Management der Schieneninfrastruktur

Die lineare Referenzierung von Straßendaten auf einem Netzmodell (Knoten-Kanten-System) bietet viele Vorteile in Bezug auf die Organisation und Analyse von Infrastrukturdaten. Sie ermöglicht eine präzise Lokalisierung von Sachverhalten auf oder an einer Straße und erleichtert die Datenverwaltung, -abfrage und Auswertung erheblich. Unterschiedlichste Informationen können entlang der linearen Referenz miteinander verschnitten werden. Bei Änderungen an der Straßeninfrastruktur können die Informationen sehr effizient aktualisiert bzw. bei einer Änderung des Netzes neu referenziert werden. Knoten-Kanten-Systeme sind daher auch Standard beim Management von Straßen. Ein weiterer Vorteil linear referenzierter Daten gegenüber rein geografischen Daten ist, dass sie in Form von Streckenbändern dargestellt werden können. Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich um Bestands-, Zustands- oder um Projektdaten mit Zeitbezug oder Kosten handelt. Streckenbänder sind eine ideale Grundlage für alle Management- und Planungsaufgaben, bei denen mehrere Entscheidungskriterien zu berücksichtigen sind. Demgegenüber werden Karten schnell unübersichtlich, wenn mehrere Eigenschaften über- oder nebeneinander abzubilden sind. In ONE.byHeller werden alle Sichten auf die Straße (Karte, Längsschnitt und Streckenband, Querschnitt, Streckenbild, Tabelle etc.) über den gemeinsamen Streckenbezug synchronisiert – markiert durch einen Bezugspunkt bzw. eine Bezugslinie. Dieses erleichtert den Zugriff und die Nutzung der unterschiedlichen Daten und Ansichten.

Infrastrukturdaten (Netzmodell, Zustands- und Bestandsdaten) werden in der Regel themen- bzw. objektbezogen in Form von Datenbanktabellen oder Kartenlayern vorgehalten. Die Zustands- und Bestandsdaten weisen in der Regel einen eindeutigen Bezug zum Netzmodell auf – als Punkt, Strecke oder Route. Die Daten in OnKo3 sind nach dem gleichen Prin- zip strukturiert. OnKo3 ist dabei so flexibel, dass bislang praktisch alle Datenquellen verarbeitet werden konnten – Bund, Länder, Kreise oder Kommunen aus Deutschland, der Schweiz, Polen, Portugal oder China. Darüber hinaus können netzbezogene Objekte in ONE.byHeller auch bis zu zwei Geodatenbezüge aufweisen. Ein Datum zeigt in der Regel den Netz- bezug auf der Karte, das andere kann die echte Geometrie zeigen – ideal für kommunale Daten (Stichwort: Flächenmodell) oder Daten, die keinen linearen Bezug haben, z. B. Bäume, Gewässer oder Liegenschaften außerhalb des Straßenraums.

ONE.byHeller ist ein Managementsystem für lineare Infrastrukturen. D. h. Grundlage ist ein Netzmodell und darauf referenzierte Objekte. OnKo3 bietet hierzu neben der Möglichkeit Daten zu verwalten und in verschiedenen Sichten darzustellen auch Fachlogiken, um Datenanalysen zu ermöglichen und Fachprozesse abzubilden. OnKo3 wurde entwickelt, um die Sicht „entlang der Achse“ optimal darzustellen – denn diese Sicht entspricht auch der Sicht des Straßenmanagers. GIS sind hingegen für rein geografische Belange optimiert und bieten vielfältige Möglichkeiten zur Verarbeitung geografischer Daten. Die Sicht des Straßenmanagers bilden sie primär jedoch nicht ab. Zusammengefasst: OnKo3 weist einige GIS-ähnliche Eigenschaften auf, ist aber kein GIS, sondern ein Managementsystem für lineare Infrastrukturen mit einem großen Schwerpunkt auf der Datenvisualisierung.

OKSTRA steht für "Objektkatalog für das Straßen- und Verkehrswesen". Er wurde entwickelt, um die Zusammenarbeit und den Austausch von Straßendaten zwischen verschiedenen Sys- temen und Organisationen zu erleichtern. Hierzu definiert der OKSTRA bundesweit einheitlich die Objekte, die im Kontext von Planung, Bau, Erhaltung und Management von Straßen erforderlich sind. Dabei können Objekte sowohl physische Elemente wie Brücken, Kreuzungen und Straßenzeichen, als auch verkehrliche oder administrative Informationen wie Ge- schwindigkeitsbegrenzungen oder Verwaltungszugehörigkeit umfassen. Der OKSTRA basiert in weiten Teilen auf der ASB – der Anweisung Straßeninformationsbank. ONE.byHeller liegen für die Abbildung von Netzen und Objekten kompatible Strukturen zugrunde, so dass OKSTRA-Daten importiert und exportiert werden können. Es ist somit OKSTRA-kompatibel und gerne können wir Ihnen unsere Erfahrungen anhand von Projektbeispielen zeigen.

Das Building Information Management (BIM) ist ein Rahmenwerk, um alle erforderlichen Informationen zu einem konkreten Projektvorhaben – über Planung und Bau hinausgehend – zu managen, zu modellieren und allen beteiligten Akteuren bereitzustellen. Es stellt dabei die Informationsbedürfnisse des Bestellers in den Vordergrund, formuliert Anforderungen an die Informationen und deren Ablauf und ordnet diesen die Prozesse und Datenmodelle unter. Auch wenn die Softwareindustrie den Fokus auf möglichst viele Dimensionen legt (3D-Objekte, Zeit, Kosten etc. als weitere „Dimensionen“), wird BIM in den internationalen Normen primär organisatorisch bzw. von der Prozessseite her betrachtet. ONE.byHeller kann im Rahmen des BIM für die Erfassung, das Controlling, die Speicherung, den Austausch und die Nutzung von Daten und Informationen sowohl in der Betriebsphase (Asset Information Modell, AIM) als auch projektspezifisch (Project Information Modell, PIM) genutzt werden. Dabei eignet sich insbesondere das Streckenprofil nicht nur für die Darstellung von Längsschnitten als Ergänzung zu Karte und Querschnitten; im Profil können auch räumliche und zeitliche Zusammenhänge dargestellt, und intuitiv verstanden und koordiniert werden – ganz im Sinne mehrdimensionaler Betrachtungen.

Zunächst ist die Frage zu klären, was unter einem digitalen Zwilling zu verstehen ist, denn eine allgemeingültige Definition gibt es nicht. Zumeist wird unter einem digitalen Zwilling eine virtuelle Repräsentation eines Objekts der realen Welt gesehen. Darüber hinaus integriert ein digitaler Zwilling Simulationen und Dienste, die das Verhalten des repräsentierten Objektes beschreiben. In einigen Definitionen kommuniziert der digitale Zwilling mit der realen Welt, indem er Sensordaten empfängt, diese verarbeitet und daraus Steuerungs- bzw. Handlungsanweisungen ableitet. In ONE.byHeller sind Infrastrukturdaten räumlich und attributiv sehr flexibel modellierbar und oftmals wird bereits dies als ausreichend für einen digitalen Zwilling angesehen. Mit ONE.byHeller sowie der darunterliegenden Plattform können auf der Ebene der Geschäftslogik weiterhin Simulationen durchgeführt werden, z. B. für die Prognose des Straßenzustands und der sich daraus ergebenden Handlungsempfehlungen. Aufgrund der offenen Architektur und Flexibilität können Datenquellen eingebunden und Prozesse angesteuert werden. Sie sind mit ONE.byHeller somit bestens gerüstet, um einen digitalen Zwilling aufzubauen und bei Betrieb, Erhaltung und Instandsetzung einzusetzen.

Mit einem Pavement Management System können strategische und operative Fragestellungen im Erhaltungsmanagement beantwortet werden. Strategische Fragestellungen zielen auf die langfristig erreichbare Qualität eines Netzes und die dafür erforderlichen Budgets ab, während sich operative Fragestellungen mit der Aufstellung von Bauprogrammen beschäftigen. Für operative Fragestellungen ist ONE.byHeller optimal geeignet, da es genau hierfür entwickelt worden ist. Für strategische Aufgaben gibt es verschiedene Ansätze – deterministischer und stochastischer Art – und verschiedene Lösungen, von externen Gutachten bis hin zur vollintegrierten Softwarelösung mit der ONE.byHeller zu einem vollständigen Pavement Management System wird. Wir von HELLER verfügen über das breiteste Portfolio und die umfangreichste Erfahrung am Markt und beraten Sie gerne, welche Lösung für Sie die richtige ist.

Ja! Das Netzmodell ist bei ONE.byHeller in einer Datenbank hinterlegt. Änderungen können über ein spezielles Netzänderungsprotokoll eingespielt werden. Die auf dem Netz referenzierten Daten werden dabei automatisiert neu verortet oder als nicht mehr zuordenbar gekennzeichnet, so dass sie einfach gefiltert und neu verortet bzw. gelöscht werden können – je nachdem ob eine Strecke um-, ausgebaut oder zurückgebaut wurde. Noch einfacher können Sie das Straßennetz mit dem optionalen Netzeditor HelloNet ändern, der auf der EVE-Plattform basiert. HelloNet unterstützt alle gängigen Netzoperationen, wie z. B. Straßen oder Abschnitte hinzufügen, ändern oder löschen und bietet darüber hinaus auch wichtige Fachoperationen an: Abschnitt teilen, zusammenführen, drehen oder Länge ändern. Wenn die Bearbeitung des Netzes abgeschlossen ist, drücken Sie einfach eine Taste und die Änderungen am Netz werden in ONE.byHeller überführt und die auf dem geänderten Netz referenzierten Daten nachgeführt. Mit HelloNet erweitern Sie ONE.byHeller zu einer vollständigen Straßendatenbank

OnKo3 basiert auf der HELLER-eigenen EVE-Plattform. Ihr liegt eine 4-Schicht-Microservice-Architektur zugrunde. Die Plattform ist daher extrem flexibel, modular und vor allem zukunftssicher. Beispiele gefällig? Die zugrundliegenden Datenbanken können ausgetauscht werden, ohne dass dies Einfluss auf die sehr aufwändig Geschäftslogik oder die Clients hat. Die Geschäftslogik ist modular aufgebaut und strikt von der Client- und der Datenbereitstellungsschicht getrennt. Selbst große Technologiewechsel wirken sich somit stets nur auf Teilbereiche aus – im Gegensatz zu monolithischen Lösungen oder klassischen Client-Server-Lösungen, in denen die Geschäftslogik in den Clients- und/oder Servern untrennbar verwoben ist. Die EVE-Plattform ist zudem sowohl auf Linux- als auch Windows-Servern lauffähig. Durch die Verwendung von Docker-Containern wird der Aufwand für das Deployment minimiert

ONE.byHeller eignet sich aufgrund seiner einzigartigen Flexibilität für das Management aller linear referenzierbaren Infrastrukturen: Schienennetze, Ver- und Entsorgungsnetze, ÖPNV-Netze, Gewässer etc. Das lineare Referenzierungsmodell wurde so universell gestaltet, dass damit alle typischen Knoten-Kanten-Systeme.