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[Laboratorio] ArcGIS Utility Network

IngJuanMaSuarez

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El 31 de enero del 2022 se realizará el Laboratorio de Entrenamiento "ArcGIS Utility Network: Aprenda a Acceder a las Soluciones y Entender el Modelo de Datos para Empresas de Servicios Públicos", un espacio de capacitación gratuita en donde se aprenderá cómo acceder a las soluciones de ArcGIS Utility Network, cómo poder descargarlas, explorarlas localmente, examinar las configuraciones de la red y sobre todo comprender el modelo de datos de Utility Network. El laboratorio se elaboró con las siguientes temáticas:

Objetivos de aprendizaje:

Comprender qué es y las ventajas de usar ArcGIS Utility Network.
Acceder a los modelos de datos de Utility Network mediante ArcGIS Solutions, descargarlos y explorarlos.
Entender el modelo de datos de ArcGIS Utility Network y explorar sus propiedades.

Temas del laboratorio:

Lección 1 - ¿Qué es ArcGIS Utility Network?

Lección 2 - Ventajas de usar ArcGIS Utility Network

Lección 3 - Utility Network y ArcGIS Solutions

Lección 4 - Modelo de datos de ArcGIS Utility Network

Lección 5 - Recursos adicionales

Material complementario:

Presentación en PDF.

RECURSOS DE APRENDIZAJE

Formación adicional basada en la web y dirigida por un instructor

Planes de aprendizaje

Utility Network Fundamentals

Recursos tecnológicos

PREGUNTAS FRECUENTES PARA TENER EN CUENTA ANTES DE REALIZAR EL LABORATORIO

¿Debo registrarme previamente para participar?

Si, se debe registrar en el siguiente link para participar en el laboratorio de entrenamiento.

¿Qué se va a tratar en esta sesión?

Acueducto, Gas, Electricidad, Telecomunicaciones, Alcantarillado, entre otros, son dominios que deben proporcionar un entorno de trabajo seguro, operar datos precisos, manipular información de calidad, ofrecer un servicio fiable y mantener la atención en el servicio al cliente. ArcGIS Utility Network está diseñado para todo esto y mucho más, es el sistema de información espacial de última generación que ofrece mayores funcionalidades en conjuntos de datos para empresas de servicios públicos.

Uno de los principales retos de las empresas de servicios públicos es la optimización constante de sus procesos, de tal forma que permita disminuir al máximo los tiempos en su operación y mejorar el servicio de cara a sus usuarios.

En esta sesión aprenderá cómo acceder a las soluciones de ArcGIS Utility Network, cómo poder descargarlas, explorarlas localmente, examinar las configuraciones de la red y sobre todo comprender el modelo de datos de Utility Network.

¿Cuál es la fecha, horario y duración de la sesión?

Lunes 31 de enero de 2022 de 10:00 am a 11:00 am, una hora.

¿Se dará certificado de asistencia?

Sí, se entregará certificado de asistencia a aquellos que participen en la sesión.

¿Cómo me puedo preparar para la sesión?

Es recomendable que tenga ArcGIS Pro versión 2.9 para usar las soluciones o 2.7 en adelante para realizar los tutoriales de Learn ArcGIS.

¿Cómo puedo crear una cuenta para seguir la demostración del laboratorio?

Accede a Learn ArcGIS para crear tu cuenta. Si tienes duda, sigue el paso a paso descrito en este video.

He creado una cuenta en Learn ArcGIS como se instruye en el video. ¿Tiene esta cuenta alguna limitación?

Esta cuenta es personal y la podrá usar para seguir este laboratorio. Esta cuenta se desactivará después de 21 días de haberla creado y activado. Todos los datos almacenados en esta cuenta, así como los recursos que haya publicado se perderán en ese momento.

Yo ya tengo una cuenta de ArcGIS. ¿Puedo utilizarla para realizar el laboratorio?

Depende. Las cuentas personales gratuitas de ArcGIS no son compatibles con algunas herramientas
usadas en el Laboratorio de Entrenamiento. Asimismo, es posible que el administrador de su cuenta
ArcGIS no haya habilitado permisos requeridos para realizar este laboratorio.

Si quiere explorar nuestro catalogo y cronograma de cursos guiados por instructor próximos
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IngJuanMaSuarez

PREGUNTAS DEL LABORATORIO DE ENTRENAMIENTO

¿Las reglas del modelo de Utility Network esta basada en alguna normativa ISO internacional enfocada en esa industria?

No, Utility Network esta basado en reglas base que responden a una lógica de negocio y están diseñadas por expertos de la industria para el modelamiento de los datos. Es posible agregar reglas adicionales según sea el caso y la necesidad corporativa.

¿En Utility Network se pueden aplicar reglas y validaciones ?

Si, Utility Network posee reglas de atributos, reglas de red y reglas topológicas que se aplican al modelo y permiten validar la información. De esta manera siempre tendremos información integra, precisa y acorde a nuestro modelo de negocio.

¿Tienen cursos guiados para las migraciones de Geometric Network a Utility Network?

No existe un curso completo de migración de Geometric a Utility Network. Sin embargo, el curso Configuring Utility Networks in ArcGIS cuenta con un capítulo que habla de los métodos de migración, y uno de estos se enfoca en la migración de un Geometric Network.

Es importante entender que la migración de datos al Utility Network se debe considerar como un proyecto y re-imaginar los flujos de trabajo e integraciones que requiere el negocio. Como parte del proceso se recomienda realizar una “pre-migración“ con una muestra de datos representativa, en la cual se analice la calidad de datos con su nivel de detalle y se puede descubrir el alcance de sus datos en el Utility Network.

¿Esta plataforma sirve solamente para lectura de bases de datos, o hay alguna forma de crear formularios para recolección de datos desde el aplicativo?

Utility Network usa un enfoque basado en servicios y se acceder desde cualquier dispositivo a nivel web. Por lo tanto es posible usar y vincular o configurar aplicaciones web o aplicaciones móviles para recolectar datos.

El Utility Network es parte de ArcGIS y ArcGIS ofrece capacidades para flujos de levantamiento en campo. Para editar elementos de la red se recomienda usar ArcGIS Field Maps. Los usuarios que editen datos del Utility Network necesiten no solamente contar con un usuario nombrado de tipo Field Worker, pero también un Utility Network User Type Extension. Un usuario en campo no solamente puede consultar y editar los datos, pero también puede realizar por ejemplo un trace de aislamiento para determinar las válvulas a cerrar para atender un incidente en campo.

¿Tenemos la red geométrica de acueducto desde ArcMap , para pasarlo a ArcGIS Pro y Utility Network hay que hacerla de nuevo?

No es necesario, en ese caso se hace un proceso de migración de datos con ETL y Data Interoperability. Sin embargo es necesario tener en cuenta que si nunca han utilizado ArcGIS Pro, se hace necesario una capacitación para tener las bases y conocimientos esenciales para después usarlo con Utility Network.

El proceso de migrar datos de su red de acueducto al Utility Network se puede realizar de diferentes maneras. Antes de iniciar el proceso se recomienda realizar una revisión de la calidad de datos. Existen plantillas para Data Reviewer para realizar esta validación. Hay diferentes herramientas para realizar el proceso de migración al Utility Network. Lo más importante es el mapeo de los activos que tienen modelados y definir con cual elemento en el Utility Network corresponde. La herramienta más sencilla para este proceso son los Data Loading Tools (DLT) y funcione mediante un conjunto de archivos de Excel para definir hacía que capa del UN se debe migrar, especificar el grupo y tipo de activo y modelar los atributos de los activos. Si requiere más flexibilidad en el proceso o realizar una migración más avanzada se puede usar como base los ejemplos de workbench en FME que se pueden usar si se tiene la extensión Data Interoperability.

El modelo de datos para electricidad también esta disponible en ArcGIS?

Si, desde ArcGIS Solutions se puede descargar el Foundation de Utility Network de electricidad.

¿Las zonas llamadas "Tier" deben ser polígonos?

Los Tiers son un concepto y refieren a niveles en los datos. No existe una capa que mediante polígonos o líneas represente los tiers. Dentro de los tiers (o niveles) existen las subredes. Es una capa mantenida por el UN y agregue todas las líneas que hacen parte de la misma subred. Un ejemplo, en la red eléctrica conocemos tiers/niveles como la generación, la transmisión y la distribución. Si revisamos el nivel con la red de distribución eléctrica, normalmente vamos a ver que en las subestaciones se encuentran varios alimentadores y cada uno suministre el servicio de energía a un circuito. Una subred representa en un solo feature de tipo línea (multiparte) a un circuito. El UN también permite recolectar estadísticas a nivel de subredes. Con esta configuración es posible conocer la cantidad de clientes, kilómetros de conductor, transformadores e incluso la cantidad de postes de la red estructural en un circuito. Cuando se conecten nuevos usuarios, se puede actualizar la subred para que las estadísticas representen los cambios automáticamente.

¿Actualmente poseen algún curso completo de ArcGIS Pro?

Si, el curso ArcGIS Pro Essential Workflows tiene todos los conceptos necesarios desde el nivel más básico para hacer uso de este software.

¿Es posible traducir los nombres de los elementos de forma automática?

Si, el Utility Network viene para cada modelo de datos en el Asset Package con una tabla “D_Rename” la cual trae la traducción para diferentes idiomas (incluyendo el español). Durante el proceso de migración se puede aplicar la traducción a los activos (subtipos y dominio) y campos que hacen parte del Utility Network. Sin embargo, esto no se recomienda ya que toda la documentación, diccionario de datos, herramientas y conceptos técnicos se conocen en inglés.

¿Para un empresa multiservicio se puede tener una sola capa de Feature que se comparta entre los dos servicios?

El Utility Network permite gestionar diferentes dominios (gas, electricidad, aguas, telco, etc) en un solo Utility Network. Una justificación para hacerlo es para optimizar el uso de la red estructural que será compartido entre los dominios. De esta manera una empresa que tiene tanto electricidad como telecomunicaciones puede manejar que un poste soporte conductores eléctricos, pero también tiene apoyos para la red de telecomunicaciones. Otro ejemplo puede ser que una empresa gestione la red eléctrica y acueducto y quiere analizar en el momento que hay un corte en el servicio de energía a una estación de bombeo cuales clientes de acueducto se ven afectados. Si no existe un requerimiento para gestionar múltiples dominios en el mismo Utility Network se recomienda crear un Utility Network para cada negocio.

¿La Utility Network reemplazaría el uso de ArcFM que se tiene en ArcMap?

ArcFM es una suite de aplicaciones de Schneider Electric inicialmente creado para gestionar redes geométricas en ArcMap. Desde antes de lanzar el Utility Network hace 4 años Schneider Electric ya estaba adaptando su suite de aplicaciones para trabajar con el Utility Network y ArcGIS Pro. ArcFM XI con sus aplicaciones como ArcFM Designer y ArcFM Editor complementan el Utility Network y ArcGIS Pro y permite a las organizaciones funcionar más eficientemente.

¿Para la implementación de Utility Network de forma empresarial, es necesario un servidor adicional a la base de datos?

Si se recomienda, aunque no es obligatorio porque son temas que dependen de la arquitectura y disponibilidad de recursos técnicos. Lo ideal es tener servidores dedicados para no presentar conflictos y sobrecargas en el sistema.

Parte del proyecto de implementación de Utility Network es el tema de definir la arquitectura. Es importante dimensionar la arquitectura para obtener un rendimiento apropiado para gestionar el negocio. Temas para tener en cuenta para asegurar un buen funcionamiento y cumplir con los requerimientos de TI:

Estimación carga de trabajo

Usuarios, escritorio - web - móvil, hora pico, integraciones

Latencia en la red entre usuario y centro de datos

ArcGIS Pro virtualizado Si o No

Autenticación de Usuarios

Directorio Activo, LDAP, nativo ArcGIS
Username/password, MFA, credential-pass-thru, SSO

Acceso desde campo

VPN, proxy reverso “transparente”, MDM

Acceso público

Sistemas segregados / dedicados, “DMZ”, Web Application Firewall (WAF)

Integraciones con otros sistemas

Usando ETL o ESB, ¿Con que frecuencia? ¿Que Volumen?

Respaldo y Recuperación

Recovery Time Objective – RTO y Recovery Point Objective - RPO
Alta disponibilidad, redundancia geográfica

Ambientes
- Desarrollo, Pruebas/calidad y Producción

¿Si ya hay una base de datos con problemas de topología o conectividad, se pueden aplicar las reglas?

Un Utility Network en producción aplicará las reglas de forma automática. Si poseo una base de datos y deseo migrarla a Utility Network, es importante corregir estos problemas o Utility Network no entrará en producción. Si ya Utility Network está en producción, no se podrá actualizar o editar información que vaya en contra de las reglas configuradas.

¿Cómo es maneja la seguridad de la información?

Como Utility Network está basado en servicios, el acceso a los datos requiere un usuario y una contraseña de ArcGIS Enterprise. Usuario que posee unos permisos, un rol y una licencia asignada por el administrador. Así mismo la seguridad depende de la arquitectura de ArcGIS Enterprise, certificados, firewall, balanceadores y demás.

Es posible integrarse con Directorio Activo o LDAP y aplicar MFA (multi factor autenticación), credential-pass-thru y SSO según los protocolos establecidos en la empresa.

CarlosSalguero_Hoffmann

En el UN seria posible implementar relaciones entre entidades de dos dominios diferentes?

La idea seria integrar en el modelo, datos con dos resoluciones diferentes en términos de escala, pero que representan las mismas entidades fisicas. Sin embargo, la correspondencia entre los objetos de las dos escalas no es biyectiva. La cardinalidad de las relaciones es de tipo n-m. Esto por varias razones: las fuentes de los datos (GIS y CAD), las geometrias, el nivel de detalle (los datos CAD provienen de planos 1:200 y los GIS de planos 1:5000), etc.

Dado el volumen importante de datos y la calidad de estos, la idea seria de mantener las dos representaciones separadas pero asociadas mediante relaciones.

Cual seria la mejor estrategia tecnica del punto de vista del UN?

Utilizar los dominios, los tiers, o bien utilizar un solo dominio, un unico tiers (se trata de redes de distribucion) y especializar los Asset group, type?

XanderBakker

Hola @CarlosSalguero_Hoffmann ,

En el momento de manejar múltiples dominios (ejemplo telco y energía) en un solo Utility Network, solamente vamos a contar con una red estructural. Esto nos permite gestionar un poste una sola vez, aunque sea utilizado por tanto la red de distribución eléctrica (por ejemplo para colgar un transformador) y por la red de telecomunicaciones (por ejemplo colgar una reserva de cables). En el Utility Network por el tema de conectividad de adjuntos el poste está conectado tanto al transformador como a la reserva de cables y de esta manera existe una relación.

También el tema de reglas de atributos nos permite actualizar información en un dominio cuando hay un cambio en otro dominio (si existe un caso para justificar el cambio).

¿Es posible explicar un poco más que relaciones quiere establecer entre los dominios?

CarlosSalguero_Hoffmann

Hola @XanderBakker ,

Gracias por los comentarios.

Los dos dominios corresponderian a dos representaciones de la misma red en dos resoluciones (escalas diferentes) Existen sin embargo diferencias entre estas dos representaciones. Por ejemplo la topologia, presente en los datos GIS pero parcialmente en los datos de origen CAD y la precision geometrica de los datos. Dado el volumen de datos existentes, la idea seria anticipar la migracion hacia un unico sistema en el estado de los datos existentes. Es decir que un cable representado en el GIS puede corresponder a varios cables representados en el CAD, o viceversa. La correspondencia entre los equipamientos puntuales podria ser mas simple con una cardinalidad 1-0 (devices, junctions, assemblies, ) .

El objetivo seria implementar un sistema de relaciones permitiendo de asociar las dos representaciones.

Un escenario seria tratar estos dos conjuntos de datos como redes pertenecientes a dos dominios diferentes. pero asociados sin recurrir a los elementos de estructura. Para facilitar el analisis y la correccion de los datos CAD afin de obtener dos representaciones homogeneas seria necesario establecer relaciones entre los elementos respectivos. Por ejemplo un cable o una canalizacion de origen GIS con n cables o canalizaciones de origen CAD.

Los datos CAD son mas precisos en terminos de la localizacion pero no cuentan con una estructura topologica como en el caso de los datos GIS.

Ademas esta el tema del alto volumen de datos a importar y las fases de importacion (one shot para los datos GIS y varias fases para los datos CAD). La implementacion de tablas separadas puede representar una ventaja en este caso a condicion de ser factible.

En conclusion, mi percepcion es que la posibilidad de tener dos dominios en la misma base de datos y de implementar relaciones directas entre los elementos puntuales y lineales correspondientes podria ser una solucion.

El objetivo seria de lanzar esta migracion sin esperar la correccion de los datos CAD. Esta correccion puede llevar mucho tiempo y representa un riesgo fuerte.

Gracias,

Carlos

XanderBakker

Hola Carlos,

Que pena por la demora en mi respuesta. Interesante el caso que planteas.

Primero que todo, es importante entender que llevar los datos CAD al UN sin corrección, resulta en algo visual pero no funcional. Es decir, no va ser posible crear subredes y por lo tanto no será posible realizar los traces, generar diagramas y aprovechar todos los beneficios que ofrece el UN.

Contar con 2 versiones de la misma red es algo que no es recomendado. La buena práctica va muy enfocado a contar con un solo repositorio centralizada que representa "a single source of truth" (una sola verdad). Gestionar 2 versiones a la vez es doble trabajo. Tratar de montar 2 versiones en la misma UN no es posible, porque estarán usando el mismo dominio con los mismos featureclasses.

Es posible convertir los datos CAD y gestionarlos en un Featuredataset distinta en la misma EGDB y establecer relationship classes entre ellos, pero realmente no veo el beneficio en hacer esto.

Si los datos (la geometría) más exactos están representados en los datos CAD recomiendo hacer el esfuerzo de corregir la conectividad y usarlos para la migración al UN y combinarlos con los datos atributivos almacenado en GIS.

Lo importante en este trayecto es establecer una visión de más largo plazo, ¿qué quiero lograr con la migración al UN?, ¿hasta dónde quiero llegar? La implementación de UN y ArcGIS realizada correctamente es un trayecto que puede (y debería) transformar el negocio, requiere re-imaginar los flujos de trabajo y roles que van a interactuar con el UN para sus flujos diarios de trabajo. Requiere también una gestión de cambio y no debe ser enfocado en replicar la situación actual sobre tecnología nuevo, es contar con una visión que permite tener un retorno máximo de la inversión.

Lamento no brindar una solución sencilla al reto que estás planteando, pero es importante no empezar con la migración cuando los datos no se encuentren en un estado que permite tener éxito.

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