Data-Driven Equity Analytics voor Utilities
Door Megan Hendrick en Tom DeWitte
Moderne utilities worden geconfronteerd met een breed scala aan doelen en uitdagingen die een strategische toewijzing van middelen vereisen. Prioriteren hoe en waar deze middelen worden ingezet vereist een zorgvuldige analyse van alle beschikbare informatie. Vaak ligt de initiële focus op het fysieke netwerk van de utility. Bijvoorbeeld, bij het aanpakken van de vervanging van verouderde distributiemiddelen, zijn kritische informatie de leeftijd en het materiaal van deze middelen.
Echter, het is even belangrijk om de gemeenschap te overwegen die afhankelijk is van deze kritieke infrastructuur. Demografische gegevens en overwegingen rond sociale rechtvaardigheid zijn essentieel om ervoor te zorgen dat beslissingen eerlijk en rechtvaardig worden genomen. Door zowel netwerkgegevens als gemeenschapsgerichte inzichten te integreren, kunnen utilities ervoor zorgen dat hun plannen rechtvaardig en veerkrachtig zijn.
Laten we een praktijkvoorbeeld verkennen: het vervangen van verouderde infrastructuur in een aardgasdistributiesysteem. We zullen ArcGIS gebruiken om een grondige georuimtelijke analyse uit te voeren om dit kritieke besluitvormingsproces te ondersteunen.
De Juiste Vragen Stellen
Wat zijn de doelstellingen van deze analyse? In dit geval willen we bepalen welke hoofdleidingen (buizen) in een aardgassysteem prioriteit moeten krijgen voor vervanging. Ons doel is om deze middelen te rangschikken op basis van relevante criteria en deze informatie in een interactieve vorm te presenteren zodat besluitvormers alle informatie naast elkaar kunnen verkennen.
Netwerkgegevens: Het Beginpunt
Onze analyse begint met een netwerk-informatiemodel, dat cruciale details opslaat over gasnetwerkmiddelen, waaronder:
- Buis type (distributie hoofdleiding, serviceleiding, transmissieleiding, enz.)
- Leeftijd (berekend vanaf installatiedatum)
Voor dit voorbeeld gebruiken we een voorbeelddataset georganiseerd volgens het Utility and Pipeline Data Model (UPDM).
Equity & Demografische Gegevens
Om ervoor te zorgen dat onze beslissingen rechtvaardig zijn, moeten we de gemeenschappen begrijpen die door het gasdistributienetwerk worden bediend. De ArcGIS Living Atlas biedt een schat aan gezaghebbende datalagen over honderden onderwerpen. Voor deze analyse zullen we de volgende lagen gebruiken:
- Justice40 Tracts: Deze laag beoordeelt en identificeert gemeenschappen die achtergesteld zijn volgens bijgewerkte Justice40 Initiative criteria in de VS en haar territoria.
Milieufactoren
Geologische en milieufactoren kunnen de levensduur van infrastructuur aanzienlijk beïnvloeden. We zullen gegevens over corrosiepotentieel van bodem uit de ArcGIS Living Atlas opnemen om ons analysevoorbeeld compleet te maken.
De Analyse: Stap voor Stap
ArcGIS Pro biedt robuuste ruimtelijke analysemogelijkheden. Diverse tools kunnen worden gebruikt om netwerkgegevens te filteren, informatie samen te vatten in attributen, ruimtelijke kruisingen te identificeren en een samengestelde indexanalyse uit te voeren. Model Builder kan worden gebruikt om het proces te documenteren en herhaalbaar te maken voor verschillende serviceregio's of netwerken.
- Breng de Gegevens Samen: De eerste stap is om alle bovengenoemde gegevens in één kaart samen te brengen. In dit geval zullen we ArcGIS Pro gebruiken om onze analyse uit te voeren.
- Identificeer de Relevante Middelen: Met behulp van ArcGIS Pro's "Select by Attribute" tool beperken we onze focus tot distributie hoofdleidingen gemaakt van corrosiegevoelige materialen. In dit geval selecteerden we middelen die behoren tot de asset group "Distribution Mains" en asset type "Cast Iron", "Bare Steel", "Wrought Iron" of "Ductile Iron". Deze initiële attribuutfilter vermindert het aantal records in onze analyse en beperkt de focus tot alleen relevante middelen.
- Exporteer de Gegevens: We exporteren deze selectie naar een nieuwe feature layer, zodat we velden kunnen toevoegen en wijzigen zonder de bronnetwerkgegevens te beïnvloeden.
- Neem Belangrijke Variabelen mee: Voeg vervolgens velden toe voor factoren die in de analyse worden meegenomen. In dit voorbeeld voegen we velden toe voor buisleeftijd, corrosieve bodem, lekgeschiedenis, bevolkingsdichtheid en Justice40 status. We wijzen numerieke waarden toe aan elk veld om die factor weer te geven. In de volgende stap gebruiken we deze waarden om een indexscore voor elk middel te berekenen.
- Het veld "Pipe Age" kan worden berekend met behulp van de veldcalculator en het installatiedatumveld.
- Een numerieke waarde kan worden toegevoegd aan het veld "Corrosive Soil" door met de tool "Select by Location" de middelen te selecteren die overlappen met corrosieve bodem. Met behulp van de veldcalculator op de geselecteerde middelen kunt u een waarde van "1" toewijzen aan middelen die overlappen met corrosieve bodem, en een waarde van "0" aan middelen die dat niet doen.
- Het veld "Leak History" kan worden ingevuld met criteria specifiek voor de utility. Een voorbeeld kan zijn het berekenen van een gebruikelijke "lekscore" door het aantal lekkages voor dat middel te nemen en dit te delen door de lengte van de buis.
- Het veld "Population Density" kan worden ingevuld met een ruimtelijke join met de demografielagen, gevolgd door gebruik van een veldcalculator om bevolkingsdichtheidswaarden naar het nieuwe veld over te brengen.
- Het veld "Justice40 Status" kan worden ingevuld met een numerieke waarde door met de tool "Select by Location" middelen te selecteren die overlappen met achtergestelde gemeenschappen. Met behulp van de veldcalculator op geselecteerde middelen kunt u een waarde van "1" toewijzen aan middelen die overlappen met achtergestelde gemeenschappen, en een waarde van "0" aan middelen die dat niet doen.
- Create an Index:
De Calculate Composite Index tool (beschikbaar in ArcGIS Pro 3.2+) combineert meerdere variabelen tot één enkele index, waardoor we elke distributie hoofdleiding kunnen rangschikken op basis van onze gekozen kenmerken. Door het gewicht van elke variabele aan te passen kunnen bepaalde kenmerken prioriteit krijgen in de index. We zullen deze tool gebruiken op onze analysetoepassing, gebruikmakend van onze nieuwe velden (Pipe Age, Corrosive Soil, Leak History, Population Density en Justice40 Status). - Visualiseer de Resultaten: Nu hebben we een laag die de meest kwetsbare gasleidingen per materiaal toont, waarbij elk middel een score heeft gekregen via de composite index tool. Door de resultaten naar een webkaart te publiceren kunnen we stijlen en symboliek configureren voor duidelijke visualisatie & eenvoudig delen van de resultaten. <\/SPAN>
<\/span><\/LI>Voeg Demografische & Equity Data Toe:<\/SPAN><\/STRONG> Vervolgens voegen we lagen uit de Living Atlas toe aan onze webkaart om belangrijke demografische variabelen en achtergestelde gemeenschappen te visualiseren. <\/SPAN>
<\/span><\/LI>Vat Belangrijke Feiten Samen:<\/SPAN><\/STRONG><\/STRONG><\/STRONG>
<\/span> Met behulp van Arcade-expressies in de pop-up kunnen we belangrijke netwerk- en demografische gegevens samenvatten in de pop-up voor elk asset, waardoor extra waardevolle inzichten aan de resultaten worden toegevoegd. <\/LI>Maak een Interactief Dashboard:<\/SPAN><\/STRONG> 
<\/span>De laatste stap is om onze resultaten te benadrukken met een interactief en beknopt dashboard, zodat belanghebbenden kunnen begrijpen hoe netwerkinformatie en community-inzichten samenwerken om sterkere besluitvorming te ondersteunen. Gebruikers kunnen de resultaten verkennen om te identificeren waar kwetsbare assets zich in de gemeenschap bevinden, en waar de gemeenschap zelf mogelijk kwetsbaarder is. <\/SPAN> <\/SPAN><\/LI><\/OL>De Kracht van Geïnformeerde Besluitvorming<\/SPAN> <\/SPAN><\/H2>Door netwerkgegevens, demografie van de gemeenschap en omgevingsfactoren te combineren, kunnen nutsbedrijven meer geïnformeerde en rechtvaardige beslissingen nemen over investeringen in infrastructuur. Deze aanpak optimaliseert niet alleen het fysieke netwerk, maar zorgt er ook voor dat de behoeften van de gemeenschap in elke stap van het planningsproces worden meegenomen. Terwijl we navigeren door de complexiteit van het beheer van energie-infrastructuur, zal data-analyse cruciaal zijn om technische vereisten in balans te brengen met maatschappelijke verantwoordelijkheid. Door een georuimtelijke benadering te omarmen, kunnen nutsbedrijven veerkrachtigere, efficiëntere en rechtvaardigere nutsvoorzieningssystemen bouwen en onderhouden voor de gemeenschappen die ze bedienen.<\/SPAN> <\/SPAN><\/P>
<\/span><\/P> <\/P> <\/SPAN><\/P>LET OP: De berichten op deze site zijn van onszelf<\/SPAN><\/I> <\/SPAN>en vertegenwoordigen niet noodzakelijkerwijs de positie, strategieën of meningen van Esri.<\/SPAN><\/I> <\/SPAN><\/P>
