История Разработки Гис K-Mine. Современное Состояние Системы, Перспективы Развития

Опубликованно: 15/08/2011 |Комментарии: 0 | Показы: 59 |

Еще в начале 90-х годов прошлого столетия учеными города Кривого Рога под руководством профессора Назаренко Владимира Михайловича были начаты работы по созданию геоинформационной системы. Ингулецкий ГОК был первым предприятием, увидевшим перспективы в таких системах и сделал ряд заказов криворожским ученым, которые стали в дальнейшем отправной точкой создания геоинформационной системы K-MINE.

Первые работы касались создания технологии селективной добычи и переработки руд, автоматизации недельно-суточных графиков работы карьера, возможности их оптимизации на этапе планирования. Тогда еще не стояла задача визуализации технологических процессов в трехмерном пространстве. Сначала все расчеты проводились с использованием механизма электронных таблиц Excel. Далее возникла необходимость использования графического представления данных. Назрел вопрос. Как поступить в данном случае? На том этапе для упрощения задачи в качестве графической среды был принят AutoCAD. Под него были написаны специальные программы, которые соединяли авторский интерфейс с его библиотеками. Было создано множество цифровых моделей на этой основе. Тогда еще в моде были дигитайзеры, электронные перья. Если вспомнить сейчас, то даже диву даеться, как можно было так сложно работать.

Далее на повестке дня стала проблема быстродействия. Мы столкнулись с тем, что ускорить работу многих библиотек AutoCADа было просто невозможно. Из-за этого трехмерная визуализация графики была не всегда удобной. Разрезы строились не так быстро как хотелось. Трехмерная визуализация «тормозила». Особенно, когда Autodesk выпускала новые версии, нам пришлось переделывать коды своих программ. Мы постоянно задавали себе вопрос: «Как быть дальше»? Это был 98-й год. Наш творческий коллектив тогда был небольшим. Но мы рискнули изыскать ресурсы и создать свой «графический движок». И вот, когда после его разработки совмещенный разрез по карьеру стал строиться во много раз быстрее, чем в AutoCADе, мы поняли, что назад дороги нет. К тому же возникал вопрос цены нашего программного продукта. Мы понимали, что если будем полностью опираться на импортные программные средства, то не сможем быть конкурентоспособными.

Поначалу мы слышали множество критики со стороны наших друзей, коллег, конкурентов: «Мол, незачем выдумывать велосипед. Зачем вы создаете то, что уже есть у других? Как вы сможете тягаться с такими гигантами как Autodesk, ArcGIS, MapInfo и другими»? Но ведь автомобили выпускаются разными фирмами, а не создаются все на базе Chevrolet или Nissan. Вот так и мы попытались создать «комплектующие своего автомобиля». И K-MINE все же появился. В начале 2000-х он уже работал на Ингулецком ГОКе, в 2004 на Северном ГОКе.

Уже тогда разработки для ИнГОКа позволили снизить транспортные расстояния на 96 метров на тонну транспортирования горной массы, что составило около 5% транспортных затрат. И это только зафиксированные показатели. На самом деле эффективность для предприятий была значительно выше, но экономэффект - это увеличение прибыли, а значит и налогов и, видимо, не все пытались полностью признавать ее рост.

В процессе работы мы пытались, с одной стороны, удовлетворить максимум потребностей пользователей, с другой стороны, по возможности унифицировать многие процедуры. Это было не всегда просто. Первые варианты графической среды, созданной нами, не всегда могли выполнить те задачи, которые перед ними ставились. Приходилось по ходу создавать все новые и новые версии. Одновременно разрабатывались прикладные модули. Так появились средства оцифровки и векторизации картографического материала. Маркшейдерский модуль собрал в себя функции, позволяющие решать прикладные задачи, в области маркшейдерии, геодезии и картографии. Модуль геологического обеспечения был дополнен задачами блочного моделирования и геостатистического анализа. Модули планирования и проектирования горных работ стали в корне отличаться от своих собратьев начала 2000-х.

Наряду с этим, появилась возможность интеграции K-MINE в единую систему управления ресурсами предприятия. Созданы средства, позволяющие подключаться к различным системам управления базами данных (СУБД), конвертации таблично-графических массивов из других геоинформационных систем (ГИС) и так называемых горных ГИС (ГГИС). Мы научились понимать и обрабатывать данные AutoCAD, ArcGIS, MapInfo, Gems, Micromine, Datamine и многих других систем.

Постепенно приходило понимание организации системы, чтобы она выдерживала нарастающую конкуренцию зарубежных продуктов. Мы постоянно учились работать на опережение. В наше время - это единственный правильный выход.

Графическое ядро было разработано таким образом, чтобы позволить вести обработку одновременно и трехмерных, и двухмерных данных. При этом, работоспособность не зависит от масштаба представления графики (будь то масштаб 1:1000000 или 1:50). То есть, систему можно использовать и как ГИС и как САПР. На производительность или на какие-нибудь другие показатели это ощутимого влияния не оказывает. В этом есть один из аспектов ее уникальности.

Сейчас K-MINE - это высокотехнологичная система, без которой не обходятся многие предприятия. С ее использованием построены цифровые модели месторождений, карьеров, отвалов большинства горно-обогатительных комбинатов Украины. Это Ингулецкий, Южный, Полтавский, Просянский, Новокриворожский ГОКи, шахты АрселорМиттал Кривой Рог, большое количество глиняных, угольных, нефтяных, золотоносных, урановых, титановых и других месторождений стран ближнего и дальнего зарубежья.

Также K-MINE позволяет объединить модельное изображение территорий с информацией табличного типа (статистические данные, фактографические, экономические показатели и др.) и производить различную обработку этой информации.

Система стала неотъемлемым инструментом горного производства, проектных и изыскательских организаций, государственных структур. Она имеет мультиязычный интерфейс и выпускается в настоящее время на 3 языках: русский, украинский, английский. Внедрение словарей других языков может происходить даже без участия разработчика и представляет собой, по сути, задачу для школьника. В настоящее время начат процесс создания дилерской сети. На систему в свое время был получен сертификат ISO, рекомендация Госгорпромнадзора Украины. Национальный институт охраны труда в прошлом году закончил аттестационные работы по K-MINE и выдал положительное экспертное заключение. Сегодня ряд экспертно-технических центров Украины - подразделений Госгорпромнадзора - приобрели эту систему для анализа планов горных работ предприятий. Проводятся работы по созданию на ее базе единой системы сбора и анализа ведения горных работ в рамках государственного масштаба.

Государственная комиссия Украины по запасам полезных ископаемых уже использует эту систему для своей работы.

Два года назад Полтавский ГОК, использующий данную систему (включая англоязычные версии для иностранных специалистов), вышел на Нью-Йоркскую биржу. Горно-геологический аудит при этом проводили известные западные компании. И это факт в определенной мере является для нас положительным фактором.

Сегодня K-MINE представляет собой графическое ядро, к которому могут подключаться специализированные компьютерные модули:

 

  • подготовки и векторизации картографического материала;
  • моделирования объектов;
  • геологического и маркшейдерского обеспечения горных работ; - геодезических изыскания;
  • геологических изыскания;
  • проектирования (горных работ, объектов хозяйствования);
  • перспективного, текущего и оперативного планирования горных работ;
  • проектирования и ведения буро-взрывных работ;
  • определения гранулометрического состава горной массы;
  • проектирования систем газоснабжения;
  • оперативного диспетчерское управление подвижными объектами.

 

Принцип создания цифровых моделей в системе следующий:

 

  • обработка бумажных материалов (карты, планшеты, схемы) с использованием сканеров любого формата;
  • обработка результатов геодезических и других съемок и построение на их базе цифровых моделей;
  • обработка результатов геологических исследований и построение на их базе моделей месторождений;
  • импорт данных из форматов других систем и их представление в ГИС K-MINE.

 

K-MINE поддерживает несколько различных систем подсчета запасов: отечественную и ряд международных, в частности, систему JORC, рамочную классификацию ООН и другие. И это дает возможность в пределах одной системы выполнять расчеты в различных системах классификации запасов.

Система имеет в своем составе комплекс запатентованных алгоритмов для построения каркасных и блочных моделей месторождений, что позволяет существенно упростить и ускорить процесс формирования цифровых моделей в сравнении с иностранными аналогами. Она позволяет работать с блочными моделями, неограниченными по количеству блоков (некоторые «брэндовые» системы при обработке моделей с числом блоков более 1 миллиона просто не работают). Наличие таких алгоритмов позволяет создавать достаточно точные блочные модели не только для подсчета запасов или расчета перспективы отработки месторождения (как это делается в системах типа Gems, Micromine), но и для оперативного планирования и ведения горных работ. Поскольку при подсчете запасов по месторождению погрешность допускается до 20-50% (исходя из такой погрешности рассчитываются перспективные планы отработки месторождения в указанных системах), то при эксплуатации месторождения, погрешность не должна превышать 5%. С такой проблемой в прошлом столкнулся некоторые предприятия, который до внедрения K-MINE использовали программный продукт, например, Micromine. Были созданы цифровые модели с объемом блоков от 1000 до 20000 м3 (это притом, что месячная производительность экскаватора в среднем составляет 100 000 м3), оценены запасы, просчитаны перспективы развития карьера. Однако, они не смогли обеспечить необходимую точность оперативного учета ведения горных работ на месторождении. Поэтому модели месторождений пришлось перестраивать в K-MINE с более мелким размером элементарных блоков до 100 м3 (согласно требованиям отечественных инструкций).

Важным аспектом системы является представление в едином информационном пространстве информации различного вида.

Созданная расширенная библиотека объектов (графических примитивов) и специальная организация их структуры позволяет работать с ними и геодезистам, и геологам, и проектантам. Этими данными также могут пользоваться специалисты других профилей. Например, система позволяет формировать модели любых коммуникаций (причем не рисовать, а именно создавать их трехмерное представление). Энергетик предприятия может видеть у себя на мониторе водопровод, газопровод или высоковольтный кабель, съемку которых производят маркшейдеры, а он может добавлять к этим объектам дополнительные характеристики: паспортные данные, даты технического обслуживания (ТО) и планово-предупредительных ремонтов (ППР), принадлежность к цеху, подразделению. Эта информация хранится в базе данных, может быть отображена по запросу пользователя и участвовать в расчетах графиков ТО, ППР, графиках закупок оборудования и комплектующих и др. В этом есть еще один аспект уникальности системы. Совокупность различных характеристик системы существенно отличает ее от многих именитых иностранных горно-геологических программ, которые предназначены для решения более узкого спектра задач.

Представьте себе, что средствами K-MINE возможно закрыть вопросы, которые могли быть решены с привлечением 3, 4 иностранных систем. В результате решения на базе K-MINE получаются значительно более дешевыми, исключается необходимость интеграции разных систем и конвертации графических данных. А это значительно ускоряет работу специалистов, исключает вероятность ошибок.

Наличие специального интерфейса позволяет предоставлять информацию для руководства предприятий, работников высшего менеджмента. Использование подобных средств позволяет принимать обоснованные решения в управлении предприятием.

В настоящее время технические показатели K-MINE по многим параметрам превышают иностранные аналоги, имеющие мировое имя. Именно это способствует ее широкому распространению.

В частности, если в определенной мере сравнивать ее с программными продуктами от Gems, Micromine, то можно отметить, что K-MINE в отличие от указанных систем:

 

  • позволяет довольно просто работать в распределенной сети, создавать и обрабатывать единый массив геопространственной информации;
  • позволяет обрабатывать, не только горно-геологическую информацию, но также в едином пространстве формировать массивы любой графической информации, что дает возможность горным предприятиям на одном ядре выполнять построения генеральных планов, проектные задачи перспективного, текущего и оперативного планирования как карьера, так и всего предприятия в целом.

 

Средства автоматизации оперативной работы маркшейдерских и геологических служб в указанных системах даже отдаленно не могут сравниться с K-MINE. Но при этом стоимость данной системы значительно ниже.

К чему приводит использование K-MINE на предприятиях и в организациях. Ответ может быть дан разный.

Как и все информационные системы K-MINE призван упростить работу специалистов, позволить им выполнять в единицу времени работы больше, чем выполнялось раньше, взять всю рутинную и часть интеллектуальной работы на себя, а человеку оставить функции окончательного принятия решения. Применение данной системы позволяет существенно снизить информационную нагрузку на человека. В свое время специалистами КРИВБАССАКАДЕМИНВЕСТ проводился анализ информационных потоков на ряде горных предприятий и, при этом, было доказано, что на некоторых интервалах времени (закрытие месяца, квартала и др.) информационная нагрузка на некоторых специалистов превышала допустимый «порог восприятия информации» человеком в 1,5-1,8 раза. А информационная перегрузка специалистов - это «закономерные» ошибки, которые приводят к финансовым потерям предприятия и их собственников. Снижение информационной нагрузки до допустимых норм - это также важный аспект использования компьютерных программ, который трудно оценить.

В конечном итоге использование K-MINE на предприятиях приводит к:

 

  • снижению себестоимости конечной продукции;
  • повышению ее качества;
  • увеличению скорости получения оперативной информации;
  • ускорению выполнения работ;
  • обеспечению безбумажной технологии ведения документооборота, проектирования объектов и др.;
  • повышению культуры труда.

 

Постепенно география системы расширяется. Сейчас начаты разработки по ее использованию в сельском хозяйстве, при создании больших региональных информационных систем. КРИВБАССАКАДЕМИНВЕСТ является постоянным участником многих международных выставок, конференций, семинаров, совещаний.

Разработчики особое внимание уделяют использованию системы в высших учебных заведениях (ВУЗах). Студенты - это наше будущее, они должны получать как можно более качественное образование. Поэтому для ВУЗов существуют специальные программы, позволяющие получать бесплатные лицензии для учебного процесса.

В заключении хотелось бы высказать большую благодарность нашим конкурентам, а также тем людям, которые приложили много усилий, чтобы не допустить расширения этой системы. Благодаря их усилиям K-MINE становился сильнее, мощнее и мудрее.

Источник статьи: http://www.rusarticles.com/programmy-statya/istoriya-razrabotki-gis-k-mine-sovremennoe-sostoyanie-sistemy-perspektivy-razvitiya-5126725.html

Метки:

история гис

,

k mine

,

перспективы

,

развитие

Концепция тонкого клиента информационной системы клиент-серверной архитектуры основывается на организации уровня представления на клиентском компьютере, уровня вычислений - на сервере приложений, а уровень данных - на сервере баз данных. Уровень представления информации пользователю осуществляется с помощью стандартных программ продвижения к источникам информации, организованных согласно Интернет технологии - Web-браузеров. Уровень вычислений осуществляется на основе....

От: Анатолий Михайловичl Компьютеры> Программыl 10/12/2011

Известный в кругу обладателей мобильных аппаратов браузер опера мини предоставляет оперативный допуск к интернет-страницам, широкий функционал.

От: Сергейl Компьютеры> Программыl 01/12/2011 lПоказы: 17

Задачи интеграции возникают в случае внедрения в компании новых информационных систем или добавления в существующие системы новой функциональности. В статье приведен перечень типичных проблем интеграции, а также рекомендации по их избежанию.

От: kovtunmvl Компьютеры> Программыl 16/11/2011

Вы уже не первый день владелец персонального компьютера-научились управлять нужными для работы программами-архиваторами,,менеджерами закачек,редакторами текста и т.д.Но вот в один прекрасный момент ваша операционная система начинает давать сбои,тормозить,зависать.И здесь вы думаете о переустановке операционной системы WINDOWS.И так как вы считаете себя продвинутым пользователем пк-читаете стати,просматриваете видео и с этим букетом знаний переустанавливаете ОС.И вот она -новая WINDOWS но.....

От: mikola1805l Компьютеры> Программыl 13/11/2011

Вы создали свою программу и не знаете как привлечь к ней пользователей. Тогда я расскажу вам, как раскрутить свою программу. Для начала вам понадобиться официальный сайт для своей программы. Нужно по максимуму украсить сайт, чтобы он привлекал внимание посетителей.

От: systemmasterl Компьютеры> Программыl 12/11/2011

Лучший видео конвертер тот, который содержит оптимальное сочетание возможностей, поддерживает высокую скорость обработки данных и в максимальной степени отвечает завпросам конкретного пользователя.

От: irina-amsl Компьютеры> Программыl 07/11/2011 lПоказы: 33

Мониторинг хостов в локальной сети предназначен для контроля над количеством подключенных к ней устройств, работоспособностью служб и сбора информации о среднесуточной и пиковой нагрузке.

От: dstepl Компьютеры> Программыl 07/11/2011 lПоказы: 16

БЕСПЛАТНАЯ программа HDDlife – защита вашей персональной информации от сбоя жестких дисков. Удобная в использовании программа для контроля состояния здоровья, жизни, температуры и производительности жестких дисков в режиме он-лайн, фоновая проверка.

От: alfatrashl Компьютеры> Программыl 03/11/2011

Использование ГИС K-MINE с большими векторно-растровыми картами позволяет работать со значительными объемами данных, начиная от уровня предприятия или организации и вплоть до масштабов целой страны.

От: KAIl Компьютеры> Программыl 17/08/2011 lПоказы: 15

В статье рассматриваются вопросы использования геоинформационной системы K-MINE для моделирования карьеров, отвалов, подземных шахтных выработок и рельефа земной поверхности.

От: KAIl Компьютеры> Программыl 09/08/2011

Обсудить статью

Блок автора
Категории статей
Все категории
Quantcast