Afstemming GIS r CAD r MOSS en databases

\CjCjCj -

Informatiecentnim Rijkswaiersiaat Meetkundige Dienst

2 8 AMR 7002

Afstemming GIS CAD MOSS en databases r

ii " I M I l

1

r

<

Ministerie van Verkeer en Waterstaat

Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat Meetkundige Dienst

MD

Afstemming GIS, CAD, MOSS databases

Opdrachtgever: Contactpersoon: Opdrachtnemer:

Meetkundige Dienst Afdeling Advies en Onderzoek GIS (GAG) J. Wiersma

Auteur: Datum:

ESRI Nederland B V ISSUE Information Technology B V drs. L.W. Vermeij (ESRI Nederland BV) 5 mei 1999

Rapportnummer:

MD-GAG-9920

ESRI Nederland

o ISSUE

INFORMATION TECHNOLOGY BV

(Mi di*tmm itor

Inhoud 1. M A N A G E M E N T S A M E N V A T T I N G

7

1.1. INLEIDING

7

1.2. P R O B L E E M S T E L L I N G

7

1.3. D O E L E N A A N P A K . V A N H E T O N D E R Z O E K

8

1.4. A N A L Y S E

8

1.5. V O O R G E S T E L D E OPLOSSING

10

1.6. C O N C L U S I E S

10

1.7. V E R V O L G T R A J E C T

11

2. I N L E I D I N G E N L E E S W I J Z E R

13

2.1. LEESWIJZER

13

2.2. DOEL V A N H E T O N D E R Z O E K

13

2.3. IS DIT E E N G I S - V E R H A A L ?

14

3. P R O B L E E M S T E L L I N G E N A A N P A K

17

3.1. P R O B L E E M S T E L L I N G

17

3.2. T O E L I C H T I N G BIJ D E P R O B L E E M S T E L L I N G

18

3.3. A F B A K E N I N G

19

3.4. DOEL V A N H E T ONDERZOEK

20

3.5. R A N D V O O R W A A R D E N E N U I T G A N G S P U N T E N

20

3.6. A A N P A K

20

4. I N V E N T A R I S A T I E E N A N A L Y S E : A C H T E R G R O N D E N

23

4.1. INLEIDING

23

4.2. UlTWTSSELEN V A N G E O - G E G E V E N S : HISTORISCHE TERUGBLTK

23

4.3. O P E N G I S : S T A N D V A N Z A K E N E N B E T E K E N I S V O O R DIT PROJECT

24

4.4. G I S E N D A T A B A S E S

25

5. K E R N P R O C E S O N T W E R P E N R E A L I S A T I E I N F R A S T R U C T U U R 5.1. INLEIDING

29 29

5.2. B E S C H R I J V I N G PROCES ONTWERP E N REALISATIE INFRASTRUCTUUR

29

5.3. A N A L Y S E

30

5.4. INWINNING E N DISTRIBUTEE V A N G E O G R A F I S C H E G E G E V E N S

32

5.5. S T A N D A A R D E N

33

5.6. B E H E E R V A N G E O G R A F I S C H E G E G E V E N S

33

5.7. G E B R U I K V A N G E O G R A F I S C H E G E G E V E N S

35

5.8. K N E L P U N T E N S Y S T E M A T I S C H G E O R D E N D

37

6. B E O O R D E L I N G S K A D E R O P L O S S I N G E N

41

6.1. B E O O R D E L I N G S K A D E R : V A N G L O B A A L N A A R G E D E T A I L L E E R D

41

6.2. BEOORDELINGSCRITERIA

41

6.3. PRIORITErTEN E N R A N D V O O R W A A R D E N

42

6.4. G E D E T A I L L E E R D E A N A L Y S E CONSEQUENTIES

42

Afstemming G I S . C A D . M O S S en databases Definitief 1.0 05-05-1999

pagina 3 van 74

o ISSUE

ESRI Nederland


7. O P L O S S I N G S R I C H T I N G E N

45

7.1. A F S T E M M I N G G I S , C A D E N M O S S

45

7.2. D E 3 - L A G E N I T A R C H I T E C T U U R

46

7.3. L A I S S E Z F A I R E

47

7.4. OPTIMALISATIE W E R K P R O C E S E N PROCEDURES

47

7.5. O P L O S S I N G OP TECHNISCH N I V E A U

48

7.6. GEfNTEGREERDE OPLOSSING

50

7.7. B E O O R D E L I N G OPLOSSINGSVARIANTEN

52

7.8. R E C A P I T U L A T I E

55

8. U I T W E R K I N G V O O R K E U R S V A R I A N T

57

8.1. INLEIDING

57

8.2. T E C H N I S C H E I N V U L L I N G

57

8.3. C O N S E Q U E N T I E S V O O R DE ORGANISATIE: O P A F I T

59

9. P R O T O T Y P E

65

9.1. D O E L PROTOTYPE

65

9.2. T E C H N I S C H E OPZET V A N H E T PROTOTYPE

65

9.3. D A T A PROTOTYPE

65

9.4. FUNCTIONALITEIT PROTOTYPE

66

9.5. E V A L U A T I E PROTOTYPE

68

10. V E R V O L G T R A J E C T E N P I L O T

71

10.1. H O E N U V E R D E R

7|

10.2. V E R V O L G T R A J E C T : C O M M U N I C A T I E . V A L I D A T I E E N TOETSING

71

10.3. PILOTPROJECT

72

10.4. PROJECTVOORSTEL PILOT

74

Afstemming G I S . C A D . M O S S en databases Definitief 1.0

05-05-1999

pagina 4 van 74

ISSUE

ESRI Nederland

INFORMATION TECHNOLOGY Bv

Wijzigingen Versie Datum

Omschrijvin

Auteur

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 1.0

Eerste ruwe opzet; structuur rapportage Concept nianagementsamenvatting Concept rapportage tbv projectteam 12 jan Versie voor intern gebruik ESRI C oncept projectteam 2 fob. vert, overlegplatforms Volledig concept projectteam Toevoeging managementsamenvatting Definitief na bespreking projectteam

L.W. L.W. L.W. L.W. LAW L.W. LAV L.W.

27-11-1998 23-12-1998 1 1-01-1999 12-01-1999 29-01-1999 08-03-1999 12-03-1999 05-05-1999

Afstemming GIS. C A D . MOSS en databases Definitief 1.0 05-05-1999

Vermel] Venneij Venneij Venneij Venneij Venneij Venneij Venneij

pagina 5 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


(SKI '•"•»'•'• '

1. Managementsamenvatting 1.1.

Inleiding

Belangrijke kernprocessen van Rijkswaterstaat zijn in toenemende mate afhankelijk van het gebruik van geografische informatietechnologie (geo-IT). De positie van Rijkswaterstaat in het maatschappelijk veld verandert. De snelle opeenvolging van ontwikkelingen, de afstemming met externe partijen als gemeenten, provincies en ingenieursbureaus en de noodzaak tot horizontale integratie tussen werkprocessen in verschillende beleidsvelden, nopen tot meer samenhang en structuur in de ondersteunende geo-IT. Door haar gegevens goed op orde te hebben, is Rijkswaterstaat in staat om adequaat in te spelen op deze veranderingen. Concreet gaat het om verbetering van de toegankelijkheid van geo-informatie vanuit verschillende werkomgevingen, het aanbrengen van structuur in het beheer van geo-informatie en het stroomlijnen van werkprocessen rond geo-informatie. Recente technische ontwikkelingen in de geo-IT lijken in dit opzicht interessante mogelijkheden te bieden. Inspelend op directe behoeften van de directies Limburg en Oost-Nederland is onder de coordinerende vlag van de Meetkundige Dienst dit onderzoek naar de afstemming tussen GIS, C A D , MOSS en databases uitgevoerd.

1.2.

Probleemstelling

Het complementair gebruiken van verschillende vormen van geo-IT, te weten geografische informatiesystemen (GIS), automatische tekensystemen (CAD) en systemen voor driedimensionaal ontwerpen (MOSS) brengt voor managers, projectleiders, ontwerpers en gegevensbeheerders een aantal problemen met zich mee, die primair voortvloeien uit het feit dat elk systeem werkt met eigen dataformaten. • De toegankelijkheid geo-informatie vanuit de genoemde omgevingen is niet optimaal. Uit het perspectief van de projectleiders laat de aansluiting van de gebruikte hulpmiddelen op de werkprocessen te wensen over. • Conversietechnieken schieten op een aantal punten tekort, waardoor informatieverlies optreedt. Bestanden worden meervoudig, in diverse formaten, opgeslagen en beheerd. Dit is inefficient en vergroot de foutenkans. Versiemanagement ontbreekt. • Integratie van geografische gegevens met administratieve gegevens in databases geeft vaak problemen met de integriteit van data. • De uitwisseling van informatie, zowel intern als met externe partijen verloopt moeizaam. • Hierdoor wordt het gemeenschappelijk gebruik van geo-informatie, wat de basis is voor een integrale aanpak, belemmerd.


pagina 7 van 74

ESRI Nederland

ISSUE INFORMATION TECHNOLOGY BV

Recente ontwikkelingen rond "open systemen" maken de uitwisseling tussen applicaties steeds eenvoudiger. Dit onderzoek is er mede op gericht deze ontwikkelingen te valideren op de praktische bruikbaarheid voor Rijkswaterstaat. Een van de processen waar de problematiek rond het gebruik van GIS, C A D en MOSS een grote rol speelt, is "ontwerp en realisatie van infrastructuur'. Dit is een complex en multidisciplinair proces waarin de verschillende omgevingen elk hun specifieke functie hebben. Daarom is het onderzoek gericht op dit proces. ln dergelijke processen is de afstemmingsproblematiek veel breder dan alleen GIS, C A D en MOSS en raakt in essentie de volledige informatiehuishouding van Rijkswaterstaat. Naast geo-informatie vragen de processen ook andere informatie, zoals documenten, planningen, financiele gegevens, rapporten en correspondentie, tellingen en meetgegevens. Al deze gegevens hebben relaties met elkaar en moeten in samenhang toegankelijk zijn. Binnen dit bredere kader van het informatielandschap wordt met het aanpakken van de afstemmingsproblematiek rond GIS, C A D en MOSS, een stap gezet in het beter beheersen en integreren van de informatiestromen.

1.3.

Doel en aanpak van het onderzoek

Dit (voor)onderzoek beoogt primair een richting aan te geven hoe met de problematiek rond de afstemming van GIS, C A D en MOSS kan worden omgegaan. In het rapport wordt hierover een visie neergelegd. Rijkswaterstaat als opdrachtgever en ESRI Nederland en Issue Information Technology als opdrachtnemers hebben daartoe een gezamenlijke aanpak van het onderzoek gevolgd, met veel ruimte voor communicatie, informatie uitwisseling en een intensieve en actieve participatie. In de inventarisatiefase zijn veel interviews gehouden en heeft een aantal workshops plaatsgevonden. De rapportage heeft de status van advies. Het is geenszins de bedoeling om op basis van dit rapport (nieuwe) Rijkswaterstaat standaarden te zetten. Door de M D zal, in samenwerking met andere specialistische diensten en regionale directies, verdere discussie en gedachtevorming over de aanbevelingen worden opgestart. Voor de regionale directies bevat het advies handvatten voor concrete ontwikkelingen binnen de eigen organisatie, met ook een eigen verantwoordelijkheid.

1.4.

Analyse

De probleemstelling is verdiept en geconcretiseerd door een analyse van het proces, 'ontwerp en realisatie van infrastructuur', gericht op de geografische gegevensstromen. Daarbij is gekeken naar de inwinning en distributie van geo-gegevens, naar het beheer daarvan en naar het gebruik in de verschillende omgevingen. Aan de proceskant is ingezoomd op de werkstromen en de functies waarin geo-gegevens een belangrijke plaats innemen. Het ontwerpproces kenmerkt zich als een multidisciplinair en dynamisch proces. In opeenvolgende projectfasen en in verschillende deelprocessen wordt dezelfde


pagina 8 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


informatie hergebruikt, vaak met verschillende systemen die een complementaire functie hebben. De huidige werkwijze is sterk productgericht. Men richt zich op het maken van een kaart, model of tekening en niet op de onderliggende digitale gegevens waarmee deze producten worden vervaardigd. Uit de analyse zijn de volgende aspecten naar voren gekomen. • Er is een set bestanden aan te merken als basisbestanden die in elk project en in (vrijwel) elke fase terug komen. De wijze van beheer is daar nog onvoldoende op afgestemd, met als gevolg veel redundance. Denk aan topografische bestanden, DTB's, en kadastrale gegevens. • Output van een proces of fase is niet alleen een eindproduct, maar ook input voor een volgende fase. • In de loop van het proces verdiept de geo-informatie van een globaal schaalniveau naar informatie met een grote mate van detail. • Formaatconversies tussen de verschillende omgevingen vinden in grote aantallen plaats. • Van vrijwel alle bestanden zijn meerdere versies in omloop, zonder dat altijd zekerheid omtrent de status en kwaliteit kan worden gegeven. • Er is een groeiende aandacht voor het aspect kwaliteit in de vorm van het opstellen van richtlijnen en procedures. De wijze van beheer van geo-informatie is een weerspiegeling van de werkwijze. • Gegevensbeheer is bestand- of productgericht. Men beheert bestanden, tekeningen en kaarten en men beheert dus geen gegevens. • De eindverantwoordelijkheid voor de kwaliteit van de gegevens is onduidelijk. • Het grote datavolume vergt, zeker gegeven de conventionele hulpmiddelen, bi jzondere aandacht. • Meta-informatie ontbreekt of wordt gescheiden van de feiteli jke data beheerd. • Van bestanden zijn meerdere versies in omloop. Dit kunnen zijn versies in de zin van varianten van een ontwerp, stadia van (een variant van) een ontwerp in de tijd of revisies van een bepaalde tekening. Daar overheen zijn er nog de verschillende bestandsformaten. Vanuit organisatieperspectief worden de knelpunten verschillend ervaren. Gebruikers missen met name transparante toegang tot de gegevens. Voor de beheerder is het ontbreken van adequate hulpmiddelen voor het beheer het belangrijkste knelpunt. De problematiek is het meest nijpend vanuit projectperspectief, door de ontwerpleiders en de projectmanagers. Gegevensbeheer binnen de projecten schiet tekort, waardoor het uit oogpunt van afstemming en integratie gewenste gemeenschappelijk gegevensgebruik niet optimaal functioneert. De wijze waarop kwaliteit, duurzaamheid, betrouwbaarheid en status van gegevens kunnen worden gewaarborgd behoeft verbetering. Op het niveau van een regionale directie ligt het belangrijkste knelpunt eveneens op het vlak van het beheer en gemeenschappelijk gegevensgebruik.

Afstemming GIS, C A D , MOSS en databases Definitief 1.0 05-05-1999

pagina 9 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Rijkswaterstaat-breed gezien liggen de knelpunten met name op het vlak van de conversies en de gegevensuitwisseling.

1.5.

Voorgestelde oplossing

Uitgangspunt is het waarborgen van de kwaliteit en duurzaamheid van gegevens. Hiervoor is een verandering in de denkwijze nodig. Leren denken in gegevens in plaats van in tekeningen en kaarten. Door de onderliggende gegevens goed op orde te hebben en duurzaam zeker te stellen, kunnen op elk gewenst moment alle gewenste producten samengesteld worden. De voorgestelde oplossing is een geintegreerde aanpak, bestaande uit een combinatie van de toepassing van databasetechnologie en een aantal bijbehorende organisatorische maatregelen. GIS, C A D en MOSS worden op gegevensniveau met elkaar geintegreerd. De werkomgevingen van de eindgebruikers veranderen niet. De oplossing past binnen de bestaande standaards van Rijkswaterstaat en sluit aan bij een algemene trend in de IT-industrie, de ontwikkeling naar een 3-lagen model. In deze aanpak worden de geo-gegevens op een objectgerichte wijze opgeslagen in een standaard database. Objectgericht wil zeggen dat de gegevens betekenisvol worden gestructureerd, aan elk object zijn de bijbehorende kenmerken expliciet gekoppeld. De GIS, C A D en MOSS omgeving maken allemaal gebruik van deze uniforme database. Het gegevensbeheer wordt door middel van procedures geformaliseerd. In deze procedures worden verantwoordelijkheden en werkwijzen voor de validatie en het beheer van basisbestanden, pro jectbestanden en eindproducten, inclusief bijbehorende meta-informatie vastgelegd. Door de slag te maken van product- of bestandsgericht beheren van gegevens naar objectgericht gegevensbeheer wordt de informatiehuishouding gestabiliseerd.

1.6.

Conclusies

De organisatorische, personele, procedurele, financiele, informatorische en technische consequenties zijn globaal in kaart gebracht. Van de voorgestelde oplossing is een ook werkend prototype gebouwd. Dit is samen met het conceptueel model geevalueerd door de projectgroep en de gebruikers. Hoewel een aantal aspecten nader onderzoek vergt, kan voorlopig de balans worden opgemaakt en worden geconcludeerd dat de voordelen aanzienlijk zi jn. Dit zijn: • Eenmalige opslag van gegevens, waarbij conversies komen te vervallen; • Goede mogelijkheden voor gemeenschappelijk gegevensgebruik vanuit verschillende systemen; • Toegankelijkheid van gegevens verbetert; • Naadloos benaderen van gegevens, elke willekeurige selectie is mogelijk, onafhankelijk van de opbouw van bestanden en het gebruikte systeem; • Betere beheermogelijkheden; • Betere beveiliging en autorisatie;


pagina 10 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


•

•

Waarborging van de kwaliteit van gegevens door adequate technische hulpmiddelen, zoals versiebeheer, transactiemanagement en validatie van gegevens door de database; Betere mogelijkheden om gegevens duurzaam zeker te stellen;

Er zijn echter ook nadelen te noemen: • De mogelijkheden voor opslag en beheer van rasterdata in dezelfde database zijn minder ver uitgekristalliseerd; • Ingrijpende organisatorische consequenties, met name voor beheer; • Inrichten en onderhouden van een relationele database vereist (specialistische) kennis, die binnen een organisatie aanwezig moet zijn. • Implementeren van zaken als versiebeheer en transactiemanagement biedt voor de gebruikers en werkprocessen toegevoegde waarde, maar is ingrijpend. Daarnaast signaleert de projectgroep een toegevoegde waarde van de objectgerichte benadering. Het ontwikkelen van objectgerichte gegevensstandaards leidt tot duurzame stabilisering van de informatiehuishouding. Deze wordt minder afhankelijk van de stand van de technologie, minder tijdsafhankelijk en meer leveranciersonafhankelijk. Door aansluitend hierop bi j de implementatie te kiezen voor open standaarden, wordt geen enkele weg naar toekomstige ontwikkelingen afgesloten. 1.7.

Vervolgtraject

De projectgroep stelt voor om het vervolgtraject in twee delen te splitsen. Vanwege het fundamentele karakter en de ingrijpende consequenties is een breed draagvlak binnen heel Rijkswaterstaat van vitaal belang. Daartoe wordt een traject gericht op communicatie, validatie en toetsing doorlopen. Draagvlak kan worden verkregen door open communicatie. waarbij nog voldoende ruimte voor inbreng is. De resultaten van de communicatieronde dienen mede als input voor een pilotproject. Om de consequenties in al zijn facetten beter te doorgronden en om de voorgestelde oplossing in een operationele projectomgeving uitvoerig te testen, wordt een pilotproject uitgevoerd. De projectgroep heeft een aantal risicofactoren benoemd. • Is de technologie voldoende rijp ('proven technology'); • Relaties naar werkprocessen, zowel intern als bi j externe opdrachtnemers; • Veranderingen als gevolg van de invoering van objectgericht werken; • Landelijk draagvlak en landelijk standaards. In het Plan van Aanpak voor de pilot worden deze risicofactoren verder in kaart gebracht en voorstellen voor het wegnemen gedaan.


pagina 11 van 74

ESRI Nederland



pagina 12 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


2. Inleiding en leeswijzer 2.1.

Leeswijzer

De rapportage valt uiteen in enkele delen. De Managementsamenvatting (hoofdstuk 1) bevat een beknopte samenvatting van het gehele rapport en is los van het onderliggende rapport leesbaar. Er worden zo weinig mogelijk technische termen gebruikt. Lezers die met name gei'nteresseerd zijn in de achtergronden van het onderzoek kunnen het beste hoofdstuk 3 en hoofdstuk 4 lezen. Degenen die vooral willen weten op welke wijze de afstemming tussen GIS, C A D en MOSS verbeterd kan worden, verwijzen we naar hoofdstuk 6 en 7. Eventueel kan ook hoofdstuk 8 worden gelezen, dat het prototype van de voorgestelde oplossing beschrijft. In hoofdstuk 3 wordt de probleemstelling nader toegelicht. Hoofdstuk 4 is een weergave van de resultaten van de uitgevoerde inventarisatie en analyse. Alvorens oplossingen te schetsen, is op basis van deze analyse een beoordelingskader opgezet. Dit beoordelingskader geeft aan, aan welke eisen en randvoorwaarden de oplossing moet voldoen. Er zijn verschillende (deel)oplossingen uitgewerkt en afgewogen tegen dit beoordelingskader. De naar het oordeel van de projectgroep beste variant is vervolgens in hoofdstuk 7 in meer detail uitgewerkt. Volgens het bekende 'OPAFlT-modef worden de gevolgen voor organisatie, personeel, afspraken en procedures, financien, informatiestromen en technologie aangegeven. Ten slotte wordt in hoofdstuk 9 ingegaan op het vervolg. Het vervolg omvat twee deeltrajecten, een pilotproject waarin de voorgestelde oplossing nader wordt onderzocht in relatie tot de organisatie en werkprocessen alsmede een communicatietraject, gericht op het verkrijgen van een breed draagvlak binnen Rijkswaterstaat. Bij dit rapport hoort een apart document met bi jlagen. Daarin zijn verslagen van de interviews en de workshops opgenomen en worden relevante technische zaken nader toegelicht.

2.2.

Doel van het onderzoek

2.2.1. Nut en meerwaarde Belangrijke kernprocessen van Rijkswaterstaat zijn in toenemende mate afhankelijk van het gebruik van geografische informatietechnologie (geo-IT). Naar aanleiding van het actieplan "Geo-informatie Infrastructuur', dat pleit voor meer samenhang en structuur in de aanpak, is onderzocht hoe de verschillende vormen van geo-IT beter op elkaar afgestemd kunnen worden.


pagina 13 van 74

ESRI Nederland


Concreet gaat het dan om verbetering van de toegankelijkheid van geo-informatie vanuit verschillende werkomgevingen, het aanbrengen van structuur in het beheer van geo-informatie en het stroomlijnen van werkprocessen rond geo-informatie. Recente technische ontwikkelingen op het gebied van (geografische) databases, die in dit opzicht interessante mogelijkheden lijken te bieden, zijn op hun merites beoordeeld. 2.2.2. Status / kader V

Het onderzoek is de uitwerking van een van de speerpunten van het actieplan GI2\ Daarnaast speelt het onderzoek in op een concrete vraagstelling vanuit de regionale directies Oost-Nederland en Limburg. De rapportage heeft de status van advies. Het is geenszins de bedoeling om op basis van dit rapport (nieuwe) Rijkswaterstaat standaarden te zetten. Door de M D zal verdere discussie en gedachtevorming over de aanbevelingen worden opgestart. Voor de regionale directies bevat het advies handvatten voor concrete ontwikkelingen binnen de eigen organisatie, met ook een eigen verantwoordelijkheid. 2.2.3. Wat willen we bereiken De opdrachtgever wil met dit onderzoek een optimalisering van de ondersteuning van de kernprocessen van Rijkswaterstaat met geo-IT bewerkstelligen, en daarmee de kwaliteit en de efficiency van deze processen verhogen. Dit onderzoek beoogt: • Een heldere analyse te geven van de afstemmingsproblemen tussen verschillende vormen van geo-IT; • Een oplossingsmodel te schetsen dat is gebaseerd op de belangrijkste kernprocessen van (de regionale directies van) Rijkswaterstaat; • Aan te geven welke varianten voor de (technische) invulling van dit model denkbaar zijn; • De beeldvorming over relevante recente ontwikkelingen in de geo-IT te verhelderen door deze te positioneren; • Een brede discussie over vergaande integratie van GIS, C A D , MOSS en databases te faciliteren; 2.2.4. Besluitvorming Opdrachtgever is de Hoofddirectie van de Rijkswaterstaat, met de Meetkundige Dienst als gedelegeerd opdrachtgever. Na vaststelling door de projectgroep wordt het rapport aangeboden aan de opdrachtgever.

2.3.

Is dit een gis-verhaal?

Gedurende het onderzoek is een aantal presentaties gehouden over het verloop en de (tussen)resultaten. Bij die gelegenheden is gesteld, dat dit project in elk geval de schijn had sterk 'GIS gedreven' te zijn en dat de gepresenteerde oplossing mede daardoor een GIS karakter draagt.


pagina 14 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


De projectgroep hecht er bijzonder aan te stellen dat, hoewel gei'nitieerd vanuit de GIShoek, het onderzoek gericht is op de aanpak van een algemeen, breed geo-informatie probleem. Voor elke gebruiker van geo-informatie, willekeurig de software omgeving waarvan hij of zi j gebruik maakt, is een verbeterde toegankeli jkheid, een meer open uitwisseling en een beter gestructureerd beheer van informatie in relatie tot de werkprocessen van groot belang. Overigens kan deze problematiek ook in een breder kader geplaatst worden. Geoinformatie vormt immers maar een deel van het totale informatielandschap van Rijkswaterstaat. Maar ook hier geldt, dat door het aanpakken van de geografische informatie, een stap wordt gezet in het stroomlijnen van de totale informatiehuishouding. Vanwege de complementariteit is het onderzoek uitgevoerd door een samenwerkingsverband van twee opdrachtnemers, met gecombineerde expertise op alle aan de orde zijnde deelgebieden. Overigens wordt voor het vervolgtraject geadviseerd een breed samengestelde klankbordgroep in te stellen waarin diverse platforms vertegenwoordigd zijn. Ten slotte de vraag of de voorgestelde oplossing, niet een GIS-oplossing is? De voorkeursoplossing bestaat uit een aantal organisatorisch en procedurele maatregelen, ondersteund door adequate technologie. Organisatorische aanpassingen staan los van welke technologie dan ook. De voorgestelde technische oplossing is gebaseerd op een database. Om geo-informatie (GIS, C A D en MOSS-data) op te kunnen slaan in een standaard database en deze data vervolgens transparent te kunnen gebruiken met MOSS en met de GIS en C A D tools van Rijkswaterstaat, is specifieke software nodig. De verschillende alternatieven die op de markt beschikbaar zijn, zijn geevalueerd. Het blijkt dat op dit moment alleen een zeer beperkt aantal GIS leveranciers dergelijke technologie kan leveren. De voorgestelde oplossing is naar de mening van het projectteam geen GIS- oplossing, maar een geintegreerde oplossing voor een belangrijk vraagstuk van Rijkswaterstaat met betrekking tot het hanteren van geo-informatie, waar software van een GISleverancier, evenals AutoCAD, MOSS en een standaard database onderdeel van uitmaakt.

Afstemming GIS. C A D , MOSS en databases Definitief 1.0 05-05-1999

pagina 15 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE INFORMATION TECH

3. Probleemstelling en aanpak 3.1.

Probleemstelling

In de afgelopen jaren is binnen Rijkswaterstaat bet gebruik van geografische informatietechnologie sterk toegenomen. Geografische informatiesystemen (GIS), automatische tekensystemen (CAD) en systemen voor het maken van driedimensionale modellen (MOSS) zijn niet meer weg te denken uit de Rijkswaterstaat organisatie. Het naast elkaar gebruiken van verschillende, overigens complementaire, systemen brengt een aantal problemen met zich mee, die primair voortvloeien uit het feit dat elk systeem werkt met eigen dataformaten. Vanuit de kernprocessen is behoefte aan een betere toegankelijkheid van geo-informatie in de verschillende werkomgevingen. Conversietechnieken schieten op een aantal punten tekort. Bestanden worden meervoudig, in diverse formaten, opgeslagen en beheerd. Ook de uitwisseling van informatie, zowel intern als met externe partijen verloopt mede daardoor moeizaam. Uiteindelijk wordt het gemeenschappelijk gebruik van geo-informatie, wat de basis is voor een integrale aanpak, door technische beperkingen aanzienlijk belemmerd. Ook komt de kwaliteit van producten onder druk te staan. Is deze problematiek in alle fasen van de processen gelijk en hoe ervaren verschillende betrokkenen (ontwerpers, tekenaars, projectleiders, managers, beheerders) de problemen? Binnen Rijkswaterstaat worden geografische gegevens vaak gecombineerd met administratieve gegevens in een database. Voor een GIS is het in principe niet moeilijk om met een database samen te werken. Een GIS beschikt vaak over een eigen subsysteem om attribuutgegevens in op te slaan of kan met een standaard R D B M S worden gekoppeld. De interne structuur van een C A D systeem maakt dat deze koppelingen veel lastiger te leggen zijn. Meestal moet hiervoor een stukje specifieke maatwerk-programmatuur worden ontwikkeld. Een voorbeeld van een gegeven met een administratieve en een grafische component is de kadastrale registratie. Kaart (LKI) en register (AKR) zijn gescheiden omgevingen. Waar sprake is van een gescheiden opslag van geometrie en attributen ontstaan problemen met de integriteit van de data en de synchronisatie. Om het onderzoek een goed fundament in de dagelijkse werkpraktijk van Rijkswaterstaat te geven is het toegespitst op een van de belangrijkste kernprocessen, het ontwerpen en realiseren van infrastructurele werken. Dit sluit ook direct aan bij een concreet probleem van de regionale directies. Uiteindelijk gaat het om het optimaliseren van de kwaliteit en werkprocessen rond de kerntaken.


pagina 17 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


3.2.

Toelichting bij de probleemstelling

Toegankelijkheid van geo-informatie Omdat Rijkswaterstaat werkt met verschillende systemen, met elk een of meer systeemafhankelijke dataformaten, zijn conversies noodzakelijk om gegevens in de verschillende omgevingen toegankelijk te maken. Problemen door conversies zijn: • Er kan informatie verloren gaan: • Onderhoudbaarheid van con vers iesoft ware door dynamiek in de achterliggende software (nieuwe versies, nieuwe formaten); • Converteren kost tijd; Beheer van geo-informatie De taak van de gegevensbeheerder is zorgen voor beschikbaarheid en toegankelijkheid van gegevens. Gegevens moeten aanwezig zijn, gebruikers moeten er bij kunnen en gebruikers moeten kunnen vertrouwen op kwaliteit en inhoud van bestanden. Vanuit oogpunt van beheer is het wenselijk om meer structuur aan te brengen in het beheer van de geo-informatie. Nu is dezelfde informatie meervoudig aanwezig in verschillende formaten, met als gevolg: • Dubbele opslag / datavolume; • Problemen met versiebeheer (wat is actuele / juiste versie); • Synchroniteit tussen bestanden (wijzigingen in C A D -> gevolgen voor GIS) • Problemen met het bewaken van de kwaliteit van gegevens; • Beheerder beschikt niet over adequate hulpmiddelen voor beheer; Uitwisseling van geo-informatie Er is spraken van verschillende vormen van uitwisseling van geo-informatie. Intern binnen project (basisbestanden, tussenresultaten) en extern met opdrachtnemers (ingenieursbureaus, aannemers) en andere partijen zoals gemeenten en provincies. Er is een grote mate van afhankelijkheid van technische beperkingen van formaten. Vaak gaat informatie verloren. GIS kent een rijk datamodel (intelligente objecten), van de inhoud van GlS-informatie kan bij de conversie naar C A D (tekening) veel verloren gaan. Hoe bereik je dat informatie die je wilt uitwisselen ook wordt uitgewisseld. Daarvoor zijn objectdefinities en gegevensstandaarden nodig. Gemeenschappelijk gebruik Intern binnen project (basisbestanden. tussenresultaten) en intern binnen Rijkswaterstaat (regionale directie) worden veel bestanden gemeenschappelijk gebruikt. Dit vereist goede afstemming in de vorm van definities en meta-informatie. Integratie geo-informatie met databases Niet alle geo-systemen laten integratie in gelijk mate toe of bieden hiervoor gelijke mogelijkheden. GIS laat wel een koppeling met externe databases toe. Het is met moderne tools zelfs mogelijk te komen tot fysieke integratie van gis-gegevens in een standaard database. C A D kent beperkte koppelingsmogelijkheden. Een probleem bij de koppeling van attribuutbestanden is de synchroniteit.


pagina 18 van 74

o ISSUE

ESRI Nederland


Technische ontwikkelingen Voor een deel is het onderzoek ingegeven door recente technische ontwikkelingen. Open systemen maken de uitwisseling tussen applicaties steeds eenvoudiger. Op basis van nieuwe technologie is het mogelijk geo-informatie op een uniforme wijze te slaan en te beheren in een standaard database en aan verschillende applicaties aan te bieden. Dit onderzoek is er mede op gericht deze ontwikkelingen te valideren op de praktische bruikbaarheid voor Rijkswaterstaat en vast te stellen of en in welke mate er in de werkprocessen behoefte is aan een uniforme beheeromgeving. 3.3.

Afbakening

Dit onderzoek heeft direct betrekking op de informatievoorziening in het primaire werkproces. Het is evident dat de geschetste problematiek veel breder is dan alleen GIS. C A D en MOSS. Kernprocessen als ontwerp en realisatie van infrastructuur vragen vele soorten informatie. Het informatielandschap is heel divers. Hulpmiddelen als documentmanagement en workflow helpen om de complexiteit van het proces te beheersen. In toenemende mate wordt gebruik gemaakt van standaard databases voor de opslag van diverse soorten informatie (Figuur 1). Figuur 1; GIS, CAD en MOSS in informatiehuishouding Rijkswaterstaat proces documentbeheer

workflowm an agem en t

Procesbeheersing

planningeti

r

<SX

Documenten, rapporten

correspondentie metingen

s

financiele gegevens

foto's

database

Functies en gegevens

f Gegevensopslag

Op diverse fronten worden initiatieven ontplooid om meer grip te krijgen op het afwisselende en dynamische informatielandschap van Rijkswaterstaat. Het projectteam is zich bewust van dit bredere kader waarin de afstemmingsproblematiek tussen de verschillende geo-informatie omgevingen een plaats heeft. Uit pragmatische

Afstemming GIS, C A D . MOSS en databases Definitief 1.0 05-05-1999

pagina 19 van 74

ESRI Nederland

o

ISSUE


overwegingen beperken wij ons echter tot deze constatering. Met het aanpakken van de problematiek rond GIS, C A D en MOSS, wordt een stap gezet in het beter beheersen en integreren van de totale informatiehuishouding.

3.4.

Doel van het onderzoek

Dit (voor)onderzoek beoogt een richting aan te geven en een visie neer te leggen hoe met de problematiek rond de afstemming van GIS, C A D en MOSS kan worden omgegaan. Daartoe omvat het onderzoek een analyse van de knelpunten in de samenhang en het gebruik van GIS, C A D , MOSS en relationele databases. In het daarop te baseren advies wordt afgewogen of en op welke wijze de mogelijke integratie van GIS, C A D en MOSS in een relationele database-omgeving de gesignaleerde knelpunten in de werkprocessen kan oplossen.

3.5.

Randvoorwaarden en uitgangspunten

Het onderzoek is ingekaderd in het Rijkswaterstaat-brede IT en GIS beleid. Besluitvorming over (nieuwe) IT-standaards vindt ook in dat kader plaats. De uitkomsten van dit onderzoek vormen input voor de verdere ontwikkeling in invulling van het IT-beleid. De problematiek raakt de kern van belangrijke strategische bedrijfsprocessen van Rijkswaterstaat en daarmee de dagelijkse werkzaamheden van een groot aantal medewerkers. Draagvlak binnen de organisatie en betrokkenheid van de gebruikers van geo-IT zijn vitaal voor het slagen van het project. Hiervoor is een goed inzicht in de huidige werkwijze van de gebruikers van GIS, C A D en MOSS noodzakelijk. Het gaat er vooral om helder in beeld te brengen hoe de verschillende technologies word ingezet in het werkproces. Rijkswaterstaat heeft voor wat betreft de technische infrastructuur een aantal standaards en voorkeursproducten geselecteerd. De huidige infrastructuur is het vertrekpunt voor de te adviseren oplossingsrichting.

3.6.

Aanpak

3.6.1. Actieve participatie Rijkswaterstaat als opdrachtgever en ESRI Nederland en Issue Information Technology als opdrachtnemer hebben een gezamenlijke aanpak van het onderzoek gevolgd, met veel ruimte voor communicatie, informatie uitwisseling een intensieve en actieve participatie van direct betrokken medewerkers van Rijkswaterstaat. In de inventarisatiefase zijn veel interviews gehouden, er heeft een aantal workshops


pagina 20 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


plaatsgevonden en er was een actieve rol voor een projectgroep Zie bijlagen voor samenstelling projectgroep, geinterviewden en deelnemers workshops. Door deze aanpak vindt kennisoverdracht en begripsvorming over relevante technische ontwikkelingen plaats. Tevens bevordert deze aanpak dat het advies is geent op de organisatie en werkprocessen van Rijkwaterstaat en wordt het draagvlak voor de keuze vergroot 3.6.2. Fasering Het onderzoek kende de volgende fasering: Fase 1. Inventarisatie. Stap 1.1 Afstemming aanpak en detailplanning

Door het projectteam is de probleemstelling, afbakening en te volgen werkwijze nader geconcretiseerd. Stap 1.2. Orientatie Kennisname van literatuur en plannen van relevante (Rijkswaterstaat) projecten. Stap 1.3. Inventarisatie Een inventarisatie van de huidige werkwijze wat betreft het beheer en gebruik van geografische gegevens, zowel in de C A D - , MOSS- als in de GIS-omgeving. Hiervoor zijn inventarisaties en interviews op locatie gehouden bij Directie Limburg, Directie Oost-Nederland, de Bouwdienst en de Meetkundige Dienst. De werkprocessen en werkwijze stonden centraal. De resultaten zijn teruggekoppeld in een aantal workshops. Stap 1.4. Criteria Opstellen van criteria, prioriteiten en randvoorwaarden voor de te formuleren oplossingsrichting, op basis van de inventarisatie. Stap 1.5. Overleg gebruikers en leveranciers Voeren van overleg met de leveranciers van standaard RWS-producten (ESRI. Infrasoft, Autodesk) over productontwikkelingen bij leveranciers in relatie tot de knelpunten en wensen bij de gebruikers. Deze gegevens zijn van belang voor het kunnen uitstippelen van een toekomststrategie. Fase 2. Analyse en oplossingen Stap 2.1. Analyse Een analyse van de inventarisatie van fase 1. Stap 2.2. Oplossingen Het uitwerken van een aantal mogelijke scenario's voor de oplossing van de gesignaleerde knelpunten. Aandachtspunten voor de scenario's zijn het optimaliseren van gegevensstromen tussen de verschillende (deel)processen, verbeteren van de toegankelijkheid van geo-gegevens en de integratie van GIS-. C A D - en MOSS- data in plaats van meervoudig beheer. Stap 2.3. Prototype Als 'proof of concept" is een werkend prototype van de voorgestelde oplossing gebouwd. Stap 2.4. Beoordeling


pagina 21 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


In het projectteam zijn verschillende scenario's voor de oplossing van het vraagstuk besproken en daarvan zijn de technische en organisatorische consequenties getoetst aan de criteria en randvoorwaarden. Daaruit is een voorkeursoplossing naar voren gekomen. Daarvan zijn de gevolgen dieper geanalyseerd en afgezet tegen de te verwachten meerwaarde voor de verschillende gegevensstromen, de toegankelijkheid van geo-gegevens, gegevensbeheer en voor de werkprocessen. Fase 3. Advies Stap 3.1. Advies Teneinde het voor Rijkswaterstaat mogelijk te maken tot een gedegen afweging over de voorgestelde oplossing te komen om al dan niet een van de mogelijke oplossingen in te gaan zetten, is dit adviesrapport met conclusies en aanbevelingen opgesteld. In het advies zijn mogelijke gevolgen voor de organisatie uitgewerkt. Stap 3.2. Aanbevelingen pilot en vervolgtraject Het prototype is gericht op de werking van de technologie. Om de inpassing van de technische oplossing in het werkproces gestroomlijnd te kunnen uitvoeren, zal eerst een pilot uitgevoerd moeten worden. Het rapport bevat aandachtspunten voor het inrichten en de locatie-bepaling van een pilotomgeving(en), inclusief de organisatie (o.a. aansturing), communicatie, afstemming en coordinatie. Dit voorstel is mede gebaseerd op de ervaringen uit de technische test van het prototype en op reacties van de gebruikers.


pagina 22 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


4. Inventarisatie en analyse: achtergronden 4.1.

Inleiding

Bij dit onderzoek is een aantal (technische) ontwikkelingen rond het beheer en de ontsluiting van geografische informatie van belang. Dit hoofdstuk bevat een beknopte analyse en schetst achtergronden.

4.2.

Uitwisselen van geo-gegevens: historisehe terugblik

Voor het digitale tijdperk was het uitwisselen en delen van gegevens simpel. Er was sprake van een gemeenschappelijk datamodel: papieren tekeningen en kaarten. Communicatie en samenwerking vond plaats door het uitwisselen van deze analoge media. De introductie van geautomatiseerde hulpmiddelen was goed voor de productiviteit. Het gevolg was echter een divergentie in de datamodellen. Alle specifieke tools kennen een eigen datamodel, afgestemd op de functies. Daarmee wordt het uitwisselen van informatie een lastig probleem. Waar samenwerking in het analoge tijdperk eenvoudig was, wordt dit in het digitale tijdperk belemmerd door allerlei technische barrieres. Het is dan ook niet verwonderlijk dat al snel een behoefte tot convergeren van digitale datamodellen ontstond. Figuur 2; Behoefte aan convergeren datamodellen

Het gaat daarbij om gebruikersbehoeften, behoefte om technologieen beter aan te laten sluiten, het uitwisselen van data en het faciliteren van creatieve processen en ideevorming op basis van gemeenschappelijke informatie. Totnogtoe is de technologie echter beperkt gebleven tot conversies en pogingen om deze kloof te dichten door het (min of meer) kunnen lezen van andere dataformaten, elk met zijn beperkingen (denk daarbij aan tools als ArcCad, AutoCAD M A P en ArcView).


pagina 23 van 74

ISSUE

ESRI Nederland


4.3.

OpenGIS: stand van zaken en betekenis voor dit project

De ontwikkelingen op het gebied van OpenGIS zijn van belangrijke betekenis voor dit project. Zij passen op het beleid van Rijkswaterstaat naar meer Open Systemen, zij geven vorm en inhoud aan het beter uitwisselbaar maken van gegevens en systemen.

4.3.1. OpenGIS Het OpenGIS Consortium (OGC) is een samenwerkingsverband van leveranciers, onderzoeksinstituten en koepelorganisaties van GIS gebruikers met als doel te komen tot een leveranciers onafhankelijke ("open') omgeving voor de verwerking van geoinformatie. Met OpenGIS is een gebruiker niet meer afhankelijk van en gebonden aan een bepaald systeem. Systemen die voldoen aan de OpenGIS specificaties kunnen transparent gebruik maken van gegevens van andere systemen, zonder dat conversie tussen formaten nodig is. Door het OpenGIS Consortium (OGC) is een aantal conceptuele modellen ontwikkeld, die zijn geoperationaliseerd in de vorm van uitgewerkte specificaties voor het benaderbaar maken van gegevens. Er zijn OpenGIS concepten voor het vinden, het ontsluiten en het vastleggen van de betekenis van informatie. Inmiddels zijn er voor het ontsluiten van informatie concrete specificaties opgesteld. Het ziet er naar uit dat de veel complexere vraagstukken met betrekking tot de semantiek (wat stelt informatie voor, hoe wordt het gerepresenteerd) en de metadata gerelateerde onderwerpen (beschrijving van informatie, in een hierarchie van "catalogs') nog lang op een oplossing laten wachten. Om het transparent benaderen van objecten mogelijk te maken, is OpenGIS gestart met het opstellen van een objectgericht model voor de vastlegging van de geometrie van punt-, lijn-, en vlakobjecten ("Simple Features'). Aansluitend zijn er specificaties uitgewerkt voor het toegankelijk maken van dit OpenGIS geometrie model voor Simple Features met drie technologieen: O L E / C O M , C O R B A en SQL. Het Simple Feature model is semantisch uitwisselbaar, verschillen in deze technieken zitten in de wijze van formuleren van een query en het coderen van geometrische gegevens bij het verzenden van de server naar de client. O L E / C O M staat voor Object Linking and Embedding / Common Object Model, en is de communicatiestandaard in het Windows95 / WindowsNT domein. De Common Object Request Broker Architecture (CORBA) kent twee implementatiemodellen, namelijk het openen van bestaande gegevensmodellen door het aanbrengen van een schil ("object wrapping') en het bouwen nieuwe gedistribueerde object georienteerde toepassingen. C O R B A maakt bijvoorbeeld de toepassing van Java mogelijk. De OpenGIS SQL specificaties zijn voor data opgeslagen in SQL databases. OpenGIS beschrijft daarvoor drie implementatiemodellen: - Well Known Binary: een gedocumenteerde binaire opslag;


pagina 24 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


-

Normalized: opslag in een genormaliseerde tabelstructuur en een ruimtelijke zoekstructuur dmv traditionele SQL queries (lees: SQL-2); Extended SQL: gei'ntegreerd in de database engine in de vorm van een objectgerichte opslag in de object-extensie van de database, inclusief een objectgerichte ruimtelijke zoekstructuur op basis van SQL-3;

4.3.2. Open GIS in de praktijk Hoewel vele advertenties anders doen geloven, gaat de ontwikkeling van commerciele OpenGIS producten nog moeizaam. Als een softwareproduct in staat is het fonnaat van een ander systeem te lezen, is dat voor de gebruiker prettig, maar dat is nog geen OpenGIS. Het betreft nog steeds leveranciersafhankelijke formaten, waarbij het formaat van leverancier A vertaald wordt naar een formaat van leverancier B. OpenGIS wil zeggen dat het formaat van een bestand conform OpenGIS specificaties is opgebouwd en dat het betreffende bestand door elk willekeurig product dat OpenGIS begrijpt, kan worden gebruikt. Recent hebben de eerste producten van vooraanstaande leveranciers een 'OGC compliancy test' doorstaan en kunnen dus als 'OpenGIS' worden aangemerkt. Het betreft hier producten voor de opslag en bevraging van 'Simple Features' in SQL databases.

4.4.

GIS en databases

Geo-informatie verwerkende processen bij Rijkswaterstaat gaan vaak samen met het gebruik van administratieve gegevens uit databases. De opkomst van GIS versterkt dit. Welke belemmeringen er uit technisch oogpunt zijn of waren in relatie tot GIS en databases en welke ontwikkelingen plaatsvinden wordt hier verder beschreven.

4.4.1. Relationele Database Management Systemen Relationele Database Management Systemen (RDBMS) zijn door het technisch concept en de onderliggende architectuur bij uitstek geschikt voor het beheren van grote hoeveelheden data in een multi-user omgeving. Voor het beheren en bevragen van data zijn gestandaardiseerde SQL-procedures beschikbaar. Belangrijke kenmerken van een R D B M S zijn de integriteitcontrole (uniciteit, referentiele integriteit, domein van de waarden) en de toegangsbeveiliging. Locking en concurrency-management voorkomen conflicterende updates en mechanismen voor back-up en recovery waarborgen de betrouwbaarheid van de database. Ruimtelijke data in een R D B M S Een standaard R D B M S kent geen ruimtelijke gegevenstypen als 'punt' (x,ycoordinaat), 'lijn' o f ' v l a k ' en daarbij behorende operaties. Dit heeft onder meer te maken met het karakter van ruimtelijke data in relatie tot de architectuur van een R D B M S . Ruimtelijke data heeft een variabele lengte. Een lijn kan uit twee punten bestaan maar ook uit tienduizenden punten. Een R D B M S zou voor de opslag van ruimtelijke data dus met deze variabele lengte om moeten kunnen gaan.


pagina 25 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


De functionaliteit van de database werkt op kolommen als geheel, terwijl voor ruimtelijke data behoefte is aan Mist data types', geordende sets van een of meer waarden. Bijvoorbeeld een lijn als een lijst van punten of een vlak als een lijst grenslijnen. Dergelijke datatypen worden niet ondersteund door een standaard R D B M S en om dit probleem te omzeilen, trachten leveranciers ze op verschillende wijzen te simuleren. Het simuleren van Mists' in binaire strings werkt in principe wel maar SQL is alleen in staat op string-niveau data te manipuleren. Het is dan dus niet mogelijk om met SQL een punt toe te voegen aan een lijn. Volledig normaliseren, met voor elk element een record brengt weer een ander probleem met zich mee. Rijen zijn in principe ongeordend, dus is het voor het reconstrueren van de geometrische representatie noodzakelijk om een extra kolom op te nemen waarin de volgorde van de rijen wordt vastgelegd. De verwerkingstijden van het opvragen, sorteren en reconstrueren van geometrie uit records met een vaste lengte zijn te groot. Dit probleem kan worden omzeilt door de geografische objecten op te slaan in een B L O B (Binary Large Object). Als beperking hiervan wordt wel aangevoerd dat de geografische gegevens (de ruwe coordinaten) dan niet meer direct toegankelijk zijn voor query mechanismen. Dit is in principe geen probleem, het gaat de gebruikers immers om de objecten, niet om individuele coordinaten. Voor het snel opvragen van gegevens worden databases gei'ndexeerd. De indexmechanismen van een standaard R D B M S (hash, B-tree) zijn eveneens gebaseerd op eenvoudig een-dimensionale data. Ten behoeve van ruimtelijke bevragingen is er geen mechanisme voor het gelijktijdig indexeren in de X - en Y-richting. Transacties op een database zijn 'short transactions'. Bij ruimtelijke analyse en ontwerpen (GIS en C A D ) is sprake van Mong transactions'. Er gaat een langere periode (minuten, dagen, weken) overheen om de database van de ene consistente staat in de andere te brengen.

4.4.2. Het geo-relationele model Omdat een standaard R D B M S niet geschikt is voor het beheer van geografische data, hanteren GIS leveranciers een duale benadering. Geometrie wordt daarbij in een eigen file formaat opgeslagen en de niet-ruimtelijke attributen in een R D B M S . Daartussen legt de GIS-software een koppeling. Deze 'geo-relationele aanpak brengt echter nieuwe problemen met zich mee. Het lastigste is het bewaken van de synchroniteit en integriteit tussen de geodata en attribuut data, omdat niet dezelfde database engine de inserts, updates en deletes uitvoert. Het GIS datamodel werkt met een verticale segregatie van data in 'kaartlagen'. C A D gebaseerde systemen hebben daarnaast ook nog een horizontale opdeling in kaartbladen ('tiles'). De interactie met de attributen wordt hierdoor bemoeilijkt. De transactiemodellen van GIS systemen ('long') en databases ('short') sluiten niet op elkaar aan, GIS hanteert een locking mechanisme op files, databases locken records.


pagina 26 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Tenslotte speelt bij de fysieke implementatie van het datamodel de vraag welke attributen aan de GIS kant en welke in de database opgeslagen moeten worden. Het geo-relationele model heeft ook aantal duidelijke voordelen. primair omdat het geoptimaliseerd is voor geografische ontsluiting en manipulate van de geografische data. De grafische performance is optimaal, de user interface via GIS aantrekkelijk en gebruikersvriendelijk. Verder biedt het model goede mogelijkheden voor applicatie ontwikkeling boven op de GIS-omgeving.

4.4.3. Spatial Data Middleware Met het meer volwassen worden van GIS, werd GIS in toenemende mate ingezet in bedrijfskritische processen en werd door de GIS-leveranciers de inbedding van geografische data in de 'mainstream-IT' omgeving gepropageerd. Vanuit de hoek van de databaseleveranciers was hiervoor echter te weinig support. Als vorm van compromis ontstond 'middleware' technologie. Deze softwarelaag tussen de GISapplicatie en de database leerde R D B M S systemen omgaan met geografische data. Door de middleware worden de geografische gegevens als binaire string of reguliere character datatypes aangeboden aan de onderliggende database. Ruimtelijke functies en integriteitcontroles worden uitgevoerd door de middleware. Voorbeelden van spatial data middleware zijn Spatial Ware (Maplnfo Corporation), SHL Vision (SHL Systemhouse), ModelServer Continuum (Bentley) en eerdere versies van Spatial Database Engine (ESRI). Elke middleware oplossing heeft zijn eigen set ruimtelijke data types (met punten, lijnen en vlakken als basis datatypes), zijn eigen set ruimtelijke operatoren met eigen syntax en semantiek en een aantal essentiele medianismen voor de controle van de ruimtelijke integriteit. Inherent aan de gelaagde architectuur kent middleware eigen sterke en minder sterke punten. Door het gebruik van de middleware is alle standaardfunctionaliteit van de database beschikbaar voor geografische data en gemeenschappelijk gegevensgebruik, gedistribueerde verwerking en gedistribueerde opslag worden mogelijk. Functies op de geografische data verlopen altijd door tussenkomst van de middleware. Een interessant discussiepunt is de vraag of middleware nu wel of niet 'open' is. Er is geen sprake meer van 'proprietary spatial files', waardoor ook andere applicaties dan GIS (via de middleware) gebruik kunnen maken van de ruimtelijke gegevens. De middleware van ESRI heeft hiervoor een open API. Hier kan tegenin gebracht worden dat het coderen van de geografische gegevens naar binaire strings de data nog steeds proprietary is. namelijk alleen herkenbaar door de middleware van de betreffende GIS-leverancier. Overigens kan men de vraag stellen welk gebruikersbelang gediend is met het buiten de middleware om kunnen benaderen van de ruwe data? Het risico dat data zonder ruimtelijke verificatiemechanismen en ruimtelijke integriteitcontrole corrupt raakt is immers groot.


pagina 27 van 74

ESRI Nederland


Openheid kan ook worden bereikt door het gebruiken van een gedocumenteerde en gepubliceerde API.

4.4.4. Extended databases Een recente ontwikkeling in de database industrie is de opkomst van de Extended R D B M S , een uitbreiding van het traditionele model met support voor meer complexe datastructuren waaronder geografische gegevens en beeld en geluid (multimedia). Databaseleveranciers kwamen daarmee tegemoet aan de wens van gebruikers om punten, lijnen en vlakken in de database te ondersteunen. Bij de toevoeging van deze datatypen met een extensie aan de database, horen specifieke op SQL gebaseerde ruimtelijke operatoren, ruimtelijk integriteitconstraints en ruimtelijke indexen. Deze SQL-operatoren zijn gedefinieerd in de nieuwe SQL standaard, SQL-3 en S Q L / M M . De databaseleveranciers gaan in principe uit van een gelaagd concept, waarbij de applicatie is gescheiden van de data. Dit betekent dat zij ook geen GIS functionaliteit op databaseniveau zullen implementeren. Met de gemeenschappelijke opslag en beheer van spatial en non-spatial data in een R D B M S wordt een belangrijke stap op weg naar openheid gezet. Aanvullende datatypes (3D, measures, TIN, network, images), functionaliteit en constraints zijn nodig om aan alle gebruikerseisen tegemoet te komen. OpenGIS voorziet in de specificatie van het onderliggende modellen en de ontsluitingsmethodieken.


pagina 28 van 74

ISSUE

ESRI Nederland


5. Kernproces ontwerp en realisatie infrastructuur 5.1.

Inleiding

Om het afstemmingsvraagstuk tussen GIS, C A D en MOSS concreet en tastbaar te maken is de vraagstelling binnen het onderzoek gerelateerd aan een van de belangrijkste kernprocessen van de regionale directies, te weten het proces 'Ontwerp en realisatie van infrastructuur'. Er is een analyse uitgevoerd van het proces, primair gericht op de geografische gegevensstromen. Voor wat betreft de gegevensstromen is gekeken naar de inwinning en distributie van geo-gegevens, naar het beheer daarvan en naar het gebruik in de verschillende systemen. Aan de proceskant is ingezoomd op de werkstromen en de functies waarin geo-gegevens een belangrijke plaats innemen.

5.2.

Beschrijving proces ontwerp en realisatie infrastructuur

Het proces waarlangs infrastructurele werken worden gerealiseerd is wettelijk vastgelegd. De tracewet voorziet daartoe in een procedure waarin alle aspecten die een rol spelen worden meegewogen. Rijkswaterstaat onderscheidt in dit proces 9 deelfasen, van het opstellen van de Startnotitie tot en met de overdracht aan de beheerder (zie Fout! Verwijzingsbron niet gevonden.). Figuur 3; Procesmodel 'Ontwerp en realisatie infrastructuur'

Detail ontwerp

Ontwerp

Planstudie

Bestek

Aanbesteding

Besteks tekeningen

Realisatie

Overeenkomst definitieve constructie tekenening

Bouw

Evaluatie

Revisie tekeningen

Beheer

Beheer gegevens

Beheer

In alle fasen van het proces speelt geografische informatie een belangrijke rol. Figuur 3 geeft het proces schematisch weer. Per fase is aangegeven wat de belangrijkste outputproducten zijn.


pagina 29 van 74

ESRI Nederland l:

LN > I HI a TOP

o ISSUE


Zoals de figuur laat zien, is er sprake van een dynamische ontwikkeling van het ontwerp. Het ontwerp wordt gedurende het proces steeds verder verfijnd. Resultaten van een bepaalde fase worden in een latere fase hergebruikt. Dit vereist dat gegevens die in een fase worden gecreeerd ook zodanig worden zeker gesteld, dat ze in een volgende fase opnieuw beschikbaar zijn en naar behoefte kunnen worden gebruikt. Vaak wil men in een volgende fase de resultaten van een voorgaande fase met andere tools kunnen verwerken. Bij de verfijning van het ontwerp is behoefte aan steeds gedetailleerdere informatie. In geografische termen, het ontwerpproces start in de Planstudiefase kleinschalig en resulteert in grootschalige Bestekstekeningen. Voor de realisatie van infrastructurele werken zet Rijkswaterstaat veelal een projectorganisatie op, waarin wordt gewerkt in multidisciplinaire ontwerpteams. Binnen deze ontwerpteams is sprake van gescheiden functies (MOSS ontwerper, C A D tekenaar, GIS analist). 5.3.

Analyse

Nadere analyse van het proces leert dat zowel GIS, MOSS als C A D in alle fasen van het proces worden gebruikt, maar met accentverschillen. Het gebruik van deze complementaire hulpmiddelen is gekoppeld aan specifieke deelprocessen of functies en gebaseerd op de behoeften van dat proces en de sterke punten van de tools. GIS wordt met name in de planstudiefase gebruikt voor ruimtelijke analyse en presentatie, MOSS is het centrale hulpmiddel voor het (driedimensionaal) ontwerpen van de infrastructuur en C A D wordt in alle fasen ingezet voor het vervaardigen van tekeningen en kaarten. Daarnaast wordt GIS in snel groeiende mate ingezet voor beheerdoeleinden (KernGIS, Wegbeheer2000).

5.3.1. Gebruik van geo-informatie Het gebruik van geo-informatie in het ontwerpproces heeft een aantal kenmerkende aspecten. • Diverse basisbestanden (topografische kaart, D T B / D T M , L K I / A K R , bodeminformatie, grondgebruik, luchtfoto's) worden in alle fasen van het proces en voor verschillende functies gebruikt. Daarvoor moeten de in drie verschillende formaten beschikbaar zijn. • Output van een bepaalde tool, wordt met een andere tool verder verwerkt. Het MOSS-model wordt bijvoorbeeld met behulp van C A D opgewerkt tot een tekening. Bij "de Maaswerken' worden met GIS op basis van het MOSS-model volumeberekeningen van de onderliggende bodemsoorten (zand, grind) uitgevoerd. • Er vindt veel conversie tussen de verschillende formaten plaats. • Van vrijwel alle bestanden zijn meerdere versies in omloop, zonder dat altijd zekerheid omtrent de status en kwaliteit kan worden gegeven. • In het traject van globaal ontwerp naar het uiteindelijke bestek gaat ook de informatie van globale informatie naar detailinformatie. Er is dus sprake van een schaalvraagstuk. Geconstateerd is dat er nogal eens het misverstand heerst dat "GIS


pagina 30 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


•

betrekking heeft op of (alleen maar) geschikt is voor kleinschalige informatie' en dat voor grootschalige informatie C A D moet worden gebruikt. Niet is minder waar. Elk geografisch gegeven is een representatie van een object uit de werkelijkheid. Het detailniveau waarmee informatie wordt ingewonnen en vastgelegd bepaalt de schaal waarop de gegevens uiteindelijk gerepresenteerd kunnen worden. Elk hulpmiddel kan met meer of minder gedetailleerde (grootschalige of kleinschalige) gegevens omgaan. De functionaliteit van een GIS of C A D systeem wordt niet bepaald door schaalniveau van inwinning. Kwaliteit van gegevens krijgt toenemende aandacht, onder meer in het opstellen van kwaliteitseisen en richtlijnen. Er is nog geen sprake van geformaliseerde procedures voor kwaliteitsborging van geografische gegevens.

5.3.2. Werkwijze De medewerkers van Rijkswaterstaat denken en werken heel sterk productgericht. De huidige denken werkwijze is gericht op het produceren van tekeningen. Er is onvoldoende aandacht voor (de kwaliteit van) de onderliggende gegevens. De fysieke werkelijkheid waar Rijkswaterstaat zich mee bezig houdt, bestaat uit (ruimtelijk gelokaliseerde) objecten: wegen, waterlopen, kunstwerken. De informatievoorziening is niet op een overeenkomstige wijze gestructureerd. Men werkt en denkt dus niet in informatie over objecten. Dit is historisch te verklaren, vanuit de beschikbare en toegepaste technische hulpmiddelen. In het algemeen is het zo dat door objectgerichte informatisering, de afhankelijkheid van bepaalde tools afneemt en gegevens beter tussen verschillende processen kunnen worden uitgewisseld.

5.3.3. Opdelen ontwerp Traces zijn soms van grote lengte (omvang). Qua ontwerp is dat niet door een ontwerper of projectleider te behappen. Bestanden zouden ook veel te groot worden en men zou tegen de fysieke beperkingen van de software aanlopen. Daarom wordt het ontwerp opgeknipt in delen, die elk aan een ontwerper / tekenaar worden toegekend. Deze situatie is kwetsbaar en staat het gemeenschappelijk gebruiken van gegevens in de weg.

5.3.4. Versies en versiebeheer Een specifiek aandachtspunt in het ontwerpproces is het omgaan met de verschillende versies die van een ontwerp, bestand of tekening bestaan. Hierover is veel begripsverwarring. Onder versies kunnen worden verstaan: • Varianten van een ontwerp (bijvoorbeeld meerdere alternatieve traces); • Iteraties van een variant in de tijd (van schetsontwerp tot bestekstekening); • revisies van een tekening of bestand (aanpassingen bestekstekening)


pagina 31 van 74

o ISSUE

ESRI Nederland


Het begrip versies is nauw verbonden met de projectfasering: het ontwerp van een weg zoals opgenomen in het OTB, het TB en het Bestek zijn opeenvolgende versies met een verschillende formele status. In de huidige situatie is de status (versie) van een ontwerp of bestand alleen af te lezen aan de informatie in het tekeninghoofd op de tekening of de kaart. Er is geen informatie over de versie of de status gekoppeld aan de gegevens in het bestand.

5.4.

Inwinning en distribute van geografische gegevens

De Meetkundige Dienst levert een aantal belangrijke basisbestanden, waaronder de DTB wegen en DTB rivieren. Fotogrammetrische inwinning en revisie van deze bestanden gebeuren met Infocam (Leica). De Meetkundige Dienst beheert deze bestanden in een archief in Top 10.000 bladen in sequentieel formaat (Infocam). Uitlevering is kaartbladgewijs in 3 verschillende formats (ARC/INFO generate. MOSS en AutoCAD DWG). DTB wegen bevat 2 hoogtelayers, met in totaal 2x 230 - 250 elementen (= layers). Uitlevering van de DTB wegen gaat voornamelijk in AutoCAD. Soms is er een vertaling naar de applicatie W E G C A D , waarvoor een groepering naar 30 layers wordt gemaakt Voor WegBeheer2000 GIS wordt de DTB geleverd in coverages. Op ad hoc basis, bijvoorbeeld voor de aanleg van rijkswegen levert men D T M in MOSS Genio, gegroepeerd naar 20 topografische elementen. Ten behoeve van de applicatie KernGIS (o.a. in gebruik bij directie Zuid-Holland) levert de M D uit in A R C / I N F O De DTB rivieren bevat een D T M met maaiveldhoogte en wordt in eerste instantie geleverd in GIS. Naar een aantal directies wordt de DTB rivieren ook geleverd in AutoCAD en MOSS. De Meetkundige Dienst houdt zich vanuit haar rol als leverancier DTB (in 3 genoemde formaten) niet bezig met onderlinge conversies tussen C A D , GIS en MOSS. Voor de conversie van Infocam sequentieel formaat naar AutoCAD-DWG, ARC/TNFOgenerate en naar MOSS (Genio) beschikt de M D over zelf ontwikkelde conversieroutines. Men levert in de genoemde native systeemformaten. in DXF en in SUF2. Een probleem is dat de M D dus 5 datastructuren en conversies moet onderhouden. Door de toch frequente aanpassingen in de dataformaten van de verschillende software moeten ook de conversies regelmatig aangepast worden. Bijvoorbeeld AutoCAD 12, AutoCAD 13, AutoCAD 14 zijn drie opeenvolgende release met een ander formaat. Daarbij moet de M D gedurende een bepaalde tijd in meerdere versies van bijvoorbeeld AutoCAD kunnen uitleveren omdat niet alle gebruikers over de nieuwste (of dezelfde) release beschikken. Leverancier Autodesk voorziet in deze behoefte door in de laatste AutoCAD release (14) oudere bestandsformaten (release 12 en 13 DWG en DXF) op te kunnen slaan. Daarnaast moet men nog routines onderhouden voor levering in W E G C A D , W O C A D en andere verticale applicaties op AutoCAD. Deze werken met hetzelfde bestandsformaat als AutoCAD, maar hanteren specifieke layerindelingen en dergelijke.


pagina 32 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Bij de M D speelt het vraagstuk van het beheer van versies niet. De M D levert alleen de meest actueel opgenomen situatie. Uit oogpunt van efficiency is de wens om te komen tot een uniforme uitlevering waar alle tools en applicaties gebruik van kunnen maken.

5.5. Standaarden Er binnen Rijkswaterstaat diverse standaarden in gebruik en nog in ontwikkeling. Het betreft standaarden voor objectdefmities, voor classificaties, voor groeperingen van objecten ten behoeve van bepaalde applicaties (bijvoorbeeld WEGCAD), standaard layerindelingen voor AutoCAD, standaards voor stringbenamingen in MOSS, standaards voor het gebruik van signaturen en symbolen enz. Het gebruik van standaards varieert per dienst of directie, soms zelfs per project. In de 'droge sector' zijn standaardafspraken voor MOSS stringbenamingen in gebruik, in de 'natte sector' zijn deze er niet en werkt elke directie naar eigen inzicht. Uitwisseling van gegevens tussen standaarden levert nogal eens problemen op. Bij de conversie van MOSS naar AutoCAD verloopt de formaatconversie in principe vlekkeloos. Binnen Rijkswaterstaat worden, zowel op directie- als op projectniveau, verschillende methodes gehanteerd voor deze conversie, te weten via DXF, GENIODXF of via AutoMOSS. De meest gehanteerde werkwijze is door rechtstreeks vanuit MOSS een DXF-file aan te maken, terwijl dit vreemd genoeg juist de methode is waar het fout gaat in het overbrengen van bepaalde MOSS-strings naar de juiste AutoCAD-layer. De operators moeten dit naderhand handmatig corrigeren. GENIODXF is onderdeel van de W O C A D applicatie (moet apart worden aangeschaft) die veel toegepast wordt in de 'droge sector'. AutoMOSS is een zelfstandige applicatie. Zowel GENIODXF als AutoMOSS voorzien wel in een doeltreffende oplossing.

5.6.

Beheer van geografische gegevens

5.6.1. Basisgegevens en procesgegevens Er zijn twee vormen van beheer van gegevens te onderscheiden. • Het beheren van (veelal extern aangeleverde) basisbestanden, zoals topografische kaarten, de DTB's, bodemkaarten, kadastrale gegevens. Hier gaat het vooral om het zorgen dat deze bestanden beschikbaar zijn en toegankelijk voor de gebruikers. • Het beheren van gegevens die bij het ontwerpproces bij Rijkswaterstaat / in opdracht van Rijkswaterstaat tot stand komen. Daarbij gaat het vooral om het duurzaam zekerstellen van gegevens en het voor verder gebruik toegankelijk maken van tussenproducten. Naar analogie aan de werkwijze (productgericht) is ook het beheer gericht op het beheren van de producten: tekeningen en bestanden.


pagina 33 van 74

ESRI Nederland


De wijze waarop het beheer in de organisatie is verankerd, verschilt per directie. Er zijn directies waar het gegevensbeheer een formele taak is, toegekend aan een functionaris. ln andere directies is het beheren van gegevens verweven met de primaire productie en een eigen verantwoordelijkheid van de tekenaars / ontwerpers. Opvallend is dat het beheer van basisbestanden bij directie Limburg is gescheiden naar beheer van bestanden in GIS-formaat en bestanden in CAD-formaat. De verantwoordelijkheid van de gegevensbeheerder strekt zich echter niet verder uit dan de zorg voor het zekerstellen van gegevens en voor de fysieke toegankelijkheid en beschikbaarheid van gegevens. Wat niet goed en helder geregeld is, is de eindverantwoordelijkheid voor de inhoud en kwaliteit van gegevens (lees: van de onderliggende gegevens van de geproduceerde tekeningen). De gegevensbeheerders hebben te kampen met verschillende, onderling samenhangende problemen. • •

•

•

•

•

Het datavolume is als regel zeer groot en groeit bijna exponentieel, met name in de projecten van de grote infrastructurele werken zoals "de Maaswerken'. Het belangrijkste mechanisme dat de beheerders tot hun beschikking hebben om een en ander beheersbaar te houden is het ordenen van bestanden in directorystructuren. In de praktijk blijkt dit niet altijd even overzichtelijk te zijn en worden afspraken niet altijd consequent op dezelfde wijze toegepast. Door de wijze van aanlevering door externe leveranciers (topografische dienst, M D ) of door de beperkingen van de maximale bestandsgrootte van softwarepakketten, bestanden opgeknipt in delen. Meestal gebruikt men een indeling volgens de bladindeling van de topografische dienst. Voor de beheerder heeft dit tot gevolg dat een bepaald bestand, bijvoorbeeld de DTB rivieren van de Maas bestaat uit een groot aantal deelbestanden. O f een bestekstekening die bestaat uit een aantal bladen met bijbehorende digitale (deel)bestanden. Het is lastig alles bij elkaar te houden en ander uitsneden dan de aangebrachte kaartbladindelingen uit te leveren. Rijkswaterstaat is niet goed in staat om effectief en met voldoende garanties voor de kwaliteit met versiebeheer om te gaan. Dit wordt versterkt door de al eerder genoemde spaakverwarring rond het begrip "versies'. De gegevensbeheerders hebben nauwelijks inzicht in de inhoudelijke problematiek rond het versiebeheer. Er zijn van bestanden vaak meerdere versies in omloop, de beheerder kent niet of slechts beperkt de inhoudelijke verschillen. De gebruiker moet dus zelf toezien op de juistheid van de beschikbaar gestelde versie. De databeheerders worden in een aantal opzichten geconfronteerd met de problemen van de verschillende fonnaten. In de eerste plaats hebben zij direct te maken met het feit dat een bestand in verschillende formaten aanwezig moet zijn, hetgeen fysieke opslagcapaciteit kost en tijd om de bestanden meervoudig te beheren. Daarnaast is het vaak de beheerder die als een bestand niet in het gewenste formaat aanwezig is. moet zorgdragen voor conversie of het op andere wijze beschikbaar krijgen van het gewenste formaat.


pagina 34 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Geconstateerd is dat de beheerders voor het uitoefenen van deze werkzaamheden niet beschikken over adequate technische hulpmiddelen. Zij zijn in hun mogelijkheden in principe beperkt tot de mogelijkheden van het filesysteem van UNIX of Windows NT. Wel zijn op een aantal plaatsen procedures en bevoegdheden vastgelegd in bijvoorbeeld een 'handboek beheer basisgegevens' of zijn deze in ontwikkeling.

5.6.2. Meta-informatie In relatie tot kwaliteit en duurzaamheid van de informatievoorziening is metainformatie van essentieel belang. Meta-informatie helpt gebruikers bij het zoeken van gegevens, helpt beheerders bij het beheren en documenteren van gegevens en bevordert gemeenschappelijk gegevensgebruik. Goede meta-informatievoorziening vergroot de efficiency. In het algemeen staat meta-informatievoorziening nog in de kinderschoenen. Er worden verschillende hulpmiddelen, naast elkaar, gebruikt (GeoKey, T E K A R C H , Arch97, MS Access) en niet alle gegevens zijn (of worden) systematisch gedocumenteerd. In de praktijk betekent dit dat de meta-informatie verspreid staat over verschillende metasystemen, of omgekeerd, er geen sprake is van een meta-informatiesysteem waarin de metagegevens over alle bestanden van een organisatie zijn samengebracht. Het beschrijven van gegevens gebeurt nog op bestandsniveau, terwijl dit, zeker voor de kerngegevens, op objectniveau zou moeten gebeuren. Een punt van aandacht in de huidige wijze van vastleggen van meta-informatie is dat dit in aparte systemen, gescheiden van de feitelijke data gebeurt. Er komen dus bestanden voor die niet zijn gedocumenteerd in het meta-informatiesysteem, bestanden die wel in het meta-informatiesysteem staan blijken fysiek niet meer aanwezig of de meta-informatie is niet synchroon met de data die het beschrijft. Dit probleem is geconstateerd en er wordt aan gewerkt om dit op te lossen.

5.7. Gebruik van geografische gegevens

5.7.1. Verschillende systeemafhankelijke bestandsformaten Het kernprobleem vloeit voort uit het gebruik van verschillende hulpmiddelen. Dit staat op zichzelf niet ter discussie: zoals hiervoor ook aangegeven, zijn deze tools complementair. Vanuit het procesmodel geredeneerd, is er idealiter sprake van een verzameling geografische gegevens waar verschillende omgevingen mee kunnen werken. De praktijk is echter dat er duidelijk drie gescheiden omgevingen zijn (GIS, C A D en MOSS), met elk een eigen systeemafhankelijk formaat waartussen in de vorm van conversies kwetsbare koppelingen kunnen worden gelegd (Figuur 4).

Deze koppelingen zijn kwetsbaar: • Door de dynamische aard van de onderliggende systeemafhankelijke formaten, zijn regelmatig ook aanpassingen van de conversies nodig;


pagina 35 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Figuur 4: Gebruik geografische gegevens Ideale situatie

• • •

•

De conversies zijn technische formaatconversies, inhoud en betekenis van gegevens kan verloren gaan; Door conversies ontstaan extra versies van bepaalde bestanden, zonder dat expliciet duidelijk is wat de status van een bestand is; Na conversie zijn er bestanden in verschillende formaten, waartussen geen relatie bestaat en bij wijzigingen in een van de bestanden / formaten vindt ook geen synchronisatie plaats. Synchroniteit tussen bestanden wordt niet bewaakt.

5.7.2. Transactiemanagement Een kenmerk van het werken geografische gegevens zijn de zogenaamde "lange transacties'. Dit houdt in dat een edit-sessie op een dataset veelal enige tijd -van enkele minuten tot soms weken of zelfs maanden- in beslag neemt. Met andere woorden, er gaat een bepaalde tijd overheen alvorens een bestand (lees: de geografische component van gegevens over een object) van de oude situatie de nieuwe, geactualiseerde situatie weergeeft. Tijdens een transactie, uitgevoerd door een gebruiker, is het bestand niet beschikbaar voor andere gebruikers. Om dat probleem te ondervangen wordt met kopieen gewerkt, waardoor dus weer versieproblemen ontstaan. Hoe weet een gebruiker wat de juiste versie is, hoe weet een gebruiker dat een transactie (actualisering) in gang is enz. In de huidige situatie zijn er nauwelijks mogelijkheden om met deze problematiek om te gaan, anders dan afspraken tussen gebruikers en beheerder.


pagina 36 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


5.7.3. Geografische gegevens en databases Diverse bij Rijkswaterstaat operationele GIS toepassingen maken gebruik van een gekoppelde externe database voor de opslag van attribuutinformatie. Het betreft als regel specifieke gesloten applicaties, zoals Nazca (bodetngegevens), L K I / A K R (kadastrale informatie), Bopper (Beheersplan nat) en Wegbeheer2000 GIS. Om de gegevens te kunnen gebruiken is men veelal afhankelijk van de betreffende applicatie.

5.7.4. Uitwisseling met MOSS Uit de analyse van het werkproces is gebleken dat voor wat betreft MOSS er alleen behoefte is om bepaalde gekwalificeerde versies van het model in de database op te slaan en beschikbaar te stellen voor andere (GIS of CAD) gebruikers. Er is geen behoefte aan gegevensuitwisseling terug naar MOSS, anders dan het uit de database kunnen laden van basisondergronden, bijvoorbeeld DTB.

5.8.

Knelpunten systematisch geordend

Aan het slot van dit hoofdstuk geven we een systematische weergave van de gesignaleerde knelpunten. De knelpunten worden geplaatst in het perspectief van de Rijkswaterstaatorganisatie en er wordt onderscheid gemaakt naar de aard van de problemen. Zo wordt het afstemmingsvraagstuk nader ingekaderd.

5.8.1. Organisatorisch perspectief Opvallend is dat op de werkvloer, dus direct bij de eindgebruikers, de gesignaleerde problemen slechts beperkt als zodanig worden ervaren. Dit is terug te voeren op de sterke scheiding tussen de verschillende deelprocessen, tussen GIS, C A D en MOSS. Onderscheiden naar 4 niveaus kunnen de volgende knelpunten worden aangegeven: • Gebruikersniveau. Voor de individuele gebruiker ligt het belangrijkste probleem in het ontbreken van een transparante toegankelijkheid van (basis)gegevens in het gewenste formaat. • Projectniveau. Op het niveau van de projecten (ontwerp en realisatie van infrastructuur) gaat het om het ontbreken van een adequaat beheeromgeving voor projecten basisgegevens. Daaruit vloeit als belangrijkste knelpunt voort dat er binnen de projecten, op het niveau van het project als geheel, onvoldoende inzicht is in de kwaliteit, betrouwbaarheid en status van gegevens. Het duurzaam zekerstellen van projectgegevens en de toegankelijkheid van alle relevante (project)informatie komen in het gedrang. Aan de dringend gewenste dynamische uitwisseling tussen de verschillende werkomgevingen ontbreekt het. • Regionale / specialistische directie. Naar analogie aan de projecten, is ook op het niveau van een directie het ontbreken van een gei'ntegreerd beheer van geografische (basis)gegevens een belangrijk gemis. Daarmee is toegankelijkheid van geografische gegevens, vanuit verschillende werkomgevingen en voor de verschillende onderdelen binnen de directie vaak moeizaam. Gemeenschappelijk gegevensgebruik komt niet uit de verf. De specialistische directies zoals de M D


pagina 37 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


•

zouden baat hebben bij beperken van formaatconversies en ook het gei'ntegreerd beheren van gegevens, ter bevordering van gemeenschappelijk gebruik van basisgegevens. Rijk waterstaat. Rijkswaterstaat breed is behoefte aan verbeterde uitwisselingsmogelijkheden van basisgegevens, met een beperking van de formaatconversies en van het fysiek kopieren en distribueren van media. Op termijn zouden gemeenschappelijk basisgegevens on-line vanaf een punt, ongeacht het gewenste formaat beschikbaar gesteld moeten kunnen worden.

5.8.2. Aard van de knelpunten Ook naar aard van de knelpunten is duidelijk dat de afstemming tussen GIS, C A D en MOSS een aantal dimensies heeft. • Uitwisselen van gegevens tussen verschillende tools. De door Rijkswaterstaat gebruikte tools, te weten AutoCAD, ARC/INFO, ArcView en MOSS groeien meer en meer naar elkaar toe, onder meer door het kunnen lezen van elkaars formaten. Conversies zijn daardoor minder nodig. De GIS applicatie KernGIS voorziet in het inlezen van C A D en MOSS bestanden. • Technische transparantie van formaten is een zijde van de medaille. Het gemeenschappelijk gebruiken van (basis)gegevens in organisatie vergt ook inhoudelijk afstemming, bijvoorbeeld in de uniformering van objectdefinities. • Overigens wordt lang niet altijd het meest optimale hulpmiddel voor een bepaald proces gebruikt. Met name met een bredere inzet van GIS voor functies waar nu nog C A D voor wordt gebruikt kan tot efficiency winst leiden. Concrete voorbeelden zijn het vervaardigen van de zgn. •aandachtspuntenkaarf. het gebruik van kadastrale gegevens (LKI / A K R ) en het beheren en verwerken van kabel- en leidingen informatie. Allemaal voorbeelden van het koppelen van beschrijvende informatie aan een kaart. • Binnen het ontwerpproces is optimalisatie mogelijk door het verbeteren van de gegevensuitwisseling, mits dit gekoppeld wordt aan het gelijktijdig verbeteren van het gegevensmanagement.


pagina 38 van 74

ESRI Nederland


5.8.3. Conclusie Er zijn verschillende behoeften in de aard en de mate van de gewenste afstemming. De grootste meerwaarde van een verbeterde afstemming is te behalen bij het ontwerpen van infrastructurele werken. Dit zijn dynamische processen, waar gegevens over een langere periode evolueren tot een eindproduct. De problemen rond de afstemming tussen GIS. C A D en MOSS worden niet zozeer gevoeld op niveau individuele gebruiker. maar vooral op dat projectniveau. Tot nu toe blijken organisatorische maatregelen, zoals het aanstellen van databeheerders bij projectbureaus en / of regionale directies, tekort te schieten. Het zijn de databeheerders die het ontbreken van adequate technische hulpmiddelen het meest direct ervaren. Zij worden belast met conversies. het bijhouden van verschillende versies en dergelijke. Op andere aspecten, zoals de verantwoordelijkheid voor de kwaliteit van gegevens, ontbreekt een goede organisatorische invulling.


pagina 39 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


6. Beoordelingskader oplossingen 6.1.

Beoordelingskader: van globaal naar gedetailleerd

Alvorens oplossingen te ontwikkelen is bepaald op welke wijze en tegen welke criteria voorgestelde scenario's afgewogen moeten worden. De projectgroep heeft gekozen voor een getrapte aanpak. In eerste instantie worden de oplossingsrichtingen afgezet tegen een aantal algemene criteria en de door de gebruikers en opdrachtgever geformuleerde randvoorwaarden. Voor het scenario dat het best aan deze criteria tegemoet komt, wordt een gedetailleerde analyse van de consequenties opgesteld. Voor de globale afweging van de oplossingen wordt uitgegaan van Rijkswaterstaat als geheel. Voor het voorkeursscenario wordt een gedetailleerde beschrijving van de gevolgen opgesteld naar de vier onderscheiden niveaus, te weten de eindgebruiker, de projectorganisatie, de regionale directie en Rijkswaterstaat totaal. 6.2.

Beoordelingscriteria

Het belangri jkste criterium is natuurlijk of en in welke mate het model de gesignaleerde problemen oplost. Draagt oplossing bij aan: 1. Het wegnemen van meervoudige opslag van dezelfde gegevens; 2. Een betere beheersbaarheid van de informatiestromen; 3. Het verbeteren van de uitwisseling van gegevens tussen verschillende omgevingen; 4. Het vergroten van de toegankelijkheid van gegevens; 5. Het oplossen van de problematiek van versie- en transactiebeheer; De beoordeling van de oplossingen is deels organisatie afhankelijk. Het IT-groeimodel van Nolan geeft aan langs welke stadia de toepassing van informatietechnologie zich binnen organisaties ontwikkelt. In de initiatiefase wordt (bepaalde) informatietechnologie toegepast door een klein aantal innovatieve voorlopers. Het gaat om een beperkt aantal systemen, vooral gericht op kostenbesparing. Na de initiatie volgt een fase van snelle groei en verbreiding, met veel invloed van gebruikers en koppelingen binnen de afdelingen. Dit leidt tot aandacht bij het management, vooral vanwege een behoefte aan controle, vooral uit kostenoogpunt. In de volgende fasen staat organisatiebrede integratie, over de afdelingen en processen heen centraal. De aanpak is gegevensgericht, me sturing door management. Uiteindelijk leidend tot het stadium van volwassenheid, waar IT een geintegreerde drager van de bedrijfsprocessen is geworden. Afhankelijk van waar een organisatie staat in het Nolan-model, zal de afstemmingsproblematiek tussen GIS, C A D en MOSS sterker gevoeld worden. Uit de analyse is gebleken dat de regionale directies op dit moment veel energie steken in de integratie. Door het tot stand brengen van een meer open en gei'ntegreerd beheer van


pagina 41 van 74

ESRI Nederland


geo-informatie worden stappen gezet naar de realisatie van de strategische GIV doelstelling, het effectiever en efficienter kunnen uitvoeren van de kernprocessen. Daarnaast is van belang wat de meerwaarde voor de gebruikers en voor de organisatie is. Daarvoor moet de oplossing aansluiten bij met name het werkproces van de Regionale Directies, omdat daar de dagelijkse problemen met de afstemming tussen GIS, C A D en MOSS het grootst zijn. Wat zijn de potenties voor het oplossen van de knelpunten op korte termijn en op de lange termijn. De oplossing moet duurzaam en robuust zijn. Dit vereist een grote mate van openheid, onafhankelijkheid van softwareproducten en aanpasbaarheid. Andere technologie of veranderingen in de werkwijze moeten soepel in te passen zijn.

6.3.

Prioriteiten en randvoorwaarden

Veruit de belangrijkste randvoorwaarde is de acceptatie door de gebruikers. Dit kan worden vertaald naar het tot een minimum beperken van noodzakelijke (grote) veranderingen in de werkwijze van met name de AutoCAD tekenaars en MOSS ontwerpers. Een tweede essentiele randvoorwaarde is de technische en organisatorische aansluiting op huidige technische infrastructuur van Rijkswaterstaat. De regionale directie hebben voor de komende jaren een aantal prioriteiten gesteld voor het verbeteren van hun kernprocessen. Daartoe behoren "Kwaliteitszorg" en "Kennismanagement'. Kwaliteitszorg omvat onder meer het vooraf vastleggen van normen en richtlijnen waaraan producten dienen te voldoen. Kennismanagement is het zeker stellen en het breed beschikbaar stellen van informatie. Door het delen van informatie, van de inhoud en betekenis van data, wordt kennis beter benut en blijft behouden.

6.4.

Gedetailleerde analyse consequenties

Op vier niveaus wordt een beeld gegeven van de gevolgen op een aantal essentiele aspecten, volgens het bekende OPAFIT-model. Organisatie Wat zijn de gevolgen voor verschillende groepen in de organisatie: gebruiker, beheerder, (project)manager. Voor de organisatie is ook de vereiste tijdsbesteding / inspanning bij implementatie en beheer / operationeel gebruik van groot belang. Personeel Welke zijn de personele consequenties van de voorgestelde veranderingen. Afspraken Afstemming GIS, C A D , MOSS en databases Definitief 1.0 05-05-1999

pagina 42 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Voor de kernprocessen zal worden aangegeven welke veranderingen in de werkwijze moeten plaatsvinden om de potentiele verbeteringen ook daadwerkelijk te realiseren. Welke procedures en afspraken zijn noodzakelijk, welke bestaande procedures moeten worden aangepast. Financien De kosten kunnen (globaal) worden aangegeven in de zin van benodigde investeringen. Op basis van de nu beschikbare gegevens kunnen de baten met name in kwalitatieve termen worden beschreven. Informatie Wat betekent het voorgestelde scenario voor de informatiehuishouding van Rijkswaterstaat en van een Regionale Directie. Technologie Hoe past de oplossing in de bestaande IT-infrastructuur van Rijkswaterstaat. Wat betekent het voor standaards en voorkeursproducten.


pagina 43 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


7. Oplossingsrichtingen 7.1.

Afstemming GIS, CAD en MOSS

Het uiteindelijke doel van dit onderzoek is te komen tot voorstellen die bijdragen aan het verbeteren van de kwaliteit van eindproducten van Rijkswaterstaat waarin geoinformatie een belangrijke plaats inneemt en van de efficiency van de onderliggende productieprocessen. Uit de analyse blijkt dat duurzame oplossingen voor het verbeteren van de afstemming tussen GIS, C A D en MOSS gezocht moeten worden op het gegevensniveau. Gegevens vormen de constante en stabiele factor in de kernprocessen. Dezelfde gegevens worden op meerdere plaatsen in het proces, op verschillende momenten en met verschillende tools gebruikt. Verbeteren van de afstemming heeft verschillende, samenhangende aspecten. Het gaat onder meer om het verbeteren van de toegankelijkheid van geo-informatie, om het verbeteren van het beheer, om een betere beheersbaarheid van processen en werkstromen en om het verbeteren van de kwaliteit van gegevens. Verbeteringen zijn te bereiken door aanpassingen in werkwijze, procedures en organisatie. maar ook door de inzet van nieuwe technische hulpmiddelen. Er zijn oplossingen uitgewerkt met verschillende ambitieniveaus in termen van het model van Nolan. Er is met name gezocht naar robuuste oplossingen die ook onder veranderende condities voldoende mate van oplossing bieden en die in de tijd gezien een hoge mate van stabiliteit kennen. Op het laagste ambitieniveau wordt uitgegaan van een scenario van Maissez faire'. Er worden geen ingrijpende veranderingen in werkprocessen en gebruikte technologie doorgevoerd. De gedachte hierachter is dat autonome technische ontwikkelingen uiteindelijk tot een betere afstemming zullen leiden. De twee volgende ambitieniveaus worden wel los beschreven, maar kunnen eigenlijk niet los van elkaar worden gezien. Wij beschouwen ze ook als gelijkwaardig. Een model gaat uit van het doorvoeren van een stelsel van procedurele en organisatorische maatregelen, het andere model behelst een aanpak van de afstemmingsproblematiek door het inzetten van technische hulpmiddelen. Op het hoogste ambitieniveau worden techniek en organisatie ge'integreerd. Verbeteringen in de werkwijze en de organisatie worden daarbij ondersteund door adequate technische hulpmiddelen. Wat betreft de technische kant van de voorgestelde oplossingen, wordt aangesloten bij een belangrijke algemene trend in de IT-industrie voordoet, het 3-lagen model.


pagina 45 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


7.2.

De 3-lagen IT architectuur

Een van de recente ontwikkelingen in de softwaretechnologie is de evolutie van gesloten, geintegreerde systemen, met een eigen filestructuur voor gegevensopslag, naar een drie lagen architectuur. Het drie lagen model splitst software in een datalaag, een functielaag en een presentatielaag. Op de datalaag vindt de fysieke opslag en het beheer van gegevens plaats. De functielaag bevat de tools voor verwerking en analyse van gegevens, in de presentatielaag bevinden zich de visualisatie en de gebruikers interface. Figuur 5; Drielagen architectuur

Presentatie - visualisatie - user interface

Functies - analyse - be- en verwerking - ontwerpen - modelleren

Datamanagement - opslag / retrieval - integriteitsbewaking

De huidige releases van de bij Rijkswaterstaat gehanteerde pakketten kennen deze drielagen architectuur niet. AutoCAD, MOSS, ArcView en ARC/INFO zijn geintegreerde systemen, waarin datamanagement, verwerking en presentatie met elkaar versmolten zijn. Tot voor kort waren industrie standaard databasemanagement systemen niet goed in staat om met geografische data om te gaan. Zie ook paragraaf GIS en databases. Voor recente releases van databases als Oracle, IBM DB2, Informix en Ingres zijn extensies op de markt gekomen waarmee deze databases wel in staat zijn geografische gegevens op te slaan. Daarnaast leveren ook verschillende leveranciers uit de GIS- en C A D wereld (Bentley, Maplnfo, ESRI) technologie om geografische gegevens in een standaard database te beheren. Voor een beschrijving van de verschillende geografische database producten wordt verwezen naar Fout! Verwijzingsbron niet gevonden..


pagina 46 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


7.3.

Laissez faire

De 'laissez faire' gedachte gaat er van uit dat autonome technische ontwikkelingen geleidelijk tot een vermindering van de problematiek zullen leiden. De standaarden voorkeurssoftware producten van Rijkswaterstaat (ESRI GIS, AutoCAD, MOSS) ondergaan voortdurend uitbreidingen en vernieuwingen. Recente releases zijn steeds beter in staat om ook formaten van andere pakketten te lezen. ARC/INFO is al sinds 1992 in staat transparent DXF-files te gebruiken, ArcView beschikt standaard over een 'CAD-reader waarmee DWG, D X F (AutoCAD) en DGN (MicroStation) 'on the fly' gelezen worden. Bij AutoCAD kan een extensie AutoCAD M A P worden aangeschaft die Shapefile en gedeeltelijk ook ARC/INFO Coverages (niet de complex feautures. Dynamic Segments en Regions) kan lezen. Er is een MOSSversie voor AutoCAD onder de naam MX-applicaties ( M X R O A D , M X R A I L ) . Daarmee wordt de uitwisseling tussen de verschillende omgevingen een stuk simpeler, maar er is nog steeds sprake van meerdere dataformaten. Enkele intrinsieke problemen van kaartbestanden in C A D formaten, zoals de opdeling in kaartbladen. blijven bestaan. Er is dus geen naadloos opvraagbaar bestand. Problemen die direct samenhangen met het werkproces, zoals versiebeheer, autorisatie en inhoudelijke standaardisatie (objectdefinities) worden niet weggenomen.

7.4.

Optimalisatie werkproces en procedures

Dit scenario gaat uit van het aanpassen van het werkproces, met meer en strakkere werkafspraken, ondersteund door passende procedures. Uitgangspunt daarbij zijn de kwaliteit en de duurzaamheid van gegevens. De belangrijkste verandering is dat de organisatie zal moeten gaan denken in gegevens in plaats van in eindproducten als kaarten en tekeningen. Gegevens zijn immers de grondstoffen waarmee alle producten worden gemaakt, ongeacht het gereedschap. Om dit gegevensgericht werken vorm en inhoud te geven. is in eerste instantie met name standaardisatie van gegevensdefinities en objectcoderingen noodzakelijk. Op softwareniveau moeten bestaande afspraken voor layerindelingen (AutoCAD), stringnamen (MOSS) en de conversies daartussen op onderdelen worden aangescherpt en in elk geval consequenter worden toegepast. In het ontwerpproces hoort er onlosmakelijk bij dat de projectleider niet alleen verantwoordelijk is voor de kwaliteit van de geproduceerde eindproducten (tekeningen, kaarten) maar ook voor de kwaliteit van de onderliggende gegevens. De projectleider zal dus over passende kennis en vaardigheden moeten beschikken om de kwaliteit van gegevens te kunnen beoordelen. Werkinstructies voor de ontwerpers / tekenaars zullen aangepast moeten worden. Met een procedure moet worden geregeld dat geen eindproducten (tekeningen) goedgekeurd


pagina 47 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


kunnen worden zonder bijbehorende (voorafgaande) goedkeuring van de onderliggende data. Gegevensbeheer (lees: bestandsbeheer) dient geformaliseerd te worden om te bereiken dat: • • • • • • •

Basisbestanden centraal in de gewenste formaten beschikbaar zijn; Bestanden worden gedocumenteerd (meta-informatie); Projectbestanden (tussenproducten / eindproducten) worden zekergesteld; Projectbestanden (tussenproducten / eindproducten) in de gewenste formaten beschikbaar zijn voor verder gebruik; Alleen gevalideerde bestanden beschikbaar worden gesteld aan andere gebruikers; Bestanden niet dubbel worden bewaard; De noodzakelijke conversies onder gestelde randvoorwaarden wat betreft kwaliteit worden uitgevoerd;

Deze verantwoordelijkheden voor bestandsbeheer kunnen door de beheerder alleen worden waargemaakt als deze ook passende bevoegdheden krijgt, ondersteund door adequate procedures. Uit het bovenstaande is duidelijk dat het stelsel aan benodigde organisatorische maatregelen en aanpassingen van werkwijzen omvangrijk en complex is. Er worden hoge eisen gesteld aan de discipline en individuele verantwoordelijkheid.

7.5.

Oplossing op technisch niveau

De afstemming van GIS, C A D en MOSS op gegevensniveau gaat uit van een gemeenschappelijke geografische database. Alle werkomgevingen on-line, dynamisch toegang tot de database, waarin de gegevens eenmalig zijn opgeslagen. De gegevens in de database worden objectgericht gestructureerd, waarbij voor de objectdefinities gebruik wordt gemaakt van nader te bepalen standaards. Door opslag van de geografische gegevens in een database in plaats van in de filestructuur van de verschillende pakketten, zijn de gegevens ook 'naadloos' te benaderen. Gebruikers kunnen naar behoefte elke willekeurige geografische en inhoudelijke selectie uit de database opvragen. Zij hoeven geen rekening meer te houden met kaartbladindelingen, met de opbouw van bestanden of met formaten. Dit scenario sluit aan bij het 3-lagen model. Met de nieuwe databasetechnieken is het mogelijk om de data-opslag van 'traditionele' pakketten door een standaard database uit te laten voeren. De belangrijkste voordelen van opslag in een database zijn: • Eenmalige opslag van gegevens; • Gemeenschappelijk gegevensgebruik; • Betere beheermogelijkheden; • Betere beveiliging en autorisatie; • Back-up en recovery; • Betere integratie van geo-informatie met de overige bedrijfsgegevens.


pagina 48 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Daarnaast betekent de opslag van gegevens in een standaard database dat de afhankelijkheid van systeemafhankelijke opslagformaten kleiner wordt. Overigens is ook bij opslag van gegevens in een database nog steeds sprake van een vorm van afhankelijkheid van een product, namelijk de database. Deze onafhankelijkheid zal door het meer volwassen worden van OpenGIS verder toenemen (zie OpenGIS: stand van zaken en betekenis voor dit project). Randvoorwaarde is dat de database oplossing communiceert met de Rijkswaterstaat standaardproducten. Niet elke databaseoplossing zal daaraan voldoen. Opslag van geografische gegevens in een database biedt alleen meerwaarde als deze database toegankelijk is vanuit MOSS, AutoCAD, ArcView en A R C / I N F O Hierin verschillen de nu beschikbare producten. Voor de toegang vanuit MOSS geldt dat basisbestanden (DTB/DTM) geladen moeten kunnen worden en dat het (gevalideerde) MOSS-model op bepaalde momenten in het ontwerpproces opgeslagen moet kunnen worden in de database, teneinde het model zeker te stellen en beschikbaar te maken voor andere gebruikers. Naar C A D en GIS is een dynamische toegang tot de database vereist. Gebruikers van C A D en GIS kunnen gegevens die in de database aanwezig zijn opvragen en kunnen gegevens die zij produceren (tekeningen en resultaten uit analyses) opslaan. In dit model wordt een eerste stap gezet naar een drie lagen architectuur. Voor gegevensbeheer wordt gebruik gemaakt van een specifiek toegesneden tool, namelijk een database, die deze functie overneemt van de systeemafhankelijke opslag in files. De functie- en presentatielaag blijven ongewijzigd in de bestaande pakketten. Figuur 6; Rijkswaterstaat tools in drielagen model

Presentatie

Functies

Data beheer


pagina 49 van 74

ESRI Nederland


7.6.

Geintegreerde oplossing

In termen van ambities gaat reikt een gei'ntegreerd model, waarbij de techniek wordt gebruikt als de basis voor het aanscherpen van de werkwijze, of omgekeerd, verbeterde processen mede worden mogelijk gemaakt door adequate ondersteunende technologie, het verst. Uitgangspunt is ook hier integraal gegevensbeheer. Er is een database voor alle geografische gegevens, waarin de gegevens eenmalig worden opgeslagen en van waaruit ze voor alle toepassingen transparant beschikbaar zijn. Bij deze database wordt vastgelegd wie verantwoordelijk is voor de kwaliteit en de inhoud, wie gegevens mag muteren en wie gegevens mag toevoegen aan de database of verwijderen. De databasetechnologie is daarbij ondersteunend. Naast het bijhouden van alle rechten, heeft een database ook functies voor het valideren van gegevens volgens vooraf op te geven regels. Nadere beschouwing leert dat het vraagstuk van de afstemming tussen GIS, C A D en MOSS drie niveaus kent: • Het gebruik van geografische gegevens in de werkprocessen; • Het gegevensmanagement; • En gegevensopslag.

In de werkprocessen is op basis van functionaliteit gekozen voor een aantal hulpmiddelen, MOSS, AutoCAD. ArcView en A R C / I N F O Afhankelijk van de uit te voeren taak wordt een van deze omgevingen ingezet, soms een combinatie. De functionaliteit van deze pakketten voldoet goed. er is dus geen enkele aanleiding daar ook maar enige verandering in voor te stellen. Daarbij komt dat er bij Rijkswaterstaat zeer veel kennis en ervaring met juiste deze pakketten is. Veranderen van eindgebruikers omgeving zo in dat opzicht een grote desinvestering betekenen. Zoals in Oplossing op technisch niveau is aangegeven, is het mogelijk een gemeenschappelijke database te realiseren waarvan de verschillende omgevingen -GIS, C A D en MOSS- allemaal gebruik maken. Daarmee wordt bereikt dat er geen sprake meer is van meervoudige opslag van dezelfde gegevens (in meerdere formaten). De gepresenteerde procedurele maatregelen voor de waarborging van de kwaliteit van gegevens, voor inhoudelijke standaardisatie, voor inzicht in versies van gegevens en om conflicterende wijzigingen te voorkomen zijn beter uitvoerbaar als er passende technische hulpmiddelen zijn. Er is met name behoefte aan specifieke gegevensmanagementfuncties. Het conceptueel model van de geintegreerde oplossing bestaat uit een data-omgeving en de gebruikersomgeving. De data-omgeving is onder te verdelen in gegevensopslag en gegevensmanagement. In Figuur 7 wordt dat gei'llustreerd. De laag gegevensopslag in dit model komt overeen met de databaselaag in het bekende drielagenmodel. Vanuit de behoeften van de kernprocessen van Rijkswaterstaat wordt


pagina 50 van 74

ISSUE

ESRI Nederland


deze laag uitgebreid met specifieke functionaliteit voor gegevensmanagement. Daaronder vallen: • Objectdefinities. Omvat het vastleggen van het datamodel (entiteiten, attributen, relaties), tabel- en veldefinities met bijbehorend domein en de betekenis van objecten. • Topologische relaties tussen objecten (een gebouw staat altijd op een perceel); • Q A rules (controles alvorens object aan de database wordt toegevoegd); • symbologie van objecten; • versiebeheer, het vastleggen van de levensloop van objecten (ontstaan, wijzigen, verwijderen) met bijbehorende status; • transactiebeheer, het mogelijk maken van meerdere gelijktijdige transacties op een stukje werkgebied, waarbij de database eventuele conflicten detecteert. Figuur 7; Conceptueel model geintegreerde oplossing

Werkomgeving - presentatie - analyse -tekenen - modelleren

Datamanagement ('business rules') - objectdefinitie - versiebeheer - historie - transacties

CAD

GIS

MOSS

Data management Data basetaag

Data opslag - opslag - retrieval - integriteitsbewaking

Data opslag

De zeer specifieke functies voor het management van geografische date duiden wij aan met de term "business rules". Business rules controleren op dataniveau de kenmerken en het gedrag van objecten. Dit maakt de interactie met het systeem voor de gebruikers eenvoudiger. De database bevat geen punten, lijnen en vlakken, maar objecten met een betekenis, bijvoorbeeld lichtmasten, wegassen en percelen. Een lijn die een weg representee!! "weet" van zichzelf dat hij een weg is en zich met een rode lijn moet tekenen. Een gebouw weet dat het op een perceel moet staan. In de 'business rules' kan ook worden vastgelegd hoe een object zich moet presenteren (tekenen). Door ook de meta-informatie, dus de beschrijving van de gegevens toe te voegen. is het model compleet. Dit concept noemen we GeoObjecten' (Figuur 8). Met dit concept gedragen gegevens zich onafhankelijk van het gebruikte systeem altijd hetzelfde.


pagina 51 van 74

o ISSUE

ESRI Nederland


Figuur 8; GeoObjecten

Voordelen van dit GeoObject-model zijn een zeer stabiele gegevenshuishouding, gecombineerd met flexibiliteit in technologie en een grotere onafhankelijkheid van bepaalde producten en / of leveranciers. De onderliggende technologie kan veranderen, zonder dat dit invloed heeft op de bestaande applicaties. Het risico dat investeringen in technologie en data obsoleet worden is gering. Voor de organisatie blijft van belang dat er een groter bewustzijn voor de kwaliteit van gegevens ontstaat. Dit is en blijft een verantwoordelijkheid van elke medewerker, waarbij de eindverantwoordelijkheid behoort te liggen bij de projectleiders. In het voorgestelde scenario is de techniek hierbij sterk ondersteunend. In het geintegreerde model kan in theorie per laag worden gekozen uit verschillende componenten / tools van verschillende leveranciers. Essentieel is echter dat een keuze voor de onderste laag, keuzen in het midden of bovenin niet af mogen sluiten. Hieraan kan pas volledig worden voldaan als OpenGIS volledig een feit is een communicatie tussen de lagen op basis van een open standaard (SQL 3/MM) kan plaatsvinden. Zolang dat niet het geval is. zal zorgvuldig gekozen moeten worden uit de beschikbare producten. De mogelijkheden om te kunnen werken met de huidige eindgebruikersomgevingen zijn bepalend voor deze keuze.

7.7.

Beoordeling oplossingsvarianten

Aan de hand van het beoordelingskader (Hoofdstuk 6) zijn de oplossingsmodellen op hoofdlijnen afgewogen tegen de algemene criteria en randvoorwaarden.

1

7.7.1. Beoordeling'Laissez faire'


pagina 52 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Het 'laissez faire" scenario geeft op termijn, door ontwikkelingen in de mogelijkheden van de softwarepakketten een vermindering van de problemen met gegevensuitwisseling. Hoewel softwarepakketten beter in staat zijn elkaars formaten te lezen zullen er vooralsnog verschillende formaten blijven bestaan. De software heeft de specifieke kenmerken van het eigen formaat ook nodig. C A D gebruikt sterke punten van het DWG-formaat, voor GIS-analyses is topologie zoals in het ARC/INFO coverage formaat noodzakelijk. Voor het schrijven van andere formaten blijft men aangewezen op (in de standaardsoftware opgenomen) conversies. De problemen die voortkomen uit het werkproces en het daarmee samenhangende gebruik van verschillende tools blijven onveranderd aanwezig. Scenario 1 biedt geen oplossing voor de noodzakelijke meervoudige opslag en het voorkomen van en omgaan met meerdere versies van gegevens. Ook kwaliteitsaspecten blijven onveranderd. Het feit dat pakketten handiger met verschillende formaten kunnen omgaan neemt niet weg dat er iets gedaan zal moeten worden aan standaardisatie van objectdefinities. Sterker nog, als de technische uitwisseling eenvoudiger wordt, neemt de noodzaak voor inhoudelijke standaardisatie toe. Een positief effect van de geschetste technische ontwikkeling is dat de afhankelijkheid van bepaalde techniek, van pakketten en leveranciers kleiner wordt. Voor eenvoudige GIS functionaliteit biedt Autodesk (met AutoCAD MAP) een alternatief voor ESRI software. Dit is met name voor AutoCAD gebruikers een goede en (omdat zij al over AutoCAD beschikken) voordelige oplossing. Voor meer geavanceerde GIStoepassingen bieden ArcView en ARC/INFO een veelvoud aan mogelijkheden. Ook voor gebruikers die niet over AutoCAD beschikken is ArcView een voordeliger oplossing dan M A P . Voor brede inzet van eenvoudige GIS toepassingen bij grote aantallen eindgebruikers is internet (intranet) een goede oplossing. De intemetoplossingen van ESRI kunnen direct gebruik maken van coverages, shapefiles en DXF/DWG en sluiten goed aan op de bestaande situatie. De internet GIS oplossing van Autodesk heeft een geheel eigen formaat, waardoor alle data, ook DWG/DXF eerst geconverteerd moet worden middels de SDF (Spatial Data Format) loader. AutoCAD M A P voorziet in een rechtstreekse export functie naar SDF.

7.7.2. Beoordeling optimalisatie werkproces en procedures Het aanpakken van de afstemmingsproblematiek door organisatorische maatregelen en het aanpassen van de werkwijze zal tot gevolg hebben dat alles veel strakker volgens procedures en richtlijnen zal gaan en moeten verlopen. Dit betekent voor de gebruikers dat de huidige werkwijze aanzienlijke veranderingen zal moeten ondergaan.


pagina 53 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


De projectleiders krijgen een nieuwe taak in de vorm van de verantwoordelijkheid voor de kwaliteit en inhoud van gegevens. Zij zijn totnogtoe betrekkelijk onbekend met deze materie. De bestandsbeheerders krijgen nadrukkelijk de verantwoordelijkheid voor de fysieke beschikbaarheid van bestanden. Ten opzichte van de huidige situatie verandert hun verantwoordelijkheid met name voor het aspect versiebeheer. De beheerder zal moeten zorgdragen voor het documenteren, zekerstellen en beschikbaar stellen van de verschillende versies van bestanden. Hun taken worden daarmee een stuk complexer. Voor zowel de gebruikers als de projectleiders en de beheerders geldt dat zij onder een strakker regime met meer procedures en richtlijnen te maken krijgen met meer en ingewikkelder verantwoordelijkheden. Technische problemen met formaatconversies blijven bestaan. Op basis van ervaringen bij onder meer Directie Limburg kan worden gesteld dat het de organisatie veel tijd en energie kost om een goed stelsel procedures en richtlijnen van de grond te tillen, mede veroorzaakt door de beperkte technische hulpmiddelen. De gelimiteerde technische mogelijkheden in een traditionele omgeving brengen ook met zich mee dat het veel tijd kost de gemaakte afspraken en beheerstructuren netjes in stand te houden. 7.7.3. Beoordeling technische oplossing Het implementeren van geavanceerde technische hulpmiddelen zal zonder een aantal bijbehorende organisatorische maatregelen niet tot het gewenste resultaat leiden. Een goede inbedding in het werkproces is van belang om te zorgen dat de werkwijze van gebruikers niet onnodig en te ingrijpend verandert. Bij dit scenario in een randvoorwaarde dat de beheersfunctie (databasebeheer / DBA) gekwalificeerd ingevuld wordt. Technische conversies zijn niet meer nodig. Noodzakelijk is wel het standaardiseren van objectdefinities. Dit is bijna een technische randvoorwaarde. Aspecten als opslag, autorisatie en beveiliging en daarmee het gewenste meervoudige gegevensgebruik vanuit verschillende omgevingen worden in dit scenario door de techniek goed geregeld. Deze oplossing schiet tekort waar het proces gerelateerde problemen, zoals versiebeheer en andere "business rules', betreft. Dit moet met procedures en werkinstructies te ondervangen worden. 7.7.4. Beoordeling gei'ntegreerd model


pagina 54 van 74

o ISSUE

ESRI Nederland


De grootste kracht van dit model is gelegen in het uitbouwen van de datalaag naar een objectgerichte omgeving door het opnemen van 'business rules'. Dit biedt de meest complete integrale ondersteuning van het werkproces en daarmee de krachtigste oplossing. Belangrijker nog is de grote stabiliteit van dit model. Technologie kan veranderen, de gegevens waarmee Rijkswaterstaat werkt niet. Door toe te groeien naar een objectgerichte gegevenshuishouding. waarin gegevens betekenisvol worden opgeslagen (dus 'kant verharding' in de database in plaats van een rode lijn of 'lantarenpalen" in plaats van punten met een bepaald symbool) wordt de informatievoorziening duurzaam gestructureerd en minder afhankelijk van de gebruikte technische hulpmiddelen. Geconcludeerd kan worden dat de gesignaleerde technische problemen met dit concept voor een belangrijk deel worden opgelost. Het model biedt verder een goed raamwerk om de knelpunten die voortvloeien uit de aard van de onderzochte processen op te lossen. Mits goed geimplementeerd biedt dit scenario ook een oplossing voor het versiebeheer en transactiemanagement. Dit hangt af van de technische mogelijkheden van de software waarmee de datalaag wordt ingevuld. Zowel voor de data opslag als voor het datamanagement zal een keuze gemaakt moeten worden. Indien op het niveau van het datamanagement (de 'business rules') in de datalaag gekozen wordt voor de juiste technologie zal de onafhankelijkheid van leveranciers afnemen. Onderliggende technologie (data opslag) kan wijzigen, gebruiksomgevingen kunnen wijzigen, de gegevens zijn is een vrij constante factor. Een goede implementatie van de business rules is de basis voor een duurzame inrichting van de gegevenshuishouding. Met de business rules wordt ook de noodzakelijke inhoudelijke component toegevoegd aan technische conversies. Het model is echter complex, zowel wat betreft de techniek als de bijbehorende organisatorische maatregelen.

7.8.

Recapitulatie

Onderstaande tabel geeft in 'consumentenbond scores" de beoordeling van de oplossingsvarianten. Aspect Oplossing Laissez faire Procedures Techniek Gei'ntegreerd

Wegneinen meervoudige opslag

Beheersbaarheid informatiestromen

Uitwisseling

Toegankelijkheid

Versie- en transactie beheer

-

-

o

+ +

0

0

o +

+

+

-

+

+

+

o

Het geintegreerde model leidt tot de beste resultaten. In het volgende hoofdstuk wordt het geintegreerde model verder uitgewerkt en meer in detail onderzocht. Centraal staat de vraag of het mogelijk is het model te implementeren op basis van nu of zeer


pagina 55 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


binnenkort beschikbare standaardproducten die vallen binnen of nauw aansluiten bij de standaards en voorkeursproducten van Rijkswaterstaat. Vervolgens moeten de consequenties in beeld worden gebracht.


pagina 56 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


8. Uitwerking voorkeursvariant 8.1. Inleiding In dit hoofdstuk wordt de voorkeursvariant verder uitgewerkt. Eerst wordt de verdere invulling van de technische kant van de oplossing beschreven. De organisatorische aspecten worden belicht aan de hand van het 'OPAFIT-model. Op dit moment kan in hoofdlijnen worden aangegeven wat organisatorische consequenties zijn en aanpassingen van de werkwijze nodig zijn om tot een succesvolle operationele toepassing te komen. Een gedetailleerde invulling is pas mogelijk op basis van een pilotproject. 8.2. Technische invulling 8.2.1. Eisen data opslag Het voorkeursmodel gaat uit van opslag van alle geografische gegevens uit GIS, C A D en MOSS in een industrie standaard relationele (of object-relationele) database. De ontwikkelingen op het gebied van het beheren van geografische gegevens in standaard databases gaan zeer snel. Daarom wordt aanbevolen een oplossing te kiezen die database onafhankelijk is. Voor de interne opslagstructuur in de database wordt geadviseerd zoveel mogelijk een van de OGIS-specificaties voor 'Simple Features' te volgen.

8.2.2. Eisen data management Op de datamanagement laag wordt het bedrijfsproces van Rijkswaterstaat met objectdefinities en 'business rules" gemodelleerd en vertaald naar de fysieke opslag in de database. Objectdefinities representeren de werkelijkheid waar de activiteiten van Rijkswaterstaat op gericht zijn. In het algemeen is dit een vrij constant en stabiel geheel. Door deze laag goed in te richten, wordt de basis voor een stabiele informatiehuishouding gelegd. Het datamodel, de objecten en hun definities, zijn in de loop van de tijd vrij constant, de onderliggende fysieke opslag mag en kan wijzigen. Het is dus vereist dat er goede mogelijkheden voor het definieren van geografische objecten aanwezig zijn. Geografische eigenschappen als het gesloten zijn van vlakken, het niet zichzelf kruisen van lijnen, samengestelde geometrische objecten en dergelijke moeten gehanteerd kunnen worden. CAD-objecten onderscheiden zich doordat ze een aantal specifieke kenmerken hebben, zoals kleur, layer, lijnstijl, handles etc. Vanuit het ontwerpproces is vereist dat de C A D objecten (lees objecten die in een CAD-omgeving ontstaan zijn) inclusief alle bijbehorende CAD-attributen in de database kunnen worden opgeslagen.


pagina 57 van 74

ISSUE

ESRI Nederland


Een reguliere database kent alleen "short transactions" (denk aan het reserveren van een stoel in een vliegtuig). De voor geo-informatie (en ontwerpprocessen) kenmerken 'lange transacties" zullen dus door voorzieningen in de datamanagement-laag beheerd moeten kunnen worden. Hieraan gekoppeld is het versiebeheer. Gelet op de openheid naar de toekomst moet de datamanagement-laag voor de fysieke opslag gebruik kunnen maken van verschillende databases. Naar de eindgebruikersomgevingen is aansluiting op de vigerende Rijkswaterstaat standaard producten (AutoCAD, MOSS, ARC/INFO en ArcView) vereist. Mogelijkheden om ook met andere (gangbare) tools om te kunnen gaan zijn met het oog op een grotere openheid en onafhankelijkheid gewenst. De datamanagement-laag functioneert in de voorgestelde architectuur. zoals schematisch weergegeven in onderstaande figuur, als 'universele geografische server'. Geografische objecten worden door deze server beheert in een industrie standaard database naar keuze en beschikbaar gesteld aan diverse standaard applicaties. Figuur 9; Universele geografische server

ARC/ INFO

Arc View

MOSS

AutoCAD

Internet

Open API

Open interface naar Client applicaties Netwerk

Data Management 'Universele Geografische Server'

Oracle

8.2.3 Advies wat betreft keuze data omgeving Het hiervoor geschetste model kan per laag met verschillende componenten worden ingevuld. Het uitgangspunt is echter is dat de bovenlaag, de werkomgevingen van de eindgebruikers, ongewijzigd blijft. Hierin liggen binnen Rijkswaterstaat grote investeringen vast, niet alleen in de technologie maar vooral in kennis en vaardigheden van de medewerkers.


pagina 58 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Gegeven deze uitgangspunten voldoet een oplossing gebaseerd op Spatial Database Engine (SDE) met de C A D Client extensie het best aan het geformuleerde conceptueel model. SDE werkt als universele geografische data- en applicatieserver op de belangrijkste industrie standaard databases en is in staat data te ontsluiten naar zowel AutoCAD, ArcView als ARC/INFO en het kan communiceren met MOSS. Een belangrijk pluspunt is dat via SDE de geografische gegevens op verschillende wijzen in de database kunnen worden opgeslagen. SDE ondersteunt alle -voorlopigeOpenGIS formaten (binair, genormaliseerd en SQL3). Alle formaten zijn via de volledig gedocumenteerde, open API benaderbaar. Communicatie met de eindgebruikerstools verloopt ook via deze API. Gelet op de hiervoor gestelde eisen luidt het advies: • Opslag van de gegevens in een standaard relationele database (Oracle, Microsoft SQL-server) of een object-relationele database (IBM DB2 of Informix). • Geografisch datamanagement door een universele geografische server. Van de in de markt beschikbare producten voldoet Spatial Database Engine (SDE) het best aan de eisen (Fout! Verwijzingsbron niet gevonden,). Opgemerkt moet worden dat deze oplossing nog niet beschikbaar is in combinatie met de Ingres database (DONAR).

8.3.

Consequenties voor de organisatie: OPAFIT

De term OPAFIT wordt binnen Rijkswaterstaat al heel lang gebruikt om de gevolgen van de implementatie van GIS, onderverdeeld naar een aantal aandachtsgebieden te beschrijven. Het gaat om de volgende aspecten. Organisatie 0 Personele aspecten p Afspraken, procedures en standaarden A Financien (kosten en baten) F Informatie (gegevens en gegevensgebruik) I Techniek T

8.3.1. Organisatie Organisatorische aspecten bij implementatie De voorgestelde geintegreerde aanpak betekent voor de organisatie een ingrijpende verandering. Het is van vitaal belang dat deze veranderingen worden gedragen en gestuurd door het hogere management. Een succesvolle invoering is afhankelijk van een breed draagvlak. Naar de gebruikers is goede communicatie over de veranderingen, zodat voldoende inzicht ontstaat, van belang. Verder moet gezorgd worden voor betrokkenheid bij de verdere uitwerking en invoering.


pagina 59 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Een prqjectmatige aanpak zorgt voor een realisatie van de gestelde doelen binnen de gestelde tijd en het beschikbare budget. Een stuurgroep vanuit het management zorgt voor sturing op hoofdlijnen. Een projectgroep is verantwoordelijk voor de uitvoering. Via een klankbordgroep kan een brede inbreng van gebruikers, beheerders en andere betrokkenen tot stand komen. Organisatorische consequenties in de operationele fase Het meest ingrijpend zijn de veranderingen voor het databeheer. Bij sommige directies is het gegevensbeheer onderdeel van de reguliere taken van de ontwerpers en tekenaars en is geen specifieke databeheer functie aanwezig. Bij enkele andere directies of projectorganisaties zijn aparte databeheerders aangesteld. Er is een belangrijke verandering: van filemanagement naar databasemanagement. Van het beheren van 'files' (AutoCAD tekeningen, ARC/INFO coverages, MOSS-modellen) gaat men naar het beheren van een database. Dit vereist deskundigheid op het gebied van datamodellering, database management, inrichting en tuning van een database etc. In kwantitatief opzicht betekent dit dat er een Database Administrator beschikbaar moet komen. Organisaties die beschikken over een databeheerder hebben in principe dus de benodigde formatieruimte. Waar databeheer nog niet geformaliseerd is in een benoemde functie zal vrijwel zeker uitbreiding van de formatie moeten komen. Het is vrijwel onmogelijk de kleine stukjes databeheer zoals die nu zijn ondergebracht in de functies van tekenaars en ontwerpers vrij te maken en samen te brengen in een nieuwe functie. Aan een D B A worden in kwalitatief opzicht hogere eisen gesteld dan als regel nu gesteld worden aan de databeheerders. Per situatie moet nagegaan worden in hoeverre met een gerichte opleiding van de betrokken functionaris hierin kan worden voorzien. Open en geintegreerde gegevenshuishouding Door het beheren van de geografische informatie in een standaard database, wordt deze beter gei'ntegreerd met de rest van de informatiehuishouding. Daardoor wordt gegevensuitwisseling en gemeenschappelijk gegevensgebruik gestimuleerd. Dit bevordert de samenwerking in een organisatie en mogelijk zelfs met andere externe partijen, waardoor ruimte ontstaat voor een nog meer integrale en gezamenlijk aanpak. Uitwisseling van gegevens leidt tot uitwisseling van ideeen, tot het ontstaan van nieuwe ideeen en het zoeken naar en vinden van andere, creatieve oplossingen. Het GIV-beheer kan, omdat gebruik wordt gemaakt van dezelfde standaard hulpmiddelen, beter worden gei'ntegreerd in het totale IT-beheer.

8.3.2. Personele consequenties Verandering in werkwijze en werkomgeving worden vaak gezien als een bedreiging. Vaak is het een kwestie van 'onbekend maakt onbemind', soms mag men zich terecht zorgen maken. Er moet dan ook zorgvuldig met de belangen van de betrokken medewerkers worden omgegaan. Dit vraagt zeker niet alleen voldoende communicatie


pagina 60 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


en voorlichting. Ook wat betreft opleidingen zal er het een en ander gedaan moeten worden. In het onderzoek en bij de presentatie van het prototype is naar voren gekomen dat vooral het feit dat via de open database alle gegevens in principe voor iedereen -althans technisch gesproken- toegankelijk zijn als bedreigend wordt ervaren. In de huidige situatie is er een scheiding tussen GIS, C A D en MOSS. Daarmee hebben de verschillende groepen / gebruikers een duidelijke, deels beschermde positie. Er is een zekere angst deze te verliezen. Over dit aspect zal met de verschillende groepen intensief moeten worden gecommuniceerd. Het aanwezige besef voor het belang van de kwaliteit van gegevens, producten en van het 'overall project resultaat" is daarbij het vertrekpunt. Databeheerders Zoals in de vorige paragraaf al is aangegeven, zal met name voor de databeheerders de inhoud van het werk veranderen. Er worden andere (hogere) eisen gesteld aan hun vaardigheden. Gebruikers In principe kan de technologie zodanig worden geimplementeerd dat de veranderingen in het direct werken met de verschillende applicaties (AutoCAD, MOSS, ArcView) gering blijven.

8.3.3. Afspraken, procedures en standaarden Objectdefinities Binnen het aandachtsgebied 'afspraken' c a . gaat het vooral om objectdefinities. Enerzijds is in een geintegreerde data omgeving het hanteren van standaards voor objectdefinities een randvoorwaarde, anderzijds biedt de voorgestelde oplossing adequate hulpmiddelen voor het maken van en werken met standaards. Voor C A D en MOSS zijn reeds enkele standaards in gebruik. Daarop moet worden aangesloten. Omdat er verschillende standaards in gebruik of in ontwikkeling zijn, betekent dit vrijwel zeker het maken van keuzen. Procedures Het spreekt voor zich dat er procedures rond het beheer van de database ontwikkeld moeten worden. De uitwerking is sterk afhankelijk van de organisatorische context.

8.3.4. Financien De projectgroep acht het weinig zinvol om in dit stadium kwantitatieve uitspraken te doen over de financiele aspecten. Om zinnige kwantitatieve indicaties van de kosten en vooral van de baten te kunnen geven is meer gedetailleerd inzicht in de processen noodzakelijk. Het pilotproject zal mede gericht moeten zijn op het verkrijgen van een goed gefundeerd financieel inzicht, zowel van het invoeringstraject als van de operationele situatie.


pagina 61 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


In kwalitatieve termen kan het volgende over de financiele consequenties worden opgemerkt. Kosten De kosten zijn op te splitsen in incidentele uitgaven en structurele kosten. Incidenteel: • • • •

Aanschaf licenties database (bijv. Oracle) en data management software (SDE); Aanschaf licenties client connecties database en SDE; Eventueel aanschaf server machine (hardware); Opleidingen -basistrainingen;

•

Ondersteuning en advies externe deskundigen implementatie;

Structureel: • Onderhoud op software; • Onderhoud en afschrijvingen op hardware; • Personeelskosten - D B A ; Baten De baten zijn structureel van aard. • Personeelskosten -bestandsbeheer; • Efficient beheer. door eenmalige opslag gegevens; • Tijdsbesparing, door niet meer hoeven te zoeken naar juiste data; • Tijdsbesparing door wegvallen conversies; • Kwaliteit van gegevens; • Grotere zekerheid voor projectleiders wat betreft kwaliteit en juistheid informatie; • Duurzaam zekerstellen projectinformatie; Zoals uit het onderzoek is gebleken, ligt de belangrijkste meerwaarde in de zin van efficiency en kwaliteit op het niveau van de projecten. Infrastructuurprojecten zijn bij per definitie geintegreerde processen, waar geografische informatie een sleutelrol speelt en waar GIS. C A D en MOSS complementair worden ingezet.

8.3.5. Informatie Het invoeren van een geintegreerde database voor de geografische gegevens betekent een kwaliteitsslag. De mogelijkheden van een database voor het automatisch bewaken van de integriteit van gegevens, het vastleggen en afdwingen van kwaliteitseisen in de database met 'business rules' en autorisatiemechanismen zijn daarbij waardevolle hulpmiddelen. Dit wordt versterkt doordat conversies, waarbij ook verlies van informatie of afname van de kwaliteit kan plaatsvinden, niet meer nodig zijn. Redundance van gegevens verdwijnt. Behalve efficiency in het beheer. brengt dit ook een reductie van fouten die voortvloeien uit het gebruiken van onjuiste gegevens met zich mee.


pagina 62 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


De uitwisseling van informatie tussen gebruikers en daarmee de samenwerking zal soepeler verlopen. Dit bevordert de nagestreefde integrale aanpak. Als laatste kan worden genoemd dat met het opnemen van de geometrie in een database een betere integratie van geografische gegevens met administratieve gegevens mogelijk wordt. Een goed voorbeeld hiervan is de LKI/AKR. Nu vindt de kadastrale registratie nog volgens een gescheiden systematiek plaats, met de grafische gegevens over de kadastrale situatie (LKI) los van de eigendomsgegevens (AKR). 8.3.6. Technische aspecten Ten aanzien van de technische consequenties is de vraag aan de orde in hoeverre de voorgestelde oplossing past in de huidige IT-infrastructuur van Rijkswaterstaat. Formeel is de Ingres R B M S binnen Rijkswaterstaat bestempeld als voorkeursproduct. In de praktijk wordt Ingres met name in de natte sector veel toegepast (DONAR) en zien we in de droge sector vooral Oracle (diverse systemen A V V , waaronder verkeersongevallen registratie). Voor geografische database oplossingen is geen voorkeursproduct of standaard. Alle operationele toepassingen van geografische databasetechnologie zijn gebaseerd op SDE. Voorbeelden zijn het N W B , de verkeersongevallen registratie en Wegbeheer2000 GIS. Als GIS standaard heeft Rijkswaterstaat gekozen voor de GIS producten van ESRI, te weten ARC/INFO, ArcView en MapObjects. SDE is eveneens een product van ESRI en past naadloos in deze productlijn. Een aanvullend voordeel van SDE is de client-server architectuur. De communicatie tussen client en server is gebaseerd op het TCP/IP-protocol. In hybride netwerken (UNIX, Windows) is geen NFS of vergelijkbare software nodig voor het benaderen van files op een UNIX-server vanaf een Windows werkplek. Daarnaast is door de clientserver architectuur het volume van het netwerkverkeer minimaal. SDE biedt tenslotte een veel hogere performance dan traditionele tools. Flet aantal gelijktijdige gebruikers en de omvang van de database zijn niet van invloed op de performance voor een individuele gebruiker.

8.3.7. Recapitulatie De voorgaande exercitie aan de hand van het OPAFIT-model leert dat de invoering van een geintegreerde geografische database ingrijpende gevolgen heeft. Hoewel een aantal aspecten nader onderzoek vergt, kan voorlopig de balans worden opgemaakt en worden geconcludeerd dat de voordelen aanzienlijk zijn. Dit zijn: • Eenmalige opslag van gegevens, waarbij conversies komen te vervallen; • Goede mogelijkheden voor gemeenschappelijk gegevensgebruik vanuit verschillende systemen; • Toegankelijkheid van gegevens verbetert;


pagina 63 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


• • • •

•

Naadloos benaderen van gegevens. elke willekeurige selectie is mogelijk. onafhankelijk van de opbouw van bestanden en het gebruikte systeem; Betere beheermogelijkheden; Betere beveiliging en autorisatie; Waarborging van de kwaliteit van gegevens door adequate technische hulpmiddelen, zoals versiebeheer, transactiemanagement en validatie van gegevens door de database; Betere mogelijkheden om gegevens duurzaam zeker te stellen;

Er zijn echter ook nadelen te noemen: • • • •

De mogelijkheden voor opslag en beheer van rasterdata in dezelfde database zijn minder ver uitgekristalliseerd; Ingrijpende organisatorische consequenties, met name voor beheer; Inrichten en onderhouden van een relationele database vereist (specialistische) kennis, die binnen een organisatie aanwezig moet zijn. Implementeren van zaken als versiebeheer en transactiemanagement biedt voor de gebruikers en werkprocessen toegevoegde waarde, maar is ingrijpend.

Daarnaast signaleert de projectgroep een toegevoegde waarde van de objectgerichte benadering. Het ontwikkelen van objectgerichte gegevensstandaards leidt tot duurzame stabilisering van de informatiehuishouding. Deze wordt minder atbankelijk van de stand van de technologie, minder tijdsafhankelijk en meer leveranciersonafhankelijk. Door aansluitend hierop bij de implementatie te kiezen voor open standaarden, wordt geen enkele weg naar toekomstige ontwikkelingen afgesloten.


pagina 64 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


9. Prototype 9.1. Doel prototype Parallel aan het theoretische onderzoek is aan de hand van een werkend prototype onderzocht of de voorgestelde technische oplossing in de praktijk te realiseren zou zijn. Als 'proof of concept' is een beperkt technisch prototype gebouwd. Het gaat er om te demonstreren dat het voorgestelde concept (lees: het type technologie) ook technisch kan werken. Het prototype is gebouwd met software die binnen Rijkswaterstaat standaard is dan wel veelvuldig wordt gebruikt. Om het prototype een voldoende realiteitsgehalte te geven, is in het prototype een aantal kernfuncties die bij het ontwerpen van infrastructuur worden gebruikt, opgenomen. Nadrukkelijk wordt aangegeven dat zaken die direct samenhangen met de organisatorische kant van het ontwerpproces, in het prototype niet zijn meegenomen.

9.2.

Technische opzet van het prototype

Het prototype is gebouwd met de volgende componenten: • Oracle R D B M S ; • Spatial Database Engine (Universele geografische server/ datamanagement); • ArcView, AutoCAD, MOSS en MicroStation als client; Deze software draaide op standaard hardware in een Local Area Network op basis van TCP/IP. Een gedetailleerde beschrijving van het prototype is opgenomen in Fout! Verwijzingsbron niet gevonden..

9.3. Data prototype Voor het prototype is een database opgebouwd met de volgende gegevens die zijn verkregen van het projectbureau 'de Maaswerken'. • Topografie 1:10.000; Top 10 Vector (TDN), 56 kaartbladen (verdeeld in een oosten een west blad) voor het gehele beheersgebied van Rijkswaterstaat Limburg • Topografie 1:1.000; D T B / D T M , 20 kaartbladen DTB rivieren; • Grondgebruik. C B S Bodemstatistiek 1:25.000, 56 kaartbladen • Een volledig opgewerkte AutoCAD tekening, inclusief symbologie, totaal 36 Mb. • Kadastrale kaart (LKI) voor een gebied langs de Maas, ruim 20.000 percelen, inclusief kadastrale oppervlakte en perceelsnummer. • MOSS ondergrond uit de DTB; • MOSS model van een geplande ingreep in het kader van 'de Maaswerken'; • Kabels en leidingen van het gebied van de Grensmaas.


pagina 65 van 74

ISSUE

ESRI Nederland


9.4.

Functionaliteit prototype

Het prototype is gebouwd rond een aantal stappen uit het proces 'ontwerp en realisatie van infrastructurele werken'. Verschillende fasen van het proces zijn in het prototype terug te vinden. Per deelproces is een aantal functies getoond (zie Figuur 10). Per functie wordt hierna een toelichting van de werking en het doel gegeven. Figuur 10; Procesdiagram prototype GIS/CAD/MOSS Bepalen altematieven Bepalen milieu effecten

Prototype

Presentatie scores

Geometrisch ontwerp voorkeurs . variant .

Prototype

Kosten naming Constructie en besteks tekeningen Grond aankoop Revisie tekeningen

|visualisatie]-|visualisatie)-| Visualisatie)-

Controle plan

Planning IRapportagek Aanwijzingen beheer Startnotitie

Trajectnota MER

OTB/TB

[

Detail ontwerp

Bestek ] [ Gunning j [ Inspectie

Nacalculatie

Bestek

Evaluatie

Aanbesteding Uitvoering Oplevering

Beheer

Deelproces bepalen alternatieven (t.b.v. startnotitie) 1. Verkenning studiegebied Centrale, 'naadloze' database met verschillende relevante basisgegevens. Met behulp van GIS-client eerste verkenning van het studiegebied: topografie, grondgebruik, kabels en leidingen, eigendomsgrenzen. Per gebruiker verschillende rechten. 2. Inventariseren dwangpunten / aandachtspunten Grote grondeigenaren. Classificatie percelen mbv GIS, inzicht in eigendomssituatie. Werking autorisatie in database getoond: niet elke gebruiker heeft toegang tot administratieve gegevens kadastrale percelen. Deelproces: Geometrisch ontwerp voorkeursvariant 3. Geometrisch uitwerken voorkeursvariant (MOSS model) In MOSS wordt model ontworpen, op basis van D T B / D T M in database. Tonen DTB. Laden MOSS-model in database met de MOSS-loader. De MOSS-loader genereert versie-informatie (datum, ontwerper) in de database. Vervolgens met ArcView het MOSS model uit de database visualiseren. Alle string-informatie uit MOSS opgeslagen in database. Classificeren op stringnaam, eigenaar (ontwerper).


pagina 66 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


•MSSSMM

4. Maken ontwerptekening In AutoCAD het MOSS model, en de onderliggende DTB opvragen en opwerken tot ontwerptekening. Aantonen autorisatie en beveiliging van de database en ondersteunen kwaliteitsbewaking met behulp van databaseconstraints. Het MOSS-model kan in C A D niet gewijzigd worden. De onderliggende DTB mag wel gewijzigd worden. De database zorgt dat vlakobjecten in de DTB ook vlakobject blijven. Het is niet mogelijk een lijnobject aan een layer met vlakobjecten toe te voegen. Opslaan aangepaste ontwerptekening in database. Met GIS opvragen: alle wijzigingen zijn centraal verwerkt in de database en direct zichtbaar. Deelproces: raming kosten 5. Kostenraming grondaankoop Confrontatie van MOSS-model met eigendomsgrenzen (kadastrale percelen) en het grondgebruik. Per categorie grondgebruik bevat de database (fictieve) grondkosten per oppervlakte eenheid. Overlay-analyse uitvoeren met GIS. Uitkomsten tonen in rapport (Seagate Crystal Reports). Deelproces: grondaankoop 6. Bepalen aan te kopen percelen Overlay van het MOSS-model met de kadastrale kaart (LKI), koppelen aan kadastrale gegevens eigendom. Resultaat: kaart met aan te kopen percelen. Welke percelen geheel, welke percelen gedeeltelijk aan te kopen. Tevens lijst met perceelsnummers en eigenaar. Hierbij benadrukken dat vanuit de database de enige juiste (gevalideerde) versie van het ontwerp wordt geconfronteerd met actuele eigendomsgegevens. In de GIS-omgeving is het mogelijk om tegelijkertijd ook naar andere gegevens, bijvoorbeeld 2D topografie, te kijken. Deelproces: constructie en bestekstekeningen 7. Maken opgewerkte tekening In AutoCAD het MOSS-model en ondergrondgegevens opvragen. De SDE database heeft als voordeel dat gegevens "seamless" opgevraagd kunnen worden. In de demo wordt getoond opvragen via kaartbladindeling top 10, top50 en rivierkaart alsmede op basis van willekeurige ruimtelijke uitsnede. X-ref s zijn doordat basisbestanden als Top 10, DTB in de database worden beheerd, overbodig. Het is tevens mogelijk om signatuur, arceringen en andere C A D opmaakkenmerken in de database op te slaan. Deelproces: Visualisatie 8. Tekeningen, kaarten en grafische presentaties In alle fasen van het ontwerpproces worden diverse visualisaties vervaardigd. Vanuit de database worden dezelfde gegevens voor diverse doeleinden gebruikt, met verschillende tools, afhankelijk van de gewenste resultaten. Er zijn visualisaties getoond met MicroStation (seamless opvragen diverse datasets) en ArcView.


pagina 67 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Omdat in de database gekozen is voor opslag in 3D-shapes, was het ook mogelijk om met ArcView 3D Analyst direct een driedimensionale visualisatie te maken. Uit de D T M is een 3D hoogtemodel gegenereerd, waarover het top 10vector bestand werd gedrapeerd. In dit redelijk waarheidsgetrouwe model van het landschap werd vervolgens in 3D het MOSS model getoond.

9.5.

Evaluatie prototype

Het prototype is beoordeeld door het projectteam en in gedemonstreerd in een tweetal presentaties voor de betrokken diensten en directies. Projectteam De beoordeling door het projectteam was gericht op de wijze van uitwerking van het conceptueel model. Er is door het projectteam met name ingegaan op de plaats en functie van de geografische datamanagement omgeving (i.e. SDE) in het model. Het projectteam komt tot de conclusie dat SDE als 'universele geografische server' een essentiele schakel is voor de realisatie van het concept. Daarbij gaat het om een aantal aspecten: • • •

•

Definitie geografische objecten ("business rules'). Dit is een eerste stap naar het inrichten van een stabiele informatiehuishouding; Versiebeheer en transactiemanagement. Een standaard R D B M S voorziet niet in "lange transacties'; Transparant ontsluiten en toegankelijk maken geintegreerde geografische data vanuit de standaard Rijkswaterstaat werkomgevingen AutoCAD, MOSS en ArcView. Andere omgevingen zijn eveneens standaard mogelijk (ARC/INFO, Internet, MicroStation) of via de Open API te realiseren; Onafhankelijke data opslag in een willekeurige standaard database, helaas met uitzondering van Ingres;

Gebruikers De beoordeling door de gebruikers was met name gericht op het wegnemen van de gesignaleerde knelpunten en op de gevolgen voor de werkwijze. •

Gemeenschappelijk gebruiken van eenmalig opgeslagen gegevens vanuit verschillende omgevingen en zonder conversies wordt als een zeer groot winstpunt gezien;

•

Van belang is dat ook meta-informatie (definities, kwaliteitskenmerken) gei'ntegreerd beheerd kan worden. Hieraan is in het prototype slechts beperkt aandacht geschonken; Transparante toegang tot data (naadloos door verschillende layers heen, zonder kaartbladgrenzen) wordt hoog gewaardeerd; Voor eindgebruikers zal de werkwijze slechts beperkt veranderen; Voor beheerders zijn de veranderingen ingrijpend. Beoordelen hulpmiddelen die een database-omgeving biedt ten opzichte van de huidige werkwijze positief.

• • •


pagina 68 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


• •

Conversies komen te vervallen; Gebruikers (eindgebruikers en beheerders) zijn unaniem dat het model een kwaliteitsverhoging mogelijk maakt.

Als algemene conclusie wordt door projectteam en gebruikers onderschreven dat het prototype aantoont dat het gepresenteerde conceptueel model ook technisch gerealiseerd kan worden. De benodigde software wordt op dit moment door gerenommeerde leveranciers in de vorm van standaardproducten aangeboden.


pagina 69 van 74

ESRI Nederland

o

ISSUE


•M DBIMSUTOK

10. Vervolgtraject en pilot 10.1. Hoe nu verder De projectgroep stelt voor om het vervolgtrajecten in twee delen te splitsen. Vanwege het fundamentele karakter en de ingrijpende consequenties is een breed draagvlak binnen heel Rijkswaterstaat van vitaal belang. Daartoe wordt een traject gericht op communicatie, validatie en toetsing. Draagvlak kan worden verkregen open communicatie, waarbij er nog voldoende ruimte voor inbreng wordt geboden. Om de consequenties in al zijn facetten beter te doorgronden wordt een pilotproject uitgevoerd, waarbij de voorgestelde oplossing in een operationele projectomgeving uitvoerig wordt getest.

10.2. Vervolgtraject: communicatie, validatie en toetsing De projectgroep is van mening dat uitvoerige communicatie met diverse direct en indirect betrokken partijen binnen Rijkswaterstaat een kritische succesfactor is. De volgende activiteiten hebben plaatsgevonden: • Presentatie en demonstrate prototype voor betrokkenen (deelnemers workshops, geinterviewde personen); • Informatieve bijeenkomst met aantal vertegenwoordigers diverse overlegplatforms; • Presentatie in GIS-gebruikersoverleg en Rijkswaterstaat GIS-dag; • Schrijven artikel voor GeoNieuws. Het is van belang ook buiten het GIS-veld en buiten de groep van direct betrokkenen voor een goede informatievoorziening te zorgen. Hier zijn twee sporen. De projectgroep voornemens een aantal bijeenkomsten bij de regionale en specialistische directies te beleggen. Op die bijeenkomsten, die het karakter van een workshop hebben, wordt het onderzoek gepresenteerd en is een demonstrate van het prototype. Er is voldoende ruimte voor vragen, reacties en discussie. Het doel van deze ronde is naast informeren en draagvlak verkrijgen ook het valideren van de bevindingen en conclusies en het toetsen van de voorgestelde oplossingsrichting. Het tweede spoor is erop gericht om het onderzoek en de bevindingen kracht bij te zetten en op een hoger niveau gedragen te krijgen. Hiervoor is intensief overleg met verschillende belanghebbende organen en gremia nodig. Om de doelstellingen helder te krijgen en de activiteiten te stroomlijnen wordt een communicatieplan opgesteld. De resultaten van beide trajecten worden beknopt neergelegd in een ' Validatierapporf dat mede input is voor de pilot.


pagina 71 van 74

ESRI Nederland


10.3. Pilotproject 10.3.1. Waarom een pilotproject Het vooronderzoek heeft aangetoond dat er veelbelovende mogelijkheden zijn om op basis van moderne geografische databasetechnologie de afstemming tussen GIS. C A D en MOSS aanzienlijk te verbeteren. Verder onderzoek, in de vorm van een pilot-project en gericht op de consequenties voor de organisatie en de geo-georienteerde werkprocessen is echter nodig. Het streven zal er niet op gericht moeten zijn om op basis van het vervolgonderzoek tot een generiek voorstel voor heel Rijkswaterstaat te komen over de invoering van betreffende technologie op een bepaalde (gestandaardiseerde) wijze. Gezien de grote verschillen die tussen de verschillende diensten en directies bestaan in de mate waarin geo-informatietechnologie wordt toegepast en de wijze waarop een en ander georganiseerd is. is het beter het pilotonderzoek zodanig op te zetten dat elke directie naar eigen behoeften de resultaten kan toepassen. 10.3.2. Uitgangspunten pilotproject Voor het pilotproject gelden de volgende uitgangspunten. • Er moet binnen Rijkswaterstaat een voldoende breed draagvlak voor het uitvoeren van een pilot zijn; • Een pilot mag niet te veel impact op de organisatie waar de pilot plaatsvindt, hebben; • • •

•

Er moet voldoende tijd zijn voor de voorbereiding, realisatie en operationeel gebruik van het pilotsysteem; Gegeven de lange doorlooptijd van het ontwerpproces, zal ook het pilotsysteem langere tijd (gedacht wordt aan 6 maanden) operationeel gebruikt moeten worden; De pilot moet zodanig worden opgezet dat, na een periode van parallel draaien de pilotomgeving dermate volwassen is dat de 'oude omgeving' in principe kan worden uitgeschakeld; De problematiek omvat veel samenhangende issues, verstandig is de pilot te concentreren op een aantal key-issues.

10.3.3. Keuze pilotlocatie Een locatie waar de pilot kan plaatsvinden zal aan de volgende kenmerken moeten voldoen. •

• •

De organisatie waar de pilot plaatsvindt is probleemeigenaar en moet probleem met de afstemming tussen GIS, C A D en MOSS ook ervaren en aan willen pakken. Er moet draagvlak zijn in de betreffende organisatie; De pilot vindt plaats bij een *echt' project, van voldoende omvang; Het project kent voldoende evenwicht tussen GIS, C A D en MOSS aspecten. In de praktijk betekent dit een project dat al verder is dan de MER-fase.


pagina 72 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


MMMmm

• •

Een goed lopende projectorganisatie is vereist. Databeheer dient in de projectorganisatie al enigszins uitgekristalliseerd te zijn, bijvoorbeeld in de vorm van procedures, databeheerders e.d.

10.3.4. Aandachtspunten pilotproject Op dit moment kan de projectgroep al een aantal aandachtspunten voor een pilotproject formuleren. Uit de presentatie en de bespreking met de vertegenwoordigers van de diverse overlegplatforms zullen aanvullende aandachtspunten naar voren komen, evenals uit het communicatie- en validatietraject. Duidelijk is dat het voor een grote groep gebruikers toegankelijk maken van alle data vanuit een transparante database een goede start is. Aandachtspunten voor de pilot zijn (in willekeurige volgorde): • Relatie tekening - database: (re)produceren tekening; • Welke deskundigheid is in huis nodig (inrichting database, tunen database) onderscheid maken naar opbouvvfase en bij operationeel / beheer en onderhoud; • Komen tot (grotendeels) generiek objectmodel voor proces wegontwerp; • Veranderende rol en taak van de databeheerder; • Koppeling met ARC/INFO (met name GRID, tin), genereren breeklijnen die teruggaan naar MOSS (rivierontwerp); • Relatie met dienstkringen; • Workflowmanagement, procesbeheersing; • Implementatie kwaliteitscriteria; • Procedures; • Integratie meta-informatie; Een deel van de genoemde aandachtspunten heeft betrekking op de directe gevolgen voor het werkproces c.q. de projectorganisatie waar de nieuwe technologie wordt toegepast. Daarnaast is er een aantal Rijkswaterstaat brede aandachtspunten. Om het de projectorganisatie waar de pilot plaatsvindt niet met deze aspecten met een brede, meer algemene betekenis te belasten, kan worden overwogen het pilotonderzoek ook in twee delen te splitsen. 10.3.5. Organisatie pilotproject Het pilotproject moet worden getrokken door een complementair driehoeksverband met van Meetkundige Dienst, de regionale directie waar de pilot geplaatst wordt en de leveranciers (Issue Information Technology, Infrasoft en ESRI Nederland). Gelet op het brede belang voor de toekomstige geo-informatie infrastructuur van Rijkswaterstaat zou in dit verband de M D of de Hoofddirectie een belangrijke partij (sponsor ?) moeten zijn. De regionale directie levert de procesomgeving - het infrastructuurproject waar de pilot plaatsvindt - en de leverancier draagt zorg voor de benodigde expertise. Van de leverancier kan een stukje medefinanciering worden gevraagd in de vorm van het beschikbaar stellen van softwarelicenties en andere faciliteiten. De directie waar de pilot geplaatst wordt is als probleemeigenaar projectverantwoordelijk en stuurt het project aan, vanuit de kaders van dit rapport.


pagina 73 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Voor het noodzakelijke draagvlak wordt voorgesteld een klankbordgroep in te stellen met vertegenwoordigers van alle regionale directies en specialistische diensten.

10.4. Projectvoorstel pilot Met de resultaten van het overleg met de diverse betrokken partijen en de communicatieronde mede als input zal een plan van aanpak voor het pilotproject opgesteld worden. Daarin komen aan de orde: - doelstelling pilot - op te leveren resultaat - opzet projectorganisatie (aansturing, afstemming en coordinatie, deelnemende partijen, inbreng gebruikers) keuze pilotsite mijlpalenplan planning - inrichting pilot (technische infrastructuur, opleiding, ondersteuning) - begroting (personeel en financien) - communicatie - risicofactoren


pagina 74 van 74

ESRI Nederland

o ISSUE


Bijlagen De bijlagen zijn opgenomen in een separaat rapport. Bijlage I; Samenstelling projectgroep GIS, CAD, MOSS en databases Bijlage 2; Lijst van gei'nterviewde personen Bijlage 3; Verslagen interviews Bijlage 4; Verslagen workshops, inclusief deelnemers Bijlage 5; Referenties Bijlage 6; Procesbeschrijving ontwerp infrastructuur Bijlage 7; Toelichting transactie- en versiebeheer Bijlage 8; Overzicht geografische database producten Bijlage 9; Technische beschrijving prototype


pagina 75 van 76

ESRI Nederland


Bijlage I; Samenstelling projectgroep GIS, CAD, MOSS en databases Namens de opdrachtgever: J. Wiersma, Meetkundige Dienst (projectleider) W. van Ingen, Bouwdienst P.M. Kuggeleijn, Directie Oost-Nederland P.A.M. Smeets, Directie Limburg Namens de opdrachtnemer: J. de Boer, Issue Information Technology R. Heldoorn, Issue Information Technology N. Ruikes, Issue Information Technology L. W. Venneij, ESRI Nederland J. van Winden, ESRI Nederland


pagina 76 van 76

Meetkundige Dienst

(MD)

De M e e t k u n d i g e D i e n s t is

Rijkswaterstaat

kennis-

en d i e n s t e n c e n t r u m

V e r k e e r en W a t e r s t a a t v o o r De M e e t k u n d i g e Dienst is v e r a n t w o o r d e l i j k

voor

o n d e r s t e u n i n g en a d v i s e r i n g van het M i n i s t e r i e van V e r k e e r en W a t e r s t a a t , op g e o d e t i s c h g e b i e d en op

i n f o r m a t i e v o o r z i e n i n g en informatie-

en

communicatietechnologie.

het gebied van informatie- en c o m m u n i c a t i e t e c h n o l o g i e .

De M D vervult een vijftal rollen v o o r V e r k e e r en

K a n a a l w e g 3 b , 2 6 2 8 EB D e l f t

Waterstaat:

Postbus 5 0 2 3 , 2 6 0 0 C A Delft

1.

A r c h i t e c t en adviseur v o o r g e o -

T e l e f o o n (015) 2 6 9 11 11

i n f o r m a t i e v o o r z i e n i n g en i n f o r m a t i e - en

Fax (015) 261 8 9 62

communicatietechnologie

E-mail: m d l o k e t @ m d i . r w s . m i n v e n w . n l

M a k e l a a r v o o r g e o - i n f o r m a t i e en i n f o r m a t i e - en

Internet:

2.

communicatietechnologie 3.

Leverancier en p r o d u c e n t van g e o - i n f o r m a t i e

4.

Beheerder van basis-infrastructuur v o o r i n f o r m a t i e en c o m m u n i c a t i e t e c h n o l o g i e

5.

Beheerder van basis-infrastructuur v o o r g e o informatie

het

www.minvenw.nl/rws/mdi

van geo-

Afstemming GIS r CAD r MOSS en databases

Recommend Documents