מערכת מידע גיאוגרפית (Information System Geographic -GIS) מאפשרת לחקור את המרחב הפיזי באמצעות תצוגה של נתונים על גבי מפות במספר שכבות מידע. המערכת פועלת באמצעות תוכנה ובשני כיוונים – הראשון – קליטה וארגון של מידע וביצוע בקרת איכות והשני – שליפת נתונים ופילוח מידע גיאוגרפי. באופן זה משתמשים יכולים להתייעץ בנושאים הממוקדים לטוואי שטח מסוים ולבסס את החלטתם על נתונים מרובדים המתייחסים לאותו טוואי שטח. כך למשל – כאשר מעוניינים לבחון את הסיבות להתרחשות של אירוע או תופעה נעזרים במימד המרחב וצופים בתצוגה של נתונים החלים על מאפיינים שונים כמו דרכי גישה, פילוח אוכלוסייה, חישובי מרחקים ומאפיינים מדידים נוספים שמאפשרים את הרחבת נקודת המבט על המצב.
השימוש במערכת GIS נפוץ מאוד בקרב מתכנני ערים אשר ממפים את הקרקע ומעוניינים לנתח את מערכות התחבורה ואת השינוי בהרכב האוכלוסייה, וכן בקרב עיריות, רשויות מקומיות ומוסדות ממשלתיים המעוניינים בבחינת נושאים אקולוגיים, בניהול תשתיות תקשורת לצורך אופטימיזציה של תהליכים, בנושאי הידרולוגיה לחישוב נפחי ספיקת מי גשם ושילוב של מודלים עם ניתוחים אטמוספריים, ניהול נכסים וכן לשם השגת הבנה עמוקה יותר בנושאי דמוגרפיה ומאפיינים של התנהגות במרחב.
תוכן עניינים
מה זה בסיס נתונים גיאוגרפי?
בסיס נתונים גיאוגרפי כולל מידע המתייחס לממד המרחב וניתן לחלק לשכבות – מקווי מים, תשתיות מים, תוכניות מתאר, רשתות חשמל, צמחייה, תחבורה ותוכניות מיפוי עירוניות וכן מידע אלפאנומרי (כלומר מידע טקסטואלי) שמקורו בטבלאות לדוגמה: מדגמי אוכלוסין, פריסה של תשתיות, רשימה של אדמות מנוצלות וכן הלאה שמטרתן להוסיף משמעות לוגית למיקום או לנקודה הנחקרת במרחב. בחלק ממערכות GIS המידע הגיאוגרפי נאגר בבסיס נתונים אחד ואילו המידע האלפאנומרי נאגר בבסיס אחר. ישנן מערכות שמבוססות על בסיס נתונים אחיד שתומך במידע גיאוגרפי ובמידע שמקורו טבלאי.
צרו איתנו קשר לשמוע עוד על Qlik Geo Analytics הרכיב הגיאוגרפי המתקדם של Qlik
כיצד מאחסנים נתונים גיאוגרפיים?
קיימות שתי שיטות לאחסון נתונים גיאוגרפיים:
- בצורה של קבצים בפורמטים קבועים – זוהי שיטה שרווחת זמן רב ומבוססת על אחסון נתונים בקבצים בפורמט DGN או SHP עבור נתונים ווקטורים שונים כמו פוליגון או נקודה ופורמט: SID ו- TIF לנתונים וויזואליים כמו מפות סרוקות או תמונות.
- בצורה של בסיס נתונים יחסי (SQL, Oracle ועוד) בעזרת רכיב תוכנה ייחודי – שיטה המאפשרת לנהל את המידע בבסיס אחד ולקצר את משך זמן ההפצה של הנתונים. לשיטה זו יש יתרון מרכזי בו כלל המידע מאורגן בבסיס הנתונים האירגוני, כאשר בשיטה זו הוא נקרא בסיס נתונים מרחבי.
מה הן שכבות גיאוגרפיות?
התשתית למערכת מידע גיאוגרפית ישראלית מבוססת על רשת אשר מנוהלת ומתוחזקת במרכז למיפוי ישראל. תשתית זו משמשת את הממשלה, את הרשויות המקומיות ומוסדות ציבור אשר הקימו מערכת מידע גיאוגרפית נפרדת משלהם.
הנה מספר דוגמאות לשכבות גיאוגרפיות:
- אדמות מינהל מקרקעי ישראל (רמ"י) – מידע אודות היקף הניצול של אדמות אלו, מידע על שימושים שונים בקרקע, פריסת בתי ספר, פריסת בתי אבות, תיחום מוקדי תעסוקה, שכבה המפרטת את גבולות המדינה באוויר, בים וביבשה, גבולות מטרופוליניים וגבולות ישובים, מידע ופירוט על תוכניות מתאר ברמות שונות – ארציות, מחוזיות ועירוניות.
- מידע על מפקדי אוכלוסין שמנוהלים על ידי הלשכה המרכזית לסטטיסטיקה – אוכלוסייה, מין, גיל, דת, נישואין וילודה, מוצא, מוגבלויות, השכלה, שייכות לכוח העבודה האזרחי, שעות עבודה ואמצעי הגעה למקום העבודה, משלחי יד, ענפי תעסוקה, משקי בית, שימוש במוצרים, מידע על בני 65 ומעלה.
- תחבורה – רשימת צמתים, פריסת מסילות ותחנות רכבת, פריסת אבני דרך,
- מוקדי חירום – פריסת תחנות מד"א, תחנות משטרה, תחנות כיבוי אש, פריסת ברזי כיבוי במרחב, פריסת דפיברילטורים ועוד.
- רשימת ישובים ורחובות, שכונות ושכונות בישובים ערביים, מבנים וכתובות ממפקד האוכלוסין
- תשתיות – פריסה של קווי מתח, קווי תקשורת, סיבים אופטיים, אנטנות סלולאריות, קווי מים וביוב, קווי חשמל, תחנות
מידע ווקטורי
מידע ווקטורי מחולק לנקודות, קווים ופוליגונים בשכבות השונות של המידע, כאשר כל ישות (נקודה, קו או פוליגון) מהווה שורה בבסיס הנתונים. נקודה הוא כל עצם שקבוע בקרקע כמו באר, עמוד חשמל, קו טלפון, אנטנה ועוד. קו – הוא זה שניתן לשרטט בקו את תנועתו – גדרות, אמות מים, מסילות, טרסות, סוללות עפר, שוניות, שבילים (שביל אופניים, שביל להולכי רגל, שביל רחב, רחב מתון וצר, שביל חתחתים, שפיל משופע) דרכים (דרכי עפר, דרכים משניות) כבישים ופוליגון – חל על גבולות והבחנות בין אזורים שונים – למשל אזורים בנויים, אזורים לא מיושבים, גבולות בין ערים, מדינות, תחומי שיפוט ועוד. את המידע הווקטורי נהוג לשלב עם מידע ראסטרי ולהוסיף מימד של עומק לנתונים.
מידע ראסטרי
מידע אלפאנומרי נותן משמעות ועומק למידע הווקטורי, אבל פועל באופן שונה כיוון שהוא מיוצג באמצעות תמונה המורכבת מפיקסלים שמשקפים עוצמה של תופעה (קו ביוב שעולה על גדותיו לדוגמה). מספר התושבים בשטח בנוי, זמן סלילה של כביש או בנייה של מבנה, אחוז הצפיפות באזור מגורים מסוים, אחוז השימוש בקווי מים, ביוב וחשמל, קיבולת וניצולת של כבישים, דרכים ומבנים ציבוריים, כמות הפשיעה בשכונה מסוימת, פילוח אוכלוסין בהתאמה לרחובות וכן הלאה.
רשויות מקומיות, ממשלות, מתכנני ערים וגופים מוסדיים מבצעים שימוש במידע ראסטרי במטרה לייעל את אופן חלוקת המשאבים. הם עשויים להחליט להקים גן חדש בעקבות גידול שחל בילודה בשכונה מסוימת או לחילופין הם יכולים לעבות כוחות שיטור ולהוסיף עמודי תאורה במקומות שבהם אחוזי הפשיעה גבוהים. נוסף לכך ניתן לשלב מידע ממספר שכבות מידע לדוגמה כמה כבישים נסללו בשלושים השנים האחרונות ביחס לאחוז הגידול באוכלוסייה.
מערכת ניהול גיאוגרפי בתוך מערכות מידע ארגוניות
מערכת מידע ארגונית GIS מתממשקת למערכות ארגוניות רבות ביניהן CRM ו-ERP ומאפשרת להיעזר במידע גיאוגרפי שזמין ומתעדכן בזמן אמת לתהליכי קבלת החלטות. המערכת משתלבת בארגון בשתי דרכים: כנדבך נוסף למערכות המידע הארגוניות וכרכיב בתוך פלטפורמת ה-BI. במקרה הראשון המערכת מבוססת על מסד נתונים נפרד שיש לשלב במסד הנתונים הארגוני, במטרה להבטיח שליפה וטעינה מהירה של מידע. אם מדובר על מערכת מידע גיאוגרפי אשר משולבת בתוך מסד נתונים יחסי, שהוא למעשה גם מסד נתונים מרחבי, כל שנדרש הוא להגדיר אילו נתונים יקבלו ייצוג גיאוגרפי כך שניתן יהיה להציג אותם במערכת.
באמצעות מערכת מידע גיאוגרפית GIS ניתן לקדם תהליכי קבלת החלטות, להביא לייעול תפעולי, לקצר תורים ולשפר את רמת השירות במובנים רבים כמו: חישוב מסלול נסיעה מיטבי לשליח, הקצאת כוח אדם לסניפים עמוסים והעברת כוח אדם מסניפים לא עמוסים, העברת סניפים מאזורים בהם הארנונה יקרה ולא משתלמת בהשוואה לפדיון הסניף, הקצאת תקציבים לאזורים בהם מתרחשים אירועי בטיחות רבים, מציאת פלחי שוק חדשים בהתאמה להרגלי צריכה – כאשר כל המידע הדרוש מגיע מתוך טבלאות המשויכות למערכת הגיאוגרפית לרבות מידע על כבישים, מסלולים, פריסת תחנות, צמתים, נתונים סטטיסטיים מהלשכה המרכזית לסטטיסטיקה, מיקום של עצמים במרחב, גבולות בין ערים ומדינות ועוד.
אילו ארגונים משתמשים במערכת מידע גיאוגרפית
מערכת מידע גיאוגרפית משמשת ארגונים מובילים מרחבי העולם אשר פעילותם מאופיינת בפריסה רחבה של סניפים ומתן שירות לאינספור לקוחות. הנה רשימה של חמישה ארגונים מובילים שעושים שימוש נרחב במערכת GIS במטרה לייעל את השירות ולשפר את הביצועים העסקיים:
Starbucks – רשת חנויות הקפה מפעילה מעל ל-20,000 סניפים ברחבי העולם עם יותר מ-700 שותפים ומעסיקה עשרות אלפי עובדים ב-50 מדינות שונות. החברה מפעילה משנת 2014 מערכת GIS הנקראת "אטלס" ומטרתה לשפר את השירות ללקוח בסניפים קיימים ולאתר קהלי יעד חדשים לסניפים חדשים שיוקמו בהמשך. החברה נעזרת במערכת כדי לנתח את הפעילות בסניפים הקיימים וכן לאתר את המיקום המיטבי ביותר לסניפים חדשים בשווקים מקומיים – תוך בחינת השתלבות החנות במארג הדמוגרפי הקיים באזור, בחינת היקף התחבורה הציבורית והתאמת החנות לקהילה.
Walgreens – רשת בתי המרקחת הגדולה ביותר בארצות הברית מפעילה כ-7,500 סניפי בית מרקחת בכל 50 המדינות, כאשר 2,000 סנפים פתוחים במתכונת של 24/7. החברה נעזרת במערכת מידע גיאוגרפית במטרה להבין טוב יותר את קהל הלקוחות שלהם ובפרט את הצרכים שלהם ואת הסיבות שמביאות אותם לרכוש מהם שוב ושוב. באמצעות המערכת הם בוחנים את תמהיל המוצרים בכל סניף וסניף ודואגים לצייד את הסניף מבעוד מועד במוצרים שונים, על פי תחזית צריכה עתידית.
ארגון הבריאות העולמי – WHO – מבצע שימוש מעניין ביותר במערכת ה-GIS ומיישם באמצעותה אמות מידה ותקינה ההולמות את הגדרותיו – כך למשל הוא ממפה אזורים לשיפור פריסת שירותי החירום, הוא קובע אם אזור מונגש באופן ראוי ואף מוצא את הסיבות למחלות חדשות באמצעות בחינה של מספר מגמות בראייה רוחבית ובשילוב כלי ניתוח נתונים נוספים.
Wendy's – רשת ההמבורגרים השלישית בגודלה בעולם מחזיקה במעל ל-6,700 מסעדות ומפעילה את מערכת ה-GIS לצורך פילוח אוכלוסייה המאופיינת בשונות דמוגרפית גבוהה ולצורך הרכבת תמהיל מוצרים העונה לצורכי האוכלוסייה בכל סניף וסניף.
שירות הפארק הלאומי האמריקאי – הוא גוף ארגוני שמטרתו לשמור על משאבי הטבע, התרבות והערכים של מערכת הפארק הלאומי לדורות הקיימים ולדורות הבאים. הארגון נעזר במערכת מידע גיאוגרפית GIS למטרות מחקריות, לצורך התייעלות תפעולית וכן לצורך ניהול הנכסים ותיאום השימוש בהם.
מערכת ניהול גיאוגרפי במגזר העסקי
מערכת ניהול גיאוגרפי נמצאת בשימוש עסקי רחב ותורמת לתהליכי קבלת החלטות בדבר התרחבות עסקית, ניתוח הכנסות מסוגים שונים, איתור פלחי שוק חדשים, טיוב קווי חלוקה ושיפור השירות ללקוח הקצה. הנה מספר דוגמאות לשימושים רווחים במערכת:
הקמת סניפים חדשים – איתור המיקום המיטבי ביותר בהתאם לפילוח האוכלוסייה המקומית, היקף התחבורה הציבורית באזור, תוכניות בינוי עתידיות, שצפויות לשנות את המארג הקיים והרגלי הצריכה של התושבים, כאשר כלל המידע מגיע מתוך טבלאות סטטיסטיות ומחולק לשכבות.
הרכבת תמהיל מוצרים בסניף מסוים – בהתאם למאפיינים הדמוגרפיים באזור, הרגלי הצריכה, מגמות עתידיות שצפויות להשפיע על הרגלי הצריכה וכן הלאה. כך שכל סניף משקף באופן המיטבי ביותר את צורכי תושבי המקום גם אם קיימת ביניהם שונות גבוהה.
טיוב קווי חלוקה – תכנון קו החלוקה החסכוני, הבטיחותי והנוח ביותר בהתאמה לסוג רכב ולנהג וכן למאפיינים נוספים.
ניטור הכנסות מאזורים שונים – הבנת תמהיל ההכנסות באמצעות שילוב של נתונים דמוגרפיים הנוגעים לסוג האוכלוסייה ולהרגלי הצריכה המאפיינים אותה, איתור המוצרים הריווחיים ביותר ובחינת מיקומם בתוך הסניף.
שמירה על רמות מלאי תקינות – כיום ניתן להיעזר במערכות GIS שמנטרות עומסים, כמו כן ניתן לקבל התראות כאשר המלאי מגיע אל טווח הביטחון וכן להעביר מלאי בין סניפים באופן היעיל והחסכוני ביותר.
תיאום חדרי ישיבות וניצול מיטבי של שטח נדל"ן – מערכת ה-GIS מאפשרת לנתח מידע גם בתוך מבנים. ניתן לדעת אם חדר ישיבות מסוים מנוצל באופן מיטבי, להבין לאילו חדרים יש ביקוש גבוה ביותר ולבצע התאמות – באופן זה ניתן להביא להתייעלות תפעולית, לשיפור השירות ולחסכון כספי.
GeoAnalytics Connector של Qlik (הרכיב הגיאוגרפי של Qlik)
הרכיב הגיאוגרפי של Qlik משולב בתוך פלטפורמת ה-BI המתקדמת Qlik Sense ומאפשר לנתח מידע על בסיס מפות וליצור שכבות חישוב חדשות. הרכיב משולב בתוך מסד הנתונים היחסי-מרחבי ומתבסס על סוגים שונים של מידע בהלימה לעשייה היומיומית. כך למשל ניתן לחשב באמצעות הגאואנליטיקס מרחקי הליכה או נסיעה בין נקודות שונות, לזהות את הנקודה הקרובה ביותר מתוך קבוצת נקודות, לחשב מסלולי נסיעה קצרים או מהירים, ליצור שכבות של שטח בהתבסס על מספר נקודות ולהיעזר ביכולות חישוביות נוספות המבוססות על שכבת שטח, נקודה, מפת חום, קווים מנקודות שונות ועוד. הרכיב תומך בקריאת קבצים בפורמט Shape File ובתצורות נוספות של מידע גיאוגרפי. התקנת הרכיב נעשית על שרת ה- Qlik Sense וכמו כן ניתן להתקין אותו על השרת המקומי ולבצע חישובי מרחק במצב לא מקוון.
