Fakulät Verkehrswissenschaften Friedrich List Institut für Verkehrstelematik VERKEHRSMANAGEMENT IN BAHNSYSTEMEN Teil: Stammdaten in Bahnsystemen (5. DS) Dipl.-Ing. Susanne Wunsch Dresden, 11. 5. 2016
1 Vorstellung 2 Motivation 3 Modelle 4 Datenstrukturen 5 Datenformate 6 Datenaustausch TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 2 von 23
01 Dipl.-Ing. Susanne Wunsch Diplomabschluss 2010 an hiesiger Professur Freiberufler für Consulting derzeit: Angestellte an hiesiger Professur Tätigkeiten XML-Beratung mit eisenbahnspezifischem Hintergrund Entwicklung von XML-Schemen für verschiedene Anwendungsbereiche Entwicklung von Schematronregeln für Inhaltsüberprüfungen XML-Transformationen mit XSLT für verschiedene Anwendungsbereiche TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 3 von 23
02 Fokus Abbildung des Gesamtsystems Eisenbahn TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 4 von 23
02 Beispiel Bahnhofsgrenzen finden TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 5 von 23
03 Was ist ein Modell? Ein Modell ist ein beschränktes Abbild der Wirklichkeit. (Wikipedia) Nach Herbert Stachowiak ist es durch mindestens drei Merkmale gekennzeichnet: Abbildung, Verkürzung, Pragmatismus Essentially, all models are wrong, but some are useful. (George Box) TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 6 von 23
03 Konzeptionelles Datenmodell Ein Datenmodell ist ein Modell der zu beschreibenden und verarbeitenden Daten eines Anwendungsbereichs [..] und ihrer Beziehungen zueinander. (Wikipedia) Konzeptionelles Datenmodell [= Konzeptuelles Datenbankschema]: Implementierungsunabhängiges Modell, z.b. ein ER-Diagramm oder ein UML-Diagramm (Wikipedia) TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 7 von 23
03 Plattformspezifisches Modell Ausschnitt aus einer railml R 2.2-XML-Schema-Datei TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 8 von 23
Stammdaten für ein Bahnsystem 04 Strukturierte Stammdaten TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 9 von 23
04 Modell Strecke eines IM Strecken eines Infrastrukturbetreibers Quelle: http://stredax.bahn.de/isrviewer/public_html_de/svg/index.html TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 10 von 23
04 Modell Strecke eines EVU Strecken eines Eisenbahnverkehrsunternehmens Quelle: https://www.bahn.de/p/view/buchung/karten/streckennetz.shtml TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 11 von 23
04 Topologische Datenstruktur Konzepte für Gleisnetztopologien Klassischer Knoten- Kanten-Graph Kn1 Kn2 Ka1 Graph of Connexity Kn1 Ka1 Kn2 R1 R2 Beispiele für klassische Knoten- Kanten-Modelle IDM VU PlanPro railml R (bis Version 2.2) Beispiele für Modelle des Graph of Connexity RailTopoModel (Version 1.0)??? Hinweis: Die Traversierbarkeit der Kanten für eine Zugfahrt ohne Richtungswechel muss bei beiden Modellen geeignet ergänzt werden. TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 12 von 23
04 Datenformat folgt Modell Konzeptionelles Datenmodell mit UML entwickeln XML-Schema basierend auf dem UML-Modell erzeugen Standardisierungsgremien arbeiten heutzutage auf diese Weise Vorteile Wiederverwendbarkeit Kostenreduktion bei der Modellerstellung gemeinsame Sprache von Architekten und Systementwicklern Beispiel: AIXM (EUROCONTROL/FAA) TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 13 von 23
05 Historie der Datenformate Papierlisten Quelle: http://www.flyball-hessen.de/forum_neu/showthread.php?tid=465 TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 14 von 23
05 Historie der Datenformate II Lochkarten Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/lochkarte TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 15 von 23
05 Textdateien Definition einer Textdatei Quelle: Datenschnittstelle ÖBB Gleisdatenbank igleis zu andern Programmen TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 16 von 23
05 Textdateien II Inhalt einer Textdatei Quelle: Datenschnittstelle O BB Gleisdatenbank igleis zu andern Programmen TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 17 von 23
05 Binärdateien 7-Linien-Modell der DB im DB-GIS als MS-Access Quelle: Bedienungsanleitung Gleisnetzdaten-Editor GND-Edit TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 18 von 23
05 Strukturierte Textdateien (XML) Ausschnitt einer railml 2.2-Beispieldatei railml Programme: http://railml.org//index.php/programme.html TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 19 von 23
06 Datenaustausch Informationen von einem produzierenden zu einem empfangenden System senden Welches Format wird benutzt? (shape-files, HTML, XML... ) Wie wird gesendet? (http, SOAP, REST... ) Wie viele Schnittstellen werden bei komplexen Prozessen benötigt? TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 20 von 23
06 Zukünftiger Datenaustausch? TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 21 von 23
06 Datenaustausch in Bahnsystemen Beispiel möglicher IT-Systeme bei Eisenbahnen Instandhaltung (Gleise, Weichen) Ingenieurbauwerke Infrastrukturregister Betriebssimulation Schienennetznutzungsbedingungen Gleislagemessung Standarddatenformat GIS / Datawarehouse flexible, modulare Verknüpfung TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 22 von 23
06 Typische Probleme Mögliche Probleme beim Datenaustausch in Bahnsystemen TU Dresden, 11. 5. 2016 Stammdaten in Bahnsystemen Folie 23 von 23