MISTRA. Managementinformationssystem Strasse und Strassenverkehr

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1 Bundesamt für Strassen Office fédéral des routes Ufficio federale delle strade Uffizi federal da vias ASTRA OFROU USTRA UVIAS Eidg. Dep. für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation Dép. fédéral de l environnement, des transports, de l énergie et de la communication Dip. federale dell ambiente, dei trasporti, dell energia e delle comunicazioni Dep. federal da l'ambient, dals transports, da l'energia e da la communicaziun MISTRA Managementinformationssystem Strasse und Strassenverkehr Kurzbericht Projektauftrag Initialisierung der Arbeiten für die langfristige Bewirtschaftung des nationalen Informations- und Kommunikationssystems für das Strassen- und Strassenverkehrswesen (Stand 29. Januar 2004) STRADA-GS, c/o Techdata AG, Effingerstrasse 13, Postfach 3001 Bern Tel , Fax ,

2 Inhaltsverzeichnis Seite 0 Management Summary Zweck des Dokumentes Einleitung Zweck des Berichtes Ausgangslage Auftrag Abgrenzung Situationsanalyse IST-Zustand Ziele und Lösungen Vision Unterhaltsstrategie der Nationalstrassen Strassenausbauprojekte Sonderbewilligungen für Ausnahmetransporte Verkehrssicherheitspolitik Systemziele Lösungsvorschläge Systemübersicht Systemarchitektur Planung und Organisation Planung Projektplan Organisation Begriffe und Abkürzungen Siehe separates Glossar zum Projekt MISTRA Impressum Erstelldatum Ausgabedatum Autor(en)/Autorin(nen) Verzeichnis/Dateiname Anzahl Seiten 19 Dokumentenverwaltung \\Tdlad002\data\ASTRA MISTRA GL.N \05 Procédures\Stuidenauftrag\Kurzbericht Proejktauftrag doc Version Datum Autor Bemerkungen JL/JPB Entwurf EB / JPB Ergänzungen nach internem Review, Abgleich mit Pflichtenheft Basissystem 1

3 0 Management Summary Die Programmsysteme STRADA, zur Verwaltung von Strassendaten, und ISA, zur Verwaltung der Finanzdaten der Strasseninfrastruktur, sind in die Jahre gekommen. Sie müssen ersetzt werden. Zudem fehlen EDV-Lösungen, welche ein einfaches übergeordnetes Controlling ermöglichen. Gesucht sind Applikationen, die die unterschiedlichen Ansprüche und Bedürfnisse an die Strasse und den Strassenverkehr einfach zu verwalten und zu steuern vermögen. Mit vorliegendem Projekt ist ein Management-Informations-System Strasse und Strassenverkehr (MISTRA) zu erstellen, welches die strategischen, konzeptionellen und operativen Steuerung der ASTRA-Aufgabenbereiche Netzkonzipierung, Netzbereitstellung (Bau, Ausbau, Unterhalt, ) und Netznutzung sowie sinngemässer Aufgaben professioneller Strasseneigentümer und strassenbezogener Netzbetreiber unterstützt. Das System, welches sich auf ein geographische Informations- und Kommunikations-System (IKS) stützt, soll in Zusammenarbeit mit Kantonen, Agglomerationen und verschiedenen Bundesämtern sowie einschlägigen Fachorganisationen erstellt werden. MISTRA behandelt ausschliesslich statische Infrastrukturdaten. Anwendungen der Finanz- und sbuchhaltung sowie der Strassenverkehrstelematik werden nicht in MISTRA selber, sondern parallel dazu geführt. Die gemeinsame Basis aller Systeme bilden die MISTRA-Sockeldaten. Die zentralen Gewinne von MISTRA sind: Ablösung von wartungsintensiven Informatiklösungen durch eine integrale Lösung Sukzessiver Aufbau von standardisierten, statischen Infrastrukturinformation Konsequente Verwendung von Standards sowie bestehender Daten und Applikationen Effizientere und effektivere Leistungserstellung des ASTRA volkswirtschaftlich effiziente und effektive Leistungserstellung im Bereich Strasse und Strassenverkehr In der Aufbauphase ( ) werden das MISTRA-Basissystem (Sockeldatenbank inklusive GIS-Basismodul und Schnittstellen zu den Fachapplikationen) und exemplarische Fachapplikationen (z.b. Erhaltungsmanagement NS, Trassen, Kunstbauten, Sonderbewilligungen, Verkehrsunfälle, Langsamverkehr), der Datenkatalog und das Datenmodell zu den Strassen- und Strassenverkehrsdaten aufgebaut sowie die Sockeldaten von STRADA-DB, KUBA-DB und weiteren Datenbanken migriert. In der sphase I ( ) werden weitere Fachapplikationen (z.b. Netzkonzipierung, Bau/Ausbau, Tunnel, Technische Ausrüstung, Übergeordnete Finanzplanung, Erhaltungsprojekt- Controlling) sukzessive umgesetzt. Mit der sphase II ( ) werden zusätzliche Fachapplikationen (z.b. Verkehrsmanagement, Verkehrs- & Umwelterhebung, NS, Signalisation, Sicherheit, Verkehrskontrollen, NS-s-Controlling) realisiert. Sobald die Daten aus STRADA-DB migriert sind und der Normalbetrieb von MISTRA sichergestellt und gewährleistet ist, kann STRADA-DB ab 2007 als Basisapplikation stufenweise abgeschaltet werden. Im Rahmen der Ablösung ist ein Parallelbetrieb vorgesehen. Für MISTRA wird eine öffentliche Informations- und Kommunikationsplattform zu MISTRA (www.mistra.ch) eingerichtet. 2

4 1 Zweck des Dokumentes 1.1 Einleitung Die Verwaltung von Strassendaten erfolgt heute bei ca. der Hälfte der Kantone und im ASTRA mit dem Programmsystem STRADA. Der bestehende Datenumfang ist beträchtlich. Die Konzepte des Programmsystems STRADA stammen jedoch aus den 80-er Jahren. Das System ist inzwischen technologisch veraltet und wird von den Benutzern bezüglich Handhabung und finanziellem Aufwand für und Unterhalt bemängelt. Die Benutzerumfrage im Jahr 2002 zu STRADA und den Bedürfnissen an eine Nachfolgelösung hat diese Einschätzung bestätigt. Das ASTRA hat deshalb die Geschäftsstelle STRADA (STRADA-GS) damit beauftragt, für das heutige Programmsystem STRADA bis zum Jahr 2006 eine Ablösung zu evaluieren. Anfang 2003 wurde das Projekt Sockeldatenbank Nationalstrassen gestartet und einen Konzeptwettbewerb für das Basissystem von MISTRA (Studienauftrag) ausgeschrieben. Die Teilnehmerauswahl ist inzwischen erfolgt. Die Verwaltung der Finanzdaten zur Strasseninfrastruktur des Bundes ist heute mit dem System ISA (Informatiksystem Amt) gelöst. Für diese Applikation konnte die Neuausrichtung des Nachfolgeproduktes noch nicht definitiv festgelegt werden. Im Juni 2003 nahm die Projektleitung MISTRA ihre Arbeit auf. Im Projektauftrag wird dem breiten und integralen Lösungsansatz bei Strassen- und Verkehrsdaten und auch den Entwicklungen, in der Verkehrssicherheitpolitik und im Langsamverkehr Rechnung getragen. Ebenfalls werden die vielen weiteren georeferenzierten Datensammlungen des ASTRA miteinbezogen. Die Umsetzung erfolgt nach einem modularen Konzept. Das Gesamtsystem wird in Teilsysteme zerlegt, deren Realisierung gestaffelt und nach Massgabe der zur Verfügung stehenden personellen Ressourcen realisiert wird. Zumindest die Erneuerung des Systems ISA und das Basissystem von MISTRA sowie die Ablösung STRADA sind jedoch planmässig bis spätestens 2006 zu realisieren 1.2 Zweck des Berichtes Diese Kurzfassung richtet sich an interessierte Leserinnen und Leser, welche jedoch nicht direkt am Projekt beteiligt oder für welche die Vollfassung keine wesentlichen, zusätzlichen Informationen enthält. Die Kurzfassung soll für jedermann verständlich sein und einen Überblick über die Initialisierungsphase des Projektes geben. 3

5 2 Ausgangslage 2.1 Auftrag Die Geschäftsleitung des ASTRA erteilt der Projektleitung MISTRA folgenden Auftrag: Das ASTRA erstellt ein Management-Informations-System Strasse und Strassenverkehr (MISTRA) zur Unterstützung der strategischen, konzeptionellen und operativen Steuerung der ASTRA-Aufgabenbereiche Netzkonzipierung, Netzbereitstellung (Planung, Bau, Ausbau, Unterhalt, ) und Netznutzung sowie sinngemässer Aufgaben professioneller Strasseneigentümer und strassenbezogener Netzbetreiber. Dieses geographische Informations- und Kommunikations-System (IKS) für die Strasse und den Strassenverkehr wird in Zusammenarbeit mit Kantonen, Agglomerationen und verschiedenen Bundesämtern sowie einschlägigen Fachorganisationen erstellt. MISTRA zeichnet sich durch folgende Kerneigenschaften aus: betriebswirtschaftlich Ermöglichung des übergeordnetes ASTRA-Projektcontrollings effi- gezielte Unterstützung der vielen georeferenzierten ASTRA-Geschäftsprozesse zient Abschöpfung des erheblichen Nutzen-Potenzials für das ASTRA durch breiten Integrationsansatz schweizweit für alle öffentlichen Strasseneigentümer und strassenbezogenen Netzbetreiber für alle Belange der Strasseninfrastruktur, welche direkt oder indirekt von nationaler Bedeutung sind flächendeckende, durchgängige Applikationen und Webservices des ASTRA objektorientiert beinhaltet Daten, die Objekten und Netzen als statische, räumliche Infrastrukturinformation zugewiesen werden kann, aber keine Applikationen und Webservices mit dynamischen Daten und Informationen wie z.b. Verkehrsinformation, -lenkung, -leitung und Navigation Nationalstrassen Hauptstrassen Kantonsstrassen Gemeindestrassen übrige Strassen Velowege (national und regional) Fuss- und Wanderwege (national, regional, lokal) historische Verkehrswege (national, regional, lokal) kundenorientiert Ausrichtung der Wertschöpfung des ASTRA auf die Bedürfnisse der Kundensegmente: a) Bundesstellen (u.a. GS-UVEK), Bundesämter (u.a. ARE, BUWAL, swisstopo), Kantone, Agglomerationen, Gemeinden b) Private Unternehmungen, Auftragnehmer des ASTRA, Fachorganisationen c) Individualverkehrsteilnehmer (MIV & LV); Endbenutzer integriert Standardisierung gemäss Vorgaben des Bundes (Interlis 2, ISO19115, UML, etc.) und des ASTRA Wiederverwendung bestehender Datensätze so weit möglich und sinnvoll Einfache Wiederverwendung bestehender oder neuentwickelter Webservices und Applikationen 4

6 volkswirtschaftlich effizient Leistungserstellung erfolgt auf der Wertschöpfungskette (Lieferant ASTRA Kunde) ohne Medienbrüche (analog/digital) effektiv Daten, Webservices und Applikationen sind gut und klar spezifiziert sowie nach Kundensegmenten ausgerichtet IKS-Lösung funktioniert mit grosser Kontinuität, hoher Stabilität und Zuverlässigkeit Das Kosten-Nutzen-Verhältnis ist angemessen Mit der Aufbauphase ( ) werden folgende Ergebnisse angestrebt: a) Voranalyse des Gesamtsystems b) Aufbau des MISTRA-Basissystems c) Migration der Sockeldaten von STRADA-DB, LV, KUBA-DB, UH-PERI, Verkehrsdaten usw. d) Realisierung der erforderlichen Horizontalapplikationen mit den ersten Webservices e) Sicherstellung einer ausbaufähigen IT-Funktion mit klarem spezifiziertem Service Level Agreement. f) Definition der zentralen Geschäftsprozesse des ASTRA Mit der sphase I ( ) werden folgende Ergebnisse angestrebt: a) Adäquater Ausbau des Datenmodells und des Datenkatalogs b) Weiterentwicklung der Systeminfrastruktur (BCI) c) Starkes Vorantreiben der Webservices Mit der sphase II ( ) werden folgende Ergebnisse angestrebt: a) Definition weiterer Geschäftsprozesse des ASTRA b) ansonsten dito. sphase I Normalbetrieb von MISTRA (ab 2010): Inkrementelle Anpassung und Weiterentwicklung des Informations- und Kommunikationssystems bezüglich allen Belangen nach Massgabe der obenstehenden Kerneigenschaften des Systems Stufenweise Ablösung STRADA -DB (ab 2007): Sobald die Daten aus STRADA-DB migriert sind und der Normalbetrieb von MISTRA sichergestellt und gewährleistet ist, können die weiterhin erwünschten Funktionalitäten von STRADA-DB stufenweise in das neue System überführt werden. Da STRADA auch Funktionen von Fachapplikationen enthält (z.b. PMS, Verkehr) sollen die zugehörigen Spezialistendaten bei der Inbetriebnahme des Basissystems temporär, d.h. bis zur Übernahme durch eine Fachapplikation, in der Sockeldatenbank gespeichert werden können. 5

7 2.2 Abgrenzung Gemäss den Kerneigenschaften verarbeitet MISTRA ausschliesslich statische Infrastrukturdaten. Diese Daten können maximal tagesaktuell gehandhabt und mutiert werden. Die Anwendungen der Finanz- und sbuchhaltung, sowie der Strassenverkehrstelematik sind deshalb nicht Bestandteil von MISTRA. Sie bauen jedoch auf dem MISTRA-Basissystem auf. Die folgende Grafik zeigt die Abgrenzung der verschiedenen Systeme nochmals vereinfacht dar. Systemabgrenzung ISA- Nachfolgesystem FA 1 FA 2 FA its-ch 2012 Strassenverkehrstelematik MISTRA- Fachapplikationen FA 1 FA 2 FA 3 FA FA 1 FA 2 FA Spezialistendaten Spezialistendaten Spezialistendaten Multimodaler Datenverbund MISTRA-Sockeldaten MISTRA-Basissystem Fig. 1: Systemabgrenzung ISA - MISTRA - its-ch Situationsanalyse IST-Zustand Die Neuordnung des Finanzausgleichs und der Aufgabenteilung zwischen Bund und Kantonen (NFA) ist eine zentrale Umfeldentwicklung für MISTRA. Grob lassen sich dazu folgende Aussagen machen: - Nationalstrassennetz fertig stellen (Zusammenarbeit Bund / Kantone) - Ausbau und Erweiterung Nationalstrassennetz als Bundesaufgabe - Unterhalt Nationalstrassennetz als Bundesaufgabe - Ausbau Agglomerationsverkehrsnetze als Verbundaufgabe - Nationale Verkehrslenkung auf Nationalstrassennetz und anderen Transitachsen (gem. TERN) als Verbundaufgabe - Teilentflechtung im Subventionsbereich Hauptstrassennetz - Bau und Unterhalt übriges Strassennetz als Kantonsaufgabe (ggf. Ausnahmen) - Nationale Velowege und Wanderwege als Verbundaufgabe; übrige Wanderwege und Velowege sowie Fusswege als Kantonsaufgabe - Historische Verkehrswege von nationaler Bedeutung als Verbundaufgabe; übrige als Kantonsaufgabe 6

8 MISTRA mit dessen Teilprojekten ist daher modulartig aufzubauen, so dass die neue Zuständigkeitsordnung ohne Neugestaltung der Geschäftsprozesse und der entsprechenden Fachapplikationen vollzogen werden kann. Unabhängig vom Ausgang der anstehenden Volksabstimmungen wird das ASTRA diese Aufgabenentflechtung weiter verfolgen und dem Projekt MISTRA zu Grunde gelegt. Die ASTRA-Geschäftsprozesse (Leistungserstellung) sind im Führungssystem dokumentiert. Eine ASTRA-Haupttätigkeit ist die technische Prüfung der kantonalen Eingaben zwecks korrekter Steuerung der Bundesbelange mit gleichzeitiger Sicherstellung von Effizienz und Effektivität des entsprechenden Finanzmitteleinsatzes. Je nach Aufgabenbereich bezieht sich diese Tätigkeit auf die National- und subventionsberechtigten Hauptstrassen oder auf flächendeckende, nationale Belange. Der entsprechende Zuständigkeitsbereich wird in den verschiedensten Gesetzen geregelt: NSG, MinVG, SVG, FWG und NHG etc. Im Rahmen der MISTRA-Voranalyse wird der Ist- Zustand im ASTRA als Groberfassung der heutigen Leistungserstellungsprozesse mit den verwendeten Applikationen und Systemen sowie den produzierten Ergebnissen systematisch erarbeitet. ISA, KOFINAS, Projektkosten-Controlling Die Verwaltung der Finanzdaten zur Strasseninfrastruktur des Bundes ist heute im ASTRA mit dem System ISA (Informatiksystem Amt), einer 30-jährigen Informatik-Anwendung gelöst. Dank der ständig vorgenommenen Weiterentwicklungen erfüllt dieses System weiterhin die gestellten Anforderungen. Einzig die Benutzeroberfläche entspricht nicht mehr dem heutigen Bürostandard. Für einen Teil des ISA-Systemes wurde im Projekt KOFINAS (Kosten- /Finanzmanagement ASTRA) seit Anfang 2003 ein entsprechendes Ablösungskonzept erarbeitet. Damit KOFINAS die erwünschten Ergebnisse nicht erzielt werden können, wurde das Projekt sistiert. Eine Neuausrichtung des Nachfolgeproduktes für das System ISA steht weiterhin an. MISTRA Im Mai 2003 führte die STRADA-GS die selektive Ausschreibung für einen Studienauftrag des Basissystems durch. Die Firmen Ernst Basler und Partner AG, Zürich; CSC Switzerland AG, Bern; IMS Informatik und Management Service AG, Ittigern; Rapp Infra AG, Basel sowie Müller AG, Chur wurden für den Studienauftrag ausgewählt. Der Vergleich der verschiedenen Teilnehmeranträge hat ergeben, dass die gesuchte Lösung nicht als Fertigprodukt auf dem Markt existiert. Die Gesamtheit der Anforderungen kann nur mit einer entsprechenden Konfektionierung und Weiterentwicklung von Standardprodukten erfüllt werden. STRADA-DB, KUBA-DB und UH-PERI Die Programmsysteme STRADA-DB und KUBA-DB stehen heute im produktiven. Weiterentwicklungen sind zur Zeit gestoppt, bis geklärt ist, wie diese Entwicklungen mit dem zukünftigen System kompatibel sein werden und mitbenutzt werden können. Auch im Bereich EMS und Verkehrszählung wird die Konzeption neuer technischer Informatiklösungen vorangetrieben. Die STRADA-GS stellt heute den und die Wartung der Programmsysteme STRADA sicher. Sie hat den Auftrag erhalten die Vorarbeiten für ein Nachfolgeprodukt von STRADA durchzuführen. Dazu hat sie ein Konzept für die langfristige Bewirtschaftung der Strassendaten erarbeitet und in zahlreichen Gremien besprochen. Im April 2003 wurde die Voranalyse Sockeldaten Nationalstrassen gestartet. Erste Zwischenberichte liegen vor. 7

9 Als Basis für die Unterhaltsplanung der Nationalstrassen wurde im Projekt UH-PERI ein vollständiges Objektverzeichnis der Nationalstrassen. Ab Januar 2004 stehen die Objektverzeichnisse über den WEB-GIS-Server zur Verfügung. Die Planung der Unterhaltsmassnahmen (UPlanNS) erfolgt in einer Excell-Tabelle und dürfte in Zukunft noch stärker mit Informatikmitteln unterstützt werden. Sonderbewilligungen Zur Zeit wird ein Informatikmittel für die Ausstellung der Sonderbewilligungen des ASTRA mit Bewilligungsformular, Rechnungsstellung, Verbuchung sowie Schnittstelle zu SAP gesucht. Diese Arbeiten sind dringend und sollen bis Ende 2004 realisiert werden. In einer Arbeitsgruppe werden die Informationen zur Fahrstrecke inklusive sich darauf befindlichen Hindernissen als Grundlage zur Erstellung der Sonderbewilligung eruiert. Strassenverkehrsunfälle In Zusammenarbeit mit BFU, BFS und den Kantonen wurde das neue Unfallerhebungsprotokoll festgelegt. Dieses wird 2004 von verschiedenen Kantonen getestet und bei positiven Erfahrungen anschliessend eingeführt. Auf dem Markt existieren bereits verschiedene fortschrittliche Applikationen zur Unfallerhebung und Auswertung angeboten (z.b. Unfall-DB von PTV oder VUSTA-2 des Kantons Zürich). Langsamverkehr, GIS-LV, DM-LV, WEB-IVS Der Bereich Langsamverkehr erarbeitet zur Zeit die Voranalyse GIS-Langsamverkehr (GIS-LV) und das entsprechende Datenmodell (DM-LV). Im Bereich Inventar der historischen Wege der Schweiz (IVS) ist die Vernehmlassung der Verordnung (VIVS) und des Inventars selbst mit elektronischen Medien vorgesehen. Aus diesem Grund ist im WEB-GIS-Projekt von KOGIS die Pilotapplikation WEB-IVS vorgesehen und in Vorbereitung. Voraussichtlich Mitte 2004 wird die IVS-Verordnung auch auf diesem digitalen Weg in die Vernehmlassung gehen. 8

10 3 Ziele und Lösungen 3.1 Vision Integrales, betriebs- und volkswirtschaftlich effektives und effizientes Informations- und Kommunikationssystem Strasse und Strassenverkehr für das ASTRA als Entscheidgrundlage bei Netzkonzipierung, Netzbereitstellung, Netznutzung und zur breiten Nutzung durch alle Partner (Bundesstellen, Kantone, Agglomerationen). Zur Vision werden in den nachfolgenden Kapiteln einige Erläuterungen aufgeführt Unterhaltsstrategie der Nationalstrassen Herr X erhält als Mitarbeiter des ASTRA den Auftrag die umfassende Unterhaltsstrategie für die Nationalstrassen für die nächsten 5 Jahre zu entwickeln. Das heisst, dass er zunächst das gesamte Inventar mit dem Wiederbeschaffungswert der gesamten Nationalstrassen-Infrastruktur in Erfahrung bringt. Dann will er die aktuellsten Strassenzustandsindices der letzten Messkampagnen beiziehen. Mit Hilfe der aktuellsten Mehrjahres-Prognosen zum Verkehrsaufkommen lässt sich der jährliche Wertverlust der Strasse, also die Zustandsentwicklung, ermitteln. Die Zustandsentwicklung der Kunstbauten und der elektromechanischen Anlagen will er ebenfalls mit den Zustandswerten und jährlichem Wertverlust erheben. Anschliessend gilt es die über die nächsten 5 Jahre optimierten Erhaltungsabschnitte zu bilden. Zusätzlich ist dabei der Mindestabstand zwischen den Baustellen zu berücksichtigen. Zudem sind in den festgelegten Erhaltungsabschnitten vorgezogene Unterhaltsmassnahmen zu prüfen, die in den nächsten 5-10 Jahren fällig werden könnten (Konzept UplaNS). Als Resultat will Herr X einerseits eine Gesamtübersicht der Schweiz mit den optimierten Unterhaltsabschnitten farblich unterschieden pro Jahr. Pro Unterhaltsabschnitt wird eine Kartenübersicht mit den verschiedenen Objekten und geplanten Massnahmen benötigt. Schliesslich sollen diese Auswertungen auch noch in Listenform mit den genauen Daten pro Unterhaltsabschnitt zusammengestellt werden. Im Jahr 2007 setzt sich Herr X an seinen Computer, startet den Internet Explorer mit dem Link auf die MISTRA-Intranetseite und hat die Gesamtübersicht der Schweiz mit dem Nationalstrassennetz vor sich. Über das Objektverzeichnis der Nationalstrassen-Infrastruktur lässt er sich eine Rangliste der zustandkritischen Objekte anzeigen für das Jahr 2008 und hält die 100 wichtigsten Objekte in einer Selektion und einem Screenshot fest. Per Knopfdruck erfolgt nun die Definition und Optimierung der Unterhaltsabschnitte für die ausgewählten Objekte. Über die mitgeführte Kostenliste wird die Einhaltung der Budgetvorgaben für 2008 kontrolliert und die endgültige Auswahl getroffen. Abschnitt für Abschnitt überprüft Herr X visuell am Bildschirm die getroffene Auswahl und bringt noch interaktiv Korrekturen an. Anschliessend speichert er per Knopfdruck bei den ausgewählten Objekten die vorgesehenen Unterhaltsmassnahmen für 2008 ab. Anschliessend wiederholt Herr X das Verfahren für das Jahr 2009, dann 2010 bis 2012 und hat in Kürze die erwünschte Unterhaltstrategie erstellt. Bemerkenswert ist, dass bei der Definition und Optimierung der Unterhaltsabschnitte zum Beispiel im Jahr 2010 auch die vorgesehenen Unterhaltsmassnahmen für 2008 und 2009 korrekt berücksichtigt werden und nicht mehr als zustandkritische Objekte erscheinen Strassenausbauprojekte Das ASTRA hat die Planunterlagen zum kantonalen Ausbauprojekt Kantonsstrasse Bern- Schwarzenburg erhalten. Bei der Dossierregistrierung schaut Frau M zunächst über ihre MISTRA-Intranetseite, ob das Projekt schon vom Kanton eingegeben wurde. Dazu gibt sie den Projekttitel "Ausbauprojekt Kantonsstrasse Bern-Schwarzenburg" ein. Und tatsächlich, das Projekt wird im grafischen Übersichtsfenster angezeigt. Als nächstes werden nun die zu begrüssenden Verantwortlichen im ASTRA definiert. Dazu geht ein Standardmenu für Vernehmlas- 9

11 sungen am Bildschirm auf mit einem Vorschlag der zu behandelnden Themen und Zuständigen: Netzkonzipierung, Subventionen, Langsamverkehr. Nun prüft das System, ob die vorgeschlagenen Personen anwesend sind und in den nächsten Tagen das Dossier bearbeiten können oder ob das Dossier besser an den entsprechenden Stellvertretenden gesandt wird. Nachdem die Dossierbehandlung mit den Terminen festgelegt wurde, gibt Frau M es zur Bearbeitung frei. Die Themenverantwortlichen können nun über die MISTRA-Intranetseite zugleich ihre Stellungnahmen zum Ausbauprojekt erarbeiten und Änderungsvorschläge als Varianten im Dossier ablegen. Diese Änderungsvorschläge sind dann wieder für alle Themenverantwortlichen zugänglich und können in ihren Stellungnahmen mitberücksichtigt werden. Sind alle Stellungnahmen erarbeitet, dann meldet das MISTRA-System dies dem Dossierverantwortlichen per . Dieser kann nun die Schlusskontrolle durchführen und allfällige noch vorhandene Widersprüchlichkeiten in den Stellungnahmen oder Unvollständigkeiten entsprechend bearbeiten lassen. Sind auch diese Arbeiten erfolgreich abgeschlossen worden, geht das Ausbauprojekt mit den Stellungnahmen zurück an den Kanton. Weil alle Arbeiten im System MISTRA dokumentiert wurden, erhält der Kanton die Dokumente nicht nur in Papierform, sondern er kann direkt über das System MISTRA darauf zugreifen. Sofern der entsprechende kantonale Mitarbeiter die entsprechenden Zugriffsberechtigungen hat, kann er nun mit seinen und den ASTRA-Informationen weiterarbeiten Sonderbewilligungen für Ausnahmetransporte Unternehmer A aus Deutschland hat einen Transport von Stuttgart nach Gstaad durchzuführen. Da sein Fahrzeug das zulässige Gewicht in der Schweiz übertrifft, muss er eine LKW- Sonderbewilligung beantragen. Unternehmer A setzt sich dazu an seinen Computer und gelangt über die Internetseite des ASTRA auf das Thema LKW-Sonderbewilligungen. Unter anderem ist dort ein leistungsfähiges Routenplanungsinstrument als Fachapplikation von MISTRA verfügbar. Zunächst wird Unternehmer A nach seinem Ausgangsort und dann nach dem Zielort gefragt. Anschliessend schlägt das System grenzüberschreitend die optimale Route vor, einerseits in einer grafischen Übersicht, andererseits als Routenbeschrieb in Listenform. Zusätzlich erstellt ihm das System auf dieser Grundlage die benötigte Sonderbewilligung. Alles ist für den Transport bereit. In Folge Unvorhergesehenem und im Einverständnis mit dem Warenempfänger verzögert sich der Transport um 2 Wochen. Dann kann Unternehmer A seinen Fahrer los schicken. Die Fahrt verläuft wie vorgesehen auf der Autobahn zur Schweizer Grenze. Nach der Kontrolle geht es auf der Autobahn weiter bis nach Bern. Dort weist ihn das Verkehrsbeeinflussungssystem über eine Anzeige darauf hin, dass die Strasse nur bis Zweisimmen für LKWs befahrbar ist. Zwischen Zweisimmen und Gstaad hat in den letzten Tagen ein Steinschlag einen Teil der Strasse verschüttet und diese ist nun in Folge der Aufräum- und Unterhaltsarbeiten nur noch für den Personenwagenverkehr geöffnet. Der Fahrer setzt sich nun mit seinem Handy direkt mit Unternehmer A in Verbindung und fragt, wo er nun am besten durchfahren solle. Unternehmer A geht nochmals auf die ASTRA-Internetseite Sonderbewilligungen, gibt den neuen Ausgangsort Bern und Gstaad als Zielort ein und lässt sich nochmals die Route berechnen. Überrascht stellt er nun fest, dass ihm das System eine ganz andere Route über Bern-Fribourg-Bulle-Gruyères vorschlägt. Scheinbar ist die temporäre Strassensperrung Zweisimmen - Gstaad für den Schwerverkehr infolge des Steinschlages schon im System enthalten. Nachdem er den Routenbeschrieb und die aktualisierte Sonderbewilligung als Textdateien direkt vom System erhalten hat, sendet er ihn seinem Fahrer als SMS. Der kann nun seine Fahrt fortsetzen und die Ware noch am gleichen Tag in Gstaad abliefern Verkehrssicherheitspolitik Frau S von der ASTRA-Verkehrssicherheitspolitik hat vom Direktor ASTRA den Auftrag erhalten den Erfolg der angeordneten Massnahmen seit der Einführung der neuen Politik vor 3 Jah- 10

12 ren zu überprüfen. Frau S geht dazu auf ihrem Computer auf die MISTRA-Intranetseite. Zuerst holt sie sich als Referenzsituation die jährlichen Strassenverkehrsunfälle mit Toten und Schwerverletzten der letzten 5 Jahre vor der VESIPO-Einführung aus dem System in einfachen Statistiken mit Anzahl Betroffenen. Zusätzlich lässt sie sich die Unfallschwerpunkte grafisch am Bildschirm anzeigen und die 100 wichtigsten Schwerpunkte festhalten. Zusätzlich lässt sie sich bei den Unfallschwerpunkten auch die von den Kantonen und Gemeinden getroffenen Massnahmen anzeigen. Danach erstellt sie die gleiche Auswertung über die letzten 3 Jahre. Nun hat sie die wesentlichen Grundlagen zur Erstellung des Evaluationsberichtes VESIPO zusammen und die ersten Aussagen können gezogen werden. 3.2 Systemziele Mit MISTRA stehen zwei Oberziele an: 1. Aufbau MISTRA Das Management-Informations-System Strasse und Strassenverkehr unterstützt integral die strategische, konzeptionelle und operative Steuerung der Aufgabenbereiche Netzkonzipierung, Netzbereitstellung (Bau, Ausbau, Unterhalt, ) und Netznutzung des ASTRA sowie sinngemässer Aufgaben professioneller Strasseneigentümer und strassenbezogener Netzbetreiber. 2. Ablösung technisch überholter Informatiklösungen Die Ablösung der Informatiklösung STRADA-DB erfolgt vollständig und unproblematisch mit Integration der entsprechenden Fachapplikationen KUBA-MS, STRADA-PMS, usw. in MISTRA. Die vorhandenen Sachdaten werden vollständig migriert. Aus diesen Oberzielen werden drei Hauptziele abgeleitet: 1. ASTRA-Leistungserstellung Die Leistungserstellung des ASTRA wird im betriebs- und volkswirtschaftlichen Sinne effizienter. Dazu sind effektive, also wirksame und damit die richtigen Fachapplikationen aufzubauen, die effizientes Arbeiten ermöglichen. 2. ASTRA-Wertschöpfung Die Wertschöpfung des ASTRA ist kundenorientiert, das heisst in Richtung des Kunden und mit verbessertem Nutzen für den Kunden. 3. Wiederkehrende Kosten Das Kosten/Nutzen-Verhältnis bei den wiederkehrenden Systemkosten für, Wartung, Support, etc. muss verbessert werden. Zur Erreichung dieser Hauptziele sind die folgenden Rahmenbedingungen zu berücksichtigen: Die bestehenden Daten (Basis- und Fachdaten) sind ohne Verluste zu übernehmen. Die Daten und Fachapplikationen werden Dritten zu den Grenzkosten angeboten. Die internationalen Entwicklungen sind zu berücksichtigen und eine im europäischen Raum integrierte Lösung zu suchen. Die Aufgabenzuständigkeiten sind gemäss dem volkswirtschaftlichen Aufwand zu optimieren. 11

13 3.3 Lösungsvorschläge Systemübersicht Lieferanten Kanton, SNS, NABEG, Fachdienstleister usw. New ASTRA Kunden SNS, Kantone, ARE, KOGIS, BAV, BFS, BUWAL, usw. BCI/IKS = Basissystem Legende: FA FA FA Lärm FA Unfallschwerpunkte FA Basisapplikationen Metadaten zu Basis- und Generalistendaten (Sockeldaten-Administration, GIS-Fachschale, Analyse+Report, Achsband) Daten über Daten (Eigentümer, Erfasser,, Erfassung, Genauigkeit, usw.) Generalistendaten Strassen und Strassenverkehr: Finanzzuordnung pro Objekt, Zuständigkeiten, Administration, usw. u Basisdaten Strassen und Strassenverkehr : Fahrbahnaufbau & -nutzung, geometrische Profile, Netze, Routen, Achsen, Objektinventar, ntar, usw. Übrige Basisdaten: Pixelkarten, VECTOR25/200, Orthobilder,, Adressen, Höhenmodelle, Geografische Namen, usw. Geschäftsprozesse unterstützt durch spezifische Fachapplikation FA Wandern FA Unfallerhebung FA Verkehrsunfälle FA Erhaltungsmanagem. NS Metadaten zu Spezialistendaten FA Neu-/Ausbauprojekte FA Netzdefinition IT-Systeme (HW, OS) / Datenbanken FA Langsamverkehr Daten über Daten (Eigentümer, Erfasser,, Erfassung, Genauigkeit, usw.) Datenmigration FA Sonderbewilligungen Spezialistendaten Strassen und Strassenverkehr: Oberbau, Kunstbauten, Technische Anlagen, Verkehr, Langsamverkehr, Unfälle, Historisierung, usw. FA Bauprojekt-Controlling FA Übergeo. Finanzplanung FA Trassen bestehende Fachapplikationen z.b. KUBA, Strada, EMS, ISA, u.v.a.m. FA Kunstbauten FA GIS-Server Server / Internet / Intranet WEB-GIS: UH-PERI WEB-GIS: IVS Verk.-Meldungenstatistik Webservice Datenkatalog +Datenmodell von KOGIS Webservice Datenmodell Gestützt auf die erwarteten Ergebnisse werden die Beziehungen der Objekte festgelegt BCI/IKS Webservices für Kunden Systemgrenze MISTRA Business Collaboration Infrastructur / Informations- und Kommunikationssystem Kommunikation Messdaten Labordaten Detaildaten Kunstbauten Detaildaten Elektromech. Messnetz Zählerdaten ISA Finanzdaten Spezialistendaten nicht GIS-fähig MISTRA-Phase I: 1. ohne 2. ohne Verkehrsmanagement 3. mit Focus I: Infrastruktur NS, LV und Unfälle Fig. 2: Systemübersicht Die obige Darstellung gibt eine grobe Übersicht über die Einbettung des Projektes MISTRA. Von zentraler Bedeutung ist dabei die Festlegung und Beschreibung der ASTRA-Leistungserstellung unter Berücksichtigung der Lieferanten- und Kundenbedürfnisse. Diese verschiedenen Bedürfnisse sind grob und nicht abschliessend in den unterschiedlichen Fachapplikationen dargestellt. Damit die Fachapplikationen effektiv und effizient erstellt werden können, muss von allen Beteiligten auf ein gemeinsames Informations- und Kommunikationssystem, die Business Collaboration Infrastructure (BCI), zurückgegriffen werden. Die BCI stellt das Basissystem von MISTRA dar und besteht aus den Teilen IT-Systeme, Datenbanken, GIS-Basismodul, Internet/Intranet und den Generalisten- und Basisdaten zu Strassen- und Strassenverkehr. Die Applikationen (Fachapplikationen von Spezialisten, Lieferanten und Kunden sowie Webservices als Service Public für Endkunden) greifen auf die Systeme und Daten über Internet/Intranet, also via BCI, zu. Die BCI bildet die Informatik- und Netzwerkumgebung der verschiedenen Beteiligten ab, so dass eine konstruktive und effiziente Zusammenarbeit mit allen ohne Medienbrüche ermöglicht wird. Das bedeutet, dass die BCI heterogen, teilweise zentral, teilweise dezentral aufgebaut wird. Dank der Einhaltung der vereinbarten Standards (Datenmodell, Datenkatalog, Web-Technologie, GIS-System, 12

14 Datenbanken, IT-Netzwerk, usw.) können die EDV-Systeme mit den Applikationen und Daten gut zusammenarbeiten. Für ausgewählte Fachanwendungen werden Spezialistendaten benötigt. Diese werden separat erfasst und werden nicht mit der BCI verwaltet. Die Spezialistendaten werden meist in aggregierter Form benötigt und stehen im Basissystem zur Verfügung. Damit ein allfälliger Einbezug weiterer Spezialistendaten in die BCI möglich sein wird, werden die entsprechenden Datenstandards und Definitionen (Datenkatalog, Datenmodell, Erfassungsregeln) schon für die gesamten Strassen- und Strassenverkehrsdaten behandelt. 13

15 3.3.2 Systemarchitektur Die Vorstellung zur Systemarchitektur ist in der Figur 3: Systemarchitektur dargestellt. Das Kernstück der Lösung wird das Basissystem mit der Sockeldatenbank (SDB) sein. Das Basissystem ist Daten- und Informationsdrehscheibe zwischen den verschiedenen Anwendungen und Systemen, sowohl intern wie auch bei den Beziehungen mit den Lieferanten (Kantone, Agglomerationen, Fachdienstleiter) und den Kunden. Je nach Applikation (Fach-, Webservice) wird entweder auf die SDB oder Fachdatenbank (KUBA, STRADA, Verkehr, LV, usw.) alleine oder in Kombination miteinander auf Informationen zugegriffen. Grundsätzlich befinden sich alle applikationsübergreifenden Daten in der SDB. Der Datenaustausch zwischen den verschiedenen Datenbanken kann entweder direkt online oder offline stattfinden. Die Webservices für die breite Öffentlichkeit werden für ausgewählte Applikationen via Internet auf aufbereitete Information zugreifen können. Fig. 3: Systemarchitektur 14

16 4 Planung und Organisation 4.1 Planung Projektplan System Geschäftsprozesse Führung + Strategie Netzbereitstellung Netzkonzipierung Netznutzung Unterstützung & Contr. Aufbauphase: sphase I: MISTRA Initialisierung TP Basissystem Teilnehmerauswahl Gesamtleitung MISTRA MISTRA Road Map Voranalyse TP Langsamverkehr TP Erhaltungsman. NS TP KUBA TP Trassen AG Daten Grobkonzept Machbarkeit Review TP Verkehrsunfälle TP Sonderbewilligung Basissystem: Studienauftrag + Realisierung Sukzessive Umsetzung weiterer prioritärer Fachapplikationen Konzept Konzept Konzept Konzept Konzept Konzept ÜPC / vormals Projekt KOFINAS Detailkonzept Prototyp + Preis STRADA - Gesamtsystem MISTRA (Fachdienstleister) Realisierung + Datenmigration Realisierung + Datenmigration Realisierung + Datenmigration Realisierung + Datenmigration Realisierung Datenmigration Exemplarische Fachapplikationen TP Netzdefinition Konzept TP Bau-/Ausbau Konzept AG Erweiterung Daten: Erweiterung Datenmodell TP Tunnel Konzept Realisierung + Datenmigration Realisierung + Datenmigration TP Techn. Ausrüst. Konzept TP ÜFP/EPC Konzept Kae/ Fig. 4: Road Map Der Projektplan (Road map) ist in die drei Ebenen Führung (und Strategie), Geschäftsprozesse (Leistungserstellung) und Systeme gegliedert. Systemebene Auf dieser Ebene ist durchgängig der von STRADA zu gewährleisten, bis es ab 2007 stufenweise durch die neue Applikation abgelöst werden kann. Im Teilprojekt Basissystem werden die Sockeldatenbank, das GIS-Basismodul und die Schnittstellen zu den Fachapplikationen bearbeitet. Im 2003 fand die Teilnehmerauswahl für den Studienauftrag statt. Die Studienauftragteilnehmer erarbeiten 2004 das Grobkonzept für das Basissystem und weisen an Hand zentraler Fragestellungen die Machbarkeit exemplarisch nach. Auf diesen Erfahrungen bauen Detailkonzept und Prototyp der exemplarischen Fachapplikationen auf wird das konkrete Realisierungskonzept mit Preisangebot erstellt und danach die Realisierung des Basissystems zusammen mit den Fachapplikationen Sonderbewilligungen und Erhaltungsmanagement NS vergeben nach Genehmigung der entsprechenden Pflichtenhefte gehen diese Teile in den über. 15

17 Parallel zu Konzeption und Aufbau des Basissystems erfolgt die Festlegung des Datenkataloges, des konzeptuellen Datenmodells sowie der Erfassungs- und Nachführungsregeln in der Arbeitsgruppe Daten. Diese Festlegungen werden periodisch überarbeitet werden. Führungsebene Auf der Führungsebene ist 2003 die Initialisierung durchgeführt worden wird die Voranalyse über das Gesamtsystem durchgeführt. Am Ende jeder Projektphase wird ein unabhängiges Review über das Gesamtsystem durchgeführt. Geschäftsprozesse Das Nachfolgesystem ISA/Projekt KOFINAS wird als ein eigenständiges, in MISTRA eingebundenes Projekt geführt. Durch Abstimmung des Datenkataloges und der Schnittstellen wird periodisch die Integration mit MISTRA sichergestellt. Die Fachapplikationen werden in eigenständigen Teilprojekte mit den Phasen Konzept und Realisierung abgewickelt. In der Aufbauphase erfolgt dies für die exemplarischen Fachapplikationen Erhaltungsmanagement NS, KUBA, Trassen, Langsamverkehr, Verkehrsunfälle und Sonderbewilligungen. Bestehende Fachapplikationen werden so weit als möglich angepasst, um kompatibel zu MISTRA zu sein. Ab 2006 bis 2008 werden die Fachapplikationen Netzkonzipierung, Planung, Bau- /Ausbauprojekte, Tunnel, Technische Anlagen, übergeordnete Finanzplanung und Erhaltungs- Controlling erstellt. 16

18 System Geschäftsprozesse Führung + Strategie Netzkonzipierung Netzbereitstellung Netznutzung Unterstützung & Contr. sphase I: sphase II: TP Netzdefinition Realisierung TP Bau/Ausbau Realisierung TP Tunnel Realisierung TP Techn. Ausrüst. Realisierung TP ÜFP/EPC Realisierung Stufenweise Ablösung von STRADA/KUBA MISTRA Road Map Gesamtsystem MISTRA (Fachdienstleister) TP Verkehrsmanag. Konzept TP Verk. & Umwelterh. Konzept TP NS. Konzept TP Signalisation Konzept TP Verkehrskontr. Konzept TP NS-Betr.-Contr. Konzept AG Daten: Erweiterung Basissystem - Realisierung Sukzessive Umsetzung weiterer prioritärer Fachapplikationen Sukzessive Umsetzung weiterer prioritärer Fachapplikationen Realisierung Realisierung Realisierung TP Sicherheit Konzept Realisierung Realisierung Realisierung Kae/ Fig. 5: Road Map Variante A: Vollstart In der sphase II ( ) werden die Fachapplikationen Verkehrsmanagement, Verkehrs- & Umwelterhebung, NS, Signalisation, Sicherheit, Verkehrskontrollen und Nationalstrassenbetrieb-Controlling erstellt. 17

19 4.2 Organisation Auftraggeber Dir ASTRA: Dr.R Dieterle Strategieausschuss Dr. R.Dieterle (Vorsitz), Bund (2) Kantone (4) M. Gut (NW), U. Kost (SG), C. Morzier (FR), KINWE Agglos (3) GL ASTRA Dr. R. Dieterle (Vorsitz), M. Egger, W. Jeger, A. Gantenbein, W. Burgunder, H. Schaller Fachdiensteister Gesamtsystem Projektleitung Projektleiter Th. Mahrer Projetktleiter Stv. C. Käser Koordinator I H.-J. Schlegel Informatik Bürki P.(IM) Seiler H.-P. (ICB-VE) Junker L. (ISB-VE) Fachausschluss Extern Käser (Vorsitz) Bund, Kantone, Agglos, Schulen, Verbände, weitere. Fachausschuss intern Schlegel (Vorsitz), Mäder, Donzel, Siegrist, Schlup, Pfister, Gautschi, Béguin, Hofer, Friedli, Petersen, Schreier, weitere Basissystem J. Landolt (Ltg) Geschäftsprozesse (Fachapplikationen) In Teilprojekten Daten E. Bernard (Ltg) Geschäftsstelle J. Zuppiger (Ltg) STRADA KUBA Fig. 6: Organigramm 18

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