Za nami pracowity okres, w którym wsparliśmy kilkudziesięciu ISP biorących udział w konkursie KPO na środki na likwidację białych plam. Był to również czas intensywnego rozwoju naszego produktu fibersim.io. We wpisie dzielimy się z Wami naszymi przemyśleniami i wnioskami przed nadchodzącym naborem w konkursie FERC.

Okno na składanie wniosków w ramach konkursu KPO zostało zamknięte. Dla nas – programistów i projektantów oraz dla operatorów, był to czas wytężonej pracy przy tworzeniu symulacji przebiegów sieci i kosztorysów. Swoją wiedzą i możliwościami narzędzia fibersim.io wsparliśmy w tym konkursie kilkudziesięciu ISP, wykonując kilkaset symulacji przebiegów sieci i prognoz kosztorysowych. 

Korzystając z chwili oddechu przed rozpoczęciem konkursu FERC, chcemy podzielić się z Wami naszymi obserwacjami i usprawnieniami wdrożonymi w ramach fibersim.io, które pozwolą na zwiększenie jakości automatycznego trasowania i kosztorysowania.

W Polsce brakuje jednolitej bazy danych o przebiegach sieci.

Do efektywnego zaplanowania sieci obejmującej zasięgiem wskazane punkty adresowe (PA) niezbędna jest wiedza o sieciach “istniejących”. Wynika to z dwóch kwestii – po pierwsze budowa sieci “nakładkowych” jest ograniczana i regulowana przez UKE, a po drugie – bez wykorzystania sieci istniejących wyliczony budżet budowy sieci często będzie absurdalnie wysoki.

Podstawowe typy sieci istniejących to przebiegi liniowe:

• włókien możliwych do dzierżawy;
• drożnych kanalizacji teletechnicznych;
• ciągów podbudowy słupowej;

W teorii, do dyspozycji operatorów jest wiele źródeł danych: PIT, SIDUSIS, Wyszukiwarka UKE, inTELi, Simba i zapewne jeszcze kilka innych serwisów. Żadne z tych źródeł nie pozwala jednak pobrać spójnego przebiegu liniowego sieci istniejących wraz z punktami elastyczności dla zadanego obszaru. Operatorzy w ograniczonym czasie wynikającym z terminów konkursowych zostali zmuszeni do samodzielnego zweryfikowania, pozyskania i zintegrowania danych.

Większość naszych klientów borykała się ze zdobyciem informacji o sieciach istniejących od innych operatorów. Mimo, że kolejne ustawy nakładają na ISP obowiązki sprawozdawcze, to patrząc na sprawę realistycznie do dyspozycji są wyłącznie mało aktualne już dane na temat RSS, opublikowane przez CPPC w czasie jednego z naborów POPC 1.1. I to w sumie wszystko. Beneficjentem danych o przebiegach sieci pozostaje wyłącznie centralna administracja publiczna – operatorzy nie mają do nich ujednoliconego dostępu.

Jesteśmy niemile zaskoczeni, że CPPC, UKE, Instytut Łączności oraz Ministerstwo Cyfryzacji nie zdołały przygotować gotowego do pobrania repozytorium sieci. Publikowanie takich danych nawet bez gwarancji ich jakości i bez ujawniania właścicieli sieci byłoby bardzo dużym ułatwieniem dla operatorów biorących udział w konkursie i pozytywnie wpłynęłoby na jakość przygotowanych wniosków konkursowych.

Ziarnko do ziarnka

Pracując z operatorami bardzo szybko zidentyfikowaliśmy problem braku informacji o sieciach istniejących i wykorzystaliśmy dane o przebiegu sieci niskiego napięcia opublikowane przez Geoportal w bazie danych obiektów topograficznych BDOT10k. Dzięki firmie GIS Support, która udostępnia dane (SULN04) w formacie SHP zaimportowaliśmy te informacje do naszego systemu i umożliwiliśmy przeprowadzanie symulacji w fibersim.io z wykorzystaniem podbudowy nasłupowej na terenie całego kraju. Podczas zlecania symulacji wystarczy wybrać odpowiednią opcję:

Porównanie danych z Geoportalu, w stosunku do danych udostępnianych przez operatorów energetycznych, wypada całkiem nieźle, zarówno pod względem merytorycznym jak i jakościowym (ale stopień pokrywania się tych danych zależy od regionu kraju).

Niestety, niewiele dobrego można powiedzieć o danych dotyczących przebiegów telekomunikacyjnych w Geoportalu (w tym słupów Orange) – nikt z operatorów nie importował takich danych do naszego systemu.

(Byle)Jakość danych

Wielu naszych klientów poradziło sobie z wyzwaniem zdobycia informacji o sieciach istniejących na terenie, na którym chcieli złożyć wniosek. Często jednak zawartość i format danych, które otrzymali od innych operatorów była nieużyteczna – eksporty z systemów paszportyzacji w większości przypadków zawierały:

• kształty studzienek, a nawet skrzyżowań,
• zamiast spójnego przebiegu liniowego – kilkaset tysięcy odcinków o długości 1m,
• przebiegi linii niskiego napięcia zawierające zduplikowane, równoległe linie energetyczne,
• eksporty z systemów paszportyzacji z pełnymi metadanymi (kilka TB danych na obszar).

Wyczyszczenie takich danych zajmuje czas i powoduje, że można wątpić w ich wartość dla symulacji.

W ramach naszej usługi wszystkie informacje o sieciach istniejących, przesyłane przez naszych klientów do systemu, podlegają ręcznej weryfikacji. Opracowaliśmy kilka metod automatycznej naprawy takich danych aby mogły zostać skutecznie wykorzystane w symulacjach fibersim.io. Pozwala to podnieść jakość generowanego przebiegu sieci.

Budżet CPPC to czarna skrzynka

Dane finansowe przypisane przez CPPC do PA w obszarach to typowy black box.  Bez danych o przebiegach sieci istniejących, których użyto do obliczeń oraz bez informacji o założeniach technicznych można się tylko domyślać skąd wzięły się kwoty dofinansowania dla poszczególnych punktów.

Zaobserwowaliśmy jednak, że kiedy operator posiada jakościowe informacje na temat istniejącej infrastruktury wówczas prognoza kosztowa wyliczona na ich podstawie przez fibersim.io współgra z danymi CPPC. Co ciekawe – najczęściej wyłącznie przy założeniu, że sieci zostaną podwieszone. Takie pokrywanie się danych świadczy o rzetelnej pracy wykonanej przez UKE przy opracowaniu modelu dofinansowań i adekwatnym modelu prognozowania kosztów fibersim.io.

W fibersim.io symulujemy przebiegi sieci preferując sieci istniejące – to znaczy, że nasz algorytm traktuje takie odcinki jako odpowiednio tańsze. System pozwala określić stopień preferencji poszczególnych typów sieci, dzięki czemu operator może zdecydować np. jak długą sieć woli prowadzić w kanalizacji obcej zanim zdecyduje się na budowę własnego przebiegu.

Fibersim.io domyślnie przedstawia prognozę kosztową na podstawie jednostek budżetowych skonfigurowanych pod sieci doziemne. Wyciągając wnioski z pracy z operatorami postanowiliśmy umożliwić łatwe oszacowanie kosztów również z wykorzystaniem sieci podwieszanych. Zmiana sposobu kosztorysowania jest automatyczna i wymaga jedynie ustawienia odpowiedniej opcji w naszym arkuszu kalkulacyjnym prognozującym koszty.

Ponieważ część operatorów ma własne metody szacowania kosztów i potrzebuje od naszego systemu jedynie wartości długości sieci w poszczególnych jej typach rozbudowaliśmy arkusz o przejrzystą zakładkę wprost prezentującą w jakim stopniu systemowi udało się skorzystać z sieci istniejących.

Białe punkty, czyli o kim zapomniała administracja

Z biznesowego punktu widzenia, najistotniejszym elementem planowanej sieci jest uwzględnienie w niej punktów PA wskazanych przez CPPC. Co ciekawe, z naszych obserwacji i opinii operatorów wynika, iż ich liczba jest niedoszacowana. Bardzo często z ulic, które w ogóle nie posiadają infrastruktury światłowodowej, na listach CPPC wykazany jest co drugi lub co trzeci dom. Trudno nam wskazać uzasadnienie takiego stanu rzeczy ale dzięki temu wiemy, że warto spojrzeć szerzej na budowę sieci konkursowej niż tylko z perspektywy PA określonych przez CPPC. Każdy dodatkowo objęty zasięgiem PA wpływa pozytywnie na rentowność takiej inwestycji.

Dzięki fibersim.io możliwe jest wariantowanie założeń biznesowych budowy sieci. Kilku naszych klientów zamówiło dedykowane analizy oparte o własne punkty adresowe. Jednym z najciekawszych podejść było symulowanie i prognozowanie kosztów sieci realizowane w trzech krokach:

• krok 1: symulacja przebiegu sieci dla PA wskazanych przez CPPC,
• krok 2: identyfikacja dodatkowych PA z rejestru PRG, które znajdują się w pobliżu symulowanych tras w pkt 1 tras,
• krok 3: symulacja jak w kroku nr 1 ale z uwzględnieniem zidentyfikowanych w kroku 2 PA z PRG wzdłuż tras.

Teoria grafów lubi czas procesora

System fibersim.io jeszcze nie korzysta z AI. Opieramy się o twarde algorytmy z teorii grafów, dzięki czemu przebieg sieci generowanej przez system jest optymalny (ale obliczenie przebiegu optymalnej sieci wymaga zasobów sprzętowych).

W czasie trwania konkursu KPO przekonaliśmy się, że nawet posiadanie kilku mocnych serwerów w Szczecińskim Parku Naukowo-Technologicznym nie zapobiegnie problemom związanym z wydajnością. Jak to zwykle bywa – testy usługi nie uwzględniały wszystkich rodzajów danych wejściowych z jakimi możemy się spotkać. Zaskoczyły nas m.in:

• sieci istniejące w postaci kilkuset tysięcy małych odcinków powodujących, że liczba krawędzi w grafie i wynikająca z tego sieć połączeń “mordowała” największe maszyny lub wydłużała obliczenia do kilku dni;
• połączenie wielu skomplikowanych sieci istniejących, sieci dróg i liczby PA w mocno zurbanizowanych obszarach co skutkowało ogromną komplikacją grafu i brakiem możliwości wyliczenia optymalnych tras;
• rozmiar tabel opisujących wszystkie trasy dla danego obszaru sięgający kilkuset gigabajtów dla jednej symulacji.

Na bieżąco szukaliśmy rozwiązań powyższych problemów. Ulepszyliśmy zarówno wydajność pracy na bazie danych, jak i sam sposób implementacji algorytmów fibersim.io. Wpłynęło to znacząco na skrócenie czasu generowania symulacji.

Nieocenioną pomoc otrzymaliśmy od części klientów, dla których przygotowywaliśmy dedykowane analizy. Pozwoliło nam to poznać oczekiwania branży, zebrać wartościowy feedback i wdrożyć konkretne usprawnienia do systemu fibersim.io.

Konkurs FERC i przyszłość fibersim.io

Składanie wniosków na obszary KPO już jest zamknięte, ale za chwilę rozpocznie się nabór FERC. W “grze” pozostało ponad 150 obszarów,  a plotka głosi, że CPPC rozpatruje przeniesienie do konkursu FERC tych obszarów KPO, na które nikt nie złożył wniosku. 

To ostatnia szansa dla operatorów na udział w tak wielkim programie dofinansowania obejmującym cały kraj. Wykorzystanie fibersim.io w procesie aplikacji znacząco zmniejsza nakład pracy, co pozwala na skupienie się na szukaniu optymalnych koncepcji biznesowych dla poszczególnych obszarów.

Doświadczenia z naboru KPO pozwoliły nam na wprowadzenie w fibersim.io bardzo konkretnych usprawnień względem wersji, z którą zaczynaliśmy konkurs, są to m.in.:

• przebieg sieci oparty o optymalny graf rozpinający – lepiej zaplanować sieci już się nie da 🙂
• wbudowane w system sieci niskiego napięcia jako sieci istniejące dla całego kraju,
• udoskonalony algorytm rozmieszczania pasywnych punktów agregacji,
• łatwe wyliczanie alternatywnego budżetu w prognozie kosztowej XLS dla sieci podwieszanych.

Jesteśmy przekonani, że powyższe usprawnienia pozwolą skutecznie planować inwestycje w ramach wniosków w konkursie FERC.

System fibersim.io pozostanie dostępny dla polskich operatorów również po zakończeniu konkursu. W niedalekiej przyszłości planujemy umożliwienie przeprowadzania analiz na własnych obszarach i własnych punktach adresowych.

Jesteśmy otwarci na sugestie, co do rozwoju produktu oraz przygotowanie standardowych lub dedykowanych symulacji na obszary konkursowe FERC.

Zapraszamy do zamówień i kontaktu: fibersim@inprojects.pl oraz na fibersim.io