Настольные геоинформационные системы уже получили признание у людей в Америке, Россия на очереди
Ряд исследований показал, что 80 - 90% всех используемых данных содержат в той или иной мере пространственную составляющую. Самый простой пример - информация, содержащая почтовый адрес. Для обработки такого рода информации существуют геоинформационные системы, или коротко ГИС, о которых довольно много пишут в последнее время и у нас. 90-е годы, по образному выражению журнала Business Geographics, характеризуются "демократизацией" технологии ГИС, стремительно раздвинувшей рамки специализированного применения, сформировав рынок так называемых бизнес-приложений.
Геоинформационная технология реализована в конкретных программных продуктах, сильно отличающихся своей мощностью, функциональной насыщенностью и ценой. Но все они основаны на едином принципе использования для анализа и показа информации помимо традиционных - алфавитно-цифровых и графических - еще и картографических методов.
Самые сложные и дорогие (от 20 000 - 25 000 долл.) системы выполняют весь комплекс задач - от обработки аэрокосмоснимков до подготовки и печати карт в традиционной форме. Они используются для ведения различного рода кадастров, научных исследований, в природоохранных и экологических проектах, комплексном планировании территориального развития и т. д.
На другом полюсе - универсальные недорогие системы, сочетающие удобство интерфейса и простоту с относительно развитым аппаратом анализа данных, подготовки и выдачи карт и картосхем. Они получили название настольных ГИС или систем картографической визуализации (Desktop GIS, Desktop mapping systems). Именно системы этого класса стоимостью от нескольких сотен до двух-трех тысяч долларов активно используются в самых различных отраслях: торговле недвижимостью, страховом и банковском бизнесе, управлении предприятиями розничной торговли и питания, медицине, службах экспедиции и доставки, оптоволоконной и мобильной связи, кабельном телевидении и т. д. ГИС позволяют анализировать текущее состояние и тенденции изменения рынка, планировать деловую активность, выбирать местоположение филиалов, торговых точек, складов, производственных мощностей, оптимизировать маршруты перевозок продукции, анализировать риск материальных вложений, определять спрос на продукцию на данной территории и т. д.
Согласно GIS Strategies - ежеквартальному обзору мирового рынка ГИС американской компании Dataquest - и журналу GIS World, проникновение ГИС в деловые сферы происходит быстрее, чем куда-либо еще. Объем продаж ГИС-продуктов для бизнеса в 1990 г. составлял 10 млн. долл., а к 1997 г., судя по прогнозам аналитиков, он достигнет 200 млн. долл. В конце 1996 г. ожидается, что в США число пользователей ГИС на этом рынке достигнет миллиона организаций. Сейчас в США полнофункциональную настольную ГИС, "укомплектованную" весьма подробными административными и дорожными картами всех штатов, можно приобрести за $2000 - 5000.
Примерная схема интеграции геоинформационной технологии в ваш бизнес выглядит следующим образом: предположим, ваша фирма ведет несколько баз данных (клиентов, центров обслуживания, филиалов или отделений и т. д.), содержащих какую-либо адресацию, - это может быть полный почтовый адрес, почтовый индекс, город или географические координаты. Вы приобретаете (чаще всего в одной фирме) настольную ГИС и набор цифровых карт требуемого содержания и уровня подробности. Не исключен и вариант покупки карт у третьей фирмы. Посредством операции "геокодирования" ваши записи получают конкретные географические координаты и могут быть отображены на карте. Не имеет значения, где вы держите свою информацию - настольные ГИС могут работать с удаленными серверами практически всех коммерческих СУБД.
В процессе работы вы можете приобрести новые данные, например переписи населения или бюро статистики, и дополнительные карты на другие территории или иной степени подробности. При необходимости сложного географического анализа можно заказать специальные карты (почв, лесов и т. д.), а также использовать аэро- и космические снимки. Полученные в конце работы картосхемы можно просмотреть на экране в интерактивном режиме, распечатать на бумаге или вставить в электронный отчет.
Обратите внимание на тот факт, что все ГИС в США и Европе предлагаются вкупе с большим набором данных. Конкурирующие фирмы соревнуются уже не в том, кто предложит лучшую технологию, а в качестве, современности и объеме данных, поставляемых в комплекте с ГИС. Так, с самым новым продуктом - Maptitude фирмы Caliper, - появившимся на рынке этой весной, связано новое падение цен, на этот раз за отметку 1000 долл. 2 компакт-диска, заполненные картами и данными американского бюро переписей вместе с ГИС стоят всего 395 долл. (Для сравнения: в России один лист топографической карты масштаба 1:200 000 в цифровом виде для коммерческих организаций будет стоить около 10 миллионов рублей. Несопоставимые цифры.)
Неудивительно, что в таких условиях пользователями ГИС-технологии становятся сотни тысяч организаций, не имевших ранее никакого понятия о "географическом анализе", "картографических способах визуализации" и прочих премудростях. Все оказывается дешево, просто и выгодно.
У нас, как известно, "просто" не бывает, тем более - не бывает дешево. Похоже, что сейчас именно такой период, когда мы создаем себе трудности, чтобы впоследствии их успешно преодолеть.
Но давайте наши размышления о проблемах предварим коротким описанием доступных в России программных продуктов этого класса. В 1995 г. журнал "ГИС - обозрение" предложил отечественным разработчикам и представителям зарубежных фирм предоставить для ознакомления предлагаемое ими программное обеспечение. Сегодня у нас есть определенный опыт работы с четырьмя настольными ГИС: ArcView 2.1, Atlas GIS 3.0, ГеоГраф, Mapinfo 3.0. Следует отметить, что в 1996 г. уже вышли новые версии ArcView и Mapinfo, ожидается обновление остальных пакетов.
ArcView 2.1
ArcView v.1.0, относившийся к классу так называемых "Viewer", появился в 1993 г. Он стал первым продуктом под MS Windows фирмы ESRI, имевшей к тому времени более чем 20-летнюю историю разработки ГИС ARC/INFO для VAX, DOS и UNIX. Версия 2.0 (1994 г.) стала уже самостоятельным пакетом под MS Windows, обладающим большинством присущих этому классу ГИС функциональных возможностей. Осенью 1995 г. появилась версия 2.1. ArcView 2.1 предъявляет, пожалуй, самые высокие требования к аппаратным средствам среди всех рассматриваемых ниже пакетов. По оценкам зарубежных специалистов, компьютер 486 DX с 16 Мб памяти является обязательным условием. Использование пакета оптимально в качестве дешевого "клиента" или рабочего места крупной корпоративной ГИС. С другой стороны, это - самостоятельная универсальная настольная система, сочетающая относительную простоту в обучении и использовании с достаточной функциональной насыщенностью. Имейте в виду - если вы приобрели ArcView, это чаще всего предполагает, что вы лишь в начале пути и дальнейшее наращивание возможностей вашей ГИС целиком связано с продукцией ESRI и "дружественных" фирм.
ArcView 2.1 фирмы ESRI
Чтобы увидеть картинку в натуральном размере дважды щелкните мышкой по этой строке.
ArcView 2.1 позволяет подгружать векторные данные, созданные в ARC/INFO или AutoCAD и создавать свою графику. В качестве подложки растровых данных возможен просмотр и вывод нескольких форматов. Пакет работает с атрибутивными данными в форматах DBF и ASCII. Пользователь может подключиться к серверу базы данных, например, Oracle. Имеется язык написания приложений Avenue, стандартно включенный в версию 2.1, которая поставляется с библиотекой примеров, написанных в Avenue. Кроме того, есть целый ряд утилит, выполняющих те или иные функции (например, импорт/экспорт из форматов других ГИС), отсутствующие в пакете. Освоив ArcView, вы можете приобрести DAK - Data Automation Kit ($1500) - для самостоятельной подготовки данных.
В России ArcView 2.1 поддерживается и распространяется фирмой "Дата+", имеющей более чем 4-летний опыт работы, а также широкую сеть партнеров и дистрибьюторов. Пакет пока не локализован. Недавно переведена книга "Введение в ArcView", выполняющая роль руководства пользователя. Она, к сожалению, содержит лишь беглый обзор возможностей пакета - ArcView 2.1 целиком ориентирован на работу с системой онлайновой справки. Полная локализация ArcView планируется, но, скорей всего, лишь в третьей версии. "Дата+" практически ежегодно проводит пользовательские конференции, а также организует курсы обучения работе с этим пакетом.
Atlas GIS 3.01
В 80-е годы в Америке были весьма популярны пакеты Atlas*Draw и Atlas*Graphics, сносно работавшие даже на компьютерах XT. Это обстоятельство способствовало их распространению и в нашей стране. В 1991 г. появилась версия Atlas GIS под DOS, в начале 1994-го - первая версия под MS Windows. Текущая версия - Atlas GIS 3.02. Пакет всегда был ориентирован на оптимальное использование возможностей наиболее распространенного на данный момент типа компьютеров в сочетании с удобным интерфейсом и разнообразием функциональных возможностей, требующихся пользователю-непрофессионалу.
Atlas GIS 3.01 фирмы Strategic Mapping
Основная задача продукции фирмы Strategic Mapping - разработчика Atlas GIS - всегда состояла в визуализации статистической информации: подготовке и печати так называемых тематических карт. Пакет оперирует листом бумаги, на котором располагаются элементы карты - легенды, название, масштабная линейка и сама карта. Помимо отработанного инструментария, позволяющего "штамповать" тематические карты с высокой интенсивностью, Atlas GIS обладает разнообразным и универсальным аналитическим аппаратом и весьма мощным языком построения запросов. Это, пожалуй, самый гармоничный и стройно организованный пакет. Он исключительно полезен для коротких, недорогих и броских проектов. Atlas GIS успешно используется в качестве ГИС-надстройки в крупных корпоративных базах данных коммерческого характера. Существует возможность создания приложений посредством библиотек Atlas Ware для Visual Basic и C++.
Еще три года назад фирма Strategic Mapping была лидером по продажам ГИС для персонального компьютера. В 1994 г. SMI занимала третье место в данной номинации в отчете Daratech. Ориентация фирмы за последние годы существенно изменилась. Приобретя контрольные пакеты акций ряда американских компаний, связанных со сбором и распространением статистических данных, SMI рассматривает теперь ГИС как инструмент работы с данными, поставляемыми вместе с программой (концепция пакета с начинкой - content-based software). Нельзя не упомянуть об известном альянсе с корпорацией Lotus, что дало возможность пользователям Lotus 1 - 2 - 3 во всем мире впервые посмотреть свои статистические данные на карте, не выходя из табличного редактора. Российским пользователям такая возможность не предоставлена из-за отсутствия в комплекте поставки Lotus 1 - 2 - 3 карт России.
Пока пакет не локализован, но лаборатория "Пирамида", которая в середине 1995 г. взяла на себя дистрибьюторские функции в России, начала работать в этом направлении весьма активно. Уже закончен перевод документации.
Mapinfo 3.0
В конце 80-х годов DOS-версия MapInfo вместе с Atlas GIS делили между собой американский рынок настольных ГИС. При этом - и по объективным оценкам оборота фирмы, и по экспертным оценкам возможностей - MapInfo был вечно вторым. После выхода Windows-версии компания обогнала своих конкурентов, прочно и надолго заняв первое место в мировом рейтинге в своем классе.
MapInfo 3.0 фирмы MapInfo
Самая яркая черта MapInfo - универсальность. Она проявляется и в независимости от аппаратной платформы, и в функциональных возможностях, и в доступных пользователю средствах расширения. Новая маркетинговая политика предполагает переход от поставки программного пакета к предложению технологии создания ГИС. В 1996 году вышла четвертая версия пакета, которая будет локализована в самое ближайшее время.
В MapInfo возможно прямое использование данных в форматах Lotus 1 - 2 - 3, Excel, dBase, причем созданные для них "таблицы" (Tables) рассматриваются как файлы MapInfo и загружаются в дальнейшем без повторного форматирования. "Таблица" может быть визуализирована на экране, в соответствующих окнах, как слой карты (если у нее есть графическая составляющая), электронная таблица и в виде графиков разных типов. Следует особо отметить расширенные возможности картографической визуализации данных в этом пакете по сравнению с конкурирующими. Однако стремление обеспечить пользователя максимумом функций приводит к переполнению предела "стройности" программы; некоторые неожиданные неудобства смазывают общее хорошее впечатление. Вместе с MapInfo можно приобрести язык MapBasic для создания собственных ГИС-приложений.
Нельзя не упомянуть о любви компании к образованию всякого рода альянсов с выгодными партнерами. На рубеже 90-х годов ГИС MapInfo применялись в качестве пользовательских рабочих мест в сложных корпоративных решениях компании Intergraph. Сегодня взята новая высота - альянс с Microsoft, результаты которого отразились в последних версиях Office и Excel. Заслуживает упоминания и сотрудничество с Earth Resource Mapping, в результате которого на рынок выходит первый ПК-ориентированный тандем ГИС и системы обработки данных дистанционного зондирования.
Компания проводит активную экспансионистскую политику во всем мире. Версии пакета локализованы на 18 языках. В последнее время все больше внимания уделяется продвижению специализированных приложений, разработанных пользователями.
Путь MapInfo в Россию оказался долгим и тернистым. Сегодня пакет предлагают несколько авторизованных партнеров ("Резидент", "Алексэн", "ТерраСпейс") и стратегический партнер MapInfo в странах СНГ - фирма ЭСТИ-М, которая стала первой компанией, полностью локализовавшей в России пакет ГИС. Летом прошлого года состоялась первая конференция отечественных пользователей MapInfo. Сейчас ЭСТИ-М предпринимает усилия по инвентаризации и продвижению приложений, разработанных пользователями с помощью языка MapBasic.
GeoDraw/GeoGraph
GeoDraw для DOS - редактор для ввода карт - появился в 1992 г. GeoGraph (в дальнейшем в русской транскрипции ГеоГраф) - типично "рыночный" пакет визуализации картографических данных - был разработан Центром геоинформационных исследований Института географии РАН сразу под Windows на рубеже 93 - 94 годов и стал, по сути, общедоступной надстройкой над требующим определенного уровня подготовки редактором ввода данных.
Пакет ГеоГраф, разработанный в ЦГИ ИГ РАН
Чтобы увидеть картинку в натуральном размере дважды щелкните мышкой по этой строке.
Совсем недавно пользователи программной продукции ЦГИ ИГ РАН получили возможность бесплатно приобрести еще один новый продукт - инструмент разработки приложений ГеоКонструктор. Сейчас готовится новая версия ГеоГраф (текущая - ГеоГраф 1.1). ГеоГраф и GeoDraw - самостоятельные продукты. Так как к категории ГИС для бизнеса относится только ГеоГраф, дальше речь будет идти именно о нем.
ГеоГраф позволяет решать достаточно простые геозадачи с картографическим материалом, подготовленным в GeoDraw. Каждый слой состоит из объектов одного из трех типов векторных данных. Также в качестве слоя может быть загружено растровое изображение в одном из 11 форматов. К слоям может быть привязан набор таблиц тематических данных. ГеоГраф использует в качестве базы данных Paradox и не может работать с удаленными БД.
На первый взгляд, ГеоГраф выглядит самым слабым из рассмотренных пакетов. Если оценивать сумму доступных операций, то так оно и есть. Но потенциально ГеоГраф ничуть не слабее конкурентов. Среди "базовых" встречаются такие нетипичные для данного класса возможности, как привязка к одному слою карты нескольких таблиц, постановка в соответствие одной записи БД множества элементов разного типа и т. д. Разнообразие и сложность приложений, написанных в ЦГИ по заказам пользователей, подтверждают высказанное предположение.
Успех ГеоГрафа позволил Центру геоинформационных исследований ИГ РАН заниматься дальнейшей разработкой ПО, а не только вводом карт. До появления Atlas GIS - по сути, в течение 1994 - 95 гг. - конкурентов по цене у ГеоГрафа не было.
Руководство пользователя ГеоГраф написано достаточно ясно, но, похоже, раскрывает далеко не все особенности продукта. ЦГИ ИГ РАН постоянно проводит курсы обучения работе с пакетами, включая лекции по основам математической картографии и тематическому картографированию. Первая пользовательская конференция для москвичей (апрель 1995 г.) прошла удачно. Через год - в апреле 1996 г. - состоялась и общероссийская конференция пользователей.
Конечно, рассмотренными четырьмя пакетами предложения ГИС под Windows в России не ограничиваются. Заслуживает упоминания весьма интересный пакет WinGIS австрийской фирмы Progis, проводящей активную маркетинговую политику, а также отечественная система Sinteks/Tri фирмы "Трисофт". В коротком обзоре невозможно более подробно описать специфические особенности каждого пакета и существующие различия между ними (а они есть, хотя и заметны не с первого взгляда).
В отличие от стран Запада ГИС-пакеты поставляются российскому пользователю без комплекта необходимых карт; имеется только несколько стандартных тестовых примеров (карты мира, США, отдельных штатов). Лишь фирма ЭСТИ-М бесплатно поставляет карты России и Москвы в комплекте с MapInfo. Купить требуемые цифровые карты крайне проблематично, в основном распространены лишь карты России, но и они не совсем подходят для бизнес-приложений. Значительные препятствия на пути формирования широкого предложения и ассортимента цифровой картографической продукции ставит жесткая политика лицензирования, проводимая Роскартографией, а также существующие ограничения, связанные с секретностью. В России любые точные карты масштаба более 1:200 000 являются закрытыми, что практически делает невозможной открытую продажу даже бумажных, не говоря уже о цифровых картах. На ограничения "свыше" накладывается нежелание фирм отпускать свои данные в "свободное плавание" по отечественному дикому и незащищенному от пиратских посягательств рыночному морю.
Сложившаяся ситуация способствовала расцвету так называемых справочных картографических систем и их активному использованию в целях бизнеса. На Западе подобные системы тоже существуют, находясь где-то между игрушками и домашними приложениями. Справочные системы используют некоторые возможности ГИС при работе над "зашитой" в систему неизменяемой и защищенной от использования где-либо еще картой. Разброс предложений достаточно велик. Взять хотя бы популярную карту Москвы В. Сидыганова. Картографическая часть пакета - прямо скажем, неточная и неподробная - компенсируется массой полезной справочной информации. На другом полюсе "M - Сити" (Макроплан) и просто СИТИ (ЭРМА) с подробными и постоянно уточняющимися картами и связанными коммерческими базами данных. Фирма Хорис, предлагающая подобную систему по Санкт-Петербургу, делает ставку на чуть ли не еженедельное обновление имеющих адресную привязку данных по банкам, магазинам, гостиницам и т. д. Интересно, что один из предлагаемых пакетов для риэлтеров анонсирует возможность показа своих данных средствами СИТИ.
В справочной системе оболочка и карта неразрывны. Для всех систем характерно отсутствие возможности создания собственных картографических данных, хотя доступны некоторые операции редактирования графики и скромный аналитический инструментарий. Отдельные системы предлагают возможности поиска оптимального маршрута (фирма ИНГИТ - Санкт-Петербург). Но все же проникновение аналитических методов и техники картографической визуализации (построения тематических карт) в справочные системы только начинается.
Итак, если в США бизнесмен может приобрести открытый инструмент - ГИС-оболочку с набором карт, то у нас выбор пока ограничен: или "голый" инструмент, или "мертвая" карта с небольшим набором операций.
Основная проблема, как ни странно, заключается не в этом и не в отсутствии карт, и тем более не в высоких затратах на внедрение ГИС. Пока непонятно, нужен ли сегодня бизнесу такой достаточно точный и аккуратный инструмент анализа, как ГИС, или для принятия правильных решений им все еще достаточно интуиции и специфического опыта работы на диком отечественном рынке. Ответ могут дать только читатели этой статьи. А к моменту, когда возникнет реальный спрос, появятся и данные и, будем надеяться, поуменьшится влияние недостатков "переходного" периода - секретности, госмонополизма и разгула пиратства.
Александр Антонов
ХАРАКТЕРИСТИКИ ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
+--------------------+------------------+------------------+------------------+------------------+
|Название, текущая |ArcView 3 |Atlas GIS 3.02 |MapinfoProfessiona|GeoGraph 1.1 |
|версия | | |l 4.0 | |
+--------------------+------------------+------------------+------------------+------------------+
|Год создания, |1992, 1996 |1990, 1995 |1987,1996 |1994 |
|выхода текущей | | | | |
|версии | | | | |
+--------------------+------------------+------------------+------------------+------------------+
|Разработчик, страна |ESRI, США |Strategic Mapping |Mapinfo Corp., |ЦГИ ИГ РАН, |
| | |Inc., США |США |Россия |
+--------------------+------------------+------------------+------------------+------------------+
|Представитель в |СП єДата+Є, 1992 |Лаборатория |ЭСТИ-М, Резидент, |1987 |
|России, год | |єПирамидаЄ, 1992 |Терра-Спейс и др. | |
|создания | | |* | |
+--------------------+------------------+------------------+------------------+------------------+
|Дилеры в России |40 в России и | |Около 20 фирм |Около 15 |
| |странах СНГ | | | |
+--------------------+------------------+------------------+------------------+------------------+
|Конечная цена, |$ 1700 |$ 595 |$ 1870 |$ 470 |
|включая НДС, | | | | |
|доставку и т. д. | | | | |
+--------------------+------------------+------------------+------------------+------------------+
|Число инсталляций в |300 |50 |480 |600 (в мире) |
|России ** | | | | |
+--------------------+------------------+------------------+------------------+------------------+
|Реализация на |Windows NT, Mac, |Нет |Mac, SUN, HP |Пока нет |
|других платформах |SUN, SGI, HP | | | |
| |Apollo, IBM RS | | | |
| |6000, DEC Alpha | | | |
+--------------------+------------------+------------------+------------------+------------------+
|Возможность |Язык Avenue в |Библиотеки Atlas |Язык MapBasic |Средство |
|разработки |комплекте |Ware для Visual | |разработки |
|приложений |поставки |Basic и C++ | |ГеоКонструктор |
+--------------------+------------------+------------------+------------------+------------------+
|Минимальные/оптималь|486 DX2 - 66/ 586 |286/486 DX2 - 66, |386/486 DX4 - |386/486 DX2 - 66, |
|ные аппаратные |- 100, 16/32 Мб |4/8 Mb RAM |100, 8/16 Mb RAM |4 /8Mb RAM |
|требования |RAM | | | |
+--------------------+------------------+------------------+------------------+------------------+
|Сетевая версия |Возможна сетевая |На 3, 5 и более |Есть |Возможна |
| |установка |(до 50) | |установка в сети |
| | |пользователей | | |
+--------------------+------------------+------------------+------------------+------------------+
*ЭСТИ-М - стратегический партнер Mapinfo в странах СНГ; остальные фирмы являются авторизованными партнерами Mapinfo.
**Количество инсталляций дано по оценке "ГИС-обозрения" на основе данных фирм-дистрибьюторов и других источников.
