Что такое ArcGIS Network Analyst extension?

Доступно с лицензией Network Analyst.

С помощью ArcGIS Network Analyst extension можно ответить на вопросы наподобие:

• Какой маршрут из точки А в точку В является самым коротким?

  

• Какие пожары находятся в пределах пяти минут от пожарной части?

  

  Найдите один или несколько пунктов обслуживания, ближайших к инциденту, по времени поездки, расстоянию или другому критерию стоимости, и определите лучший маршрут, выбранный пункт обслуживания и путевой лист от места инцидента до пункта обслуживания. На примере выше, найдены три ближайших пожарных части, которые могут прибыть к месту инцидента в течение пяти минут. Пожарные части, дорога до которых занимает более 5 минут, не будут включены в результаты.

• Какие области сбыта охватывает деятельность компании?

  

  Зелеными точками отмечены склады в разных городах, а полигонами отмечены соответствующие им рынки сбыта, которые разделены на три кольца. Добраться до зеленых полигонов можно на грузовой машине за 1 час, до желтых - за 2 часа, а до красных - за 3 часа.

• Какое кафе ближе всего к моему местоположению?
• Какие патрульные машины могут добраться до этих мест происшествий быстрее всего?
• Как можно построить маршруты для парка машин доставки, чтобы минимизировать общую стоимость перевозок и повысить уровень обслуживания клиентов?

  

  Грузовики, доставляющие продукты, принадлежащие оптовой базе, распределены между продуктовыми магазинами. Им присвоены соответствующие маршруты, позволяющие сократить транспортные расходы. Вместимость машин, перерывы на обед и максимальное время в пути – ограничивающие факторы, также учитывающиеся при решении задачи.

• Где следует открыть новый филиал компании, чтобы максимизировать рынок сбыта?

  

  Размещение-распределение может использоваться для поиска наилучших местоположений среди списка входных. В примере выше инструмент оценивает местоположения, соответствующие требованиями бизнеса в части открытия новых магазинов и определяет местоположения, которые наиболее востребованы во всей области сбыта.

• Компанию необходимо сократить - какие магазины можно закрыть чтобы сохранить наиболее полный спрос?
• Каковы текущие или исторические условия трафика, и как они влияют на результаты сетевого анализа?

  

  Вы можете использовать текущие или исторические данные о состоянии дорожного движения, т.е. ваш анализ может учитывать меняющийся трафик.

Преимущества использования ArcGIS Network Analyst extension

ArcGIS Network Analyst extension может с успехом применяться предприятиями, общественными службами и другими организациями, помогая вести свою деятельность более эффективно и принимать более выгодные стратегические решения. Данные о том, кто нуждается в их товарах или услугах помогут таким организациям лучше понимать текущую и потенциальную динамику рынка. Можно сократить транспортные расходы, оптимально распределив остановки и определив кратчайшие пути между этими остановками с учетом ограничивающих факторов, таких как временные интервалы/окна, вместимость машин и максимальное время в пути. Уровень обслуживания клиентов можно повысить за счет сокращения быстроты реагирования или более удачного расположения пункта обслуживания. ArcGIS Network Analyst extension помогает лучше понимать и решать задачи такого характера.

Исследователи и аналитики могут использовать возможности дополнительного модуля для определения наименее затратных сетевых путей между несколькими исходными точками и пунктами назначения. Создаваемые ArcGIS Network Analyst extension матрицы стоимости достижения цели Источник-Назначение часто содержат начальные вводные данные для выполнения более масштабных расчетов. Например, при прогнозировании транспортных потоков часто учитываются данные о расстоянии до определенных узлов транспортной сети. Значения этих сетевых расстояний используются при вычислении математических выражений, помогающих прогнозировать прохождение маршрута.

Анализ матрицы стоимости Источник-Назначение вычисляет наименее затратные сетевые пути из исходных точек до пунктов назначения. Она выводит линейные объекты, связывающие исходные точки с пунктами назначения. Каждый линейный объект хранит общую сетевую стоимость маршрута в виде атрибутивного значения. Аналитики часто используют эти таблицы атрибутов в качестве входных данных при работе с приложениями линейного программирования.

Подобным образом при осуществлении расчетов в пространственной статистике можно получить более точные результаты, если вместо прямолинейных расстояний использовать сетевые расстояния. В качестве примера рассмотрим анализ дорожного-транспортного происшествия, целью которого является выявление кластеров дорожно-транспортных происшествий, определение их причин и принятие мер по снижению их числа. Так как автомобили передвигаются по дорогам, определение кластеров дорожно-транспортных происшествий с помощью сетевых расстояний является намного более эффективным, чем использование прямолинейных расстояний.

Сетевой анализ с использованием веб-сервисов

Для выполнения сетевого анализа и использования преимуществ полученных ответов на вопросы, подобным перечисленным выше, необходим набор сетевых данных, моделирующий транспортную сеть. Можно создать собственный набор сетевых данных, приобрести такой набор или использовать сервисы сетевого анализа, например из ArcGIS Online, или сервисы маршрутизации, настроенные на корпоративном портале.

Что такое сеть?

Сеть – это система взаимосвязанных элементов, таких как ребра (линии) и соединения (точки), представляющих собой возможные маршруты из одного местоположения в другое.

Люди, ресурсы и товары перемещаются по сетям: легковые и грузовые автомобили перемещаются по дорогам, самолеты летают по установленным курсам, а нефть течет по трубопроводам. Моделирование возможных путей движения в сети позволяет выполнять анализ движения нефти, грузовых автомобилей и других агентов сети. Простейшей задачей сетевого анализа является нахождение кратчайшего пути между двумя точками.

ArcGIS группирует сети в две категории: сети коммуникаций и наборы сетевых данных.

Cети коммуникаций (инженерно-технические и речные сети)

В речных сетях и сетях коммуникаций, таких как сети электроснабжения, газопроводы, канализационные сети и водопроводы, одновременно можно перемещаться по ребрам только в одном направлении. Агент сети, например нефть, текущая по трубе, не может выбирать ни направление движения, ни маршрут, так как они определяются внешними факторами: силой гравитации, электромагнитными полями, давлением воды и так далее. Оператор может контролировать движение агента, управляя воздействием на него внешних факторов.

Примечание:

В ArcGIS для моделирования речных и инженерно-технических сетей, например, трубопроводов, лучше использовать сети коммуникаций, которые не входят в дополнительный модуль ArcGIS Network Analyst extension.

Более подробно о инженерных сетях

Наборы сетевых данных (транспортные сети)

В транспортных сетях, таких как улицы, тротуары и железнодорожные дороги, можно передвигаться по ребрам в обоих направлениях. Агент сети, например водитель грузовика, перемещающийся по дорогам, обычно может выбирать направление движения и пункт назначения.

Примечание:

В ArcGIS транспортные сети лучше всего моделировать с помощью наборов сетевых данных.

Более подробно о наборах сетевых данных

Лицензия:

ArcGIS Network Analyst extension требуется для создания и редактирования наборов сетевых данных.

Транспортные сети, например, дорожные, лучше всего строить в ArcGIS при помощи наборов сетевых данных.

Трехмерные наборы сетевых данных

С помощью трехмерных наборов сетевых данных можно моделировать проходы между зданиями, шахтами, пещерами и так далее.

Наиболее быстрый маршрут между точкой, находящейся на первом этаже здания, и точкой на третьем этаже. С помощью ограничений можно выполнить анализ, исключающий лестницы из маршрутов для инвалидных колясок, или лифты при планировании путей эвакуации.

Если у вас есть уличные объекты с точными координатами по оси z, их можно использовать применительно к объектам, содержащим значения координат оси z, моделирующим проходы в зданиях, для создания трехмерных сетей университетского городка или даже целого города. Это позволяет ответить на следующие вопросы:

• Каким образом проходит лучший маршрут для инвалидных колясок между комнатами в разных зданиях?
• Какие этажи высотного здания противопожарная команда не сможет достичь за восемь минут?