Motivation
Versorgungsunternehmen sind motiviert, den Zeitraum zwischen Beendigung einer Baumaßnahme und Aufnahme der neuen Betriebsmittel in die Leitungsauskunft möglichst gering zu halten. Fehlende Betriebsmittel in der Auskunft stellen eine Gefahr für die Beschädigung von Versorgungsinfrastruktur während einer Baumaßnahme dar. Der Prozess der als Grundlage für die Leitungsauskunft erfordert jedoch manuelle Aufwände und damit Zeit. Eine automatische Integration der Geometrien der eingemessenen Betriebsmittel ohne oder nur mit geringen Sachdaten in die Leitungsauskunft ersetzt nicht den Dokumentationsprozess, verringert aber die Zeit bis zur Veröffentlichung der Geometrien in der Leitungsauskunft.

Systemvoraussetzungen
Die GDI bei der SachsenEnergie ist durch den Einsatz verschiedener Technologien geprägt. Einmessdaten liegen im Format DXF vor, Betriebsmitteldaten werden im Smallworld GIS verwaltet, weitere Geodaten liegen in Oracle-Datenbanken. Zur Unterstützung von Geodatenanalysen und Publikation von Kartendiensten wird QGIS Desktop und Server eingesetzt. Mit der Nutzung der QGIS-Plattform als Schnittstellentechnologie wird die weitere Vertiefung des Einsatzes von QGIS bei der SachsenEnergie forciert.

Technischer Aufbau

Vorbemerkungen
QGIS bietet die Funktion des Imports von DXF-Daten, welcher nicht direkt über die API verfügbar ist. Mittels PyQGIS wurde ein ETL-Prizess zur Überführung der Geometrien aus den DXF-Daten nach Oracle erstellt, welcher sich an der DXF-Import-Funktion orientiert. Die entsprechenden Daten im Oracle werden über den QGIS Server als WMS publiziert und an die Leitungsauskunft angebunden.

Datenmodell
Für die Speicherung der Einmessdaten wird ein relationales Modell aus drei Tabellen genutzt. Die Metadaten (u.a. Dateiname, Quellverzeichnis, Import-Datum) zu den DXF-Dateien werden in einer zentralen Tabelle gespeichert. Die Metadatentabelle ist die Grundlage für den differenziellen Datenabgleich. Über eine 1:n-Beziehung werden die Objektgeometrien in einer eigenen Tabelle gespeichert. Zusätzlich existiert eine weitere Tabelle zur Speicherung der Bounding Boxes, welche über eine 1:1-Beziehung zu den Metadaten verfügt. Die Bounding Boxes werden für die performante maßstabsabhängige Visualisierung als WMS benötigt. Beide Beziehungen sind mit einem Constraint versehen, sodass beim Löschen eines Metadatensatzes alle zugehörigen Objektgeometrien und die Bounding Box entfernt werden.

ETL-Prozess
Die Besonderheit im Umgang mit DXF-Dateien im QGIS ist, dass diese als Container von Sublayern interpretiert werden. Es existiert ein Sublayer pro enthaltenem Geometrietyp sowie eine GeometryCollection. Auch die GeometryCollection enthält Sublayer für jeden enthaltenen Geometrietypen sowie erneut eine GeometryCollection, in welcher im Falle der SachsenEnergie keine weiteren Daten enthalten sind und ignoriert wird. Der Prozess hat im Minimum folgende Aufgaben zu erfüllen:
- Auslesen aller DXF-Dateien aus den Quellverzeichnissen
- Differenzieller Abgleich zwischen Metadaten und DXF-Dateien
- Metadatensätze löschen, für die es keine DXF-Dateien mehr gibt
- Metadatensätze für DXF-Dateien anlegen, die noch nicht in die Datenbank importiert wurden
- Sublayer der neuen DXF-Dateien auslesen und importieren
- Sublayer der GeometryCollection auslesen und importieren
- Bounding Box aus den importieren Objektgeometrien berechnen und in die entsprechende Tabelle importieren

WMS-Dienst
Die Oracle-Tabellen werden in einem QGIS-Projekt eingebunden, mit Filtern und Kartensignaturen durch die Fachabteilungen versehen und anschließend als WMS publiziert. Für jede Anfrage an der Leitungsauskunft wird ein PDF-Plot erstellt. Bei der Ploterstellung werden GetMap-Requests an den QGIS Server um den Parameter DPI und dem Wert 300 erweitert, sodass die Qualität der gerenderten Kartenbilder der Einmessdaten den restlichen Inhalten des PDF-Plots entspricht.

Ergebnisse
Durch die beschriebene Lösung war es möglich, den Zeitraum zwischen der Beendigung einer Baumaßnahme bis zu Veröffentlichung der Betriebsmittelgeometrien in der Leitungsauskunft signifikant zu verringern. Dadurch sinkt die Wahrscheinlichkeit der Beschädigung an Betriebsmitteln wegen fehlender Informationen in den Auskunftsplänen.