Геоинформационная система Нижегородского ГТУ на базе программного продукта AutoCAD Map

Нижегородский государственный технический университет (НГТУ) уделяет серьезное внимание подготовке студентов в области геоинформационных технологий. Силами студентов и преподавателей созданы первые геоинформационные системы и по самому НГТУ. Так в 1999 году завершен пилотный проект информационной системы НГТУ в технологии ГеоГрафGeoDraw (ЦГИ ИГРАН), в котором нашли полное отражение богатая география, структура и история вуза. Для НГТУ, как для технического вуза, интересной сферой приложения геоинформационных технологий являются инженерные приложения. В 2000 году начат новый проект геоинформационной системы НГТУ, который рассчитан на поддержку эксплуатации инженерных коммуникаций территории и сооружений вуза, на решение задач хозяйственного управления вузом на уровне ректората, деканатов, кафедр, а также на решение задач охраны труда на рабочих местах. Проект рассчитан на несколько лет.

            Пространственная модель НГТУ для ГИС включает в себя 3 уровня и создается, соответственно, на основе: 1)топопланов М1:2000 и М1:500; 2)проектов инженерных коммуникаций и поэтажных планов корпусов НГТУ; 3)планов инженерно-технического оснащения и обстановки каждого отдельного помещения. При создании ГИС НГТУ наряду с традиционными плоскими моделями используются и трехмерные модели. Несомненно, наличие в системе трехмерных моделей должно расширить ее возможности, но, с другой стороны, оно может сделать систему и необоснованно сложной, и предъявить к инструментальной программной среде неразрешимо высокие требования. Выбран путь экспериментального решения указанной проблемы. Трехмерное моделирование используется прежде всего для инженерных коммуникаций зданий и сооружений НГТУ, а также для инженерных коммуникаций территории, рельефа местности, обстановки помещений. Весьма полезным для инженерно-технических применений оказывается аппарат ГИС, предназначенный решения топологических задач. Широкое применение топологических задач, включая 3D-модели, предусматривается и ГИС НГТУ.

В качестве инструментальной геоинформационной системы для этой работы выбрана система AutoCAD Map (Autodesk). Эта система выбрана благодаря следующим обстоятельствам:

1. модель, созданная в формате AutoCAD, принимается в любых других инструментальных ГИС;

2. AutoCAD Map обеспечивает трехмерное моделирование объектов ГИС;

3. AutoCAD Map обеспечивает связывание элементов 3D-модели с внешней базой данных, а также выгрузку численных значений атрибутов и полей внутренних таблиц модели во внешние базы данных;

4. AutoCAD Map обеспечивает с небольшими ограничениями решение стандартных топологических задач и на 3D-модели;

5. AutoCAD Map позволяет расширить круг решаемых задач и возможности системы за счет использования в составе Land Development Desktop (LDD);

6. существуют и разрабатываются приложения на основе AutoCAD Map для предприятий эксплуатирующих инженерные коммуникации;

7. AutoCAD Map имеет аппарат конвертирования геоинформационных моделей в SDF-формат для использования в Internet/Intranet через Autodesk MapGuide (Server, Author, Viewer).

Благодаря последнему обстоятельству параллельно с основной системой создается ее Intranet-вариант в технологии MapGuide.
Для обеспечения функций охраны труда моделируются условия труда: внутренняя планировка и обстановка помещений, рабочие места персонала (и студентов) и их техническое и инженерное оснащение (освещение, водопровод, канализация, вентиляция, газоснабжение, компьютерные сети и т.д.). Создаются базы данных, содержащие показатели условий труда на рабочих местах.

На сегодняшний день есть работоспособные и функционально полноценные фрагменты системы:

модель рельефа и инженерных коммуникаций основной территории НГТУ;

модели 6 учебных корпусов и внутренних инженерных коммуникаций ряда корпусов;

модели внутренней обстановки помещений и рабочие места для ряда кафедр.

Анализ создания и опытной эксплуатации системы показал: увеличение объема работ по моделированию трехмерных объектов ГИС - значительное; трехмерные объекты ГИС в среде AutoCAD Map жизнеспособны, доступны для решения топологических задач и приносят практическую пользу.