Welche Daten gehören in ein GIS für Rohrleitungsunternehmen? <\/FONT><\/P>Von Tom DeWitte und Tom Coolidge<\/STRONG><\/P>Wir, die „Toms von Esri“, unterstützen seit vielen Jahren Rohrleitungsorganisationen. Keiner von uns hat genug Finger und Zehen, um unsere Dienstjahre in der Erdgas- und Gefahrgutindustrie zu zählen. Im Laufe der Jahre haben Branchenfachleute uns folgende grundlegende Frage gestellt: Welche Daten gehören ins GIS? Diese Frage wird von allen Mitarbeiterebenen innerhalb einer Erdgas- oder Gefahrgutorganisation gestellt. Jeder, vom Einsteiger-GIS-Analysten bis zum Chief Information Officer, möchte die Antwort auf diese Frage wissen.<\/P>Also, welche Daten gehören in ein GIS? Die einfache Antwort lautet, dass alle Daten mit einem definierten Standort in einem GIS-System wie ArcGIS gespeichert und verwaltet werden sollten. Diese technisch korrekte, nicht spezifische Antwort befriedigt möglicherweise nicht Ihr Verlangen nach einem umfassenderen Verständnis, warum ein bestimmter Datensatz mit einem GIS verwaltet werden sollte oder nicht. Ein umfassenderes Verständnis erfordert Antworten auf mindestens vier Fragen:<\/P>Frage 1: Wie genau sind die räumlichen Daten?<\/P>Frage 2: Wie sollte der Standort beschrieben werden?<\/P>Frage 3: Wer benötigt die Daten?<\/P>Frage 4: Wie wird die Organisation die Daten nutzen?<\/P>Wie genau sind die räumlichen Daten?<\/H2>Dies ist die Frage, mit der Personen ohne georäumlichen Hintergrund am meisten kämpfen. Die Antwort ist jedoch entscheidend, um zu bestimmen, welches Unternehmenssystem diese Daten speichern sollte.<\/P>Fragen Sie eine Person ohne georäumlichen Hintergrund, wo sich ein kritisches Ventil befindet, und sie wird wahrscheinlich versuchen, Ihnen eine Straßenadresse zu geben. Wenn man versucht, ein vergrabenes Objekt mit weniger als 15 cm Durchmesser zu finden, kann die Straßenadresse einer großen Produktionsanlage einen Bereich von über einer Quadratmeile beschreiben!<\/P>
<\/span><\/P>Die Straßenadresse ist technisch korrekt, aber ihre mangelnde räumliche Genauigkeit erfüllt nicht die Anforderungen des Außendienstmitarbeiters, der versucht, das spezifische Ventil während eines Notfalls zu finden und zu schließen. Dieses Beispiel zeigt, dass das Unternehmenssystem, das diese Informationen speichert, den Standort mit einer Genauigkeit speichern muss, die den Bedürfnissen der Benutzer der Organisation entspricht.<\/P>Innerhalb der Erdgas- und Gefahrgutindustrie gibt es einen sich entwickelnden Konsens, jedes vergrabene Rohrleitungsobjekt auf eine Genauigkeit von 45 cm seines absoluten Standorts zu lokalisieren.<\/P>Wie sollte der Standort beschrieben werden?<\/H2>Es ist hilfreich zu wissen, dass der Standort eines vergrabenen Rohrleitungsobjekts auf eine Genauigkeit von 45 cm seines tatsächlichen Standorts auf der Oberfläche unseres Planeten definiert sein sollte. Die meisten Unternehmensinformationssysteme können problemlos einen Wert für Breite (latitude), Länge (longitude) und Höhe (elevation) für einen einzelnen Datensatz in ihrer Datenspeicherlösung speichern. Aber was passiert, wenn mehr erforderlich ist, um das Objekt zu beschreiben? Was passiert, wenn das Objekt linear ist, wie ein 15 Meter langes Rohrstück? Was passiert, wenn das Objekt polygonal ist, wie eine Wegerechtsdienstbarkeit? Die genaue Beschreibung des Standorts eines Kunststoffrohrabschnitts, der um eine Sackgasse herumführt, kann Dutzende bis Hunderte von x-, y- und z-Koordinaten erfordern.<\/P>
<\/span><\/P>Die Beantwortung dieser zweiten Frage ist unsere erste klare Trennung der Fähigkeiten zwischen Informationssystemen. Die meisten Informationssysteme können die komplexen Geometrien von Rohren, Pipeline-Routen und Wegerechtsdienstbarkeiten nicht verwalten. Diese komplexen Geometrien erfordern nicht nur spezielle räumliche Datentypen im Datenrepository, sondern auch die Fähigkeit zur Anzeige, Abfrage und Analyse. Eine tabellarische Darstellung eines Kunststoffrohrsegments mit Dutzenden von Scheitelpunkten zur genauen Darstellung seines Standorts ist keine nützliche oder leicht verständliche Präsentation von Daten.<\/P>Wer benötigt die Daten?<\/H2>Nun müssen wir betrachten, wer innerhalb einer Erdgas- oder Gefahrgutorganisation diese georäumliche Darstellung des Objekts benötigt. <\/P>Eine erste Antwort auf diese Frage lautet: Jeder in der Organisation, der die Beziehung zwischen den Objekten sehen und verstehen muss, die Beziehung zwischen den Objekten und nahegelegenen Gefahren oder die Beziehung zwischen den Objekten und ihrer Umgebung.<\/P>Jeder Ingenieur innerhalb der Organisation muss verstehen, wie die einzelnen Objekte kombiniert und verbunden sind, um ein Rohrleitungsnetz zu erstellen. Ohne dieses Verständnis können sie nicht modellieren und verstehen, wie Gas oder Flüssigkeit durch das Rohrleitungsnetz fließt.<\/P>
<\/span><\/P>Außendienstmitarbeiter verwenden täglich Karten, um ihnen zu helfen zu verstehen, wo die Rohre vergraben sind. Der auf den Karten angezeigte georäumliche Standort informiert das Außendienstpersonal darüber, wie das Rohrleitungssystem über ein Grundstück, eine Nachbarschaft und eine Gemeinde verläuft. Der angezeigte Standort vermittelt dem Außendienstpersonal leicht und klar ein Verständnis darüber, wo eine Versorgungsleitung an eine Hauptleitung angeschlossen ist, wo sich ein Ventil entlang einer Pipeline befindet und welcher Teil eines Rohrs sich innerhalb einer Dienstbarkeit befindet.<\/P>
<\/span><\/P>Die Finanzabteilung ist eine weitere Abteilung in Rohrleitungsunternehmen, die auf genaue und aktuelle Darstellungen von Steuerbezirken und Rohrleitungsobjektstandorten angewiesen ist. Die räumliche Überschneidung dieser beiden separaten Datensätze ist erforderlich, um die Steuerrechnung einer Organisation genau berechnen zu können. Jedes Mal wenn ein Rohrsegment mehr als einen Steuerbezirk überspannt, muss die Finanzabteilung wissen, welcher Anteil des Rohrobjekts in jedem Steuerbezirk liegt.<\/P>Wie wird die Organisation die Daten nutzen?<\/H2>Es gibt viele Datensätze für die Antworten auf die ersten drei Fragen nicht klar und logisch definieren können, wo ein Datensatz gespeichert und verwaltet werden sollte. In diesen Graubereich-Datensätzen schafft die vierte Frage Klarheit: Wie wird die Organisation die Daten nutzen?<\/P>Viele kritische Datensätze wie gemeldete Lecks, Ausgrabungsschäden und Inspektionen freiliegender Rohre fallen oft in diesen Graubereich. Jeder Datensatz innerhalb dieser Datensätze repräsentiert ein Ereignis an einem bestimmten Ort. Jeder Datensatz erfordert eine räumliche Genauigkeit zur Definition seines Auftretensortes auf der Erdoberfläche. Jeder Datensatz wird typischerweise als einzelnes Koordinatenpaar (Breite (latitude), Länge (longitude)) definiert. Jeder Datensatz wird wiederholt in der gesamten Organisation verwendet zur Unterstützung von Mitarbeitern der Compliance-Abteilung, Schadenverhütungsabteilung, Rohrintegritätsabteilung und Außendienstmitarbeitern. Doch bei jedem dieser Beispiele schafft erst die Art und Weise Klarheit darüber, wie diese Abteilungen diese Informationen konsumieren und nutzen sollten.<\/P>Der Datensatz zur Inspektion freiliegender Rohre ist ein gutes Beispiel. In vielen Ländern wie den Vereinigten Staaten ist es Bundesgesetzgebung, dass jedes Mal wenn ein Erdgas- oder Gefahrgutrohr freiliegt, es inspiziert werden muss. Die bei dieser Feldaktivität gesammelten Informationen sind für Abteilungen sehr wertvoll, welche Verteilungsintegritätsanalysen durchführen sowie Übertragungsintegritätsanalysen und Priorisierung des Leitungsersatzes für Kapitalplanung vornehmen. Wenn man untersucht wie diese Abteilungen diese Daten konsumieren sieht man oft dass kommerzielle Produkte für diese wertvollen Analysen typischerweise ein spezifisches georäumliches Format als Eingabe benötigen. Warum benötigen sie dieses spezifische georäumliche Format? Weil bei der Risikoanalyse verstanden werden muss wo sich das Objekt im Verhältnis zu nahegelegenen Risiken befindet sowie welche Folgen ein Ausfall für Teile der Gemeinschaft nahe dem Objekt hätte.<\/P>Wenn Sie diese Informationen in einer Tabellenkalkulation oder anderen nicht-georäumlichen Struktur speichern würden müssen Sie die Daten erst in ein georäumliches Feature konvertieren um georäumlich basierte Analysen durchzuführen.<\/P>
<\/span><\/P>Die Entscheidung Daten mit georäumlicher Darstellung in einer nicht-räumlichen Datenstruktur zu speichern bedeutet dass Ihre Organisation bei jeder Durchführung dieser geschäftskritischen Analysen zusätzliche Betriebs- und Wartungskosten (O&M) tragen muss.<\/P>Indem IT-Abteilungen verstehen wie Informationen genutzt werden können sie ihre Daten im Unternehmenssystem so organisieren speichern und verwalten dass dies für Endanwender mit den geringsten Betriebskosten und größter Effizienz möglich ist.<\/P>Ein logischer Ansatz<\/H2>Vier einfache Fragen über die Daten können Organisationen einen logischen und nachvollziehbaren Ansatz bieten um die Frage zu beantworten welches Unternehmenssystem ... einen Datensatz speichern. Diese vier Fragen können der Organisation helfen, eine Entscheidung zu treffen, die wirklich im besten Interesse der gesamten Organisation ist.<\/P>BITTE BEACHTEN SIE: Die Beiträge auf dieser Seite sind unsere eigenen und stellen nicht unbedingt die Position, Strategien oder Meinungen von Esri dar.<\/EM><\/P>
