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Une information géographique actualisée pour localiser un sinistre et engager les secours : les outils et méthodes de cet enjeu au SDIS 91


Session Prévention/Sécurité
 


Yann KACENELEN
Courriel : ykacenelen@sdis91.fr

Christophe PAGGIOLO
Courriel : cpaggiolo@sdis91.fr

Service Départemental d’Incendie et de Secours de l’Essonne (SDIS 91)
Groupement Prévention – Prévision – Cartographie
Service Cartographie & Information Géographique
114, allée des Champs-Élysées
91080 COURCOURONNES

Tél.: 01.60.91.22.93
Fax. : 01.60.91.23.99

 

Mots-clés et logiciels ESRI utilisés
 


Mots-clés : sapeurs-pompiers, SDIS, traitement de l'alerte, SIG, cartographie numérique, bases de données,
mise à jour, méthodologie, organisation.

Logiciels ESRI utilisés : ArcSDE, ArcGIS 9.1, ArcIMS.

 

Résumé


Mis en place dès 1999, c'est en 2004 avec le projet de renouvellement du Système Informatisé de Gestion et de Transmission de l’Alerte (SIGTA) du SDIS 91 que le SIG-SDIS91 est entré très concrètement dans le domaine opérationnel.
 
Le 1er juin 2006, à l'ouverture du Centre Départemental d'Appels d'Urgence (CDAU), le nouveau SIGTA a été mis en exploitation, doté d'une interface cartographique et alimenté en données géographiques par le SIG-SDIS91.
 
Durant plus de 2 ans, parallèlement aux lourds travaux de reprise des données existantes de l'ancien SIGTA, de modélisation et d'enrichissement de la base du SIG-SDIS91, une réflexion a été menée afin d'anticiper les besoins impératifs en actualisation constante des données géographiques pour localiser un sinistre et engager les secours le plus efficacement possible.
 
Le présent article a pour but de présenter la mise en œuvre des résultats de cette réflexion. Y seront décrits les outils employés par le SDIS 91 dans les processus de mise à jour des données géographiques du SIG-SDIS91 et de synchronisation des données vectorielles avec le SIGTA.


Le contexte opérationnel


Nota :
Le présent article entre dans la continuité de ceux que le SDIS 91 a présentés lors des Conférences francophones SIG 2004 et SIG 2005.
En outre son contenu est la version francisée et actualisée de l'article qui a fait l'objet d'une communication lors de la Conférence Internationale Utilisateur ESRI en août 2006 à San Diego.

Par conséquent les informations relatives à la structure du SDIS 91 ainsi qu'aux projets SIGTA et CDAU ne sont pas reprises de façon exhaustive mais seront toutefois rappelées succinctement dans le présent article.
Pour de plus amples détails, le lecteur est ainsi invité à se référer aux dossiers :

- "Le SIG-SDIS91 au service du traitement des appels d'urgence" (SIG 2004)
-"Conception et mise en œuvre des circuits de mise à jour des données géographiques au SDIS 91" (SIG 2005)
- "Implementing Optimized GIS Data Collection To Supply An EMS (France)" (UC 2006)


Actualités du SDIS 91


Le 1er juin 2006, le Centre Départemental d'Appels d'Urgence (CDAU) a ouvert ses portes aux personnels du SDIS 91 et du SAMU 91, centralisant le traitement des appels 15, 18 et 112 émis en tout point du département. Pour le Conseil Général de l'Essonne maître d'ouvrage, cette centralisation visait à réduire le délai de traitement des appels d'urgence et à optimiser l'engagement des secours à l'échelle du département



Le nouveau SIGTA y a été mis en exploitation : le traitement des 2 000 appels d'urgences par jour et le suivi des 90 000 interventions annuelles sont à présent effectués à l'aide du logiciel Artémis d'EDS Answare doté d'une interface cartographique développée par ESRI France. L''ensemble est alimenté en données géographiques par le SIG-SDIS91.



En 2006 le SIG-SDIS91 est devenu le référentiel unique pour toutes les productions et utilisations cartographiques du SDIS 91.



Le SIG-SDIS91 occupe désormais un rôle central dans la fourniture de données géolocalisées, aussi bien avant que pendant l'intervention ! C'est pourquoi la maintenance et l'enrichissement de ces données puis leur injection dans la base SIGTA sont devenus 2 objectifs majeurs pour le service Cartographie. Pour cela, la mise à jour déconnectée des données par les sapeurs-pompiers sur le terrain et une synchronisation automatisée des bases SIG et SIGTA ont été mises en œuvre à grand renfort de matière grise et de développements autour des produits ESRI.


La mise à jour déconnectée des données du SIG-SDIS91


Les choix techniques et organisationnels qui ont conduit à ce mode de fonctionnement ont été respectivement conditionnés par l'architecture logicielle existante et le profil des futurs "collecteurs de données" qu'allaient être les sapeurs-pompiers.

La collecte de données sur le terrain par les sapeurs pompiers a requis du matériel informatique durci, adapté aux conditions de travail, notamment lorsque ces derniers peuvent être engagés à tout moment ou qu'ils procèdent à des contrôles d'hydrants.

Fin 2005, dans la perspective d'équiper 4 équipes de levé terrain et le service Cartographie, le Panasonic CF-18 Toughbook fut retenu. Cet appareil est doté d'un écran tactile de 10,4 pouces (résolution XGA) qui permet, puisque pivotant, de l'utiliser comme un ordinateur portable ou comme un tablet PC. Son faible poids (2,1 kg) et sa batterie durable le rendent maniable et très autonome.

Toutes les technologies sans fil sont présentes sur le CF-18 Toughbook. Afin d'aider au positionnement lors de la saisie, des récepteurs GPS Bluetooth ont complété le dispositif.

En plus de faire appel à du matériel informatique adéquat pour la saisie des données, il s'est agi de concevoir des interfaces basées sur des critères d'ergonomie, de convivialité, de simplicité d'utilisation et de robustesse, tout en gardant à l'esprit les impératifs d'intégrité référentielle imposés par le SIGTA et l'exploitation purement cartographique qui serait faite des données pour les atlas opérationnels (cf. "ArcGIS au cœur de la chaîne de production cartographique des sapeurs-pompiers de l'Essonne", SIG 2007).
 
Le schéma ci-dessous illustre le cycle de mise à jour des données géographiques du SIG-SDIS91.



Chaque étape numérotée des parties non grisées du schéma ainsi que les outils associés sont décrits en détails dans la suite de cet article.

Les outils côté "Collecte des données".



Etape 2 : CICOLE.

"CICOLE" est l'abréviation de "Check In Check Out Limited Edition". Cet utilitaire a été développé en Visual Basic et son rôle est d'assurer les synchronisations entre les bases locales des collecteurs de données et leur base versionnée dans ArcSDE. "CICOLE" exploite de façon transparente les fonctionnalités de la barre d'outils "Mise à jour déconnectée" d'ArcGIS. Lors du CheckOUT, une version de la base SIG-SDIS 91 est inscrite dans ArcSDE, une géodatabase personnelle (pGDB) est extraite et envoyée à l’utilisateur.

L'interface de "CICOLE" est réduite à 3 boutons (cf. ci-dessous).




->  Cliquer sur "Envoyer les mises jour" exécute un "check in" puis un "check out" avec le serveur ArcSDE après avoir vérifié la disponibilité d'une licence flottante ArcEditor;->  Cliquer sur "Transférer la base" permet de transférer la pGDB extraite du tablet PC vers la station de travail et inversement (en évitant tout écrasement malencontreux).
->  Une fois que la pGDB a été mise à jour, cliquer sur "Mises à jour des données" lance "IMAJIS" pour la saisie proprement dite.

Etape 3 : les pGDB ou géodatabases personnelles versionnées.

Chaque pompier amené à relever les mises à jour du terrain possède sa propre version : il existe une version par groupement territorial, soit 4 versions. Chaque groupement territorial est un secteur géographique disjoint de son voisin mais plusieurs sapeurs-pompiers d'un même groupement territorial partagent parfois la même version, occasionnant ponctuellement des conflits de versions. L’extraction et la réconciliation à la demande crée une pGDB. C’est l’interface "CICOLE" qui permet cette interaction avec les versions du SIG-SDIS91.


Découpage de l'Essonne en groupements territoriaux



Etape 4 : IMAJIS.


"IMAJIS" est l'abréviation de "Interface de Mise A Jour Inter-Service". Il s'agit d'un projet ArcMap à l'IHM épurée dans lequel ont été incorporés des formulaires MS Access et qui est doté d'une barre d'outils compilant toutes les fonctionnalités nécessaires aux travaux de saisie par les sapeurs-pompiers.


IMAJIS propose donc pour les utilisateurs néophytes une interface ergonomique de saisie guidée. Coté administration des données, IMAJIS respecte les intégrités référentielles et topologiques, ce qui allège le travail de vérification de l’administrateur (mais ne le supprime pas !).



Chaque étape de création ou de modification d'objets que sont les tronçons routiers, les hydrants, les établissements répertoriés (ETARE) et les points remarquables, est assistée par les formulaires d'IMAJIS. Derrière eux, des scripts VBA exécutent des requêtes spatiales et incrémentent des identifiants afin de remplir automatiquement autant de champs que possible, allégeant ainsi la saisie et évitant les erreurs de saisie potentielles que circonscrivent également les domaines de valeurs prédéfinis.
Dans le cas d'une création d'un ETARE (bâtiment représenté par un polygone), une fois celui-ci dessiné et ses attributs renseignés, IMAJIS requiert la saisie de ses accès, information obligatoire pour le SIGTA. Avant que le formulaire dédié à cette saisie n'apparaisse, IMAJIS crée une zone tampon de 100 mètres autour du nouveau polygone et la croise avec la couche "Réseau routier" afin de proposer une liste des rues existantes les plus proches parmi lesquelles il n'y aura plus qu'à choisir (cf. ci-dessous).



Une autre astuce d'IMAJIS est illustrée ci-après : lors de la création ou de la modification d'une rue, l'information du sens de circulation est demandée. La valeur correspondante "FT", "TF" ou "N" est stockée dans le champ standard [ONEWAY] employé par le Network Analyst. Or cette valeur dépend du sens de numérisation de la polyligne que l'utilisateur n'aura vraisemblablement pas mémorisé. Aussi, une symbologie spécifique (flèches) appliquée à l'entité nouvellement créée dans une vue "virtuelle" permet de visualiser ce sens dans une capture d'écran générée à la volée et incorporée dans le formulaire. Si la rue est en sens unique, l'utilisateur n'a plus qu'à le choisir selon qu'il est identique ou contraire au sens des flèches.



Etape 5 : CICOLE


Lors du CheckIN, la version fille est réconciliée avec la version parent dans la base ArcSDE. Si aucun conflit n’est détecté, les données sont intégrées dans la version parent et s’en suit un nouveau CheckOUT avec les dernières mises à jour de la base. S’il existe des conflits lors de la réconciliation, une nouvelle version est créée et une nouvelle base est envoyée à l’utilisateur pour que ce dernier puisse continuer ses mises à jour. L’administrateur se charge alors manuellement de récupérer les mises à jour de l’ancienne version en conflit pour alimenter la base mère.


Les outils côté "Administration des données".


La base de donnée SIG-SDIS91 est la base de référence pour la cartographie et pour le système d’alerte. Sa mise à jour est délicate du fait des impératifs opérationnels :


-> Mise à jour quotidienne
-> Intégrité irréprochable pour le couplage à la base ORACLE du système d’alerte.
-> Partage avec de multiples utilisateurs sur différentes plateformes
-> Nombreuses versions.
IMAJIS a simplifié et "cadré" la phase de saisie mais n'affranchit pas l'administrateur de la base de  données des contrôles et du "nettoyage" des données entrées, notamment pour maintenir correcte la topologie du réseau routier.


Etape 1 : ArcSDE Visual Admin


Il s'agit d'un utilitaire développé en VB permettant la gestion et le suivi du serveur ArcSDE : démarrage/arrêt des services, liste des utilisateurs connectés, liste des processus "fantômes" à supprimer, … Son interface graphique (cf. ci-après) permet de s'affranchir de l'écriture nécessaire des lignes de commandes sibyllines aux multiples arguments et dispose d'une aide en ligne au format HTML ("ArcSDE Administration Command Reference" d'ESRI).



Etape 6 : BatchReconcile


BatchReconcile est un utilitaire téléchargé sur le site des ArcScripts d'ESRI. Il permet d’automatiser la réconciliation des versions jusqu’à la version DEFAULT.



Une fois toutes les mises à jour remontées dans la version DEFAULT de la base ArcSDE, leur injection dans la base opérationnelle du SIGTA peut commencer.


La synchronisation automatisée des bases SIG et SIGTA


PréSynchro91


PréSynchro91 est un traitement batch généré initialement à l'aide du Model Builder puis exporté et aménagé en langage Python. Son rôle est de préparer les données avant synchronisation et consiste en :

1. une série de requêtes (exclusion d'entités par ensemble de définition, vérification "non NULL" de certains champs, …) sur les données de la base ArcSDE = base de production,
2. la récupération des identifiants SIGTA suite à une précédente synchronisation,
3. l'export vers une pGDB = base de synchronisation (illustration non actualisée J).
 
Ce fonctionnement est lié à celui du SIGTA qui fait correspondre ses propres identifiants avec les identifiants affectés par IMAJIS pour détecter les objets mis à jour (création, modification, suppression).
 
Enfin, malgré un archivage systématique avant synchronisation, l'utilisation d'une base de synchronisation vise à éviter toute corruption éventuelle de la "sacro-sainte" base de production versionnée mise à jour au quotidien par les sapeurs-pompiers.










 La synchronisation proprement dite avec SigTA Exp


SigTA Exp est un utilitaire développé par ESRI France dans le cadre de son partenariat avec EDS Answare. Il fonctionne sous ArcMap en tant que composant de l'extension SigTA Adm. Il procède à l'injection des données de la base SIG vers la base SIGTA et vice versa.



Dans les deux sens, les données transitent par une base tampon (CARTO_ARTEMIS).



Les fichiers LOG sont une mine d'informations précieuses (mais parfois cabalistiques !) pour repérer et "réparer" les objets mis à jour ayant pu provoquer une erreur d'intégrité référentielle et donc non injectés dans le SIGTA. Le volume de ces erreurs a diminué de 90% depuis les premières injections fin 2005 grâce aux débogages et améliorations successifs d'IMAJIS au fur et à mesure qu'Artémis dévoilait les "secrets" de son fonctionnement…
 
La résolution d'erreurs plus ou moins aléatoires suspend la complète automatisation du mécanisme de synchronisation (par planification horaire de l'exécution des scripts et utilitaires impliqués).


Conclusion


Le nouveau SIGTA est en exploitation depuis 15 mois. Après un début difficile liés à l'organisation centralisée, au nouveau logiciel et à divers bogues incontournables, le CDAU a trouvé son rythme de croisière. La plus value apportée au traitement des appels par la cartographie numérique est très appréciée des opérateurs du CDAU qui suivent de près son évolution. Des défauts demeurent, tant techniques qu'humains, mais ils sont traqués et ne seront résolus que progressivement.

Car la mise en place du CDAU et du nouveau SIGTA a considérablement impacté le fonctionnement des divers groupements et services du SDIS 91 et a mis en exergue leurs interactions. Fin 2006 le SDIS 91 a entrepris une démarche qualité globale dans le but d'identifier et de formaliser ces interactions au sein de processus majeurs existants. Celui de la mise à jour des données du SIG-SDIS91 s'est révélé être parmi les plus complexes et les plus délicats mais aussi le mieux connu.
 
Depuis mai 2006, 13 sapeurs-pompiers mettent à jour la base de données du SIG-SDIS91 à l'aide d'IMAJIS. 20 000 objets ont été modifiés et/ou créés. Le service Cartographie a acquis une expérience notable dans le domaine du traitement de l'alerte et du développement autour des produits ESRI. Le souhait est désormais de dégager du temps pour diversifier ses productions et explorer de nouveaux horizons sur le terrain de l'intervention et du commandement (cf. schéma ci-dessous).




Crédits développements


CICOLE : Christophe PAGGIOLO
IMAJIS : William BRUNAT, Christophe PAGGIOLO
ArcSDE Visual Admin : Yann KACENELEN


© ESRI France