степени, второй группы перечисленных задач. Все же «существенные» задачи тепловых сетей обеспечиваются давно отработанными и продолжающими развиваться методами и алгоритмами прикладной математики данной предметной области. Поэтому упоминаемый здесь «ТеплоГраф» было бы некорректно рассматривать исключительно как функциональную ветвь ГИС или ГИС-приложение. Это тот самый случай, когда на стыке двух или более различных технологий зарождается и формируется некое совершенно новое семейство прикладных систем. Мы намеренно называем их «ИГС» — Информационно-Графические Системы, переставив первые буквы в распространенной аббревиатуре и подчеркивая тем самым их особенность. Однако для того, чтобы сей «младенец» не оказался нежизнеспособным уродом, от «родителей» требуются определенные усилия, сконцентрированные на формировании его внешнего облика и внутреннего содержания. Именно с этой позиции авторы и подходят к обсуждению вопросов геоинформационных технологий применительно к задачам муниципальных инженерных коммуникаций, их эксплуатации и проектирования.

Графическое представление схемы инженерных сетей используется в первую очередь для отображения результатов решения упомянутых технологических задач. Чтобы таковое отображение стало возможным и имело естественный для пользователя вид, при создании «электронной» схемы сети необходимо соблюдать ряд принципов, описание которых является предметом следующих разделов.