№ | Данные о проекте | Содержание |
1. Основная информация | ||
1.1. | Название проекта | Программный комплекс «EcoGIS» |
1.2. | Данные об инициаторах проекта | Волгоградский государственный университет Менеджер проекта: С. С. Храпов |
1.3. | Развитие методов математического моделирования динамики поверхностных вод для описания затопления территорий, создание программного комплекса и внедрение его на IT-рынок в России и за рубежом. | |
1.4. | Актуальность инновационного проекта | Как показали специальные исследования, порядка 80-90% всей информации состоит из или включает в себя геоданные, то есть различные сведения о распределенных в пространстве или по территории объектах, явлениях и процессах. Работа с такими имеющими координатную привязку характеристиками и является сущностью одной из наиболее бурно развивающихся областей рынка программного компьютерного обеспечения - технологией географических информационных систем, или коротко ГИС. По оценке аналитической компании Daratech, в 2010 объем продаж геоинформационных и геопространственных продуктов (ПО, услуги и данные) увеличился на 10,3% и достиг 4,4 млрд. долл. В 2011 году рост составил 8,3%, а объем — около 5 млрд. долл. ГИС применяются для поддержки национальной безопасности, служат для управления добычей полезных ископаемых и соответствующей инфраструктурой, позволяют предприятиям повышать эффективность текущей деятельности, помогают людям в решении разнообразных житейских задач: выбор местожительства, навигация в путешествиях, поиск соседей с общими интересами и т. д. Геопространственная информация используется для принятия решений при создании законов по охране природы, выборе места для строительства промышленных предприятий или магазинов, управлении телекоммуникационными объектами и жилищно-коммунальным хозяйством. Актуальность настоящего проекта обусловлена возросшим числом природных катастроф и большими затратами, связанными с их предотвращением, а также с выбором наиболее эффективной модели противодействия им и сохранения жизней потенциальных жертв. |
1.5. | Краткое описание проекта | Основное направление инновационной деятельности ООО "МИТ" - разработка и внедрение программных комплексов позволяющих осуществлять компьютерное моделирование: 1) динамики поверхностных вод при расчете аварийных ситуаций на реках и водохранилищах, включая проблему, а также плановой динамики затопления прилегающих территорий в зависимости от режима прохождения воды через гидротехнические сооружения и определение наиболее эффективных режимов сброса воды; 2) динамики распространения загрязняющих примесей в приземном слое атмосферы от различного рода промышленных источников с учетом многообразия метеорологических факторов, видов источников, химических и фотохимических реакций; 3) динамики распространения химико-биологических примесей в водохранилищах и других водоемах; 4) газодинамических и термохимических процессов в технических устройствах и решения общих задач динамики жидкости и газа и термохимии. |
1.6 | Инновационная уникальность проекта | Отличительной особенностью программного комплекса "ЭкоГИС" является учет большого числа физических факторов (пространственно неоднородная инфильтрация и придонное трение, снежные и дождевые осадки, температура воздуха и воды, влажность воздуха, ветровой режим и т. п.) влияющих на динамику затопления территорий и распространение примесей в воздушной и водной средах, а также использование современных численных методов, специально адаптированных, в частности, к уравнениям Сен-Венана, описывающих динамику поверхностных вод. Предлагаемые методы решения, основанные на различных вариантах Лагранжевых и Эйлеровых численных схем, соответствуют мировому уровню в гидродинамике. Разработанные различные варианты распараллеливания компьютерных моделей программного комплекса "ЭкоГИС" с использованием стандартов OpenMP, MPI, CUDA позволят пользователю осуществлять выбор наиболее эффективной технологии параллельных (распределенных) вычислений в зависимости от конфигурации используемого вычислительного кластера и исходной постановки задачи. |
1.7. | Конкурентные преимущества и конкуренты | Рынок ГИС можно рассматривать в нескольких измерениях. Что касается территориального распределения рынка ГИС, то самым большим сегментом является Северная Америка — почти половина объема продаж. В этом сегменте темп ежегодного роста за последние 8 лет составил 11%, в Европе — 7,9%, а в Азиатско-Тихоокеанском регионе — 8,7%. Наиболее быстро растет спрос в Китае, Индии и других развивающихся странах, что подстегивает подъем рынка ГИС. В настоящее время в России услуги в области создания геоинформационных систем предлагает большое количество компаний. Большинство из них занимается поставкой геодезического оборудования, созданием и дистрибуцией пространственных данных, поставкой программного обеспечения ГИС ("Дата+", "Эсти Мап", Autodesk, "Геокосмос", "Геостройизыскания", "Прайм Груп", Trimble Navigation, "Прин", "ГеоПолигон", "СканЭкс", "Совзонд", "Ракурс", "Навгеоком", "Аркон", "Геокрафт", "Геокад плюс" и др.). Широко известны отдельные технологические разработки в области прикладных ГИС — системы для муниципального управления (ЦСИ "Интегро"), кадастровые комплексы. Рынок же внедрения комплексных геоинформационных решений достаточно ограничен. Объясняется такая неравномерная диверсификация тем, что системная интеграция в сфере ГИС не предоставляет возможности быстрого оборачивания денежных средств и приносит прибыль только через значительный промежуток времени (более года). Кроме того, внедрение ГИС требует наличия высококвалифицированного персонала - как в области информационных технологий, так и в области картографии. Необходимым требованием также является особое внимание интегратора к теме информационной безопасности. За последние несколько лет количество игроков на российском рынке ГИС выросло почти в два раза: если в 2006 году таковых насчитывалось около 110, то на данный момент эта цифра превышает 200. Для ускорения вычислений (уменьшения вычислительных затрат) в настоящем проекте будет использована новая в практике моделирования динамики поверхностных вод и переноса примесей иерархическая система пространственных сеток разных масштабов для последовательного описания динамики движения воды и загрязнений от мелких масштабов до наиболее крупномасштабных. Серверная версия программного комплекса "ЭкоГИС" будет обеспечивать удобство совместного использования пространственных данных, результатов расчетов и элементов управления большому числу пользователей через Интернет, а также возможность создания ГИС-проектов и проведения распределенных расчетов на удаленных компьютерах с массово-параллельной архитектурой, т. е. один пользователь со своего компьютера из-под графической (управляющей) оболочки программного комплекса "ЭкоГИС" может осуществлять запуск расчетов на нескольких удаленных компьютерах. Таким образом, основные конкурентные преимущества данного продукта: - Высокая скорость вычислений за счет распараллеливания расчетных модулей проекта (OpenMP-MPI-CUDA) - Использование эффективного численного алгоритма cSPH-TVD, обладающего высокой точностью, устойчивостью и меньшими вычислительными затратами. |
1.8. | Конкуренты в Волгоградской области и в России | Российский рынок ГИС представлен многочисленными крупными и мелкими компаниями-разработчиками, среди них продукты наиболее близкие тематике исследования реализуют: 1) «Панорама» 2) STAR-APIC 3) -мастер» 4) ДубльГИС 5) ESRI 6) MapInfo 7) . В Волгоградской области конкурентов нет. |
Описание продукта или услуги, планируемых к продаже на рынке | Программный комплекс "ЭкоГИС" предназначен для моделирования аварийных ситуаций на реках и водохранилищах, включая проблему сезонных наводнений, затоплений, последствий природных и техногенных аварий и катастроф, плановой динамики затопления прилегающих территорий в зависимости от режима прохождения воды через гидротехнические сооружения и определение наиболее эффективных режимов попуска воды, распространения загрязняющих примесей от различных техногенных и природных источников в водной и воздушной средах. Программный комплекс позволяет осуществлять компьютерное моделирование: 1) динамики поверхностных вод при расчете аварийных ситуаций на реках и водохранилищах, включая проблему сезонных наводнений, затоплений, последствий природных и техногенных аварий и катастроф, а также плановой динамики затопления прилегающих территорий в зависимости от режима прохождения воды через гидротехнические сооружения и определение наиболее эффективных режимов сброса воды; 2) динамики распространения загрязняющих примесей в приземном слое атмосферы от различного рода промышленных источников с учетом многообразия метеорологических факторов, видов источников, химических и фотохимических реакций; 3) динамики распространения химико-биологических примесей в водохранилищах и других водоемах; 4) газодинамических и термохимических процессов в технических устройствах и решения общих задач динамики жидкости и газа и термохимии. .Дорабатывается специализированная геоинформационная система ЭкоГИС-simulation 1.0 для управления компьютерным модеированием в задачах мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы. Численные алгоритмы лежащие в основе компьютерных моделей программного комплекса "ЭкоГИС" позволят решить существующую проблему устойчивого сквозного расчета динамики поверхностных вод на разрывном рельефе для нестационарной границы «вода - сухое дно» и при этом не приведут к существенному усложнению расчетных формул и увеличению вычислительных затрат. | |
1.10 | Стадия проработки проекта (объём освоенных средств) | есть бизнес-план, подготовлена к внедрению |
1.11 | Отрасль применения | Агропромышленный комплекс Экология. Защита окружающей среды. |
1.12 | Правовая защищенность ОИС | Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ «Информационная система для создания электронных карт с рельефом» № 000, зарегистрировано 21 июня 2007 года. |
2. Оценочные экономические показатели | ||
2.1. | Требуемый объём инвестиций | 16 330 000 рублей, в т. ч.: - 30 тыс. рублей – компьютеры с графическими ускорителями; - 1,3 млн. рублей – комплекс гидрографическо-геодезического оборудования; - 15 млн. рублей – суперкомпьютер на основе графических ускорителей. |
2.2 | Срок окупаемости проекта | 3,5 года (в случае оптимистического варианта – 2 года) |
2.3. | Предлагаемые формы сотрудничества | Прямые инвестиции, участие в уставном капитале, кредит |
3. Дополнительные сведения | ||
3.1. | Фотографии | |
3.2 | Контактные лица |
Г. Волгоград, пр. Университетский, 100 *****@***ru, 8-906-400-3162 |
Основные порталы (построено редакторами)