Software GIS: caratteristiche, funzionalità e scenari innovativi abilitati
Che cos’è un software GIS
Il GIS (dall’inglese geographic information system) è un software che raccoglie, analizza e processa i dati rappresentandoli su una mappa.
La tecnologia GIS consente quindi di integrare dati geografici (dove si trova un asset) con dati informativi (qual è lo stato dell’asset). La rappresentazione dei dati su delle mappe geografiche rende più semplice lo studio di fenomeni umani e terrestri così come l’analisi e l’elaborazione di progetti da parte di organizzazioni con asset, infrastrutture e risorse distribuite sul territorio.
I sistemi GIS (detti anche sistemi informativi geografici o sistemi informativi territoriali) sono quindi usati quotidianamente da imprese, organizzazioni e persone. Telecomunicazioni, Utilities (distributori di elettricità, gas e acqua), Pubblica Amministrazione, Real Estate, Banking e Assicurazioni, Sicurezza e Healthcare sono alcuni esempi di settori in cui la tecnologia GIS viene utilizzata per effettuare analisi complesse del territorio risparmiando tempo e ottimizzando l’allocazione delle risorse disponibili. La localizzazione di asset su una mappa permette infatti di analizzare i dati, di comprenderne il contesto e di utilizzarli più efficientemente in processi decisionali e organizzativi.
Caratteristiche di un sistema GIS
L’idea alla base della tecnologia GIS si basa sull’integrazione di due sistemi principali precedentemente indipendenti e separati:
- sistemi CAD o sistemi di disegno computerizzati;
- database relazionali o DBMS(Database Management System).
L‘integrazione tra i questi due paradigmi (il disegno e il dato) ha fornito un ventaglio pressoché infinito di possibilità per i team di analisi, progettazione e design che utilizzano mappe cartografiche per lavorare sui dati georiferiti. Con i software GIS è possibile visualizzare, analizzare e modificare i dati contenuti nei database relazionali realizzando e lavorando su rappresentazioni digitali della realtà o “digital twin”.
Elementi principali di un software GIS
Un sistema informativo territoriale associa funzionalità di ricerca e confronto di dati geografici con strumenti che permettono di condividerli, visualizzarli e modificarli per orientare i processi decisionali di imprese e persone. Nell’utilizzo di un sistema GIS possiamo individuare 4 elementi fondamentali:
Mappe
Le mappe sono lo sfondo cartografico sul quale rappresentiamo i vari livelli di dati da analizzare e utilizzare. Le mappe di un software GIS sono aperte a tutti , semplici da importare nelle applicazioni e consultabili da diversi dispositivi.
Dati
La grande varietà di dati elaborata dal sistema GIS è organizzata in diversi livelli o layer integrati sulle posizioni spaziali corrispondenti. Ogni dato ha quindi una sua componente geografica e spaziale.
Analisi
L‘analisi spaziale consente la comprensione di porzioni di territorio con l’obiettivo di guidare i processi decisionali. L’utilizzo di tecnologie GIS integrate a sistemi hardware, software e banche dati rende possibile processi di BI (Business Intelligence) per valutazioni complesse e analisi predittive. Per esempio in ambito retail i software GIS vengono utilizzati per strategie di geomarketing mappando le abitudini dei consumatori. L’obiettivo in questo caso è prevedere location ottimali per l’apertura di nuovi stores.
Le app consentono l’utilizzo della tecnologia GIS da parte degli utenti ottimizzando la fruizione e l’acquisizione delle informazioni. Le app GIS sono fruibili su diversi dispositivi: su smartphone, tablet e Ipad, desktop e Web browser.
Modello dati e tipologie
Per creare una rappresentazione digitale della realtà è necessario internalizzare un modello di interpretazione del dato flessibile e agile. In un sistema GIS le informazioni sono di tre tipi:
- Geometriche: si riferiscono a come gli oggetti sono rappresentati sulla mappa. Le informazioni geometriche sono le forme (punti, linee, poligoni), le dimensioni e le posizioni geografiche degli elementi.
- Topologiche: riguardano le relazioni reciproche tra gli elementi rappresentati (adiacenza, inclusione, connessione ecc…)
- Informative: sono i dati (numerici e/o testuali) associati a ogni elemento.
Queste informazioni sono gestite dal GIS nel database relazionale (DBMS). I dati riferiti a una posizione geografica possono essere inoltre di tipo vettoriale (se organizzati in vettori e quindi in coordinate) o di tipo raster (se raggruppati in tabelle).
Vantaggi di un sistema informativo territoriale
La possibilità di gestione dei dati territoriali in maniera integrata presenta una serie di vantaggi per le imprese e le organizzazioni.
Gestione delle risorse e degli asset
Le organizzazioni e le imprese che gestiscono reti di infrastrutture e asset distribuiti sul territorio necessitano di strumenti di condivisione delle informazioni e di rappresentazione su mappe degli asset fisici. Utilizzando sistemi GIS integrati a banche dati aziendali o a software ERP, è possibile organizzare i flussi operativi per ottimizzare la gestione delle risorse e degli asset riducendo i costi.
Accesso e modifica delle informazioni
Condividere le informazioni esternamente e internamente alle organizzazioni è fondamentale per consentire rapidità ed efficienza nei processi. Infatti, la modifica dei dati in mobilità è molto utile in settori quali telecomunicazioni e utilities da parte di operatori e progettisti sul campo. L’accesso ai dati può avvenire su dispositivi mobile quali smartphone, tablet o smart glasses.
Comprensione del territorio e della realtà
La rappresentazione su mappa di dati georiferiti permette una rapida ed efficiente comprensione del territorio, del contesto di inserimento, dei suoi asset e delle relazioni tra gli stessi. L’utilizzo dei sistemi GIS diventa quindi importante per migliorare il processo decisionale, per ottimizzare la comunicazione e la comprensione di informazioni e per tracciare l’andamento di progetti.
Funzionalità fornite dai software GIS
I software GIS presentano diverse funzionalità interattive per l’utente che può, oltre a consultare e analizzare i dati geografici, metterli in relazione tra loro in base al loro comune riferimento geografico generando nuove informazioni a partire dai dati preesistenti.
Le principali funzioni che si possono trovare nella quasi totalità dei software GIS sono:
- Visualizzare informazioni sugli oggetti presenti sulla mappa.
- Trovare oggetti con particolari attributi e caratteristiche.
- Trovare oggetti vicino ad altri oggetti.
- Individuare oggetti all’interno di poligoni designati o di aree di ricerca.
- Selezionare oggetti che intersecano altri elementi.
- Overlay topologico: consiste nel compiere analisi territoriali sovrapponendo i layer informativi. Per esempio, è possibile sovrapporre due layer che mostrano la superficie di un parco e le aree di confine di un comune per determinare la competenza di una zona sulla mappa.
- Funzione di buffering; con cui possiamo eventualmente tracciare un’area di 2.000 metri attorno a un ospedale con lo scopo di verificare quante farmacie si trovano al suo interno.
- Segmentazione dinamica: feature che permette di assegnare attributi a qualsiasi porzione di un segmento come una strada o una tubatura.
La riuscita di un progetto che implica l’utilizzo di tecnologia GIS dipende in gran parte dalle metodologie adottate e dal livello di preparazione degli operatori. L’utilizzo dei software GIS in maniera ottimale richiede conoscenze tecniche e di settore e un’attenta analisi del contesto aziendale e sociale di riferimento.
Soluzioni e prodotti GIS a supporto della gestione di reti
Per le imprese di telecomunicazione e utilities l’utilizzo dei sistemi informativi geografici è importante per la gestione dei processi correlati al ciclo di vita delle reti e degli asset. Le soluzioni e i prodotti GIS di settore proposti dal mercato sono vari e diversificati. Tra questi la soluzione Geo4B Water di EBWorld fornisce strumenti per facilitare processi di progettazione, espansione e gestione della propria infrastruttura di rete monitorando lo stato degli asset nel corso dell’intero ciclo idrico integrato.
Geo4B Water per la riduzione delle perdite idriche
La digitalizzazione delle infrastrutture è una priorità per i gestori delle reti idriche che necessitano di piani di water management strutturati e volti alla riduzione delle perdite idriche.
EBWorld attiva nel settore da più di trent’anni ha sviluppato la soluzione software Geo4B Water per la gestione dell’infrastruttura di una rete idrico-fognaria che garantisce il rispetto del ciclo idrico integrato in tutti i suoi processi di estrazione, potabilizzazione, distribuzione, depurazione e riciclo dell’acqua.
La soluzione Geo4B Water, basata su tecnologia GIS, garantisce:
- Monitoraggio della qualità e corretta distribuzione della risorsa acqua attraverso l’intero ciclo idrico integrato.
- Rappresentazione digitale delle tratte idriche e fognarie.
- Manutenzione degli impianti integrati nell’infrastruttura di rete quali punti acqua, centri di captazione e depurazione, chiusini.
- Generazione di report e indicatori per localizzare le perdite idriche.
- Gestione delle operazioni sul campo con l’uso di una soluzione mobile.
L’esigenza fondamentale a cui risponde Geo4B Water è l’organizzazione dei processi in un workflow strutturato e regolato che operi a tutti i livelli del lifecycle della rete: dalla progettazione e gestione dei centri di captazione e depurazione dell’acqua alla manutenzione delle condutture che la trasportano agli utenti finali.
La soluzione Geo4B Water si integra con altri sistemi ERP, CRM e di terze parti permettendo analisi e operazioni complesse come il calcolo delle portate dell’acquedotto, la registrazione di documenti commerciali e catastali o la quantificazione del valore immobiliare di un terreno.
Sul campo Geo4B Water garantisce il supporto di:
- Asset management e riduzione delle tempistiche di intervento.
- Assistenza nell’installazione di “smart counter” per misurare i consumi.
- Facile accesso alle informazioni da parte degli operatori tramite l’App mobile.
- Controllo sul flusso di dati registrato dalle squadre sul campo garantendo la genuinità del dato.
- Supporto ai processi manutentivi di rete (gestione dei cablaggi, allacci e interventi sui giunti).
- Assistenza agli operatori con tecnologie di AR e AI per la localizzazione di oggetti.
La soluzione è utilizzata dal Gruppo SMAT con cui EBWorld collabora per la digitalizzazione della rete e lo sviluppo di un Sistema Informativo Territoriale dell’intera provincia di Torino.
Digital twin e Smart Grid: il GIS come strumento abilitante
I sistemi informativi geografici rappresentano uno strumento potente e versatile per aziende e professionisti che lavorano in progetti dedicati alla conoscenza, analisi e gestione del territorio e delle sue risorse. La tecnologia GIS è impiegata in moltissimi ambiti per identificare urgenze, monitorare lo stato di infrastrutture e terreni, gestire e predisporre risposte ad eventi, stabilire priorità e workflow ed effettuare delle previsioni a breve o a lungo termine.
I software GIS si possono inoltre integrare con moduli avanzati come sistemi ERP e CRM e con hardware con funzionalità di AR e IoT come gli smart glasses. Così il GIS diventa, insieme alla tecnologia 5G tipica delle reti di telecomunicazione ultraveloci, uno strumento abilitante per scenari innovativi quali le smart grid o reti intelligenti permettendo di creare un gemello digitale o digital twin della realtà analizzata.
Il passaggio dall’ elemento fisico al suo rispettivo asset digitale resta dunque fondamentale. Mappare la realtà significa comprenderla per poter offrire alle imprese gli strumenti per migliorare il lavoro, i servizi e la vita delle persone.
