GIS 5.0 – Smart and connected

Recently I came across an interesting article by Dave Peters. He outlines the evolution of GIS in four development phases:

  1. In the early 80ies GIS were based primarily on scripts. Using scripts, GI specialists cleaned, edited and visualized spatial data. Some readers might recall the ARC/INFO era and its scripting language Arc Macro Language – AML.
  2. About 20 years later, at the end of the 90ies, the first GUI-centric object-oriented GIS appeared on the stage (for example, ArcGIS Desktop in 1998). This second step with the more efficient programming technique was enabled by more performant hardware.
  3. New technologies to provide data and services emerged with the rapid advent and development of the Web. A building stone of these service-oriented architectures (SOAs) was, for example, the Web Map Services (WMS) specification that was adopted in 2000 (Version 1.0).
  4. Finally, virtualization of hardware and centralization of computing centers initiated the fourth phase leading to cloud-based GIS portals. Storage space and computing power have become scalable commodities. ArcGIS Online, launched in 2012, is a prominent example of this fourth phase.

Now the question is: what comes next?

The steps in GIS software evolution. What's next?
The steps in GIS software evolution. What’s next?

Smart and connected systems

From the past we can learn: New technological abilities lead to new applications. They substiantially influence the further evolution of GIS. Among the contenders for the most relevant (to GIS) technologies and developments I see:

  • indoor navigation,
  • the Internet of Things (IoT) and
  • real-time sytems

Future GIS applications will be more and more smart and networked. They will require a technical infrastructure which is composed of several layers: embedded components, network communications, a cloud-based platform or system, tools for providing authentification and authorization, and  gateways to include external data sources as well as in-house data (see the figure below, adapted from Porter and Heppelmann).

The architecture of future smart, networked GIS applications
The architecture of future smart, connected GIS applications (adapted from Porter and Heppelmann)

The IT Division of Ernst Basler + Partner (EBP Informatics) has already amassed solid experience with the components in such a system (see our reference projects). Also in our blog posts we engage with these future developments, most recently with regards to the real-time quality assessment of data streams.

Do you have any questions or comments on these topics? We would like to hear from you!

 

GIS 5.0 – Smart und vernetzt

Vor Kurzem bin ich auf einen interessanten Artikel von Dave Peters gestossen. Er hat die Evolution von GIS-Software in vier Entwicklungsschritten dargestellt:

  1. In den frühen 80er-Jahren basierten GIS primär auf Skripts. Mit ihnen wurden Daten bereinigt, editiert und visualisiert. Einige Leser dürften sich noch an die Zeit von ARC/INFO erinnern mit seiner Skriptsprache AML (Arc Macro Language).
  2. Erst Ende der 90er Jahre – also fast 20 Jahre später – kamen die ersten objekt-orientierten GIS-Produkte auf den Markt (z.B. ArcGIS Desktop im Jahr 1998). Möglich wurde dieser zweite Entwicklungsschritt mit der effizienteren Programmiertechnik durch eine performantere Hardware.
  3. Im Zug der rasanten Entwicklung des Webs entstanden anschliessend Technologien, um Daten und Services breit verfügbar zu machen. Ein Baustein dieser service-orientierten Architekturen ist beispielsweise die im Jahr 2000 (Version 1.0) verabschiedete Spezifikation des Web Map Services (WMS).
  4. Virtualisierung von Hardware und Zentralisierung von Rechenzentren leiteten den vierten Entwicklungsschritt ein und führten zu cloud-basierten GIS-Portalen. Dabei können Speicherplatz aber auch Rechenleistung den aktuellen Bedürfnissen entsprechend bezogen und wieder abgestellt werden. Das im Jahr 2012 lancierte ArcGIS Online ist ein prominentes Beispiel hierfür.

Jetzt stellt sich natürlich die Frage, was als Nächstes kommt.

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Die vier Entwicklungsschritte der Evolution von GIS-Software.

 Smarte und vernetzte Systeme

Aus der Vergangenheit lernen wir: Neue technologische Möglichkeiten führen zu neuen Anwendungen und beeinflussen in hohem Masse auch die Weiterentwicklung von GIS. Zu den für die Zukunft von GIS relevanten Technologien und Entwicklungen zähle ich

  • die Indoor-Navigation,
  • das Internet der Dinge (Internet of Things, kurz IoT) sowie
  • Echtzeit-Systeme.

Künftige GIS-Anwendungen werden zunehmend smart und vernetzt. Sie erfordern eine neue technische Infrastruktur, welche sich aus verschiedenen Schichten zusammensetzt. Dazu gehören eingebettete Systeme, Netzwerkkommunikation und ein cloud-basiertes System, aber auch Werkzeuge zur Gewährleistung der Datensicherheit, ein Gateway für die Einbindung externer Informationsquellen sowie die Integration der eigenen Unternehmenssysteme (siehe Abbildung unten, abgeändert nach Porter und Heppelmann).

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Die Architektur von smarten, vernetzten GIS-Anwendungen.

Der Geschäftsbereich Informatik von Ernst Basler + Partner (EBP Informatik) hat bereits in mehreren dieser Bereiche Erfahrungen gesammelt (vgl. unsere Referenzprojekte). Auch in unseren Blogposts beschäftigen wir uns immer wieder mit diesen Zukunftsthemen, wie z.B. die Beurteilung von Datenqualität bei Realtime-Sensoren.

Das MapDotNet UX Interactive SDK ist hier

Esri Showcase an der DevSummit

Ab sofort steht das interaktive SDK für MapDotNet UX und Microsoft Silverlight 3 zur Verfügung,
MapDotNet ist eine auf Windows basierende Suite von GIS Software Produkten der Firma ISC. Sie basiert auf dem Windows Presentation Framework und ahmt Microsoft’s Expression Software ab.

Wie man die SDK von MapDotNet nutzen kann, kann man sich auf der Seite http://demo.mapdotnet.com/MDNUXiSDK/ anschauen:

  • Darstellung von MapDotNet Daten über eine Auswahl von Bing-Basiskarten.
  • Nutzen von geometrischem Tiling für extrem schnelle Änderung der Klassifikation (client-seitig).
  • Eine interaktive, massstabsabhängige Kartenlegende.
  • Darstellung, Abfrage und Änderung der Kartensymbolisierung.

Mit den neuesten Anpassungen lassen sich mit sehr wenig Code attraktive Kartendarstellungen im Web erzeugen.  Alle Beispiele beinhalten die komplette Source und können dadurch einfach in eigene Webseiten eingebunden werden.