Globalisieren – Spezifizieren – Ignorieren ? Europäisches Kürzelsystem DIN EN 13508-2 und ISYBAU XML: Erfahrungen und Akzeptanz Dipl.-Ing. Claudia Nuß

Präsentationsinhalte Globalisieren DIN EN 13508-2 + DWA M149-2 Standardisieren Historie der ISYBAU Austauschformate Neues Austauschformat ISYBAU XML Mögliche Schnittstellen Ignorieren? Erfahrungen und Akzeptanz Tool zum nicht Ignorieren Barthauer Software GmbH 2007

Globalisieren

Barthauer Software GmbH 2007 Globalisieren Eckdaten der DIN EN 13508-2 Einheitliches Kodiersystem für Zustandserfassung Normativ für Abwasserleitungen/-kanäle, Schächte, Inspektionsöffnungen, weitere Objekte mit ähnlicher Funktion, keine Bauwerke Anzuwenden bei öffentliche und private Entwässerungs-systeme Arbeitsbereiche: Festlegung Ist-Zustand… Einheitliches Kodiersystem für Zustandserfassung von Entwässerungssystemen durch Inspektion, Grundlagenerfassung, Berücksichtigung äußerer Bedingungen (teilweise: B + C) Normativ für Abwasserleitungen/-kanäle, Schächte, Inspektionsöffnungen, weitere Objekte mit ähnlicher Funktion Anzuwenden: öffentliche und private Entwässerungssysteme (Grundstücksentwässerung, Gewerbe/Industrie) Arbeitsbereiche: Festlegung Ist-Zustand, Abnahme Neubaumaßnahmen,...vor Ablauf der Gewährleistungsfrist, Beweissicherung Sprachenunabhängig jedoch konforme nationale Kodes sind erlaubt (DWA 149-2) Kodes sind ausschließlich nach den Anforderungen des Auftraggebers anzuwenden, der auch die aufzuzeichnenden Zustandsmerkmale vergibt Sprachenunabhängig Kodes sind nach Anforderungen des Auftraggebers anzuwenden Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Globalisieren Aufbau der Inspektionsdatenfeldkodes DIN EN 13508-2 Bestehend aus 3 Buchstaben: 1. B= Haltung; D=Schächte 2. A=Struktur;B=Betrieb;C=Bestandsaufnahme; D=Umfeld 3. Kodierung der Feststellungen Zwei Werte zur näheren Beschreibung der Feststellungen Zwei Datenfelder zur Quantifizierung: Einzelwerte oder Bandbreiten möglich Definition der Lage über die Zifferblattreferenz Stationierung Zu 1. Buchstaben: B: Haltungen – A: Stammdaten Haltungen – D: Schächte – C: Stammdaten Schächte Umfeld: Foto, Abbruch, Sicht -> Einige Zustände über mehrere Hauptkodes beschrieben DWA-Besonderheit Spezialkodes der Charakterisierung: Z: sonstige Charakterisierung in Bemerkungsfeld => nationales Kürzelsystem wird über Schlüssel Z in die DIN EN „reingepresst“, betrifft BAK, DAK: Schadhafte Innenauskleidung (Rohrleitungen,Schächte) BAL, DAL: Schadhafte Reperatur (Rohrleitungen, Schächte) BCB, DCB: Punktuelle Reperatur (Rohrleitungen, Schächte) Nachteile: * Verstoß gegen die Grundlagen der Informatik mit dadurch bedingter schwieriger softwaretechnischer Umsetzung * Verstoß gegen die DIN EN 13508-2. Schwächung des normativen Charakters durch die Implementierung national abweichender Standards. * Gravierende Einschränkungen einer Vergleichbarkeit der Daten innerhalb der EU Die Vorschrift, Hauptkode und Charakterisierung in einem Feld mit 5 Stellen abzulegen, steht im Widerspruch zur DIN EN. Dort werden Charakterisierung 1+2 als Separate Attribute des Hauptkode definiert. Die in DIN EN vorgeschlagene Schnittstelle sieht für Charakterisierung 1+2 getrennte Felder vor. Folgende Schwierigkeiten sind bei der Verknüpfung zu erwarten: * Sie Austauschformate werden inkompatibel zu den Vorgaben der DIN EN und werden dadurch den Austausch mit anderen Ländern behindern. * Die Darstellung der nach DIN EN erlaubten Kombinationen kann für bestimmte Kürzel zur Überschreitung der vorgesehenen 5 Stellen führen. Ein denkbares Beispiel hierfür wäre das 6stellige Kürzel DCGXTB (Trapezprofil an Ablauf; Inspektionsbeginn) welches gemäß DWA-M 149-2 nicht realisierbar wäre. * Die vollständige Umsetzung des 5stelligen Kürzelsystems in einer entsprechenden Software führt zu komplexen Abfragen, welche bei getrennter Datenhaltung für Hauptkode, Charakterisierung 1 und 2 nicht erforderlich sind. Schäden in einer Verbindung (z.B. zwischen Rohre oder Schachtteile) Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Globalisieren DWA-M 149-2 DIN EN 13508-2 konforme nationale Festlegungen Nationale Deutsche Norm... Spezifizierung, Detaillierung und Einschränkung der Kodes im Bereich Charakterisierung + Quantifizierung Detailliertere Definition von Steuerkürzeln (z.B. Hauptcodes für Sanierungsmaßen) Festlegung erforderlicher Grundlageninformationen als zwingend DWA: Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft , Abwasser und Abfall e.V. Spezifizierung Detailliertere Definition von Steuerkürzeln: Für Hauptkodes, die Erfassung von Sanierungsmaßnahmen betreffen, gibt es gemäß DWA eigenes Kürzelsystem: Bereits in ISYBAU XML implementiert. (Info ist derzeit im Bemerkungsfeld.) Festlegung Verbindliche Aufzeichnung einiger Grundlageninfo: Bez. Auftraggeber/-nehmer, Name verantwortl. Geräteführers, eingesetztes Kamarasystem, Uhrzeit der Inspektion...) Kombinationen von Hauptkode + Charakterisierung, z.T. auch Hauptkodekombinationen, oder über Charakterisierung Z-> Bemerkungen, z.B. Grund des Inspektionsabbruches Gelbdruck Einspruchsfrist: 30. April 2006 an die DWA in Hennef Verlinkung mit anderen Hauptkodes detaillierter BAB (RISS) + BAA (Verformung) Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Globalisieren Beispielkode DIN EN 13508-2 A: Feststellung in einer Verbindung D: Schacht; A: Struktur; B: Rissbildung C: Klaffender Riss; C: komplex 6: Breite des Risses 9: Schaden auf 9 Uhr Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Globalisieren Zustandklassifizierung und –bewertung auf Grundlage des Kodiersystems der DIN EN 13508-2 nach ISYBAU XML Hydraulische Zustandsbewertung Vergleich der erforderlichen und der vorhandenen Leistungsfähigkeit des Kanalnetzes Bautechnische Zustandsklassifizierung und -Bewertung Zustandsklassifizierung (Einzelzustand) - auf Grundlage Entwurf DWA-M 149-3 - Zustandsbewertung (Randbedingungen des Einzelzustandes) Zustandsbeurteilung (Beurteilung des Objektes) Datengrundlage für Bewertung nach ISYBAU/DWA haben sich weitestgehend angenähert – Algorithmus differiert. Zum Beispiel werden die Schächte bei der DWA komplexer behandelt. Hydraulisch Bautechnisch: Grundsätzlich sind die Klassifizierungskriterien des Entwurfes des DWA M 149-3 „Zustandsbewertung und –beurteilung von Entwässerungssystemen außerhalb von Gebäuden, Teil 3: Zustandsklassifizierung und –bewertung“ in die Klassifizierung eingeflossen. Parallelen gewollt!!! Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Globalisieren Zustandklassifizierung und –bewertung auf Grundlage des Kodiersystems der DIN EN 13508-2 ISYBAU XML Zustandsklassifizierung Die Zustandsklassifizierung erfolgt für jede Zustandsbeschreibung jeweils für die Schutzziele Dichtheit/Standsicherheit/Betriebssicherheit in Abhängigkeit Der Schadensart/Schadensausmaß. Die Schadnsart wird durch den Hauptkode und die möglichen Charakterisierungen, das Schadensmaß durch die Quantifizierung beschrieben. Das Ergebnis der Klassifizierung sind ganzzahlige, vorläufige Einzelschadensklassen von 1 (geringfügigsten Schäden) -5 (größte Schäden). Das Ergebnis der bautechnischen Zustandsklassifizierung sind je Einzelschaden bis zu drei vorläufige, Schutzziele bezogene Einzelschadensklassen: SKD v Dichtheit SKS v Standsicherheit SKB v Betriebssicherheit Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Globalisieren Zustandklassifizierung und –bewertung auf Grundlage des Kodiersystems der DIN EN 13508-2 ISYBAU XML Zustandsbewertung Das für ein Schutzziel vorliegende Gefährdungspotential ist neben der Art und dem Ausmaß eines Einzelschadens auch von den lokalen Randbedingungen abhängig. Mit der Zustandsbewertung werden zusätzlich zur Schadensart und dem Schadensausmaß aus der Zustandsklassifizierung die Randbedingungen des Einzelschadens berücksichtigt. Vorläufige Einzelschadenszahlen Zur Verknüpfung der Ergebnisse der Zustandsklassifizierung mit den Randbedingungen werden die vorläufigen Einzelschadensklassen in vorläufige Einzelschadenszahlen SZD v Dichtheit SZS v Statik SZB v Betrieb transformiert. (Tabelle Randbedingungen) Die Randbedingungen für Kanäle, Leitungen und Schächte führen jeweils zu Schutzzielen bezogene Zusatzpunkten. Die vorläufigen Schadenszahlen werden Schutzziel bezogen in Abhängigkeit von den lokalen Randbedingungen mit der Summe der Zusatzpunkte zur endgültigen Einzelschadenszahl addiert. Das Ergebnis sind je Einzelschadensklasse bis zu 3 endgültige Schutzziele bezogene Einzelschadenszahlen: SZD e Dichtheit SZS e Standsicherheit SZB e Betriebsicherheit Ermittlung der endgültigen Einzelschadensklasse: Zwischenergebnisse, die keinen Einfluß auf die weitere Vorgehensweise haben. Austausch über ISYBAU Formate. SKD e Dichtheit SKS e Standsicherheit SKB e Betriebsicherheit Maximale endgültige Einzelschadenszahl Die größte auf ein Schutzziel bezogene Einzelschadenszahl (SZD e, SZS e oder SZB e) ist zugleich die maximale, endgültige Einzelschadenszahl MaxSZ e. Endgültige Einzelschadensklasse: gemäßt. Tabell. Festlegung. Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Globalisieren Zustandklassifizierung und –bewertung auf Grundlage des Kodiersystems der DIN EN 13508-2 ISYBAU XML Zustandsbeurteilung Mit der Zustandsbeurteilung erfolgt die Verdichtung der Klassifizierungs- und Bewertungsergebnisse auf das Objekt (Haltungen, Leitungen, Schächte). Die Beurteilung des Objektes erfolgt Schutzziel übergreifend zur Aufstellung einer Prioritätenliste der Sanierungsbedürftigkeit. Hierzu werden der größte Einzelschaden aus Zustandsklassifizierung und –bewertung die Dichte, das Ausmaß sowie die Längsausdehnung aller Einzelschäden eines Objektes berücksichtigt. (Tabelle Objektklassen) Zum überregionalen und auch bundesweiten Vergleich des Zustandes der Kanalnetze in Liegenschaften des Bundes sind Kennzahlen erforderlich. Systemzahl SYH: längengewichtet bautechnische Zustand von Haltungen Systemzahl SYL: längengewichtet bautechnische Zustand von Leitungen Systemzahl SYS: längengewichtet bautechnische Zustand von Schächten Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Globalisieren Zustandklassifizierung und –bewertung auf Grundlage des Kodiersystems der DIN EN 13508-2 ISYBAU XML Ergebnis Objektklassen, die in genereller Form Auskunft über die Sanierungsdringlichkeit geben Prioritätenliste Grob abgestufter Überblick über den Zustand Rangfolge der Sanierungsbedürftigkeit Interpretation der Ergebnisse Aus den OK kann eine Prioritätenliste abgeleitet werden, die einen grob abgestuften Überblick über den Zustand des Entwässerungsystems und eine Rangfolge über die Sanierungsbedürftigkeit der abwassertechnischen Anlagen beinhaltet. Barthauer Software GmbH 2007

Spezifizieren

Barthauer Software GmbH 2007 Standardisieren ISYBAU Historie ISYBAU = Integriertes DV-System Bauwesen 1986: Gemeinschaftsvorhaben von Bund/Länder zum standardisierten, EDV- orientierten Datenaustausch Auftraggeber-Auftragnehmer 1991: ISYBAU-orientiertes Handlungskonzept vom Bundesministerium für Raumordnung, Bauwesen und Städtebau und dem Bundesministerium der Verteidigung herausgegeben Seit 1996: Arbeitshilfen Abwasser „Einhaltung des Grundsatzes der Wirtschaftlich- und Sparsamkeit, unter Beachtung wasserbehördlicher Auflagen sowie der Grundsätze der Nachhaltigkeit.“ Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Standardisieren ISYBAU Historie 04/91 01/96 06/01 05/04 02/05 IV/05* Abwassertechnische Stammdaten Typ K XML Typ ST Typ LK TYP KS TYP VA TYP BO TYP GW TYP UF TYP RN Typ V XML Bautechnische Zustandsdaten Typ H Typ S Typ Z Typ LH Typ ZF XML Hydraulische Zustandsdaten Typ SY Typ EY Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Standardisieren Grenzen der „alten“ ISYBAU Formate Mit der zeilenorientierten Definition ist die Erweiterbarkeit der Datenstruktur beschränkt Probleme bei den alten Formaten sind z.B.: → Verweise in K auf Bauwerke, die in ST definiert sind → in der Bezeichnung kodierte Beziehung zwischen Anschlussleitungen und Haltungen etc… Vorteile des „neuen“ ISYBAU XML Formates XML-Format : EXtended Markup Language: erweiterbar Länge von zu übertragenden Daten flexibel Start-Tag/Ende-Tag ISYBAU „ALT“ Gewachsene, nicht einfach erweiterbare Datenstrukturen Verweis in Satmmdatendatei auf Bauwerke in KS-Datei Zuordnung Anschlußleitungen zu Haupthaltung über Obejktbezeichnungen ISYBAU XML Einfach modifizier/erweiterbar: Von zentraler Stelle (nicht jeder nach gut dünken) Nicht nur für Zustandsdaten!!!! Länge von zu übertragenden Daten, z.B. neue Koordinaten UTM (12stellig), Objektbezeichnungen Anschlußleiungen werden über Stationsangaben zu Hauptobjekt zugeordnet Stränge können übertragen werden Zuordnung von Anschlussleitungsinformationen an Hauptobjekt mittels Stationsangabe Übergabe von Strängen Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Standardisieren Das neue ISYBAU-XML Format DIN EN 13508-2 zur europaweiten Konformität für Zustandserfassung und Bewertung → Vereinheitlichtes Kodiersystem Bedarf zum einheitlichen Austausch von Abwasser-Fachdaten (eventuell zukünftig Wasser) Struktur ist nicht objektorientiert sondern aufgabenbezogen → Eine Liste von Kollektiven (Bestand, Planung, Zustands- erfassung, Hydraulik) → mehrere Kollektive gleichen Typs, z.B. zwei Zustanddatenkollektive Inhalte kompatibel mit dem Datenumfang der bestehenden Austauschformate Barthauer Software GmbH 2007

Standardisieren Format Aufbau Identifikation Admindaten Metadaten Datenkollektive Admindaten Informationen über Inhalt der XML-Datei Metadaten Teil von K (Flächen nicht), LK, ST, KS, V, RN, UF und VA Stammdaten H, LH, S, Z und ZF Zustandsdaten Hierarchische Struktur Admindaten: ehemals Record A+B, Liegenschaftsinfo + Verwaltungsinfo Datenkollektive: Metadaten: Welche Kollektive habe ich? -> Und welche Daten innerhalb der Kollektive? Stammdaten: Mehrere Stammdatenkollektive möglich, Erklärbar: Übergabe von Gruppierten Objekten,z.B. Arbeitsbereiche... Konvertierung Stammdaten alt-XML: Erhalte Kollektiv Stamm+Hydraulik (Einzugsflächen+Bauzonen!!!) Zustand Hydraulik: 2 Kollektive für unterschiedliche Rechennetze Betrieb Kosten EY, SY und Flächen, Bauzonen aus K Kostendaten Betriebsdaten Hydraulikdaten BO, GW Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Standardisieren Stammdaten Stammdaten Haltung Leitung Rinne Gerinne ABWT-Anlagen Umfeld Aufträge Kanten Dokumente Geometrie Knoten Sanierung Schacht Anschlusspunkt Bauwerk Stammdaten Aufträge für Sanierung Bausubstanzdaten Sehr detaillierte Bauwerksbetrachtung, Modellierung der Versickerungsanalgen und Zisternen als Bauwerke Geometrie: Typ V Sanierung Dokumente an abwassertechnische Anlagen zuordnen Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Standardisieren Zustandsdaten Zustandsdaten Aufträge Kodiersystem Filme I.-ABWT-Anlagen ABWT-Anlage RohrLeitung Bauwerke Knoten Inspektionsdaten Bewertung Optische Inspekt. Zustandsdaten Zusammenführung ZF und H und S Optische Inspektion: Möglichkeit je Inspektionsauftrag Kodiersystem zuzuordnen (Auswirkung z.B. auf ISYTEST, welche Kürzel ausgewertet werden), Beeinflusst Zustandsbewertung Dichtheitsprüfung: Neu Zustandsfilme Dichtheitsprüf. Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Standardisieren Schnittstellen für Inspektionsdaten 1. DIN EN 13508-2 2. ISYBAU XML 1. DIN EN 2. ISYBAU XML: alte Datenformate 0196 und 0601 sowie DIN EN/DWA könnten übertragen und bewertet werden 3. Gelbdruck DWA-M 149-2 verweist auf M 150: TV Befahrer liefern nicht, keine Akzeptanz, nicht verbreitet (laut unseren Anfragen) 3. DWA-M 150 Barthauer Software GmbH 2007

Ignorieren?

Barthauer Software GmbH 2007 Ignorieren TV-Inspektions-Formaten Nachfrage Lieferbare Formate gem. DIN EN Die folgenden Statistiken basieren auf 100 gesendete eMails an TV-Inspekteure, Rücklauf 22 Quelle: E-Mail Befragung an 100 TV-Inspekteuren - Rücklauf 22: April 2007 Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Ignorieren DIN EN13508-2: Akzeptanz und Informationsstand Kommunen und Gemeinden Kunden der Kanalinspekteure Quelle: E-Mail Befragung an 100 TV-Inspekteuren - Rücklauf 22: April 2007 Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Ignorieren DIN EN13508-2: Erhöhung der Akzeptanz Besserer Infofluss Tool zur übersetzung der neuen DIN EN 13508-2 Kürzel Tool zur Leseunterstützung von XML Dateien sonstiges Quelle: E-Mail Befragung an 100 TV-Inspekteuren - Rücklauf 22: April 2007 Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Ignorieren EN 13508-2: Bedenken Keine positive Erwartungen Derzeit keine Weiter- verarbeitung der Daten „Die alten haben es doch getan“ Mehrere Beschreibungen für einen Zustand Zu viele Wünsche offen, nicht genau genug Mehraufwand durch neue Kürzel Noch keine Schnittstellen neue, zusammenhangs- lose Notationen Mehrkosten Viel Spielraum für subjektive Einschätzung Quelle: E-Mail Befragung an 100 TV-Inspekteuren - Rücklauf 22: April 2007 Barthauer Software GmbH 2007

Barthauer Software GmbH 2007 Ignorieren Hürden Was ist wenn der Auftraggeber das XML-Format verlangt, wir haben aber nur die alten Formate? Wie können wir feststellen, dass unsere XML-Datei formatkonform ist, wie gegebenenfalls korrigieren? Wie groß können ISYBAU-XML-Dateien werden? Sie werden sehr, sehr groß z.B. Stadtentwässerung Hamm (nur ein Stammdatenkollektiv und ein Inspektionsdaten-kollektiv ca. 400 MB (gepackt nur 6MB), aber 8.000.000 Zeilen) Kürzeltransformation DWA-M 152 Wie können wir die XML-Dateien lesen? Text-Editor nicht übersichtlich (mit einfachen Text-Editoren können die großen Dateien nicht geöffnet werden: overflow etc…) XML-Editoren sind etwas übersichtlicher, bieten aber keine objektorientierte Navigation Barthauer Software GmbH 2007

Tool zum nicht Ignorieren! Zustandsbewertung Bautechnik ISYBAU: Zustandsbewertung wie bekannt in abgewandelter Form für Hydraulik + Bautechnik, nicht abgenommen und in Bearbeitung DWA: erheblich komplexer als ISYBAU, Konzeption noch nicht abgeschlossen ISYBAU und DWA haben einheitliche Einzelschadensklassen. Algorithmus bestimmt wie Zustandsbewertung gemäß DWA erfolgt. ISYBAU setzt in abgewandelter Form darauf an. Ursprünglich zwei unterschiedl. Algorithmen. ISYBAU: Kodes Din EN, Schadensklassifizierung getrennt nach Schutzziele: Dichtheit, Betriebssicherheit, Standsicherheit Ergebnis: Prioritätenliste zur Dringlichkeit v. Sanierungsmaßnahmen Kürzeltransformation: Wechsel von Inspektions-Kürzeln Warum:Vergleichbarkeit, Themenplan Problematisch:bedeutende Informationen gehen verloren. Möglicher Weise verfälschen diese transformierten Kürzel die Zustandsbewertung. ISYTEst: Wird es geben und wird unterschiedliche Validierungsmöglichlkeiten beinhalten: Strukturell, Regel des XML-Schemas und fachliche Prüfungen. Im Entwicklungsstatus.