Crear capa de análisis de ubicación y asignación (Network Analyst)

Resumen

Crea una capa de análisis de red de ubicación y asignación y establece sus propiedades de análisis. Una capa de análisis de ubicación y asignación es útil para elegir una cantidad dada de instalaciones de un conjunto de posibles ubicaciones tal que una demanda se asigne a las instalaciones de manera óptima y eficiente. La capa se puede crear utilizando un dataset de red local o un servicio alojado en línea o en un portal.

Uso

  • Después de crear la capa de análisis con esta herramienta, puede agregarle objetos de análisis de red usando la herramienta Agregar ubicaciones, resolver el análisis usando la herramienta Resolver y guardar los resultados en el disco usando la herramienta Guardar en archivo de capa.

  • Al utilizar esta herramienta en modelos de geoprocesamiento, si el modelo se ejecuta como herramienta, la capa de análisis de red de salida debe convertirse en parámetro de modelo; de lo contrario, la capa de salida no se agrega al contenido del mapa.

  • En ArcGIS Pro, los datos de las capas de análisis de red se almacenan en el disco en las clases de entidad de geodatabase de archivos. Al crear una capa de análisis de red en un proyecto, los datos de la capa se crearán en un nuevo dataset de entidades en el entorno de Espacio de trabajo actual. Al crear una capa de análisis de red en un script de Python, primero debe definir explícitamente el entorno del espacio de trabajo en la geodatabase de archivos donde desea que se almacenen los datos de la capa utilizando arcpy.env.workspace = "<path to file gdb>". Cuando se crea la capa, un dataset de entidades nuevo que contiene las clases de entidades de la subcapa correspondiente se agregará a esta geodatabase de archivos.

Sintaxis

arcpy.na.MakeLocationAllocationAnalysisLayer(network_data_source, {layer_name}, {travel_mode}, {travel_direction}, {problem_type}, {cutoff}, {number_of_facilities_to_find}, {decay_function_type}, {decay_function_parameter_value}, {target_market_share}, {capacity}, {time_of_day}, {time_zone}, {line_shape}, {accumulate_attributes})
ParámetroExplicaciónTipo de datos
network_data_source

El servicio o dataset de red en el que se realizará el análisis de red. Utilice la dirección URL del portal para un servicio.

Network Dataset Layer;String
layer_name
(Opcional)

El nombre de la capa de análisis de red que se creará.

String
travel_mode
(Opcional)

El nombre del modo de viaje que se utilizará en el análisis. El modo de viaje representa un conjunto de parámetros de red como, por ejemplo, restricciones del viaje y las normas sobre cambios de sentido, que determina cómo un peatón, un coche, un camión u otro medio de transporte se desplaza por la red. Los modos de viaje se definen en su fuente de datos de red.

También puede utilizar como entrada del parámetro un objeto arcpy.na.TravelMode y una cadena que contenga la representación JSON válida de un modo de viaje.

String
travel_direction
(Opcional)

Especifica la dirección de viaje entre las instalaciones y los puntos de demanda cuando se calculan los costes de red.

  • FROM_FACILITIESLa dirección de viaje desde las instalaciones hasta los puntos de demanda. Esta es la opción predeterminada. Los departamentos de bomberos suelen utilizar esta configuración, ya que les preocupa el tiempo que se tarda en ir desde la estación de bomberos hasta la ubicación de la emergencia.
  • TO_FACILITIESLa dirección de viaje va desde los puntos de demanda hasta las instalaciones. Las tiendas minoristas suelen utilizar esta configuración porque les preocupa el tiempo que tardan los compradores en llegar a la tienda.

El uso de esta opción puede afectar la asignación de los puntos de demanda a las instalaciones de una red con restricciones unidireccionales y diferentes impedancias basadas en la dirección del viaje. Por ejemplo, se puede tardar 15 minutos en viajar desde el punto de demanda hasta la instalación y solo 10 minutos desde la instalación hasta el punto de demanda.

String
problem_type
(Opcional)

El tipo de problema que se resolverá. La elección del tipo de problema depende del tipo de instalación que se está ubicando. Los distintos tipos de instalaciones tienen distintas prioridades y restricciones.

  • MINIMIZE_IMPEDANCEEsta opción soluciona el problema de la ubicación de un depósito. Selecciona un conjunto de instalaciones de manera tal que la suma total de las impedancias ponderadas (demanda en una ubicación multiplicada por la impedancia de la instalación más cercana) se minimice. Este tipo de problema se conoce comúnmente como problema de mediana P. Este es el tipo de problema predeterminado.
  • MAXIMIZE_COVERAGEEsta opción soluciona el problema de la ubicación de la estación de bomberos. Elige las instalaciones de manera tal que toda o la mayor parte de la demanda esté dentro de un valor límite de impedancia especificado.
  • MAXIMIZE_CAPACITATED_COVERAGEEsta opción soluciona el problema de ubicación donde las instalaciones tienen capacidad finita. Elige las instalaciones de manera tal que toda o la mayor parte de la demanda se puede servir sin que superan la capacidad de ninguna instalación. Además de respetar la capacidad, selecciona las instalaciones de manera que la suma total de la impedancia ponderada (la demanda asignada a una instalación multiplicada por la impedancia o desde la instalación) se minimiza.
  • MINIMIZE_FACILITIESEsta opción soluciona el problema de la ubicación de la estación de bomberos. Elige la cantidad mínima de instalaciones necesarias para cubrir toda o la mayor parte de la demanda dentro de un valor límite de impedancia especificado.
  • MAXIMIZE_ATTENDANCEEsta opción soluciona el problema de la ubicación de la tienda del vecindario donde la proporción de la demanda asignada a la instalación elegida más cercana cae al aumentar la distancia. Se elige el conjunto de instalaciones que maximiza la demanda total asignada. La demanda que sobrepasa el valor límite de impedancia especificado no afecta al conjunto de instalaciones elegido.
  • MAXIMIZE_MARKET_SHAREEsta opción soluciona el problema de la ubicación de una instalación competitiva. Elige instalaciones para maximizar la cuota de mercado en presencia de instalaciones competitivas. Los conceptos de modelo de gravedad se utilizan para determinar la proporción de la demanda asignada a cada instalación. Se elige el conjunto de instalaciones que maximiza la demanda total asignada.
  • TARGET_MARKET_SHAREEsta opción soluciona el problema de la ubicación de una instalación competitiva. Elige instalaciones para alcanzar una cuota de mercado objetivo especificada en presencia de instalaciones competitivas. Los conceptos de modelo de gravedad se utilizan para determinar la proporción de la demanda asignada a cada instalación. Se elige la cantidad mínima de instalaciones necesarias para alcanzar la cuota de mercado objetivo especificada.
String
cutoff
(Opcional)

La impedancia máxima con la que se puede asignar un punto de demanda a una instalación, expresada en las unidades del atributo de impedancia que se utiliza en el Modo de viaje elegido. La impedancia máxima se mide mediante la trayectoria de menor coste a lo largo de la red. Si un punto de demanda está fuera de la tolerancia, se deja sin asignar. Esta propiedad se podría utilizar para modelar la distancia máxima que las personas están dispuestas a recorrer para visitar las tiendas, o el tiempo máximo que se permite que tarde un departamento de bomberos en alcanzar cualquier punto de la comunidad.

Se puede invalidar este valor límite por punto de demanda, especificando valores límite individuales en la subcapa de puntos de demanda de la propiedad Cutoff_[Impedancia]. Por ejemplo, quizá descubra que en áreas rurales las personas estén dispuestas a recorrer hasta 10 millas para llegar a una instalación, mientras que los urbanitas solo están dispuestos a recorrer 2 millas. Puede modelar este comportamiento estableciendo el Valor límite de la capa de análisis a 10 y estableciendo el valor Cutoff_Miles de cada punto de demanda en las áreas urbanas a 2.

De forma predeterminada, no se utiliza ningún valor límite en el análisis.

Double
number_of_facilities_to_find
(Opcional)

Especifica la cantidad de instalaciones que el solucionador debe ubicar. De forma predeterminada, este parámetro está establecido a 1.

Las instalaciones con un valor FacilityType de Requerido siempre forman parte de la solución cuando hay más instalaciones para buscar que instalaciones requeridas; las instalaciones sobrantes para elegir se seleccionan entre las instalaciones candidatas.

Las instalaciones que tengan un FacilityType con el valor de Elegida antes de resolver se tratan como instalaciones candidatas en el momento de la resolución.

El valor de parámetro no se tiene en cuenta para el tipo de problema MINIMIZE_FACILITIES debido a que el solucionador determina la cantidad mínima de instalaciones a ubicar para maximizar la cobertura.

El valor de parámetro se invalida para el tipo de problema TARGET_MARKET_SHARE debido a que el solucionador busca la cantidad mínima de instalaciones necesarias para capturar la cuota de mercado especificada.

Long
decay_function_type
(Opcional)

Establece la ecuación para transformar el coste de la red entre instalaciones y puntos de demanda. Esta propiedad, junto al Valor de parámetro de función de decaimiento, especifica hasta qué punto influye la impedancia de red entre las instalaciones y los puntos de demanda en la elección de instalaciones por parte del solucionador.

  • LINEARLa impedancia de red transformada entre la instalación y el punto de demanda es igual a la impedancia de red de la ruta más corta entre ellos. Con esta opción, el parámetro de impedancia siempre se establece a 1. Esta es la opción predeterminada.
  • POWERLa impedancia de red transformada entre la instalación y el punto de demanda es igual a la impedancia de red de la ruta más corta elevada a la potencia especificada por el parámetro de impedancia. Utilice esta opción con un parámetro de impedancia positivo para especificar un peso mayor para las instalaciones cercanas.
  • EXPONENTIALLa impedancia de red transformada entre la instalación y el punto de demanda es igual a la constante matemática y elevada a la potencia especificada por la impedancia de red de la ruta más corta multiplicada por el parámetro de impedancia. Utilice esta opción con un parámetro de impedancia positivo para especificar un peso muy alto para las instalaciones cercanas.Las transformaciones exponenciales se utilizan normalmente junto con una tolerancia de impedancia.

Los puntos de demanda tienen una propiedad ImpedanceTransformation que, si se establece, invalida la propiedad Valor de parámetro de función de decaimiento de la capa del análisis por punto de demanda. Puede determinar que la función de decaimiento sea distinta para residentes urbanos y rurales. Puede modelar esto configurando la transformación de impedancia para la capa de análisis para que coincida con la de los residentes rurales y configurando la transformación de impedancia de los puntos de demanda individuales ubicados en áreas urbanas para que coincidan con la de las urbanizaciones.

String
decay_function_parameter_value
(Opcional)

Proporciona un valor de parámetro a las ecuaciones especificadas en el parámetro decay_function_type. El valor del parámetro se ignora cuando la función de decaimiento es de tipo LINEAR. Para las funciones de decaimiento POWER y EXPONENTIAL, el valor debe ser distinto de cero.

Los puntos de demanda tienen una propiedad ImpedanceTransformation que, si se establece, invalida la propiedad decay_function_parameter_value de la capa del análisis por punto de demanda. Puede determinar que la función de decaimiento sea distinta para residentes urbanos y rurales. Puede modelar esto configurando la transformación de impedancia para la capa de análisis para que coincida con la de los residentes rurales y configurando la transformación de impedancia de los puntos de demanda individuales ubicados en áreas urbanas para que coincidan con la de las urbanizaciones.

Double
target_market_share
(Opcional)

Especifica la cuota de mercado objetivo en porcentaje que desea solucionar cuando el parámetro problem_type está configurado como TARGET_MARKET_SHARE. Es el porcentaje del peso de demanda total que desea que capturen las instalaciones de solución. El solucionador elige la cantidad mínima de instalaciones necesarias para capturar la cuota de mercado objetivo especificada por este valor numérico.

Double
capacity
(Opcional)

Especifica la capacidad predeterminada de las instalaciones cuando el parámetro problem_type se establece en MAXIMIZE_CAPACITATED_COVERAGE. Este parámetro se ignora para todos los demás tipos de problema.

Las instalaciones tienen una propiedad Capacidad que, si se establece un valor no nulo, invalida el parámetro capacity para esa instalación.

Double
time_of_day
(Opcional)

Indica la hora y fecha de la salida. La hora de la salida puede ser desde las instalaciones o desde los puntos de demanda, dependiendo de si la Dirección del viaje es desde la demanda hasta la instalación o desde instalación hasta la demanda.

Si eligió un atributo de impedancia con base en el tráfico, la solución se generará dadas las condiciones de tráfico dinámicas a la hora del día que se especifica a continuación. Una fecha y hora se puede especificar como 14/5/2012 10:30 a.m.

En lugar de usar una fecha determinada, también se puede especificar un día de la semana utilizando las siguientes fechas:

  • Hoy, 30/12/1899
  • Domingo, 31/12/1899
  • Lunes, 1/1/1900
  • Martes, 2/1/1900
  • Miércoles, 3/1/1900
  • Jueves, 4/1/1900
  • Viernes, 5/1/1900
  • Sábado, 6/1/1900

Date
time_zone
(Opcional)

La zona horaria del parámetro Hora del día.

  • LOCAL_TIME_AT_LOCATIONSEl parámetro Hora del día se refiere a la zona horaria en la cual se encuentran las instalaciones o los puntos de demanda. Si la Dirección del viaje es de las instalaciones a los puntos de demanda, esta es la zona horaria de las instalaciones. Si la Dirección del viaje es de los puntos de demanda a las instalaciones, esta es la zona horaria de los puntos de demanda. Esta es la opción predeterminada.
  • UTCEl parámetro Hora del día se refiere al tiempo universal coordinado (UTC). Seleccione esta opción si desea buscar la mejor ubicación para una hora específica, como ahora mismo, pero no está seguro de la zona horaria en la que se encontrarán las instalaciones o los puntos de demanda.
String
line_shape
(Opcional)
  • NO_LINESNo se generará ninguna forma para la salida del análisis. Resulta útil si está solucionando un problema muy grande y solo le interesa la tabla de soluciones, no visualizar los resultados en un mapa.
  • STRAIGHT_LINESLas formas de línea de salida serán líneas rectas que conectan las instalaciones de solución con sus puntos de demanda asignados. Esta es la opción predeterminada.

Sin importar el tipo de forma de salida elegido, la mejor ruta siempre se determina mediante la impedancia de red, nunca según la distancia euclidiana. Esto significa que solo las formas de la ruta son diferentes, no los elementos transitables subyacentes de la red.

String
accumulate_attributes
[accumulate_attributes,...]
(Opcional)

Lista de los atributos de coste que se acumularán durante el análisis. Estos atributos acumulados solo se utilizan como referencia; el solucionador solo utiliza el atributo de coste empleado en el modo de viaje indicado al solucionar el análisis.

Para cada atributo de coste acumulado, se rellena una propiedad Total_[Impedance] en las entidades de salida del análisis de red.

Este parámetro no está disponible si la fuente de datos de red es un servicio ArcGIS Online o si la fuente de datos de red es un servicio en una versión de Portal for ArcGIS que no admite la acumulación.

String

Salida derivada

NombreExplicaciónTipo de datos
out_network_analysis_layer

La capa de análisis de red recién creada.

Capa de Network Analyst

Muestra de código

Ejemplo 1 de MakeLocationAllocationAnalysisLayer (ventana de Python)

Ejecutar la herramienta utilizando solo los parámetros requeridos.

network = "C:/Data/SanFrancisco.gdb/Transportation/Streets_ND"
arcpy.na.MakeLocationAllocationAnalysisLayer(network, "StoreLocations")
Ejemplo 2 de MakeLocationAllocationAnalysisLayer (ventana de Python)

Ejecutar la herramienta utilizando todos los parámetros.

network = "C:/Data/SanFrancisco.gdb/Transportation/Streets_ND"
arcpy.na.MakeLocationAllocationAnalysisLayer(network, "NewStores",
                                    "Driving Time", "TO_FACILITIES",
                                    "MAXIMIZE_ATTENDANCE", 3, 5, "POWER", 2, "",
                                    "", "1/1/1900 9:00 AM", "UTC",
                                    "STRAIGHT_LINES", ["TravelTime", "Meters"])
Ejemplo 3 de MakeLocationAllocationAnalysisLayer (flujo de trabajo)

En la siguiente secuencia independiente de comandos de Python se muestra cómo utilizar la herramienta MakeLocationAllocationAnalysisLayer para elegir las ubicaciones de tienda que generarían la mayor cantidad de negocio para una cadena de tiendas.

# Name: MakeLocationAllocationAnalysisLayer_Workflow.py
# Description: Choose the store locations that would generate the most business
#              for a retail chain. For this scenario, we will perform the
#              location-Allocation analysis using the maximize attendance
#              problem type.
# Requirements: Network Analyst Extension

#Import system modules
import arcpy
from arcpy import env
import os

try:
    #Check out Network Analyst license if available. Fail if the Network Analyst license is not available.
    if arcpy.CheckExtension("network") == "Available":
        arcpy.CheckOutExtension("network")
    else:
        raise arcpy.ExecuteError("Network Analyst Extension license is not available.")
    
    #Set environment settings
    output_dir = "C:/Data"
    #The NA layer's data will be saved to the workspace specified here
    env.workspace = os.path.join(output_dir, "Output.gdb")
    env.overwriteOutput = True

    #Set local variables
    input_gdb = "C:/Data/SanFrancisco.gdb"
    network = os.path.join(input_gdb, "Transportation", "Streets_ND")
    layer_name = "NewStoreLocations"
    travel_mode = "Driving Time"
    facilities = os.path.join(input_gdb, "Analysis", "CandidateStores")
    required_facility = os.path.join(input_gdb, "Analysis", "ExistingStore")
    demand_points = os.path.join(input_gdb, "Analysis", "TractCentroids")
    output_layer_file = os.path.join(output_dir, layer_name + ".lyrx")

    #Create a new location-allocation layer. In this case, the demand travels to
    #the facility. We wish to find 3 potential store locations out of all the
    #candidate store locations using the maximize attendance model.
    result_object = arcpy.na.MakeLocationAllocationAnalysisLayer(network,
                                    layer_name, travel_mode, "TO_FACILITIES",
                                    "MAXIMIZE_ATTENDANCE", cutoff=20,
                                    number_of_facilities_to_find=3)

    #Get the layer object from the result object. The location-allocation layer
    #can now be referenced using the layer object.
    layer_object = result_object.getOutput(0)

    #Get the names of all the sublayers within the location-allocation layer.
    sublayer_names = arcpy.na.GetNAClassNames(layer_object)
    #Stores the layer names that we will use later
    facilities_layer_name = sublayer_names["Facilities"]
    demand_points_layer_name = sublayer_names["DemandPoints"]

    #Load the candidate store locations as facilities using default search
    #tolerance and field mappings.
    arcpy.na.AddLocations(layer_object, facilities_layer_name, facilities, "",
                                                                            "")

    #Load the existing store location as the required facility. Use the field
    #mappings to set the facility type to requried. We need to append this
    #required facility to existing facilities.
    field_mappings = arcpy.na.NAClassFieldMappings(layer_object,
                                                    facilities_layer_name)
    field_mappings["FacilityType"].defaultValue = 1
    arcpy.na.AddLocations(layer_object, facilities_layer_name,
                            required_facility, field_mappings, "",
                            append="APPEND")

    #Load the tract centroids as demand points using default search tolerance
    #Use the field mappings to map the Weight property from POP2000 field.
    demand_field_mappings = arcpy.na.NAClassFieldMappings(layer_object,
                                                    demand_points_layer_name)
    demand_field_mappings["Weight"].mappedFieldName = "POP2000"
    arcpy.na.AddLocations(layer_object, demand_points_layer_name, demand_points,
                          demand_field_mappings, "")

    #Solve the location-allocation layer
    arcpy.na.Solve(layer_object)

    #Save the solved location-allocation layer as a layer file on disk
    layer_object.saveACopy(output_layer_file)

    print("Script completed successfully")

except Exception as e:
    # If an error occurred, print line number and error message
    import traceback, sys
    tb = sys.exc_info()[2]
    print("An error occurred on line %i" % tb.tb_lineno)
    print(str(e))

Información de licenciamiento

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  • Advanced: Sí