Трассировка инженерных сетей

Правильное управление сетями включает в себя трассировку сети для оптимизации путей перемещения ресурса. Функция трассировки инженерной сети предоставляет основу для доставки ресурса потребителям, отслеживания состояния сети и идентификации областей износа.

Как работает трассировка

Трассировка начинается с одной или нескольких начальных точек или от контроллера подсети для указанной подсети и идет от источника радиальным способом. Она проходит по сети по путям из связанных объектов и пространственных объектов, пока не достигнет конечного местоположения. Конечное местоположение может быть барьером или конечной точкой пути. После завершения, результаты трассировки возвращаются в виде набора выборки через агрегированную геометрию в составных классах пространственных объектов в виде графа связности, или в виде информации в указанном файле JSON. Результаты трассировки могут использоваться для различных целей. Например, результирующий набор выбранных объектов может использоваться в качестве входных данных для создания отчетов и может помещаться в другие виды карт или схем. Агрегированная геометрия результата трассировки может быть обновлена при помощи различных фильтров для сравнения результатов. Граф связности можно использовать для построения вашего собственного индекса или представления данных в другом приложении. Информация о пространственных объектах может быть экспортирована для анализа и интеграции с внешними системами.

Более подробную информацию об этих объектах см. в разделах Начальные точки, Барьеры и Результаты трассировки.

Определение уровня специализированной сети влияет на то, как выполняются трассировки на основе подсетей. Для специализированных сетей с определениями разделенных уровней, трассировки подсетей останавливаются у контроллеров подсетей. Для специализированных сетей с определениями иерархических уровней, трассировки подсетей останавливаются у тех контроллеров подсетей, которые имеют имя уровня, совпадающее с уровнем, заданным в трассировке.

Терминалы отображают порты на таких сетевых объектах, как устройства или объекты соединений. Сетевой объект, который определен как контроллер подсети, должен иметь терминал, назначенный одному порту, используемому как порт против течения. Вы можете выбрать, применять ли терминалы к ключевым объектам контроллера, не являющимся подсетью, например, к клапанам. Использование терминалов обеспечивает лучший контроль над внутренними путями в сетевом объекте, поддерживая точные результаты трассировки. Например, устройство тройной переключатель используется для контроля потока электричества между одним проводом и другим. Электричество входит через один терминал и может выходить через один из трех других терминалов, в зависимости от допустимого пути, заданного для устройства.

Более подробно о терминалах см. Управление терминалом

Связность и проходимость

Существует два термина, описывающих отношения между объектами инженерной сети. Связность описывает состояние, в котором два объекта имеют связность на основе геометрического совпадения или соединены с помощью связи связности. Проходимость описывает ситуацию, в которой два объекта соединены или связаны и имеют соответствующие атрибуты. Атрибуты и значения атрибутов, рассматриваемые во время трассировки, управляются с помощью конфигурации, заданной с использованием инструментов геообработки.

Операции трассировки проходят по сети с помощью одного из двух методов – с помощью связности или с помощью проходимости. Метод, используемый трассировкой, управляется типом используемой трассировки. Расширенные параметры в инструментах Установить определение подсети и Трассировка задают условия работы трассировки проходимости.

Более подробно см. Связность и проходимость.

Направление потока в инженерной сети.

Понимание того, как ресурсы перемещаются вдоль ребра сети, важно при выполнении трассировки на основе подсети в инженерной сети. По умолчанию операции трассировки определяют направление потока на лету, обнаруживая контроллеры подсети после определения того, является ли доменная сеть источником или приемником. В большинстве случаев для трассировок подсетей необходимо, чтобы в каждой подсети был хотя бы один контроллер подсети, чтобы определять направление стока при трассировке. При выполнении направленной трассировки для поиска пространственных объектов вверх по течению или по течению трассировки вверх по течению направляются к контроллерам подсети в доменных сетях-источниках, и от контроллеров подсети в доменных сетях-приемниках, тогда как трассировки по течению делают противоположное.

Если вы используете модель, которая опирается на направление оцифровки линий для определения направления потока ресурсов в сети, вы можете использовать параметр Использовать направление оцифровки, чтобы определить поток в трассах вверх по течению и по течению на основе направления оцифровки линии и атрибута Flow direction.

Примечание:

Параметр Использовать оцифрованное направление доступен в Инженерной сети версии 7 и новее. При работе с многопользовательским развертыванием для этого требуется ArcGIS Enterprise 11.3 или новее.

Более подробно см. в разделе Типы трассировки инженерной сети.

Установить направление потока

При создании или обновлении инженерной сети до версии 7 или более поздней сетевой атрибут Flow direction назначается полю FLOWDIRECTION для всех классов Line и EdgeObject в специализированной сети, а также для классов StructureLine и StructureEdgeObject в структурной сети. Это поддерживает параметр Использовать цифровое направление в инструментах Трассировка и Добавить конфигурацию трассировки.

По умолчанию направление потока устанавливается с направлением оцифровки для классов линий и с направлением глобального ID ОТ и глобального ID ДО для объектов ребра в связи. Домен кодированных значений используется для задания направления потока тремя способами:

КодОписаниеПодробная информация

1

По направлению оцифровки

Направление потока устанавливается вдоль направления оцифровки линий и с направлением глобального ID От и глобального ID ДО объекта ребра в связи. Используется по умолчанию.

2

Против направления оцифровки

Направление потока устанавливается против направления оцифровки линий и против направления глобального ID От и глобального ID ДО объекта ребра в связи.

3

Неопределенное

Направление потока двунаправленное или неопределенное.

Чтобы задать направление потока для линейных объектов или объектов ребер в инженерной сети, выполните следующие шаги:

  1. На вкладке Редактирование в группе Выборка щелкните Атрибуты Атрибуты.
  2. Щелкните Выбрать Выбрать, выберите объекты и разверните выборку на панели.
    • Чтобы выбрать несколько объектов и редактировать одно поле и одно значение, используйте следующие сочетания клавиш:
      • Чтобы выбрать несколько объектов, нажмите Ctrl и щелкните на объекты.
      • Чтобы выбрать смежные объекты, нажмите Shift, затем щелкните на первом и последнем объектах.
  3. Щелкните ячейку справа от Flow direction, чтобы выбрать значение из доступных вариантов в этой области, затем нажмите клавишу Enter.
  4. Если Автоприменение отключено, щелкните Применить.
    • Поле Flow direction также можно редактировать в таблице атрибутов вручную или с помощью инструмента Вычислить поле.

    При изменении сетевого атрибута создается измененная область, чтобы пометить объект для проверки. Проверка обеспечивает обновление направления потока в топологии сети.

  5. Чтобы проверить изменения и обновить топологию сети, щелкните вкладку Инженерная сеть.
  6. В группе Топология сети щелкните команду Проверить.
    • В зависимости от объема внесенных изменений можно выбрать проверку Текущего экстента или Всего экстента. Для получения дополнительной информации см. раздел Проверка топологии сети.

Направление потока для выбранных объектов обновлено.

Примечание:

Отключение топологии сети рекомендуется при обновлении направления потока для большого количества объектов, поскольку это предотвращает необходимость создания и проверки измененных областей.

Инструмент Трассировка

Инструмент геообработки Трассировка используется для трассировки сети и включает набор стандартных элементов трассировки, который можно настроить для создания составного элемента трассировки.

Более подробно об инструменте, см. Трассировка. Более подробно о различных типах трассировки см. Типы трассировки инженерных сетей.

Возможности построения, предоставленные вместе с инструментом Трассировка, позволяют уточнить, какие пространственные и непространственные объекты участвуют в трассировке и какие из них возвращаются в результатах. Они также используются для сбора дополнительной информации о подсети с помощью атрибутов сети. Для трассировок на уровне подсети можно настроить предварительно конфигурацию трассировки для всех подсетей в уровне при помощи инструмента Установить определение подсети. Это часть настройки конфигурации инженерной сети, которая выполняется владельцем инженерной сети. После настройки определения подсети для уровня инструмент Трассировка загружает это определение для подсетей, трассируемых в этом уровне. Это сохраняет время и гарантирует целостность результатов трассировки.

Более подробно об этих настройках трассировки, заданных на уровне администратора, см. Настройка трассировки и Задание и изменение определения подсети.

Инструмент Трассировка опирается на топологию сети для доступа к кэшированной информации о сетевых объектах. При сложной трассировке в больших сетях производительность улучшается за счет считывания кэшированной информации из топологии, а не с карты. Поскольку инструмент Трассировка использует топологию сети, точность результатов трассировки не гарантируется, если в трассируемой области есть измененные области или ошибки подсети. Топология сети в области трассировки должна быть проверена, а подсеть обновлена, чтобы отображать самые последние изменения или обновления, выполненные в инженерной сети.

Работа с именованными конфигурациями трассировки

Именованные конфигурации трассировки позволяют сохранять сложные трассировки в инженерной сети, которые могут совместно использоваться в организации с помощью ArcGIS Pro и веб-карт, веб-приложениями и полевыми приложениями. Введенное с версией 5 инженерной сети использование именованных конфигураций трассировки в организации упрощает работу пользователей, связанную с трассировкой, и позволяет пользователям находить информацию или отвечать на вопросы с помощью трассировки без необходимости понимать все детали конфигурации.

Именованные конфигурации трассировки можно использовать в ArcGIS Pro с помощью параметра Использовать конфигурацию трассировки в инструменте геообработки Трассировка, а также на вкладке Именованные конфигурации на панели Трассировка.

Узнайте больше о том, как работать с именованными конфигурациями трассировки

Примечания по использованию

Ниже перечислены элементы, которые должны быть приняты во внимание при трассировке сети.

Примечание:
При работе с не пространственными объектами и при выполнении трассировки на результаты трассировки могут влиять активные инструменты редактирования. Например, если при выполнении трассировки будет активен инструмент Переместить, то результаты не будут включать объекты соединений и ребер.

Написание скриптов

При выполнении трассировки на основе подсети с помощью инструмента Трассировка через Python, конфигурация трассировки подсети для входного уровня не применяется автоматически и должна быть задана вручную.

Некоторые параметры инструмента Трассировка доступны только в среде скрипта или модели. Эти параметры позволяют указать расположение класса, который будет использоваться для записи местоположений трассировки, а также изменить или настроить распространение и подстановку.

Дополнительные сведения см. в разделе Распространение атрибута и Замена атрибута.

Когда вы запускаете трассировку из скрипта или модели, используйте инструмент геообработки Установить местоположения трассировки. С помощью этого инструмента можно создавать местоположения трассировки либо в классах пространственных объектов по умолчанию, созданных в вашем проекте, либо в новом классе в указанном вами местоположении. Это похоже на использование панели Трассировка при работе в активном виде карты. Если вы задаете новый класс и местоположение, путь Трассировки к классу пространственных объектов должен быть задан с использованием параметров Starting Points и Barriers инструмента Трассировка, доступного только через скрипт или модель.

Работа с несколькими выражениями с условиями

При настройке барьеров, фильтров или выходов с несколькими условными выражениями важно помнить, что логическое И имеет более высокий приоритет, чем логическое ИЛИ.

В качестве примера представим, что у вас есть три условия, X, Y, Z, и вы хотите, чтобы барьер для остановки трассировки соответствовал условию X И Y ИЛИ Z. Это может быть интерпретировано по-разному. Трассировка использует дизъюнктивную нормальную форму (DNF) при обработке нескольких условных выражений. Следовательно, если входные данные конфигурации трассировки не соответствуют DNF, результаты трассировки могут отличаться от ожидаемых. Поскольку DNF придает логическому И более высокий приоритет, это выражение будет интерпретироваться как (X И Y) ИЛИ Z. Если требуется альтернативная интерпретация X И (Y ИЛИ Z), выражение будет записано как (X И Y) ИЛИ (X И Z).