MAGIK NEWS. Integrierte Stromnetzberechnung mit PTI. Leitungsnetzhomogenisierung. mit LEHO. Von der Sensorik bis zum GIS mit dem Map500

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1 MAGIK NEWS Das Kundenmagazin der ITS Ausgabe 1 September 2001 Integrierte Stromnetzberechnung mit PTI Leitungsnetzhomogenisierung mit LEHO Von der Sensorik bis zum GIS mit dem Map500 Produkte & Projekte der ITS W W W. I T S - D O R T M U N D. D E

2 Seite 4 Einführung des GE Smallworld 3 bei der Wuppertaler Stadtwerke AG Seite 6 Bericht vom GIS-Projekt der Stadtwerke Solingen GmbH Seite 8 Abschluss der Migration bei der DEW Seite 10 Der Stromfluss-Analysator bei den Stadtwerken Remscheid GmbH Seite 12 Das Company Web bei der EWV GmbH in Stolberg Seite 14 Produktportfolio der ITS Seite 16 Migration bei der GEW Köln AG POWER TECHNOLOGIES A Shaw Group Company Seite 17 Integrierte Stromnetzberechnung im GE Smallworld 3 mit PTI Seite 18 Von der Sensorik bis zum GIS - Einsatz des Map500 Seite 20 Rohrnetzberechnung bei den Stadtwerken Gießen Seite 21 Der EZSI-Migrator bei der Energie- und Wasserversorgung Rheine Seite 22 AGIT 2001 / Neue Zweigstelle in Kaufbeuren / Arbeitskreis Produktion Seite 23 Produktfreigabe von LEHO Seite 24 Vereinigung der Grundkarten bei der DEW mit Hilfe von LEHO Seite 26 Bericht von der SWUG 2001 / Ausblick auf die SWUG 2002 Seite 2

3 Sehr geehrte Kunden, sehr geehrte Leser, Die ITS freut sich, Ihnen die aktuellen Entwicklungen in Form eines Kundenmagazins präsentieren zu dürfen. Impressum : Herausgeber : ITS Karl-Marx-Str Dortmund Tel.: 0231 / Fax: 0231 / its@its-dortmund.de Redaktion : Dipl.-Ing. Sascha Rommel Tel.: 0231 / Fax: 0231 / Sascha.Rommel@ its-dortmund.de Satz und Druck : Bechler-Büro für digitales Zeichnen Koffler-Druck GmbH, Dortmund Auflage : Exemplare Copyright 2001 ITS Die in diesem Dokument enthaltenen Informationen dürfen ohne ausdrückliche Genehmigung der ITS weder vollständig noch in Auszügen verbreitet oder reproduziert werden. Haftung für die Richtigkeit der Veröffentlichungen kann trotz sorgfältiger Prüfung durch die Redaktion nicht übernommen werden. Produktbezeichnungen und Logos sind zugunsten der jeweiligen Hersteller und Unternehmen als Warenzeichen und eingetragene Warenzeichen geschützt. Innovation und Produktivität sind die Schlüsselwörter für den in diesem Magazin dargestellten Erfolg. Dies bedeutet, dass wir unser Handeln an den technischen Entwicklungen und Veränderungen ausrichten und gleichzeitig kompromisslos darauf achten müssen, dass die Produktivität bei unseren Kunden stets ihren Ansprüchen gerecht wird. Lassen Sie mich dies am Beispiel des Company Web der ITS kurz erläutern: Ausgehend von der Microsoft-Welt und den bei der GE SMALLWORLD (Germany) GmbH verfügbaren Softwarekomponenten haben wir eine Unternehmensauskunft entwickelt, die im Wesentlichen auf dem etablierten TICS-Protokoll fußt. Diese Lösung ist zuverlässig, funktional und findet daher eine hohe Benutzerakzeptanz. Parallel hierzu haben wir unser Company Web auf technologisch innovativere Beine gestellt. Hierbei benutzen wir das Standard-http-Protokoll, wie es vom SMALLWORLD Internet Applikation Server sowie von allen gängigen Browsern unterstützt wird. Weiterhin verwenden wir die Programmiersprache Java, die sich im Internet als Standard etabliert hat. Dieses Produkt ist, unterstützt von der CITRIX-Technik, bereits bei den ersten Kunden im Einsatz. An diesem Beispiel ist ersichtlich, dass die ITS der Innovation Rechnung getragen hat, ohne die Produktivität zu gefährden. Alle Kunden, die das Company Web unter Wartung haben, können jederzeit ihre allgemeine Auskunft auf die Internet Technologie umstellen. Die ITS flankiert all diese Maßnahmen mit einem erheblichen Ausbau ihrer Supportleistungen. Support bedeutet bei der ITS Service GmbH die Sicherstellung von Kundenzufriedenheit. Auf der Suche nach technologischer Spitzenleistung hat die ITS in zwei Bereichen eigene Akzente setzen können. Dies ist zum einen in dem Bereich der Leitungshomogenisierung mit dem Produkt LEHO (Gemeinschaftsentwicklung der RWTH Aachen und der ITS ) und in der Präsentation der integrierten Strom-Netzberechnung für den deutschsprachigen Markt zusammen mit PTI Power Technologies Inc. Als Beratungs- und Lösungshaus freuen wir uns, wenn Kunden ihre individuellen Probleme direkt mit uns besprechen. Deshalb zögern Sie nicht, uns und insbesondere auch die Geschäftsleitung der ITS anzusprechen, um die Entwicklung und Produktivität in Ihrem Unternehmen auf eine neue Stufe zu stellen. Mit diesem Grußwort und dem damit verbundenen herzlichen Dank an die Redaktion wünsche ich Ihnen beim Lesen dieses Magazins viel Vergnügen. Ihr Ludger Schulte Blick vom Fernsehturm auf die Stadt Dortmund - Foto: Artur Rysch (DEW) Seite 3

4 Einführung des GE Smallworld 3 be Ausgangsituation Die Wuppertaler Stadtwerke AG (WSW) hat sich im Sommer 2001 als Ersatz für das derzeitige geographische Informationssystem IBM-GTIS in den Sparten Gas, Wasser, Strom, Fernwärme, Telekommunikation und Topographie für das GE Smallworld 3 entschieden. Entscheidungsgrundlage Eine besondere Bedeutung hatte dabei, neben der Sicherung der vorhandenen Datenbestände und einer verlustfreien Datenmigration, das umfangreiche Angebot von GE Smallworld den Planungsprozess mit dem Software-Produkt Design Manager zu unterstützen. Hierauf aufbauend wurden, durch die neu einzuführende GIS-Lösung, konkrete Mehrwert-Effekte durch die Integration zu weiteren Systemen wie SAP, Feld- Informationssystemen und Netzberechnungsprogrammen sowie eine durchgängige Gestaltung von Auskunftsund Planungsprozessen gefordert. Die erforderliche Zukunftssicherheit (z.b. durch Einführung neuer Technologien, Standardisierung, Marktverbreitung des Produktes) des Anbieters sowie der Lösung hatten ebenfalls einen hohen Stellenwert. Ausgangsdaten Neben dem Standardplanwerk, dem Bestandsplan, existieren zur Zeit schon für die Sparten Gas und Wasser Übersichtpläne, deren graphische Daten migriert und weiter fortgeführt werden sollen. Darüber hinaus sollen im Laufe der Zeit auch für die anderen Sparten Übersichts- bzw. Schemapläne entstehen. Migration der Daten Die Migration der IBM-GTIS Daten der WSW wird mit Hilfe des ITS-Migrators der ITS Service GmbH (ITS) über das bewährte Universelle Datenmodell (UDM) durchgeführt. Die Ausgangsdaten werden dabei zunächst ins IFF-Format umgewandelt, um dann, mit dem Zwischenschritt UDM, ins GE Smallworld 3 migriert zu werden. Der Vorteil des UDM liegt in der schnellen Verfügbarkeit der Ausgangsdaten im GE Smallworld 3, dadurch ist der unternehmensweite Zugriff auf die Bestandsdaten innerhalb kürzester Zeit möglich. Vor der 2.Phase der Migration werden in Zusammenarbeit zwischen der WSW und der ITS die gewünschten Datenmodellanpassungen für die jeweiligen Fachschalen durchgeführt. Diese Anpassungen sind jedoch relativ gering, da das Standard-Datenmodell der einzelnen Fachschalen schon sehr stark den Vorstellungen der WSW entspricht. Bild: 1.Projektsitzung im GIS-Projekt der Wuppertaler Stadtwerke AG v.l.: Herr Breslauer (WSW), Herr Scheiffgen (GESW), Herr Weinert (GESW), Herr Ruhrländer (WSW), Herr Mockenhaupt (WSW), Herr Goebel (WSW), Herr Hagenkordt (WSW), Herr Wieneck (WSW), Herr Rehbein (ITS), Herr Möller (ITS), Frau Müller (ITS) Netze planen und bauen In dem Lösungsansatz für die WSW spielt der GE Smallworld Design Manager eine zentrale Rolle. Der Design Manager ist die erste Referenzlösung für den Prozess Netze planen, bauen und dokumentieren und ermöglicht auf der Basis von GE Smallworld 3 und den Fachschalen eine effiziente, spartenübergreifende Handhabung der Maßnahmen und Planungsvarianten sowie die Steuerung der im GIS abgebildeten Arbeitsabläufe. Dabei wird zusätzlich zu den qualitativen Vorteilen (durchgängige digitale Nachvollziehbarkeit des Prozesses, verbesserte Benutzerführung) durch die Vereinfachung und Automatisierung von Arbeitsschritten sowie durch die Vermeidung von Doppelarbeit ein enormes Einsparungspotential erreicht. Darüber hinaus besteht zusätzlich die Möglichkeit, AVA-Systeme (Ausschreibung, Vergabe und Abrechnung von Baumaßnahmen) anzubinden. Dies kann mittelfristig auch bei der WSW über die bereits entwickelte Schnittstelle für AVA-Systeme realisiert werden. Dann können bei der Netzplanung von Baugrabenabschnitten z.b. Masseninformationen gemeinsam mit Informationen über Oberflächenarten, Material, etc. als XML-Datei an ein AVA-System übergeben werden. Bild: Integration der im Unternehmen vorhandenen Softwarekomponenten als Basis zum Workflow-Management Seite 4

5 i der Wuppertaler Stadtwerke AG Auskunftslösung Um die wertvollen GIS-Daten auch im Intra-/Internet online bereitzustellen, nutzt die WSW den GE Smallworld Internet Application Server (SIAS). Damit kann über eine einfache Menüführung (Steuerung von Graphik- und Sachdaten) auf einer Browseroberfläche online auf Daten und Dienste über das Intraund Internet zugegriffen werden. Der GE Smallworld Internet Application Server (SIAS) unterstützt dabei den Web Map Server-Standard (WMS) des Open- GIS-Consortiums (OGC), d.h. beliebige Systeme, die diesen offenen Standard unterstützen, sind in der Lage, direkt über das Internet auf GE Smallworld Datenbestände zuzugreifen und umgekehrt. Für die WSW bedeutet der Einsatz dieser Software-Lösung die Möglichkeit, die dokumentierten Daten unternehmensweit, beispielsweise auf der Homepage der WSW, den Mitarbeitern im Intranet bzw. autorisierten Kunden über das Internet für Auskünfte zur Verfügung zu stellen. Mobile Auskunft Für die mobile Auskunft und Fortführung werden in GE Smallworld 3 Datenbank- Replikate verwendet. Diese können bei Bedarf auch räumlich und fachlich eingeschränkt werden, um anschließend im mobilen Betrieb unter Verwendung der GE Smallworld Fachschalen für die Auskunft, Erfassung und Fortführung der Betriebsmittel zu dienen. Damit stehen dem Anwender auch mobil alle Funktionen in einer durchgängigen Benutzerführung, wie er sie im Betrieb von seinem Auskunfts- und Fortführungs- Arbeitsplatz kennt, zur Verfügung. Die Außendienstmitarbeiter der WSW sind somit in der Lage, direkt im Felde das Planwerk über die Erfassung und Änderung von Objekten fortzuführen. Diese Fortführungsdaten können dann später im Innendienst über den bewährten Alternativenabgleich des GE Smallworld 3 in die Bestandsdatenbank auf dem Server übernommen werden, ohne diese Bereiche für andere Anwender sperren zu müssen. SAP-Kopplung Mittelfristig ist auch die Kopplung von SAP/R3 mit dem GE Smallworld 3 geplant. Dazu stellt SAP seit einiger Zeit den GIS Business Connector (GBC) zur Verfügung, der insbesondere für die Kopplung zu Geoinformations-Systemen gedacht ist. Der GBC stellt Business Objekte aus SAP für die Geoinformations-Systeme zur Verfügung und ermöglicht es, dass je nach Bedarf SAP oder GIS das führende System ist. Vorteil für den Anwender: Er muss nicht mehr seine gewohnte Umgebung verlassen. Aufgrund des objektorientierten Ansatzes und der Offenheit von GE Smallworld 3 ist dieses System optimal geeignet, um auf Basis des SAP GBC die beiden Welten zu verbinden. Die heute verfügbare Lösung kann mittels Standard-Middleware (DCOM, CORBA, BAPI) auf Business Objekte in SAP und aus SAP heraus auf Business Objekte in GE Smallworld 3 zugreifen. Die Lösung unterstützt eine Vielzahl von Produkten aus dem EAI (Enterprise Application Integration) Umfeld, bietet aber den großen Vorteil, auch autark einsetzbar zu sein. Fazit Nach Abschluss der Daten-Migration wird die Basis für die weitere Datennutzung der WSW gegeben sein. Dann kann durch den Einsatz des Design Managers, der Kopplung an SAP, der Nutzung von Netzberechnungsprogrammen und der Anbindung an ein Feldinformationssystem, ein weiterer Mehrwert der Daten erreicht werden. Dieser Mehrwert und die damit verbundene Kostenreduzierung hätten durch eine reine Ablösung des vorhandenen IBM GTIS Systems im Dokumentationsbereich aus unserer Sicht nicht in der von uns angestrebten Höhe erreicht werden können. Erst durch den Einsatz prozessunterstützender Systeme, wie dem GE Smallworld 3, ist es möglich, Investitionen in neue Lösungen zu rechtfertigen. Stand: August 2001 Bild: Der GE Smallworld Internet Application Server (SIAS) eingebettet in die Homepage der WSW zur Nutzung im Intranet. Dipl.-Ing. Hans Jörg Breslauer Projektleiter GIS hans.joerg.breslauer@wsw-online.de Helmer Bode stellv. Projektleiter GIS helmer.bode@wsw-online.de Dipl.-Geogr., Dipl.-Geol. Andreas Möller Anwendungsberater andreas.moeller@its-dortmund.de Seite 5

6 Bericht vom GIS-Projekt der Ausgangssituation Mit der Bereitstellung der unternehmensweiten Auskunft auf Basis des Company WEB von der ITS konnte die 1. Phase der GIS-Einführung bei den Stadtwerken Solingen GmbH erfolgreich und termingerecht abgeschlossen werden. Phase 2 der GIS-Einführung In der 2. Phase, die im Dezember 2000 begann, werden nun die individuellen Anpassungen an die Standardfachschalen Gas, Wasser und Strom-Mehrstrich durchgeführt. Im Bereich Gas liegen bereits große Teile des Datenbestands in der Standard-Fachschale Gas vor, wobei noch vermessungstechnische Lageanpassungen zur Nutzung der ALK erforderlich sind. IFF/ASCII-Schnittstelle Nachdem nun alle Versorgungsleitungen auch im Bestandsplan erzeugt wurden, konnten im vierten Schritt die Hausanschlüsse aus den SAP Stücklisten automatisch generiert werden. Da hier keinerlei Geometrien gehalten wurden, sind die Hausanschlussleitungen zunächst auf einfache Weise von der Position der Hausnummer rechtwinklig auf die Versorgungsleitung erstellt worden. Diese provisorisch mit Grafik versehenen Objekte werden als solche markiert und beim Ausdruck entsprechend ausgeblendet, so dass die Leitungsauskunft korrekt erfolgen kann. Im 5. Schritt werden nun die migrierten SAP Equipment-Liste Hausanschlüsse von den Erfassern der Stadtwerke Solingen GmbH auf die Position der vorher über die IFF/ASCII-Schnittstelle eingespielten ALK angepasst. Unterstützt werden die Erfasser dabei durch ein von der ITS entwickeltes Erfassungswerkzeug, das die notwendige Verteilung auf Basis der migrierten SAP Stücklisten übernimmt. Dadurch kann die manuelle Nachbearbeitung auf ein Minimum reduziert werden, da die Eingabe aller Sachdaten bereits über die migrierten SAP Stücklisten erfolgte und somit nur das neue Setzen der Geometrie durchgeführt werden muss. A-CAD Geometrie Die Grundlage der Versorgungs-Datenbestände bilden die Katasterdaten der Stadt Solingen. Die Ausgabe dieser Daten erfolgt in einem IFF/ASCII-Format. Hier ist die Entwicklung der IFF/ASCII- Schnittstelle durch die ITS bereits realisiert. Neben der Möglichkeit der Konfiguration unterstützt die Schnittstelle durch ihr generisches Modell auch ein sukzessives Laden der Katasterdaten. Die Stadtwerke Solingen verfügen somit über ein Werkzeug, das die Katasterdaten der Stadt Solingen auf einfache Weise in die Fachschale Kataster VE überführt. Erstellung des Gas-Planwerks Für die Erstellung des Gas-Planwerks wurden alle im Unternehmen vorhandenen digitalen Informationen im GE Smallworld 3 zusammengeführt. Ausgangsdaten waren hier der in Autocad vorliegende Übersichtsplan, sowie die in SAP gehaltenen Sachattribute. Die Zusammenführung erfolgte in fünf Schritten. Als erstes erfolgte die Migration der SAP- Daten für das gesamte Gasversorgungsnetz. Diesen Daten wurden dann in einem zweiten Schritt den in Autocad vorhandenen Geometrien zugeordnet. Nach diesem Schritt lag ein vollständiger Übersichtsplan vor. Dieser Übersichtsplan ist in einem weiteren Schritt mittels RBE-Copy in den Bestandsplan überführt worden. Dies führte zu keinen großen Lageabweichungen, da der Übersichtsplan früher auf Basis eines analogen Bestandsplans erzeugt wurde, so dass eine Nacharbeit nur an bestimmten Punkten notwendig geworden ist. Bestandteil dieses dritten Schrittes ist zudem die Abarbeitung der Skizzenrückstände, um das Kartenwerk auf den aktuellen Stand zu bringen. GE Smallworld 3 Bild: Automatisches Ableiten des Gas-Bestandsplans aus den Equipment- Listen im SAP und der Übersichtsgeometrie im Autocad Seite 6

7 Stadtwerke Solingen GmbH Einweisung der Erfasser Bei der manuellen Nachbearbeitung wurden die Erfasser der Stadtwerke Solingen GmbH durch eine Mitarbeiterin der ITS unterstützt. Diese Unterstützung wurde direkt vor Ort anhand der vorliegenden Hausanschluss- Skizzen durchgeführt, so dass durch die intensive Zusammenarbeit eine deutliche Steigerung der Erfassungsproduktivität erreicht werden konnte. Planung Im Bereich der Planung kommt der Design Manager von GE Smallworld zum Einsatz. Als Erweiterung zum Design Manager hat die ITS Service GmbH das Software-Modul Netzänderungsdienst entwickelt. Der Netzänderungsdienst ist eine ideale Ergänzung zum Design Manager, da er alle Arbeitsabläufe im Anschluss an die Planungsphase (z.b. Bau, Vermessung, Dokumentation, Auskunft) unterstützt. Ein Beispiel dafür ist das Barcode-Verfahren, bei dem der Vermesser die Möglichkeit hat, vor der Messung vom Messgebiet ein Plot mit zugehörigem Barcode zu erstellen und als Feldbuch zu nutzen. Beim Zurückspielen des neugescannten Feldbuches wird die Messung dann anhand des Barcodes automatisch richtig georeferenziert. Anbindung an DMS-Anbindung Zur Verwaltung dieser Skizzen wird die Anbindung des Netzänderungsdienstes an das Dokumenten-Management-System (DMS) HYPARCHIV der ACS Systemberatung GmbH aus Hamburg realisiert. Dabei wird im DMS mit jeder TIFF-Datei ein sog. Stempel verknüpft. Diese Stempel können beliebige Sachdaten, wie z.b. die Adresse, enthalten und dienen zur späteren Auswertung sowohl im DMS als auch aus dem GE Smallworld 3 heraus, dadurch sind spätere Analysen, wie z.b. die Anzeige aller Skizzen einer bestimmten Straße zu einem bestimmten Zeitpunkt, möglich. Bild: Stempel des DMS HYPARCHIV SAP Nachdem im Januar 2001 die Migration von SAP R/2 nach SAP R/3 Version 4.5B abgeschlossen wurde, begann im April 2001 der Versionswechsel auf die Version 4.6C, wobei dann auch die Migration RIVA nach IS-U CCS durchgeführt wurde. Konzept der SAP-Kopplung Die Kopplung der Fachschale Gas an SAP wurde über die Lösung GIS Connect Version 4.2 im Mai 2001 realisiert. Die Kopplung an SAP wird ausschließlich für punktförmige Objekte wie Absperrarmaturen, Kondensatsammler und Anschluss durchgeführt. Die Steuerung der Instandhaltung dieser Objekte erfolgt über SAP PM. Die Führung der linienförmigen Objekte wie Leitungsabschnitte etc. erfolgt ausschließlich in der Fachschale Gas. Eine Besonderheit der Anbindung ist die automatische Nummernvergabe für die Gasschieber, da hier, erst nachdem ein neues Equipment erfolgreich angelegt wurde, auch vom SAP automatisch eine neue eindeutige Nummer zugeordnet wird. Diese wird an die gekoppelte GAS Armatur weitergegeben, wobei die Sachdatenfelder im GIS und SAP nicht verbunden sind, da eine Änderung dieser Nummer in beiden System nicht erlaubt ist. Diese Vorgehensweise gewährleistet eine lückenlose Nummernvergabe auch bei vorliegender intensiver Nutzung der Alternativenstruktur im GE Smallworld 3. Bild: über DWG-SOM angebundener Schemaplan im GE Smallworld 3 Stromplanwerk Obwohl die Spezifikationsphase in der Sparte Strom noch nicht abgeschlossen ist, kann hier bereits der Schemaplan als auch der Übersichtsplan in der Fachschale Strom angezeigt werden. Hierzu wurde der DWG-SOM entsprechend konfiguriert um die vorhandenen Autocad-Daten anzuzeigen. Die Migration der Daten aus dem DWG-SOM Schemaplan in die Fachschale Strom ist der konsequente zweite Schritt der Nutzung der SOM-Technologie. Der SOM Übersichtsplan wird in einem dritten Schritt den Datenerfassern als Digitalisiergrund-lage dienen. Fazit Durch die konsequente Nutzung aller vorhandenen digitalen Informationen aus unterschiedlichsten Programmen konnte ein deutliches Einsparpotential bei der Erfassung des Planwerks der Stadtwerke Solingen GmbH erzielt werden. An diesem Projekt wird erneut der große Vorteil der auf Standards basierenden offenen Daten-Struktur des GE Smallworld 3 deutlich. Durch die bewährte SOM (Spatial Object Manager)-Technologie können alle digital vorhandenen Daten sehr schnell im GE Smallworld 3 genutzt werden. Stand: August 2001 Dipl.-Ing. Thomas Lauff Projektleiter GIS t.lauff@sws-solingen.de Dipl.-Ing. Stefan Blum Anwendungsberater stefan.blum@its-dortmund.de Seite 7

8 Abschluss der Migration bei der Dortmunder Migration Mit Einführung des GE Smallworld 3 mussten bei der Dortmunder Energie und Wasserversorgung GmbH (DEW) zwei verschiedene Altsysteme abgelöst werden. Gas- und Wasserdaten wurden bis dahin auf einer koordinatentreuen Grundkarte in GTIS, Strom- und Fernwärmedaten auf einer nachbarschaftstreuen Grundkarte in GRADIS 2000 gepflegt. Die Migrationsaufgabe wurde in zwei Etappen angegangen. Zuerst wurden die Altdaten in das Universelle Datenmodell UDM (ein generisches Modell für die Speicherung beliebiger Ursprungsdaten) überführt, ehe daraus durch den Migrator Objekte der jeweiligen GE Smallworld Fachschalen generiert wurden. Grundkarten Nach Abschluss der Strommigration sollten die unterschiedlichen Grundkarten zusammengeführt werden. Dies wird mit Hilfe des Produkts LEHO der ITS Service GmbH realisiert (siehe Seite 24-25). Die gewonnene einheitliche Grundkarte erspart doppelte Arbeiten bei der Vermessung und Projektierung. Sie ist ein erster Schritt zur möglichen Einführung der Automatisierten Liegenschaftskarte (ALK) als Grundkarte. Gas / Wasser / Strom Die Migration der Gas-, Wasser- und Stromdaten ist Ende Mai 2001 abgeschlossen worden. Insgesamt wurden 2,5 Mio. Objekte ins GE Smallworld 3 übernommen. Die reine Rechenzeit der Migration betrug 14 Wochen. Trotz der zahlreichen Automatismen, die zur Datenverbesserung und zur Fehlerkorrektur während der Migration abliefen, hat also die Umsetzung eines einzelnen Ursprungsobjekts lediglich 3 Sekunden gedauert. Strom-Migration Im Zuge der Strom-Migration wurde der Migrator so parametrisiert, dass er automatisch die bislang nicht vorhandnen Übersichtsschaltbilder erstellt hat. Dazu musste der Migrator die am Stationsgebäude ankommenden Kabel finden, auf ihnen Verbindungsknoten setzen und gemäß diesen Verbindungsknoten ein dazu passendes Stationsinnenleben generieren. Auch an anderen Stellen musste der Migrator Daten ergänzen, die vorher nicht vorhanden waren: So sind beispielweise für sämtliche Abzweigmuffen bzw. Verbindungs- und Übergangsmuffen im Niederspannungsbereich in GRADIS 2000 dieselben Objektklassen verwendet worden. Der Migrator wurde dann so parametrisiert, dass er anhand der angeschlossenen Kabel zunächst herausfindet, ob die Bild: Ablauf der Migration bei der DEW jeweilige Muffe in der Fachschale als Niederspannungs-, als Hausanschluss- oder als Beleuchtungsmuffe abgelegt werden muss. Zusätzlich wird die korrekte Muffenart (Verbindungs-, Übergangs-, Abzweig-, Anschlussmuffe) eingetragen. Bild: eingefärbte Verbindungsknoten im Bestandsplan Bild: eingefärbte Verbindungsknoten im automatisch generierten Übersichtsschaltbild Unternehmensweiter Datenzugriff Zur Bereitstellung der Datenbestände im Unternehmen stehen der DEW folgende Lösungen zur Verfügung : Scout Über die Auskunftslösung Scout (zur Zeit ca. 230 Anwender im Bereich Dokumentation, Vermessung, Vertrieb, Projektierung, Betriebsführung und in anderen Fachbereichen) werden pro Tag durchschnittlich 2000 Kartenanfragen durchgeführt und ca. 300 Karten in verschiedenen Maßstäben (A4-A0) ausgedruckt. Zur Verteilung dieser Daten benutzt die DEW 4 Scout-Server, die über einen Dispatcher je nach Auslastung angesteuert werden, dadurch erhalten alle Anwender den direkten Zugriff auf das aktuelle Planwerk. Location Viewer Für die mobile offline Auskunft auf PC oder Laptop wird der Location Viewer der ITS eingesetzt. Er ermöglicht über Angabe der Adresse die Ansicht der in jeder Nacht aktualisier-ten Plotdateien, die mittels Location Spooler aus den neuen Informationen der Gas-, Wasser und Stromdatenbestän-de automatisch generiert werden. Batch-Plot-Server Die Herstellung von Massenplots wird über einen Batch-Plot-Server realisiert. Der Anwender kann dabei über ein in Visual Basic programmiertes Menü seine Plotaufträge mit Prioritätenvergabe definieren, die dann vom Batch-Plot-Server unter Berücksichtigung der Priorität abgearbeitet werden. Die Besonderheit liegt darin, dass die Plots außerhalb der GE Smallworld 3-Umgebung anhand von Adressdaten oder Rahmenkarten-Nummern mit Plot-Termin definiert werden können. Seite 8

9 Energie- & Wasser Versorgung GmbH (DEW) Mehrsparten-Hausanschluss Beim Anschluss von Verbrauchern an das Versorgungsnetz wird seitens der DEW seit kurzem die neue Technik der Mehrsparten-Hauseinführung genutzt. Hierbei wird für die vier Sparten Gas, Wasser, Strom und Fernmelde lediglich eine Kernbohrung in das Gebäude durchgeführt und es wird ein Paket von vier Schutzrohren verlegt. Lediglich deren Verbindung an die jeweiligen Netzleitungen (über Muffen bzw. Abzweige) sind wieder voneinander getrennt. Für die Umsetzung dieses Mehrsparten- Hausanschluss im GE Smallworld 3, wurde durch die ITS eine eigene spartenunabhängige Objektklasse definiert und mit entsprechenden Konstruktionsfunktionalitäten ausgestaltet. So digitalisiert der Benutzer die Kernbohrung, die Endpunkte der Schutzrohre und die Position der Muffen bzw. Abzweige. Ein Automatismus generiert dann die Rohr- und Kabelleitungen, die Schutzrohre sowie die notwendigen Punktobjekte und fügt sie in den jeweils betroffenen Datenbestand ein. Konstruktive Bemassung Um die Erfassungsdauer von Bemassungen deutlich zu verkürzen, hat die ITS eine Konstruktive Bemassung die sog. ALDi- Bemassung (Allgemeine Leichtgewichtige Dimenisionierung) entwickelt. Der Erfasser hat dadurch die Möglichkeit Bild: Abbildung eines Mehrsparten-Hausanschlusses im GE Smallworld 3 komplette Maßketten aus den Feldbüchern zu übertragen und anschließend automatisch konstruieren zu lassen. Bild: Beispiel der ALDI-Bemaßung Ein weiterer Vorteil der ALDi-Bemassung liegt darin, dass sie aus den geometrischen Primitiven Punkt, Linie und Text besteht und somit sehr einfach nachzubearbeiten ist. Workflow Parallel zur Datenmigration wurde mit dem Integrierten Auftrags- und Projektverwaltungssystem (IAPV) ein Instrument entwickelt, das die gut organisierten Einzelprozesse vom Vertrieb, über die Projektierung, den Netzbau, die Vermessung bis zur Dokumentation mittels einer gemeinsamen Schnittstelle verbindet. Unterschiedliche Abteilungen greifen nun mit dem gleichen System auf Projektinformationen zu. Über das Bauobjekt ist aus dem IAPV System der direkte Zugriff ins GE Smallworld 3 möglich. Fazit Nach Abschluss der Migration und der Zusammenführung der Grundkarten, ist ein deutlicher Mehrwert der Daten entstanden, der durch den unternehmensweiten Zugriff zu einer deutlichen Aufwertung der Dokumentation innerhalb des Unternehmens geführt hat. Die Einbeziehung des Controlling und die damit verbundene SAP-Kopplung, sowie eine Anbindung der Rohrnetzberechnung, zählt zu den nächsten Aufgaben, um den Nutzen des GE Smallworld 3 weiter zu steigern. Stand : August 2001 Dipl.-Inf. Peter Wichert Projektleiter GIS peter.wichert@dew.de Dipl.-Ing. Artur Rysch Projektmitarbeiter GIS artur.rysch@dew.de Dipl.-Inf. Daniel Rehbein Anwendungsberater daniel.rehbein@its-dortmund.de Seite 9

10 Der Stromfluss-Analysator im Einsatz Ausgangssituation Nach Abschluss der Migration haben die Stadtwerke Remscheid GmbH nun ihr gesamtes Planwerk digital, die Bestandspläne im Wesentlichen als Raster- und die Übersichtspläne als Vektorinformation, im GE Smallworld 3 vorliegen. Mit Hilfe des ITS-Migrators konnten sogar die nur als Sachdaten vorhandenen Übersichtsschaltbilder ( Stationsinnenleben ) automatisch im GE Smallworld 3 als geometrische Information erzeugt werden. Erfassung des restlichen Planwerks Die digitale Erfassung des Bestandsplanwerks wird in den Bereichen in denen bisher nur Rasterinformationen vorliegen, im Rahmen einer Europäischen Ausschreibung bis 2003 abgeschlossen sein. Auskunftslösungen Zur unternehmensweiten Verteilung der Daten stehen der Stadtwerke Remscheid GmbH die Auskunftslösung Scout von GE Smallworld und das Company Web der ITS zur Verfügung. Die Störfahrzeuge setzen die Offline-Auskunftslösung Location Viewer der ITS ein. Scout Die Auskunftslösung Scout ist für den Einsatz als Analysewerkzeug gedacht. Dem Anwender stehen dabei komfortable Abfragewerkzeuge für den Online-Zugriff auf den aktuellen Datenbeständen zur Verfügung. Darüber hinaus ist die Nutzung der im GE Smallworld 3 eingestellten Planwerkssichtbarkeiten möglich. Bild: Darstellung eines Niederspannungsplanwerks im Location Viewer Company Web Das Company Web der ITS dient als Auskunftssystem für die breite Masse der Anwender. Aufgrund der sehr einfachen Oberfläche und den bequemen Navigationsmöglichkeiten, ist es auch für die Anwender, die eher selten am Computer sitzen, sehr geeignet. Softwaretechnisch basiert das Company Web auf dem Scout Secondary Server und ermöglicht somit den Online-Zugriff auf die aktuellen Datenbestände. Neben dem Zugriff auf die im GIS definierten Plotrahmen, können auch Abfragen auf dem kompletten Datenbestand durchgeführt werden. Location Viewer Mit dem Location Viewer erhält der Außendienst den kompletten Zugriff auf das aktuelle Planwerk. Technisch basiert diese Auskunftslösung, die als Ersatz für die Mikroverfilmung entwickelt wurde, auf der Anzeige von Plotfiles. Dies hat den großen Vorteil, dass keine großen Hardwareanforderungen benötigt werden und ein schneller und einfacher Zugriff auf das Planwerk möglich ist. Durch die sehr einfache und intuitiv bedie nbare Oberfläche hat sich auch bei den Außendienstmitarbeitern eine große Akzeptanz dieser Auskunftslösung ergeben. Dies wurde auch noch durch die bequemen Navigationsmöglichkeiten über Ort, Strasse, Hausnummer bzw. Gemarkung, Flur, Flurstück verstärkt. Bild: v.l.: GIS-Projektteam der Stadtwerke Remscheid GmbH Herr Schweda (SR), Herr Rohde (SR), Herr Schröder (SR) Frau Kakanowski (ITS), Herr Kraus (SR) Location Spooler Zur automatischen Erzeugung der Plotfiles steht der Location Spooler der ITS zur Verfügung. Mit dieser Software-Komponente wird zunächst das gesamte Versorgungsgebiet in Blattschnitte unterteilt und dann blattschnittweise mit unterschiedlichen Sichtbarkeiten pro Planwerk geplottet. Die Fortführung der Plotfiles wird über ein Differenzdatenabgleich im Location Spooler realisiert. Damit besteht die Möglichkeit die Bereiche, in denen sich tagsüber eine Veränderung ergeben hat, über Nacht neu zu plotten, so dass am nächsten Morgen der Außendienst mit dem tagesaktuellen Planwerk ausgestattet ist. Seite 10

11 bei den Stadtwerken Remscheid GmbH Stromfluss-Analysator Im Bereich Strom wird von den Betriebsmitarbeitern der Stromfluss-Analysator der ITS Service GmbH eingesetzt. Mit diesem Werkzeug bekommt man alle Teilstrecken, die von einer Station abgehen, in einem Menü aufgelistet. Zu jeder Strecke kann man sich dann alle Einbauteile und Hausanschlüsse in Listenform mit zusätzlicher beidseitiger Stationierung anzeigen lassen. Darüber hinaus wird für alle Einbauteile zur besseren Orientierung die Adresse des nächstgelegen Hauses angezeigt. Die Listen für die einzelnen Strecken können ausgedruckt oder in eine Datei kopiert werden. Störungssuche Eine weitere Besonderheit ist die Unterstützung bei der Störungssuche. So besteht die Möglichkeit, die vor Ort über Signallaufzeitmessung ermittelte Entfernung der Störung im Menü einzugeben. Im Anschluss zeigt der Stromfluss-Analysator dann im Grafikfenster die Störungsstelle an, wobei dabei die tatsächlich verlegte Länge berücksichtigt wird. Sollte diese Länge als Sachinformation nicht vorliegen, wird die normale GIS- Länge bei der Störungssuche benutzt. Die ermittelten Störungsstellen können zusätzlich auch als GIS-Objekt im Datenbestand zur späteren Analyse übernommen werden. Aggregation der elektrischen Werte Der Stromfluss-Analysator bietet darüber hinaus noch die Möglichkeit für jede Strecke den Ohmschen- und Kapazitiven Widerstand anzeigen zu können. Dieser wird zur Laufzeit aus den jeweiligen Sachdaten für die benutzten Leitungstypen ermittelt und ebenfalls in Listenform aufgeführt. Sollten diese Sachdaten nicht vorhanden sein, so werden die entsprechenden Spalten (R und X) nicht dargestellt. Bild: Anzeige einer Störung als gelbes Quadrat im Hauptgrafikfenster weitere Komponenten In Zusammenarbeit mit der Stadtwerke Remscheid GmbH ist die Entwicklung weiterer Komponenten für den Stromfluss-Analysator durch die ITS geplant. Dabei wird auch die Praxis-Erfahrung der Strombetriebsmitarbeiter einfliessen, so dass in den nächsten Versionen eine weitere Steigerung des Funktionsumfangs des Stromfluss-Analysators umgesetzt wird. Schaltkreis-Einfärber Zur besseren Visualisierung ihres Stromnetzes nutzen die Stadtwerke Remscheid GmbH den Schaltkreis-Einfärber der ITS. Mit diesem Werkzeug besteht die Möglichkeit das Stromnetz in allen Spanungsebenen zur Laufzeit gemäß der jeweiligen Schalterstellungen einzufärben. Diese Einfärbungen können dann auch entsprechend in Plots genutzt werden. Fazit Mit dem Abschluss der Migration ist die Datengrundlage für die weiteren Analysewerkzeuge im GE Smallworld 3 geschaffen worden. Jetzt wird der Mehrwert der Daten im GE Smallworld 3 deutlich, jetzt sind z.b. im Strombereich die Stationsinnenleben auch als Vektorinformation vorhanden, jetzt können zur Laufzeit Analysen über alle Spannungsebenen im Stromnetz durchgeführt werden, jetzt können bei der Störungssuche direkt die Störungsstellen angezeigt, jetzt kann das gesamte Stromnetz in Abhängigkeit der jeweiligen Schalterstellungen eingefärbt werden. Mit anderen Worten: Jetzt wird der Unterschied zwischen einem CAD-System und einem GIS- System deutlich. Stand: August 2001 Bild: Auflistung einer Mittelspannungsstrecke mit allen Einbauteilen und Berechnung der ohmschen und kapazitativen Widerstände Dipl.-Ing. Hans-Theo Schröder Projektleiter GIS h.t.schroeder@stadtwerke-remscheid.de Dipl.-Ing. Simone Kakanowski Anwendungsberaterin simone.kakanowski@its-dortmund.de Seite 11

12 Das Company Web bei der Energie- u Ausgangssituation Die Energie- und Wasser-Versorgung GmbH (EWV) mit Sitz in Stolberg hat sich im Jahr 1999 für das GE Smallworld 3 entschieden, wobei das GIS-Projekt der EWV in mehrere Abschnitte unterteilt ist. Die 1. Projektphase sah die Einführung eines Auskunftssystems inkl. eines integrierten Plan- und Projektverwaltungssystems auf Basis der eingescannten analogen Planwerke vor. In der 2. Projektphase wird nun die Erfassung der Bestands- und Übersichtspläne, sowie die Fachschalen-Schulung der Mitarbeiter durchgeführt. Anforderungen Der Einsatz der Auskunftslösung sollte das analoge Planwerk ablösen und darüber hinaus auch allen Nebenstellen der EWV den Zugriff auf die aktuellen Datenbestände ermöglichen. Zur Umsetzung dieser Forderung setzte die ITS den GE Smallworld Internet Application Server (SIAS) ein. Damit war der Datenzugriff der Nebenstellen über das Intranet sichergestellt. Die IIPS (ITS Internet Professional Service) entwickelte dazu eine JAVA-Applikation für den Client. Als Auskunftssystem für die Störfahrzeuge setzt die EWV die Auskunftslösung Location Viewer der ITS ein. Umsetzung Für die Realisierung dieses Projektes, wurden zunächst alle analogen Pläne eingescannt und dann mit Hilfe des Raster Laders der ITS automatisch eingelesen und georeferenziert. Danach wurden, als Grundlage für die Navigation, die Lokations-Objekte über Anbindung einer Adress- Datei des Katasteramt gebildet. Architektur des SIAS Die Architektur des GE Smallworld Internet Applikation Server (SIAS) ist 3 stufig aufgebaut, wobei der Datenaustausch hier über das http-protokoll realisiert wird. Auch das Anzeigen vieler Rasterpläne wird über den SIAS sehr performant durchgeführt. Bild: Architektur des SIAS Bild: Oberfläche des Company Web Company Web auf Basis des SIAS Das Company Web der ITS wurde bislang sehr erfolgreich auf Basis des SCOUT Secondary Servers eingesetzt. Im Zuge der Entwicklung des GE Smallworld Internet Application Servers, wurde auch auf dieser Basis durch die IIPS ein Client als JAVA-Applikation entwickelt. Dabei ist die bewährte Philosophie einer einfachen und intuitiv bedienbaren Oberfläche durchgängig umgesetzt worden. Funktionsumfang Im Company Web sind im Moment folgende Basis-Funktionen realisiert : beliebig skalierbare Kartengrösse Messen in der Karte Speichern des Kartenbildes in eine Datei Speichern der Abfragetabelle in der Zwischenablage Plotten in eine PDF-Datei Serverbasiertes Plotten Auswahl von Plottemplates, Ansichtsmaßstab, Orientierung, Plotauflösung und Darstellungsmaßstab Zeichen der Plotfläche im Kartenfenter Plotvoransicht Navigation über Standard FS-Lokation und ausgewählte Betriebsmittel. Themen Über die Auswahl von Themen können die kompletten im GE Smallworld 3 definierten Sichtbarkeitseinstellungen übernommen werden. Abfragen Im Company Web besteht die Möglichkeit Analysen über den kompletten Datenbestand mit Hilfe eines Abfragewerkzeugs durchzuführen. Bild: Ergebnis einer DB-Abfrage Navigation Die Navigation wird über die Standard- Lokationsobjekte des GE Smallworld 3 realisiert. Der Benutzer kann somit sehr bequem über KREIS, ORT, ORTSTEIL, STRAßE und HAUSNUMMER navigieren. Bild: Lokationsmenü Seite 12

13 d Wasser-Versorgung GmbH in Stolberg Weitere Navigationsmöglichkeiten Neben der Navigation über Adressen, wurde auch eine Navigation über Armaturen, Projekte und Plannummern umgesetzt. Dies ermöglicht der EWV einen schnellen Zugriff auf das Planwerk. Nach Abschluss der 2. Projektphase, also nach der Ersterfassung, ist eine Erweiterung der Navigationselemente geplant. So könnte dann z.b. eine Navigation über Stationen, Kabelverteiler, Gasdruckanlage etc. erfolgen. Plotten Das Plotten im Company Web kann über die normale maßstabgerechte Plotfunktionalität des GE Smallworld-Servers oder über Ausgabe als PDF, PS, HPGL, PNG oder JPEG erfolgen. Plot-Menü Zur Erstellung eines Plots steht dem Anwender ein Plot-Menü zur Verfügung. Drucken im PDF-Format Für die externe Beauskunftung besteht die Möglichkeit die Plots als PDF-Datei zu erzeugen, um diese dann per als sog. E-Maps zu verschicken. Als Erweiterung besteht dann die Möglichkeit die gegebenen Auskünfte anhand der PDF-Dateien zu archivieren. Bild: Navigation über Armaturen Bild: Navigation über Projekte Bild: Navigation über Plannummern Bild: Plot-Menü des Company Webs Ein besonderer Vorteil liegt darin, dass man auf alle Plot-Rahmen, die im GE Smallworld 3 definiert wurden, nun Zugriff hat. Daher kann man keinen Unterschied erkennen, ob ein Plot über das Company Web oder direkt aus dem GE Smallworld 3 erstellt wurde. Über Angabe eines festen Maßstabs oder über Aufziehen eines Plotrahmens im Grafikfensters kann nun der Maßstab, sowie die Orientierung und der Darstellungsmaßstab bestimmt werden. Bild: Anzeige des Plotrahmens Bild: Plot als PDF-Datei Fazit Mit der Lösung Company Web auf Basis des GE Smallworld Internet Application Servers (SIAS) steht der EWV ein sehr leistungsfähiges und hoch modernes Auskunftssystem zur Verfügung, bei dem keine Abstriche in puncto Benutzerfreundlichkeit und Performance zu machen sind. Auch die Einsatzmöglichkeit unter der Terminal-Server-Software CITRIX hat zu einer sehr großen Zufriedenheit bei den Anwendern geführt, da dadurch eine weitere Geschwindigkeitssteigerung erreicht werden konnte. Stand : August 2001 Dr.-Ing. Christian Höing Abt.-Leiter Inf. Verarbeitung / Organisation christian.hoeing@ewv.de Johann Mertens Abteilung T-PV hans.mertens@ewv.de Dipl.-Ing. Gunnar Haack Leiter IIPS (ITS Internet Professional Service) gunnar.haack@its-dortmund.de Seite 13

14 de ITS Magik News 9/2001 Fachschale Fernwärme LEHO -Leitungsnetzhomogenisierung Medienspezifische Differenzierung nach: Heißwasser Dampf Kälte Vollständige netzlogische Abbildung vom Wärmeerzeuger bis zum Verbraucher Automatische Erzeugung von Rohrleitungen Automatische Erzeugung von Einbauteilen Abbildung von Mehrleitersystemen Abbildung von Stationsinnenleben geometrische Nachführung der Betriebsmittel unter Berücksichtigung nachbarschaftlicher Verhältnisse und Einhaltung datenimmanenter geometrischer Bedingungen Erkennung von Grundkartenänderungen Update der GIS-Inhalte unter Erhalt der Darstellungsqualität Berücksichtigung von spezifischen Bedingungen, wie Geradheit, Parallelität, Rechtwinkligkeit etc. 1.) 2.) 3.) Map500 Generator ASKO-Lader Übergabe des Datenmodells vom GE Smallworld 3 auf das Map500 Zugriff auf alle Objektklassen in allen Datenbeständen Definition der Sach- und Geometriefelder Abspeicherung der Konfigurationen Umwandlung ins Map500-open-Format Übernahme aller Katalogfelder Erzeugung eines Editors auf dem Map500 auch für kundenspezifische Datenmodelle einsetzbar Übernahme beliebiger ASCII-Koordinaten-Dateien Automatische Objektbildung anhand der Codierung automatisches Verbinden von Punkten gleicher Codierung einfach anzupassen Unterstützung aller Formate wie Rec 500, ALK-Giap etc. Erstellung von Statistikdateien Map500 Import / Export Raster-Lader Austausch der Daten zwischen dem GE Smallworld 3 und dem Map500 Definition der auszutauschenden Objektklassen räumliche Eingrenzung der Export- Bereiche Import in bestimmte Alternativen Automatisches Einlesen und Georeferenzieren beliebig vieler Rasterkarten halbautomatisches Trimmen bei Rasterkarten mit Nebenzeichnungen Ladevorgang im Batchlauf an jedes Blattschnittsystem über die dokumentierte Programmierschnittstelle anpassbar Einspielen von Fortführungsdaten mit Differenzdatenabgleich Seite 14

15 Location Viewer Offline-Auskunftslösung auf Basis von Plotfiles als Ersatz für die Mikroverfilmung intuitive Oberfläche einfache Navigation über - Ort, Straße, Hausnummer - Gemarkung, Flur, Flurstück - Koordinateneingabe - Übersichtsfenster automatische Aktualisierung des Planwerks über den Location Spooler Streckenmessung in Karte Company Web (SIAS) Online-Auskunftslösung als Java-Applikation auf Basis des GE Smallworld Internet Application Servers (SIAS) Datenaustausch über das http-protokoll Zugriff auf den gesamten GIS-Datenbestand über Intra- bzw. Internet Plotten im PDF-,PS-,HPGL-, PNG- oder JPEG-Format kundenspezifische Oberfläche und Navigation Netzwerkverfolgung Abfragewerkzeug als HTML-Lösung integriert in die Kunden-Homepage r Viewer Anzeigen von Plotfiles im PL-Format des GE Smallworld 3 Vergrößern und verkleinern in der Grafik Drucken und Kopieren der Karten Company Web (SCOUT) Online-Auskunftslösung als Visual Basic Applikation auf Basis des GE Smallworld Scout Secondary Servers Datenaustausch über Active-X Controls Zugriff auf den gesamten GIS-Datenbestand über Intranet Abfragewerkzeug Plotten wie im GIS kundenspezifische Oberfläche und Navigation Einfache Bedienbarkeit Sachdatenzugriff Themendefinitionen als Unternehmenslizenz Aggregations-Merker Setzen von Merkern an markanten Positionen Einfache Auswertung der Merker Location Spooler automatisches blattschnittweises Plotten des gesamten GIS-Datenbestands Differenzdatenabgleich bei Fortführung Definition der zu plottenden Planwerken Datenbasis für den Location Viewer ALDI-Bemassung Allgemein leichtgewichtige Dimensionierung einfaches Datenmodell (Punkt, Linie, Text) konstruktive Bemassung Kleinpunktberechnung mit Ausgleichung deutliche Produktivitätssteigerung Stromfluss-Analysator Stationsweise Auflistung der Teilstrecken, HA und Muffen Störungssuche Adressenanzeige für Muffen Aggregation der elektr. Werte Desktop-Saver Automatisches Abspeichern des Desktops, d.h. alle Editoren, Alternativen, Ansichten und Sichtbarkeiten Automatisches Laden beim Starten des GIS individuell für jeden Benutzer speicherbar Schaltkreis-Einfärber Visualisierung des Stromnetzes in allen Spannungsebenen Abspeichern der Farbeinstellungen für die jeweiligen Trafowickelungen Plotten des Einfärbe-Ergebnis DET - Datenerfassungstool gleichzeitige Erfassung von HA in den Sparten Gas, Wasser und Strom-Mehrstrich Erfassung von Einbauteilen und Bemassungen Erfassung auf Basis der ALK oder Rasterkarten deutliche Produktivitätssteigerung ToLo-Checker Prüfen der Datenbestände nach individuellen Überprüfungskriterien gemäß einer Logik-Datei statistische Auswertung der Fehlerarten Erweiterung der Standard-Topologieprüfung komfortable Nachbearbeitung der Fehlerobjekte Seite 15

16 Migration bei der GEW Köln AG Ausgangssituation Die GEW Köln AG (GEW) hat sich im Jahr 2000 im Zuge einer Europäischen Ausschreibung für das GE Smallworld 3 entschieden. Die Betreuung der GEW wird dabei direkt durch die GE Smallworld (Germany) GmbH durchgeführt. Im Rahmen der Datenmigration ist die ITS beauftragt worden, die Daten aus dem Altsystem ins GE Smallworld 3 in den Bereichen Grundkarte, Gas, Wasser und Strom zu migrieren. Grundkarte Der Themenbereich der Migration der Grundkarte ist in drei Arbeitsschwerpunkte eingeteilt: 1. Katastergrundkarte (ALK) 2. Eigenerfasste Grundkarte 3. Grundkartenbezogene Funktionen Katastergrundkarte (ALK) Die ALK wird nicht aus dem Alt-System migriert, sondern es werden die ALK-Datenbestände der Stadt Köln und des Erftkreises im BZSN-Verfahren bezogen. Die Daten werden über die KEDBS-Schnittstelle des GE Smallworld 3 in die Fachschale Kataster VE eingespielt. Aufgrund der Anforderungen der GEW, musste hierzu die mit der Schnittstelle ausgelieferte Standardkonfiguration durch die ITS erheblich erweitert werden. Eigenerfasste Grundkarte Die eigenerfassten Gebäudefronten und die Topographie ist über eine Datenmodellerweiterung im GE Smallworld 3 abgebildet worden. Die Daten sind dabei über die SQD/SQS- Schnittstelle migriert worden. Grundkartenbezogene Funktionen Zum Abgleich der eigenerfassten Gebäude mit den ALK-Gebäuden in der Fachschale Kataster VE nach jedem, im Rahmen des BZSN-Verfahrens durchgeführten, Differenzupdate wird eine Fortführungsfunktionalität realisiert, die die eigenerfassten Gebäude und Gebäudeteile löscht, sofern an dieser Stelle ein ALK-Gebäude hinzugekommen ist. Bild: Projekt-Team im GIS-Projekt der GEW Köln AG v.l.: Martin Pelzer (GEW), Andreas Biermann (GEW), Bernd Massin (GEW), Ludger Hüttemann (GEW), Simone Kakanowski (ITS), Franz-Josef Veltmann (GEW), Thomas Schulte (GE SW), Detlef Bockel (GEW) Gas / Wasser Vor der Migration der Gas- und Wasserdaten wurden zunächst einige Datenmodellerweiterungen, gemäß der Vorgaben der GEW von der ITS durchgeführt. Nach erfolgreich durchgeführter Testmigration, werden nun alle Vorbereitungen getroffen, um die abschließende Gesamtmigration mit Hilfe der SQD/SQS-Schnittstelle durchzuführen. Eine Aufnahme der Produktion / Fortführung ist für Oktober 2001 geplant. Im Zuge der Migration wurden auch alle Inkonsistenzen der Ausgangdaten und des Systemverhaltens beim Ausspielen von Bemassungsdaten von der ITS beseitigt. Strom Im Bereich Strom hat sich die GEW für den Einsatz der Fachschale Strom- Mehrstrich entschieden. Zur Zeit wird die Feinspezifikation der umfangreichen GEW Datenbestände erarbeitet. Ziel ist es, neben der Sicherung der vorhandnen Daten, eine Aufwertung und Veredelung durchzuführen, so dass darauf aufbauend Mehrwerte erzielt werden können. Fazit / Ausblick Das GIS-Projekt der GEW Köln AG ist ein gutes Beispiel, wie durch interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen den Unternehmen GEW Köln AG, GE Smallworld (Germany) GmbH und der ITS, auch umfangreiche Datenbestände mit komplexen Strukturen in kurzer Zeit kostengünstig umgesetzt werden können. Über die weiteren Schritte im Projekt der GEW Köln AG, werden wir in den nächsten Ausgaben berichten. Neben der mobilen Auskunft wird auch der GE Smallworld Internet Application Server zukünftig eingesetzt werden. Stand: August 2001 Dipl.-Ing. Franz-Josef Veltmann Projektleiter GIS f.veltmann@gewkoelnag.de Dipl.-Ing. Ludger Hüttemann stellv. Projektleiter GIS l.huettemann@gewkoelnag.de Dipl.-Ing. Simone Kakanowski Projektleiterin simone.kakanowski@its-dortmund.de Seite 16

17 Integrierte Stromnetzberechnung mit PTI Produktbeschreibung Die PSS/Engines des Unternehmens Power Technologies, Inc. (PTI), führend in der Netzberechnung von Stromversorgungssystemen, sind Bibliotheken mit Funktionen, die die in Netzberechnungen nötigen Algorithmen kapseln und es möglich machen, diese Funktionen innerhalb einer GIS-Umgebung zu nutzen. Mit Hilfe einer robusten Mathematik können die PSS/Engines eine Vielzahl von elektrischen Systemen und Betriebsweisen durchrechnen, wie z.b. Drehstrom vs. Wechselstrom oder symmetrische und unsymmetrische Netze. PSS/Engines sind nicht auf eine Spannungsstufe begrenzt, sondern können auch Transformatoren abbilden, um z.b. eine gemeinsame Berechnung von Mittelund Niederspannungsnetz durchzuführen. Die PSS/Engines setzen dabei der Größe eines zu analysierenden elektrischen Netzwerks keine Grenzen. Module der PSS/Engines Die folgenden drei Engines lassen sich über ein Interface mit dem GE Smallworld 3 koppeln, so dass die Daten online aus der jeweiligen Strom-Applikation generiert und im GE Smallworld 3 visualisiert werden: Base Engine Der Base-Engine stellt Analysen zum Stromfluss, Kurzschluss und Motorstart zur Verfügung. Tie Open Point Optimization Die Tie Open Point Optimization (TOPO) (Offene Punkte Verbindungs Optimierung) Engine erlaubt den Anwendern, ein Netzwerk zur Minimierung von Verlusten zu konfigurieren mit dem Potential zur signifikanten Kostenreduzierung. Capacitor Optimization Der Capacitor Optimization (CAPO) (Kondensator Optimierung) Engine plaziert Kondensatoren auf dem System um Verluste zu minimieren. Ökonomische Gesichtspunkte beim Einbau der Kondensatoren und ihrer Wartung werden dabei berücksichtigt. Bild: PTI-Interface GE Smallworld PTI - Interface Das GE Smallworld PTI - Interface ist ein Netzberechnungsprogramm, das in Kooperation zwischen GE Smallworld US und PTI erstellt wurde. Es ist vollständig in das GE Smallworld 3 integriert und benutzt als Rechenkerne die PSS/Engines. Das Interface kann anhand von Konfigurationsdateien die Berechnung auf beliebigen Strom-Datenmodellen durchführen. Die Ergebnisse der Berechnung lassen sich direkt im GE Smallworld 3 Hauptgrafikfenster grafisch darstellen. Zum Beispiel können nach einer Lastflussberechnung Spannungswerte für jeden Knoten und Stromstärke-, Leistungs- und Verlustwerte für jeden Leitungsabschnitt angezeigt werden. Ferner lässt sich ein Profil erstellen, das sowohl als Graph als auch als Tabelle dargestellt wird. Strategische Partnerschaft Die ITS Service GmbH hat mit dem Unternehmen Power Technologies, Inc. eine strategische Partnerschaft über die deutschen Vertriebsrechte geschlossen. Die Lieferung des PTI-Interface wird von der ITS Service GmbH natürlich mit standardisierten Konfigurationen für die Fachschalen Strom-Mehrstrich und Strom-Trasse durchgeführt. Bild: Visualisierung der Berechnungsergebnisse PTI - Installationen In Deutschland existieren bereits zwei Energieversorger, die das PTI-Interface erfolgreich auf den Standard-Fachschalen einsetzen : Die Elektrizitätswerke Wesertal (EWW) in Hameln unter der Leitung von Herrn Dr. Finke und die Elektrizitätswerke Minden-Ravensberg (EMR) unter der Leitung von Herrn Bauer. Diese beiden Unternehmen sind die Pilotkunden für das PTI-Interface und führen in diesem Zusammenhang auch Anpassungen an der Strom-Mehrstrich-Fachschale und Konfigurationen am PTI-Interface durch. Fazit Mit dem PTI-Interface ist erstmals die Möglichkeit geschaffen worden, direkt im GE Smallworld 3 eine integrierte Stromnetzberechnung durchzuführen. Dies ist gerade in der heutigen Zeit, in der eine optimale Netzauslastung aus Wettbewerbsgründen dringend erforderlich ist, eine sehr effektive Möglichkeit, mit Hilfe des GE Smallworld 3 und den darin dokumentierten Stromdaten, eine Aussage für die weitere Planung des Stromnetzes zu bekommen. Stand: August 2001 POWER TECHNOLOGIES A Shaw Group Company Michael J. Barlow Director, European Operations mick.barlow@stoneweb.com Dipl.-Inf. Urs Westphal Anwendungsberater urs.westphal@its-dortmund.de Seite 17

18 Einführung Der automatische Datenfluß, d.h. die Überführung der Messergebnisse vom Feld direkt ins GIS, ist ein Thema mit dem sich die Ingenieure seit einigen Jahren befassen. Die bisherigen Lösungen sind bislang in puncto Praxistauglichkeit noch hinter den gehegten Erwartungen zurückgeblieben. Mit der Einführung des Map500 und der Schnittstelle zum GE Smallworld 3 wird sich dies ändern. Ist-Zustand Bild: Map500 Import Bild: Map 500 Bei vielen Unternehmen wird die Fortführungsvermessung momentan über die Erzeugung digitaler Koordinaten mit Tachymetern bzw. GPS-Empfängern durchgeführt. Die erzeugten Koordinaten werden dann meist über eine ASCII-Datei als Punktwolke ins GIS übertragen. Im Außendienst wird zusätzlich ein analoges Feldbuch, gemäß einer bestimmten Zeichenvorschrift, angefertigt, nach der dann der Innendienst, gemäß einer Digitalisieranweisung, die GIS-Objekte erfasst. Bei diesem Arbeitsprozeß kommt es durch die Anfertigung der analogen Feldbücher zu einem sog. Medienbruch. Dies hat ein Absinken der Wertschöpfungskette zur Folge und führt darüber hinaus zu Erfassungsfehlern. Soll-Zustand Der Soll-Zustand zeichnet sich durch einen Datenfluß ohne Medienbrüche, d.h. ohne analoge Pläne, aus. Auf dem Map500 werden alle Informationen der angeschlossenen Sensoren visualisiert und gespeichert, um dann über eine Schnittstelle direkt ins GE Smallworld 3 übertragen zu werden. Dies bedeutet, dass man direkt im Felde GIS-Objekte, bestehend aus Sach- und Geometriedaten, erfassen kann. Zur Datenübertragung hat die ITS dafür 3 Software-Module in Magik entwickelt : 1. Map500 Generator 2. Map500 Import 3. Map500 Export Sensorik Die Besonderheit beim Map500 besteht im vielseitigen Einsatz. So garantiert der Hersteller Trimble die Kopplung an alle Sensoren. Dies bedeutet, dass nicht nur Tachymetern oder GPS-Empfänger angesteuert werden können, sondern auch alle weiteren Sensoren, die die reale Welt aufnehmen können. Diese Sensoren können z.b. Gasdruck- Meßgeräte, Ampere-Meter oder auch digitale Kameras sein. Software Das Map500 bietet neben den reinen CAD- und vermessungstechnischen Funktionen auch die Möglichkeit der hybriden Datenverarbeitung, dazu sind Schnittstellen zu den gängigen Formaten wie DXF, Shape und TIFF vorhanden. Über die grafischen Elemente im Map500 lassen sich dann direkt im Feld freie Stationierung oder Absteckungen durchführen. Bild: Oberfläche des Map500 Hardware Das Map500 ist hardwareunabhängig, d.h. es kann auch auf einem ganz normalen PC installiert werden. Die zur Zeit technologisch führende Hardware-Lösung für den Feldeinsatz bietet der Sunscreen PC an. Bild: Sunscreen PC Dabei handelt es sich um ein spritzwassergeschützten PC der durch sein optimales Display gerade bei Sonneneinstrahlung besticht. Bei dem eingebauten Rechner handelt es sich um einen Pentium-Prozessor mit 233 MHZ, 64 MB RAM, 6.4 GB HDD auf dem das Betriebssystem Windows 98 läuft. Die Dateneingabe wird über einen Aktivstift als Mausersatz realisiert. Seite 18

19 Die Datenmodellübernahme erfolgt über das Map500-Open-Format. Dies hat den Vorteil, dass man bei der Erfassung der einzelnen GIS-Objekte im Feld über einen Objekt-Editor auf dem Map500 die entsprechenden Sachdaten zum Objekt eingeben kann. Dabei kann man genau definieren, welche Objektklassen und welcher Bereich des Datenbestandes übertragen werden soll. Generator Bild: Map500 Export Map500 Generator Über den Map500 Generator wird das Datenmodell vom GE Smallworld 3 auf das Map500 übertragen. Der Anwender kann dabei genau festlegen, welche Objektklassen mit welchen Sach- und Geometriedaten übertragen werden sollen. Diese Konfigurationen können abgespeichert werden, so dass eine komfortable Einstellung gewährleistet ist. Bild: Objekteditor im Map500 Ein weiterer Vorteil des Map500 Generators liegt in der Ausgabe aller im GE Smallworld 3 geführten Kataloge auf das Map500. Darüber hinaus lassen sich auch alle im Felde vorgenommenen Katalogerweiterungen nachher ins GE Smallworld 3 übernehmen. Map500 Export Über den Map500 Export besteht die Möglichkeit die Bestandsdaten vom GE Smallworld 3 auf das Map500 auszugeben. Map500 Import Das Modul Map500 Import übernimmt die Daten vom Map500, wobei beim Einlesen ein Differenzdaten-Abgleich stattfindet, d.h. jedes Objekt erhält einen Status (NEU, VERÄNDERT, GELÖSCHT) über den der Datenabgleich durchgeführt wird. Das Zurückspielen der Daten kann in einer Unteralternative erfolgen, so dass man das bewährte Alternativenkonzept des GE Smallworld 3 nutzen kann. Fazit Mit der Gesamtlösung Map500, Map500 Generator und Map500 Import/Export ist eine durchgängige und praxistaugliche Lösung geschaffen worden, mit der eine Felddatenaufnahme ohne Medienbrüche möglich ist. Stand: Juli 2001 Dipl.-Ing. Matthias Schumann Projekt Management und Applikationsingenieur matthias_schumann@trimble.com Dipl.-Ing. Sascha Rommel Anwendungsberater / Vertrieb sascha.rommel@its-dortmund.de Seite 19

20 Rohrnetzberechnung bei den Stadtwerken Gießen Ausgangssituation Die Stadtwerke Gießen haben sich 1997 für die ITS Service GmbH als Partner für die Einführung des SMALLWORLD GIS entschieden. Als eines der größeren Energieversorgungsunternehmen in Hessen mit rund 700 Mitarbeitern liefert die Stadtwerke Gießen Strom, Erdgas, Wasser und Fernwärme an mehr als Kunden. Darüber hinaus liegt die Verantwortlichkeit für den ÖPNV und den Betrieb der Gießener Hallen- und Freibäder bei den Stadtwerken. Fernwärmeversorgung Die Fernwärme bei den Stadtwerken Gießen wird mit Hilfe von Kraft-Wärme- Kopplung, also der gleichzeitigen Generierung von Elektrizität und Wärme, in Blockheizkraftwerken und Heizkraftwerken erzeugt. Bei diesen Kraftwerkstypen wird die bei der Stromerzeugung anfallende Abwärme in Form von Fernwärme zur Beheizung von Wohnsiedlungen o.ä. genutzt. In mehr als Hausübergabestationen in den Wohnhäusern wird die Wärme über Wärmetauscher dem Heiz- und Warmwassersystem zugeführt. Netzdokumentation Die Stadtwerke Gießen dokumentieren die Betriebsmittel in den Fachschalen Kataster VE, Gas, Wasser, Strom Trasse und der durch die ITS entwickelten Fachschale Fernwärme Version 4. Neben der reinen Dokumentation steht bei der Stadtwerke Gießen stets die Wertschöpfung des GIS im Vordergrund. So entschied man sich als einer der ersten Referenzkunden für den Design-Manager, dem Planungstool im GE Smallworld 3. In den Bereich der wirtschaftlich sinnvollen Nutzung des GIS gehört unter anderem die Rohrnetzberechnung. Sie wird in den nächsten Monaten direkt auf den vorhandenen Fernwärmedaten mit dem Programmsystem STANET durchgeführt. Bild: Fernwärme-Netz der Stadtwerke Gießen im Übersichtsplan Datenaufbereitung Die vorhandenen Fernwärmedaten wurden von der ITS zunächst in die Fachschale Fernwärme Version 4 migriert. Da nicht alle Fernwärmedaten digital vorlagen, wurden anschließend die Restbestände erfasst und mit den migrierten Daten verknüpft. Aufgrund der langjährigen Zusammenarbeit der Stadtwerke Gießen und der ITS bei der Erfassung der Sparten Gas und Wasser konnten Firmenphilosophie, Vorgehensweisen und die hohen Qualitätsansprüche der Stadtwerke Gießen sehr schnell umgesetzt werden. Rohrnetzberechnung mit STANET Das Programmsystem STANET erhält die zur Rohrnetzberechnung notwendigen Daten aus dem GE Smallworld 3 über eine Schnittstelle. Hier findet die Berechnung von Drücken, Durchflüssen, Zu- und Abflüssen, Temperaturmischungen sowie abgeleiteter Größen, wie Fließgeschwindigkeit, Druckverlust und Druckgefälle statt. Die Daten der Jahresverbrauchsabrechnung werden einzelnen Knoten zugeordnet. Die Belastung an den einzelnen Netzknoten werden mittels Lastprofilen, die aus 24-Stunden-Ganglinien bestehen, vorgegeben. Im Spätherbst, bei Zunahme der Verbräuche im Fernwärmenetz, werden Druckmessungen mittels Druckschreiber an über das gesamte Netz verteilten Knotenpunkten durchgeführt. Der Vergleich mehrerer Betriebszustände, also Messzeitpunkte unterschiedlicher Netzbelastungen, mit den theoretischen Ergebnissen des Netzmodells erlaubt mittels Korrekturrechnungen, z.b. wegen Änderung der integralen Rauhigkeit, die Herstellung einer guten Übereinstimmung zwischen den gemessenen und den errechneten Druck- und Mengenwerten. Hiermit ist dann der tatsächliche hydraulische Zustand des Netzes darstellbar und eine zuverlässige Durchrechnung des zukünftigen Spitzenlastfalles möglich. Bild: Fw-Bestandsplan Fazit Gemäß dem Prinzip one face to the customer, bedient die ITS die Stadtwerke Gießen im Bereich der Rohrnetzberechnung aus einer Hand und wird die ihr gestellten anspruchsvollen Herausforderungen zur Zufriedenheit des Kunden meistern. Durch die Einführung der Rohrnetzberechnung wird für die Stadtwerke Gießen eine weitere Wertsteigerung der Daten im GE Smallworld 3 erreicht werden. Stand : August 2001 Dipl.-Ing. Uwe Brandt Abt.-Leiter Inf. Verarbeitung ubrandt@stadtwerke-giessen.de Dr.-Ing. Jörg Klonowski Projektleiter joerg.klonowski@its-dortmund.de Seite 20