ГИС платформа ArcGIS включает инструменты и отдельные приложения для создания географического контекста для BIM. ArcGIS позволяет интегрировать ГИС в разные фазы жизненного цикла BIM. Для этого используются настольные, веб и мобильные приложения геоинформационной платформы ArcGIS.
Данная заметка подготовлена по материалам истории на карте Esri UK и дополнена видеозаписями технических мастер-классов Esri CIS по теме BIM&GIS, а также выступлением пользователя. Для демонстрации совместной работы BIM и ГИС на каждом этапе жизненного цикла используется главный офис Esri UK. 
Планирование
ArcGIS Pro — это настольное ГИС-приложение, которое включает инструменты для создания, импорта/экспорта и анализа пространственных данных. Это отправная точка для добавления географического контекста для BIM. ArcGIS Pro может использоваться для улучшения процессов принятия решений на этапе планирования. В первую очередь для подготовки тематических карт будущего участка застройки и предоставление этой картографической информации заинтересованным сторонам. Ниже пример нескольких земельных участков под предлагаемую застройку.
Прежде чем начнется фаза проектирования необходимо провести анализ ограничений и рисков, чтобы избежать потенциальных проблем при строительстве и эксплуатации.
В следующем примере проводится анализ данных о рельефе (углы наклона в градусах) — слой на скриншоте ниже «Terrain: Slope in Degrees» и данных о возможных зонах затопления — слои на скриншоте: «OS Open Rivers» и «Environment Agency Flood Alert Areas». Эти данные накладываются на карту улиц и потенциальные участки под застройку, что уже позволяет сделать первые выводы.
ArcGIS Pro позволяет адаптировать карты для конечных пользователей, чтобы информация была понятной и наглядной. Из настольного приложения карты публикуются в веб-среду, чтобы предоставить простой доступ к веб-картам через браузер. Далее пример веб-карты с предупреждениями о возможных наводнениях и с характеристиками рек вблизи дома Миллениум.
Проектирование
Рассмотрим, как ArcGIS может взаимодействовать с 2D-архитектурными чертежами, превращаясь в интеллектуальные 3D-сцены. Традиционно архитектурное проектирование начинается в САПР. Возможность быстрого добавления географических данных, полученных на этапе планирования вместе с проектными данными даёт более целостную картину и может помочь предотвратить потенциально-критические ошибки в конструкции. ArcGIS for AutoCAD — бесплатный плагин для доступа к данным ГИС в AutoCAD. Нажмите здесь, чтобы перейти на страницу загрузки ArcGIS for AutoCAD. На скриншотах ниже показано добавление геопривязанных данных к чертежам AutoCAD.
Карта, которая была представлена раньше, теперь содержит важные элементы проекта для первого этажа Millennium House: стены, окна и двери можно увидеть в географическом контексте.
CityEngine for ArcGIS — ещё одно настольное приложение платформы ArcGIS, позволяет создавать концептуальные 3D-проекты в прямой зависимости от окружающей географии. Добавьте важные характеристики проекта и ограничения в процедурные правила, чтобы создавать в автоматизированном режиме концептуальные модели. CityEngine позволяет выполнять интерактивный анализ видимости или показать зоны затенения, а также можно производить измерения расстояний и площадей в 3D.
Добавление геоданных позволяет изучить проект с разных сторон, например:
- Как будет выглядеть проект из разных точек,
- Как строения будут отбрасывать тени в разное время дня и года,
- Как проект вписывается в существующую транспортную инфраструктуру и инженерные сети.
CityEngine будет полезен на ранних стадиях проектирования, но результаты моделирования можно импортировать в ArcGIS Pro для глубокого геопространственного анализа. А для демонстрации результата можно опубликовать модель в виде трёхмерной веб-сцены, включая возможность отобразить модель в очках виртуальной реальности.
Изучите пример моделирования типового района Москвы с помощью процедурных правил в CityEngine.
ArcGIS также позволяет использовать готовые модели AutoDesk Revit и загружать другие трехмерные данные из сторонних программ через обменный формат IFC.
Строительство
Веб-карты ArcGIS — отличный способ сделать информацию доступной для сотрудников проекта, предоставляя им простой, но безопасный доступ к данным. Создавайте карты для разных групп пользователей и настраивайте веб-приложения для доступа через браузер, или через приложения ArcGIS для телефона и планшета. Мобильные приложения могут работать в автономном режиме — без доступа в интернет.
Explorer for ArcGIS — одно из мобильных приложений ArcGIS, чтобы организовать доступ к веб-картам на смартфонах и планшетах. Различные активы могут быть проинспектированы с помощью инструментов приложения: получение информации об объекте и создание пометок для будущего анализа. В следующем примере мы рассмотрим, как Explorer можно использовать для управления объектами на месте, в частности, чтобы отметить неисправный огнетушитель. На скриншотах ниже показан инструмент пометок, который позволяет делиться заметками с другими пользователями. Геолокация устройства позволяет легко найти себя на карте.
Веб-приложения могут предоставить дополнительный инструмент исследования для привлечения заинтересованных сторон к работе на проектом. Библиотека инструментов — виджетов позволяет быстро расширить возможности приложения по запросам от пользователей.
Эксплуатация
Этап эксплуатации, безусловно, самая длинная часть проекта. ArcGIS может использоваться для улучшения процессов управления активами и более эффективного обмена информацией. Например мобильное приложение Collector для ArcGIS можно использовать для сбора цифровой информации на мобильных устройствах, заменяя бумажные формы. Это может сэкономить время и уменьшить количество ошибок при создании отчетов о повреждениях, запросах на обслуживание, проверках активов и т.д.
Мобильное приложение может автоматически синхронизировать данные, обеспечивая актуальность информации на устройстве и в офисе. Возможно собирать как новые данные, так и обновлять существующую информацию, дополняя её фотографиями или другими вложениями, например документами.
Еще одно полезное приложение — Workforce for ArcGIS. Приложение позволяет управлять выдачей различных заданий сотрудникам. Вне офиса мобильное приложение может синхронизироваться с другими приложениями ArcGIS, о которых мы рассказали выше.
Использование карт на устройствах и получение заданий в электронном виде позволяет сотрудникам на местах оперативно получать задачи, сообщать о ходе работы, обращаться за помощью и быть эффективными.
В следующем сценарии приложение Workforce использовалось для назначения проверки пожарной безопасности Millennium House . Рабочим распределяли задания, некоторые из них были критическими. Снимки экрана ниже показывают приложение в действии: подробное описание критического задания для оценки пожарной безопасности.
Еще одно приложение ArcGIS позволяет без труда создавать различные формы опроса для сбора множества информации с помощью мобильного устройства. В примере ниже был создан опрос для обследования офисов. Собранная информация отправляется в ГИС-портал, где может быть проанализирована другими сотрудниками или выгружена в виде отдельных файлов.
Сводная информация может быть представлена в виде дашборда или операционной панели. С помощью конструктора дашбордов Operations Dashboard for ArcGIS можно сфокусировать внимание на ключевых показателях эффективности, выводя их разными способами на карте и в виде графиков. Ниже показан вымышленный пример такого дашборда.
Еще одним примером применения Operations Dashboard for ArcGIS при эксплуатации здания может быть доступ к трёхмерной модели на основе файла Revit, а также вывод на карту поэтажных планов и имеющихся внутри коммуникаций для получения различного рода актуальной информации. Смотрите подробнее в этом видео.
В этой заметке мы немного рассказали о платформе ArcGIS — её инструментах и приложениях, которые могут использоваться на каждом этапе жизненного цикла BIM: планировании, проектировании, строительстве и эксплуатации. Также существует ряд других полезных настольных приложений, онлайн-инструментов и мобильных приложений, которые дополняют рабочие процессы BIM географическим контекстом.
О применении ArcGIS в своей работе рассказывает Начальник отдела разработки и оптимизации BIM процессов компании CapitalGroup.
Также предлагаем ознакомиться с ещё одной историей о совместном применении ГИС и BIM.
