Адаптивный импорт в «МАГМЕ»: как совместимость данных перестаёт быть барьером для российских ГГИС

Пухонин Илья, специалист по внедрению, «ЦИФРОВОЙ ГОРИЗОНТ»

Петелина Екатерина, эксперт, «Норсофт»

Одна из задач импортозамещения в горно-геологических информационных системах (ГГИС) – обеспечение совместимости исходных данных. На предприятиях одновременно эксплуатируются десятки типов измерительных приборов – от тахеометров и GNSS-приёмников до лазерных сканеров и БПЛА. При этом архивы накоплены в форматах разных поколений и форматах ушедших вендоров.

Количество лазерных сканеров в горнодобывающей отрасли за последние три года увеличилось примерно на 40% (в основном за счёт отечественных и китайских производителей). Каждый сканер поставляется с собственным ПО для первичной обработки, что вынуждает маркшейдерские службы осваивать несколько приложений. Сокращение времени полевых съёмок за счёт применения лазерных сканирующих технологий не должно нивелироваться ростом трудозатрат на камеральную обработку.

Таким образом, разработка унифицированных механизмов импорта данных перерастает в системную отраслевую задачу, требующую комплексного подхода к архитектуре импорта и унификации обменных форматов.

Именно этот подход мы рассмотрим на примере системы «МАГМА».

Комплексный подход к импорту данных в системе «МАГМА»

Концепция «МАГМЫ» была сформирована в 2022 году в рамках ИЦК «Металлургия» – отраслевого объединения, созданного для ускоренной разработки и внедрения отечественного ПО. Объединение ведущих компаний позволило провести совместное тестирование системы и собрать обратную связь, которая легла в основу доработки модуля импорта данных.

Возможности модуля импорта

Пакетная загрузка с предпросмотром структуры. Окно импорта позволяет загружать файлы пакетом, отображая полную внутреннюю структуру каждого из них. Например, файл с расширением .tridb может хранить несколько каркасов по съёмкам за разные периоды. Система позволяет развернуть такой файл и выбрать только те объекты, которые нужны в текущей задаче. Этот механизм упрощает перенос накопленных архивов и исключает загрузку лишних данных. В условиях импортозамещения, когда предприятиям требуется в сжатые сроки перенести большие объемы исторических данных в новые ГГИС, возможность контроля структуры и атрибутов на входе становится условием сохранения целостности данных.

Caption Text

Автоматическое определение типа данных и настройка их вывода в рабочую область. Система анализирует структуру и формат файла и предлагает интерпретацию: точки, линии, каркасы, облака точек или множественные значения (для формата dxf). Тип можно изменить вручную.

Эта функция используется при импорте съёмок из электронных тахеометров. В традиционном подходе маркшейдер импортирует их как отдельные точки, после чего вручную соединяет их в контуры почвы, кровли и бортов. На одну выработку может уходить от 20 до 60 мин рутинной работы.

В системе «МАГМА» эта проблема решается переключением типа данных с «Точки» на «Полилиния». Система автоматически соединяет точки в порядке их записи в исходном файле, формируя контуры забоя. Полученные полилинии пригодны для дальнейшего автоматического построения каркасов горных выработок или предварительного построения сечений.

Фильтрация облаков точек перед импортом. Для форматов LAS, PLY, объёмы которых достигают сотен тысяч точек, предусмотрено прореживание на входе. Пользователь задаёт условия фильтрации, снижая плотность облака до необходимых значений ещё до загрузки в рабочую область. Окно предпросмотра помогает визуально оценить, при каком уровне фильтрации сохраняется необходимая детализация. Это особенно важно для рабочих станций с ограниченной оперативной памятью: загрузка сырого облака без обработки может значительно увеличить время импорта.

Настройка облака точек

Импорт данных из архивов. Система позволяет произвести прямой импорт архивированных файлов: автоматически определяет тип данных внутри архива и предлагает ту же логику предпросмотра и фильтрации, что и для обычных файлов. Например, блочная модель или облако точек, упакованные в ZIP, могут быть загружены непосредственно из архива без промежуточной распаковки. Это сокращает время загрузки данных в систему в 2–3 раза, что особенно актуально при переносе крупных архивов. Исключается необходимость в промежуточном хранении распакованных файлов, что минимизирует риск дублирования данных.

Пример визуальной настройки импорта облака точек

Сопоставление столбцов и расширенные настройки для нестандартных табличных форматов. При импорте XLSX, CSV, DAT даже при автоматическом распознавании структуры часто возникают расхождения: одни и те же параметры в разных подразделениях называются по-разному («X», «North», «Коорд_1», «Easting»), а порядок колонок не всегда стандартен. В таких случаях пользователь видит табличную структуру файла и может вручную назначить каждому столбцу соответствующий системный атрибут – координаты, код точки, высоту и т. д. Это позволяет загружать данные из любых ведомостей, без промежуточной правки исходного файла. Также доступны дополнительные настройки: выбор строки начала импорта, удаление пробелов и пустых строк, переопределение разделителя, настройка формата даты, задание пользовательских столбцов.

Импорт каркаса с привязкой к блочной модели. В реальном производстве обработка лазерного сканирования часто выполняется в специализированных сторонних приложениях – например CloudCompare, где выполняются фильтрация облака, привязка к координатам и построение каркаса. Полученный каркас импортируется в ГГИС для дальнейшей работы. В «МАГМЕ» реализован механизм, позволяющий при импорте такого каркаса сразу выполнить его привязку к блочной модели и сформировать отчёт по качественным и количественным показателям. Это позволяет оперативно оценить результаты съёмки в рамках рабочего проекта, не внося изменения в основную модель. В традиционном подходе импорт каркаса и его привязка к модели – это ряд последовательных операций. Их объединение в единое действие исключает риск ошибок и сокращает время от поступления данных до выдачи отчётных показателей, а также предотвращает случайное изменение основной модели при оперативных расчётах.

Импорт как основа автоматизации

Качество настройки импорта напрямую определяет эффективность последующих автоматизированных инструментов внутри ГГИС. Чем полнее и корректнее данные подготовлены на входе, тем точнее и быстрее работают алгоритмы построения каркасов. Например, при предварительно настроенном импорте облака точек система способна автоматически построить каркас или создать цифровую модель поверхности. В «МАГМЕ» реализованы собственные инструменты для построения таких каркасов, что позволяет завершить полный цикл обработки – от импорта до построения модели – без переключения между различными программными средами.

Заключение

Представленный подход, реализованный в системе «МАГМА», является прямым следствием системного обследования потребностей отрасли, проведённого на этапе формирования требований к отечественному ПО.

Модуль совмещает алгоритмы автоматической интерпретации с возможностью ручной корректировки на каждом этапе: от выбора объектов в составном файле до связки каркасов с блочной моделью. Такой баланс позволяет адаптировать процесс импорта под различные типы данных и производственные задачи. Особое внимание уделено пользовательскому интерфейсу: единое окно импорта без переключения между вкладками, вызов дополнительных настроек через всплывающие окна без потери контекста – эти решения, отмеченные в ходе тестирования как интуитивно понятные, снижают порог входа и сокращают время освоения.

Таким образом, импорт в системе «МАГМА» показывает, что комплексный подход даже, казалось бы, рядовой задаче позволяет получить инструмент, способный работать с любыми данными без потерь и с минимальными временными затратами. Опыт его разработки и апробации подтверждает, что унификация процессов импорта – это одно из ключевых условий эффективного импортозамещения в горнодобывающей отрасли.