Sistemas de Informação Geográfica aplicados à Rede Ferroviária

Sistemas de Informação Geográfica
aplicados à
Rede Ferroviária

Ferbritas, S.A.
Lisboa, Portugal

SIG-FER: Apresentação, Dezembro de 2012

SIGs aplicados à RF

Introdução

Definição de SIG e os seus Benefícios

Padrões de implementação dum SIG

SIG como um Sistema

Aplicações de SIG aos Caminhos-de-Ferro

Fonte: ”GIS for Rail Executives”, Paris, UIC HQ, Novembro 2012 (adaptação e tradução)

SIG-FER: Apresentação, Dezembro de 2012 2


Definição de SIG e seus Benefícios


A Localização relaciona a Informação

• Mapas
Colaboradores
- são intuitivos
- mostram tendências Propriedade
- revelam padrões Mercados
- respondem a perguntas
Cliente
Activos
• Mapas contam histórias
Concorrência
Demografia


Definição de SIG

• Um Sistema de Informação Geográfica (SIG) integra hardware,
software, e dados para capturar, gerir, analisar e exibir todas as
formas de informação geograficamente referenciada.
• Permite-nos ver, entender, questionar, interpretar e visualizar dados
em muitas formas que revelam relações, padrões e tendências na
forma de mapas, globos, relatórios e gráficos.
• Ajudam-nos a responder perguntas e resolver problemas, e a olhar
para os dados de uma forma que é rapidamente entendida e
facilmente partilhada.
• Podem ser integrados em qualquer estrutura do sistema de
informação da empresa


O que é um SIG?


A Localização desbloqueia as Relações

• Integra a cartografia e a
informação geográfica no
negócio

• Origina decisões informadas

• Saber o quê, quando, onde,
porquê e como agir.

• Partilhar conhecimento


O que é um SIG?

Sistema de Informação Geográfica
- Liga os mapas às bases de dados
- Gere informações sobre locais
- Ajuda a responder perguntas como:
- Onde está algo?
- O que mais está perto de algo?
- Onde é a mais alta concentração de 'X'?
- Onde posso encontrar algo com a característica 'Y'?
- Onde está o mais próximo 'Z' relativamente à minha localização?


SIG: Integração e Partilha
• Infra-estruturas
• Segurança Pública
Gestão de • Materiais Perigosos
Emergências
• Recursos Hídricos
• Licenças Ambiente • Secas
• Inspecções Construção • Poluição
• Moradas

• Análise criminal
Segurança
• Uso do Solo • Segurança Pública
Planear
• Zonamento

• Água e Esgotos
• Licenças Obras Públicas • Sarjetas
Negócios • Ruas
• Moradas dos
Proprietários
• Indicadores dos
Ruas
serviços públicos Parcelas
Serviços Públicos
Ortofotomapas Acesso Público
Caminhos-de-Ferro
Topografia


O SIG ajuda a responder a questões chave

Adaptado de Teodor Gradinariu, “UIC’s contribution to progressive management of railway assets”


Componentes de um SIG

Pessoas
Software

Dados

Hardware
Métodos
Um Mapa


Benefícios chave de um SIG

Economias de custo e aumento da eficiência
Melhor tomada de decisões
Melhoria na Comunicação
Melhor Manutenção de Registos
Gestão Geográfica


A abordagem geográfica

Uma maneira de pensar e resolver um problema, que integra a
informação geográfica na forma como entendemos e gerimos o nosso
mundo. Esta abordagem permite-nos criar conhecimento geográfico
através de medições da terra, da organização, análise, modelação de
processos e relações de todos esses dados.
A Abordagem Geográfica também nos permite aplicar este
conhecimento na forma de planear, projectar e mudar o nosso mundo.
> Passo 1: Perguntar
> Passo 2: Recolher
> Passo 3: Examinar
> Passo 4: Analisar
> Passo 5: Agir


SIG gera Entendimento

Understanding Sharing and Collaboration

Knowledge

Integration
Information

Mapping

Data


Gestão dos Dados

• 40% a 60% do tempo da engenharia
é gasto a localizar e validar
informação

• Dados adequados e a boa comunicação da
informação podem reduzir os tempos de
entrega dum projecto entre 20% a 50%

• A má comunicação entre os diversos
sistemas consome até
30% dos custos do projecto

• A gestão adequada dos dados desde as
fases iniciais do projecto pode poupar até
14% dos custos de Operação e Manutenção


Tecnologia integrada para o
Desenvolvimento das Infra-estruturas
Os projectos de infra-
estruturas modernos são
projectos plurianuais
complexos que requerem
monitorização, coordenação e
gestão cuidadosas.

Requerem acesso a grandes
quantidades de dados e
informações em tempo real

Eastlink Project, Melbourne


Gestão dos dados com um SIG Empresarial


Sistemas de Auditoria e Qualidade

http://dashboard.virginiadot.org/default.aspx

Porquê o SIG?

Compreender todos os nossos activos

Definição mais rigorosa dos locais de trabalho

Planear e programar o trabalho por região

Optimização (tempo e recursos) - equipas móveis

Análises avançadas


Produtos de Geo-Informação

Fornecer informações oportunas

Disseminar o conhecimento

Comunicar a importância

Apoio à tomada de decisões

Ilustrar o tempo

Mostrar o estado e o desempenho

Vislumbrar o futuro

Contando uma história de forma eficaz . . .


Utilização dos SIG: Caminhos-de-Ferro

• Gestão de Infra-estruturas
• Projectos de Engenharia e Construção
• Desenhos de Engenharia e Repositório de Registos
• Monitorização de Activos
• Gestão Ambiental
• Gestão Imobiliária
• Gestão de Riscos, Segurança e Vigilância
• Análise da Cadeia de Fornecimento


Sinalização Espaços Verdes
Iluminação
Ciências da Terra
Desenvolvimento Sustentado
Arquitectura
Posicionamento Geog. Geo-Marketing
Telecomunicações

Protecção Finanças
Imagens Energia

Edifícios Engenharia
Infra-estrutura
Segurança
Inf. Passageiros
Estações
Património
Horários
3D Mobilidade

Serviços Comunicação
Dados
Geologia
Rede Propriedade
Cadastro


Os SIG suportam diversas Aplicações
Gestão de activos - França Cadastro Ferroviário - Portugal
Localização de Comboios
- Finlândia

Gestão da Propriedade -
Bulgária Previsão de Derrocadas – Noruega


Os SIG suportam diversas Aplicações
Planeamento de viagens na Web - Madrid
Gestão de Estações - Paris

Portal de Informações aos viajantes - UK
Previsão do número de passageiros - Dinamarca


Tecnologias Facilitadoras

• Processamento mais rápido (100x)
• Largura de banda superior (500x)
• Maior Armazenamento (1000x)
• Móvel Desktop Servidores
• Serviços Web
• Redes de Sensores em Tempo Real
• ...
Laptop Serviços SIG
Serviços
Web
Conteúdos
• Imagens PDA
• GPS

Escalável Telemóvel
Em rede
Hardware

… melhorando a nossa capacidade de partilhar e distribuir


Integração CAD - SIG
• Agora
Geração de Mapas
• Futuro
Edição
Gestão de Dados
Análise Espacial

. . . melhorando o fluxo de trabalho CAD/SIG



Padrões de implementação dum SIG


Implementações SIG – Padrões comuns
Suportam Computação Empresarial e Distribuída

Desktop Servidor Federação Nuvem / Web GIS
Desktop Mobile Web

Indivíduos Grupos de Trabalho Organizações
• Projectos Ad Hoc • Base de Dados • Serviços Partilhados
• Análise / Modelação Partilhadas • Integração
• Mapas • Aplicações Fixas • Colaboração
• Transacções

Novo


Funções de Negócio Comuns


Criar – Partilhar - Usar

Partilhar

Usar

Criar



SIG como um Sistema


Surgiu um novo SIG baseado na Web
iPhone
Apps
Uma rede distribuída de dados e
serviços Ciência

Aplicações SIG Relatórios de
Detectável Cidadãos
ONGs / Cidadãos
Acessível Negócios
Aberta
Universidade
Mapas de Crimes
Governo
Governo
Portal Aberto
GeoEspacial

Serviços Geo Gestão de Crises


Os SIG estão a avançar

Aproveitando múltiplas tendências

Distribuído
Geográfico
Compreensível

Permitindo-nos a repensar o nosso mundo . . .
. . . Integrar o conhecimento geográfico no nosso trabalho

Ciclo de vida: Infra-estruturas de Transportes


SIG: usados em Sistemas de Informação
pelos Gestores das Redes fornecendo muitos recursos

• Produção de Atlas
• Cadastro e DPF Cadastro e Comando & Gestão
DPF Controlo de Clientes
• Gestão de Clientes
• Gestão de Emergências
• Gestão Ambiental
• Mitigação Ambiental
• Gestão e Arrendamento de
Instalações
• Recolha de informação no
Recolha de informação Comunicação Gestão dos
campo
no campo Inter-Ferrovias Trabalhadores
• Gestão de Imagens
• Comunicação Inter-
Ferrovias
• Gestão da Supervisão
• Gestão do Risco e da
Segurança
• Manutenção de Diagramas
Lineares
• Transportes e Logística
• Gestão dos Trabalhadores


Aplicações SIG à Ferrovia


Padrões de funções de negócios comuns
Padrões de Implementação SIG
Gestão Planear, Recolha de Conhecimento Envolvimento
de activos Projectar e Informação da Situação da empresa
Analisar no Campo

Gestão da Rede Ferroviária
Gestão da Infra- Planeamento da Localização das Monitorização da Comunicação com
estrutura e DPF manutenção infra-estruturas Segurança os clientes

Monitorização em Maximização da Gestão de Tomada de Colaboração com
Tempo Real da Produção Instalações e Decisões as partes
Rede Operações e Análise interessadas
“stakeholders”


SIG para a Rede Ferroviária

Infra-estrutura Gestão de Activos
Projecto, Construção, Engenharia e Planeamento, Projecto e Análise
Manutenção
FM/BIM Recolha de Informação no Campo
Gestão Instalações / Arrendamento
Cadastro e DPF

Gestão do Risco e da Segurança Conhecimento da Situação

Gestão da Localização dos Clientes Envolvimento da Empresa


Gestão de Activos
Infra-estrutura ferroviária

Analisar no Campo


“stakeholders”


Gestão de Activos - Infra-estrutura ferroviária


Gestão de Activos – Inventário de Activos
Acesso contínuo a desenhos CAD e a relatórios de inspecção


Gestão de Activos – Planeamento da Manutenção

CSX


SIGs aplicados à RF – Gestão de Activos

Gestão de Activos
Aplicações de Gestão da Infra-estrutura


Gestão da Via e de Pontes


Gestão da Via e de Equipamentos


Gestão de Activos
Vista de Activos Global

Gestão da Via e de Pontes


Gestão da Sinalização


Gestão do Parque de Manutenção e Oficinas
(PMO)


Gestão de Instalações / Arrendamento


Gestão de Composições


Gestão de Activos Ferroviários
• Valores de Referência*
• A manutenção ferroviária representa
cerca de 20-30% dos custos operacionais da
ferrovia

• É perdida 5-15% da receita anual devido à
ocupação da via com trabalhos de
manutenção

• Desafio
•Necessidade de gerir como um activo
contínuo com segmentação dinâmica

• Pk, Via (Asc/Desc), AMVs, PN, sinalização…

• Processo de operações
• Os inspectores verificam o estado da via
semanalmente (num veiculo ou a pé)

• As equipas fazem reparações ou executam
trabalhos de construção
* Fonte: IBM

Gestão de Propriedades

• Aquisição
• Gestão do DPF (Right-of Way)
• Monitorização dos Alugueres / Facturação
• Cartografia de Serviços Afectados
• Requisitos Legais (suporte)


Propriedade e Pagamento de Impostos


Gestão da Propriedade


Gestão da Propriedade - REFER


Gestão dos Arrendamentos


Planear, Projectar e Analisar

Analisar no Campo


“stakeholders”


Benefícios do SIG: Gestão de Infra-Estruturas

• Métodos flexíveis de recolha de dados
• Melhor gestão dos dados da infra-
estrutura
• Poderosas ferramentas de visualização
dos Activos
• Melhor gestão dos Activos


Análises Geotécnicas e de Solos
(Gestor Infra-estrutura Grego)


Geologia e Geotecnia – Nova Estação Pk 118+500 (LS)

Planta e Perfil
Longitudinal
Pk 0+100 ao Pk 0+400

Planta de
Localização
dos Trabalhos
de Prospecção
Realizados


Projecto e Estimativa de Custos


SIG Projecto Ferroviário – Nova Estação Pk 118+500 (LS)
Via Férrea - Planta e Perfil Longitudinal - Linha do Sul Pk 117+800 ao Pk 118+300


SIGs aplicados à RF – Planeamento/Projecto

Aplicações de Planeamento,
Projecto e Análise
Diagramas Unifilares Geográficos


Diagramas/Esquemas Ferroviários
Vistas Geográfica e Esquemática Interoperáveis


Base SIG: Diagramas Ferroviários e Mapas


Recolha de Informação no Campo

Analisar no Campo


“stakeholders”


Cadastro Ferroviário e DPF - FBSIC


Cadastro e Registo da Propriedade

Companhia Nacional de
Infra-estruturas Ferroviárias
da Bulgária

Interligação Documentos/ Bases de Dados


Gestão da Manutenção e Conservação


SIG Móvel: Recolha de Informação no Campo
. . . Ligando os trabalhadores móveis
. . . Tornando-os parte da empresa
Fotografias

Smart Phones

Tablet

Aplicações
à medida . . . Conhecendo a Situação Operacional em Tempo-real

SIG Móvel: FBSIC - Módulo de Campo


SIG Móvel: Suporta o Trabalho de Campo

• Recolha e Uso da Informação remotamente
• Coordenação e Prioridade da Resposta
• Optimizar a eficiência operacional


Suporta os Requisitos Ferroviários
Estrutura de Inteligência Geo-espacial

Gestão dos Planeamento e Suporte de Conhecimento
Dados Análise Campo da Situação

Monitorização de Gestão
Activos do DPF

Segurança

Gestão de Gestão Operações
Infra-estruturas Ambiental


Conhecimento da Situação
Gestão do Risco e da Segurança

Analisar no Campo


“stakeholders”


Cartografia de Capacidade das PH
Prevenção de Derrocadas


Impactos das Mudanças Climáticas
Deformações do Carril

O SIG é usado para monitorizar a temperatura e os limites
de velocidade para prevenir as deformações e o risco de
descarrilamento

Impactos das Mudanças Climáticas


Recente Impacto do Sandy (NYC)


Avaliação do Impacte Ambiental


Avaliação do Impacte Ambiental

EIA EP Sines-Grândola:
Mapas do Ruido

EIA EP Sines-Grândola: Síntese dos Impactes


Monitorização / Conformidade Ambiental


Mapas do Ruído e sua Análise


Fragmentação dos Habitats


Gestão de Árvores

Árvores a
cortar

Árvores a
podar


Monitorização da Rede


Monitorização da Qualidade da Viagem

Link


Aplicações de Inspecção da Via


Inspecção da Via – Referenciação Linear


Gestão da Relação com o Cliente (CRM)


Gestão de Projectos


Controlo de Activos

• Monitorizar e gerir a circulação dos comboios
• Controlo de contentores
• Acompanhamento em tempo real dos
comboios de passageiros


Gestão da Capacidade de Rede

Union Pacific


Planeamento do Traçado dos Serviços


Monitorização em tempo real dos comboios

Link


Localização em tempo real dos comboios
e equipas de trabalho

“Having a real time map-based view of our
network will allow us to increase the
amount of traffic we can schedule on a
particular section of track while
simultaneously reducing the possibility of
human error. It’s hard to put a dollar value
on increased safety, but there is no
question that just avoiding one single
serious accident would be a major benefit.”
Trevor Pollack, Radio Engineer at OnTrack


Localização dos comboios - GPS


Visibilidade das camaras de vigilância


Resposta a Emergências
Modelação de nuvens tóxicas


Análise do Roubo de Cobre

Uso de Mapas Web para Coordenar a Informação
Aplicação de Análises Espaciais
Identificação de Áreas Prioritárias
Tomadas Medidas Específicas – Melhoria da Protecção
do Local


Gestão do Risco e da Segurança

• Monitorização da Via
• Resposta a Emergências
• Avaliação de Ameaças
• Prevenção e Análise de Crimes
• Planeamento da Segurança


Envolvimento da Empresa
Capacitação de Clientes e Stakeholders

Analisar no Campo


“stakeholders”


Os SIG suportam toda a empresa

Centro de Operações Desktop

Web Mobilidade
Equipas de Campo


Instalações Ferroviárias num Porto
Aplicações Intermodais


Comunicação com os Stakeholders


Estudos de “Impacto”


Portal Web de Desenvolvimento Ferroviário
Tornando as informações do projecto acessíveis ao público

Link


SIGs aplicados à RF – Conhecimento da Situação

Dashboards Executivos


Maryland DOT – Performance Dashboard


FBSIC – Auditoria e Qualidade


SIGs aplicados à RF – Eficiência e Eficácia
Integridade dos dados:
• Centralização da informação;
• Validação da qualidade dos dados (valor e forma);
• Registo em base de dados relacional.
Disponibilidade dos dados:
• Rapidez de acesso;
• Segurança no acesso por perfil, por funcionalidade e por tema;
• Possibilidade de integração com outros sistemas.
Usabilidade dos dados:
• Visualização alfanumérica e geográfica;
• Geração de documentação processual;
• Análise de indicadores de eficiência do processo operacional.


Integração e Colaboração

A natureza integradora dos SIGs permitem:

• suportar as necessidades presentes e possibilidade de expansão para
atender à evolução natural das necessidades dos negócios;

• integrar de informação proveniente de outros sistemas;

• recolher, manter e gerir a informação numa única plataforma;

• aumentar a eficiência e produtividade dos processos de negócio;

• Colaboração no seio da empresa e com o Grupo.



Obrigado!

Ferbritas, S.A. Fernando Gil
GIO – Resp. GIS
Rua José da Costa Pedreira, 11
1750-130 Lisboa, Portugal fgil@ferbritas.pt
Tel: +351 217 511 700
Fax: +351 210 118 080
Web: www.ferbritas.pt


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