Netz- und Leitungsinformationssysteme: Überblick und Beispiele

Inhaltsverzeichnis:

A. Einleitung

B. Netzinformationssysteme
I. Definition
II. Voraussetzungen und Anforderungen
III. Bestandteile eines NIS
IV. Planarten
V. Beispiele für Netzinformationssysteme
1. Trinkwasserinformationssysteme
2. Kanalinformationssysteme
3. Abwasserinformationssysteme

C. Anwendungsbeispiele
I. Kanalinformationssystem Duisburg
1. Allgemein
2. Geplante Anwendungsbereiche für das KIS
3. Anforderungen an das KIS
4. Einführung des Systems
5. Ergebnisse
II. GDV in einem Versorgungsunternehmen
1. Allgemeines
2. Planerstellungen
3. Weiterführende Anbindungen

D. Zusammenfassung

A. Einleitung

Die Einsatzmöglichkeiten von geographischen Informationssystemen haben sich in den letzten Jahren enorm gesteigert. Bisher wurde sie vor allem von Behörden und auch in der Forschung eingesetzt. Mittlerweile haben sie aber auch Einzug in die Wirtschaft gehalten. Speziell werden sie in Ver- und Entsorgungsunternehmen eingesetzt. Hierbei dienen die geographischen Informationssysteme zur Netzdarstellung und Verknüpfung mit anderen Daten. Diese spezielle Art von geographischen Informationssystemen nennt man Netzinformationssysteme.

In dieser Arbeit soll nun eine Einführung in diese Art des Informationssystems gegeben und die speziellen Anforderungen an selbiges gezeigt werden. Im Anschluss daran werden noch zwei Beispiele für bereits installierte Systeme vorgestellt.

B. Netzinformationssysteme

I. Definition

Ein Netzinformationssystem (NIS) ist eine spezielle Ausführung eines geographischen Informationssystems (GIS). In einem Ver- oder Entsorgungsunternehmen dient es zur Darstellung von Netzstrukturen in Verbindung mit Informationsdaten über ein Netz und meist auch in Anbindung an Auswertungsprogramme. Durch die Darstellung eines Leitungsnetzes in digitaler Form wird das NIS in Ver- und Entsorgungsbetrieben auch Leitungsinformationssystem genannt.

II. Voraussetzungen und Anforderungen

Wie schon^[1] erwähnt ist ein NIS eine Spezialform eines GIS und es werden daher auch besondere Anforderungen an selbiges gestellt.

Schon beim analogen Netzinformationssystem waren zwei Komponenten vorhanden:

- Karteien und Listen mit Zusatzinformationen
- Planunterlagen mit Netzdokumentation

Während der Installierungsphase des digitalen NIS ist ein paralleler Betrieb von beiden Systemen, dem analogen und digitalen nötig. Das erfordert natürlich einen erhöhten Arbeitsaufwand der durch entsprechende Weisungen innerhalb des Betriebes allerdings minimiert werden kann.

Hohe Anforderungen werden natürlich zunächst an die Erfassungsmethode gestellt. Da die meisten NIS eine automatisierte Liegenschaftskarte (ALK) als Grundlage haben, müssen dementsprechend die Möglichkeiten der Einarbeitung und des Bearbeitens gegeben sein. Somit muss das GIS-Programm vielfältige leistungsfähige Konstruktionsverfahren besitzen, z.B. Fällen von Loten, Verlängern von Linien, etc. Sinnvoll ist natürlich auch eine direkte Übernahmemöglichkeit von Daten aus elektrooptischen Tachymetern bei Nachmessungen. Somit ergibt sich eine Zeiteinsparung.

Weiterhin werden besondere Anforderungen an Führung einer Netzlogik / -topologie gestellt. Es müssen Schaltstellen oder Regler eingezeichnet sein, die besonders beim Störfall von Bedeutung sind. Ebenso ist ein logischer Zusammenhang zwischen den Zusatzinformationen in der Datenbank, den Detail- oder Sonderzeichnungen und der Netztopologie sicherzustellen.

Ebenso werden noch besondere Anforderungen an die Schnittstellen zur Übernahme von Liegenschaftskarten (meist ALK) gestellt. Wie schon erwähnt ist die ALK meist Grundlage für eine Netztopologie, da sie bestimmte Bezugspunkte aufweist. Ebenso sind auch schon Zusatzinformationen vorhanden, so zum Beispiel Grundstückseigentümer, etc.

Eine weitere wichtige Anforderung ist die Möglichkeit der Erfassung, Verknüpfung, logischen Integrierung und Ausgabe von Detail- und Sonderzeichnungen. Solche wären zum Beispiel Längs- und Querschnittdarstellungen.

Ebenso ist auch noch die Möglichkeit der Anbindung von weiterer Software von großer Bedeutung. Hierbei kann es sich zum Beispiel um Berechnungsprogramme für spezielle Netzarten handeln. Dabei wird meist die Berechnung außerhalb des GIS-Programms in ein Fremdprogramm vorgenommen. Allerdings stammen die Daten natürlich aus dem GIS-Programm und sollten dementsprechend leicht exportiert werden können. Nach der Berechnung sollten die Ergebnisse aber auch wieder in das GIS eingespeist werden können.

Die geometrische Exaktheit ist ganz von der Anwendung des NIS abhängig, wobei die Genauigkeit von großem Vorteil sein kann.

Bei der Speicherung der Zusatzinformationen in einer relationalen Datenbank ist auch noch die Frage nach Raster- oder Vektordatenspeicherung zu stellen. Diese Frage muss in jedem Unternehmen je nach Anforderung für sich selbst geklärt werden.

Eine weitere Anforderung ist auch noch die ständige Aktualisierung des Datenbestandes, ebenso wie die möglichst gemeinsame Georeferenz für ein NIS bei der Zusammenarbeit von Unternehmen.

III. Bestandteile eines NIS

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Bill 1999, S. 297

Wie aus der Graphik oberhalb ersichtlich^[2] ist, besteht ein NIS aus zwei verschiednen Datensätzen. Diese beiden sind die alphanumerischen und die geometrischen Daten.

Die alphanumerischen Daten sind meist in einer relationalen Datenbank gespeichert. Sie enthält Informationen über Netzberechnungen, Wartungsübersichten, Verbrauchsberechnung, sowie Berechnungsergebnisse von externen Programmen. Weiterhin sind natürlich beschreibende und administrative Daten darin gespeichert. So zum Beispiel Baumaterialien oder Kundendaten.

Die geometrischen Daten beinhalten hauptsächlich die Netztopologie im Allgemeinen und verschiedene Planarten. Weiterhin die allgemeine Netzdokumentation, Lageinformationen und Informationen über Bautätigkeiten am Netz oder geplante Netzteile.

Besonders wichtig ist natürlich die exakte Verknüpfung der beiden Datenpakete, was den Vorteil eines digitalen Netzinformationssystems gegenüber den früheren analogen darstellt. Daraus ergibt sich eine enorme Arbeitserleichterung und Zeitersparnis für ein Unternehmen.

[...]

^[1] v.a. nach http://www.graphservice.de/papers/verentso.htm

^[2] v.a. nach Bill 1999, S. 295 ff.