VOORSTEL AAN HET ALGEMEEN BESTUUR
AGENDAPUNT 5
Nummer: 533735
Onderwerp: CAW datacommunicatie en telemetrie In D&H: In Cie: In AB: Portefeuillehouder:
8-01-2013 BMZ SKK 31-1-2013 27-2-2013 Beugelink
Steller: Telefoonnummer: Afdeling: Geheim:
ir H.J.G. Hartong 0653695372 Uitvoering ja
nee
Voorstel
Het college stelt u voor om: in te stemmen met een krediettoekenning van € 2,85 miljoen ten behoeve van de noodzakelijke aanpassing van het CAW aan de nieuwe wijze van datacommunicatie en de bijbehorende aanpassing en/of vervanging van de telemetrie-onderstations in de kunstwerken. Advies commissie
BMZ
SKK
Reactie college op advies commissie
533735
-1-
EERDERE BESLUITVORMING
In het College van 23-03-2010 is ingestemd met het voorstel 270465 om het centrale deel van het CAW softwarematige en hardwarematig te vervangen.
INLEIDING CAW staat voor Centrale Automatisering Waterbeheersing. Het CAW is een computersysteem met de volgende functies: 1. Monitoren van peilen, debieten en kwaliteitparameters 2. Opbouw van historische datareeksen 3. Signaleren van afwijkingen in het watersysteem 4. Besturen van kunstwerken in kwantitatieve zin tbv peilen, debieten en waterkwaliteit Het CAW-systeem bestaat uit een samenstel van drie onderdelen: A. het centrale computersysteem B. de telemetrie-onderstations in de kunstwerken C. de data-verbindingen tussen die onderstations en het centrale systeem Het centrale computersysteem (A) is in mei 2011 vervangen en uitgerust met de laatste stand van de techniek op ICT gebied. Met deze vervanging staat het systeem gesteld voor de komende jaren. Het onderhavige project zal op deze techniek voortbouwen. Wat betreft de onderdelen telemetrie (B) en dataverbindingen (C) is technische aanpassing noodzakelijk. De aanleiding daartoe is gelegen in de continuïteitsverklaring van augustus 2010 van KPN inzake PSTN-lijnen. KPN heeft aangegeven de traditionele vaste datalijnen te garanderen tot 1 januari 2015. Het is de verwachting dat KPN vanaf die datum de bestaande lijnen geleidelijk gaat uitfaseren. Hiervoor dient een IP- netwerk voor in de plaats te komen. Het CAW maakt nu nog veel gebruik van analoge lijnen. Overstappen op datacommunicatie middels IP-netwerk-verbindingen (ADSL en GPRS/UMTS) is een technische noodzaak. Het CAW communiceert met de kunstwerken in het veld middels aldaar opgestelde telemetrie-onderstations. Veel van deze onderstations zijn verouderd, maar functioneren met de huidige wijze van datacommunicatie naar behoren. De verouderde onderstations, in het bijzonder die van het type TMX, kunnen echter de technische overstap van de datacommunicatie niet meer aan en moeten worden vervangen. Minder oude onderstations kunnen worden aangepast. Inzake deze problematiek is onder de noemer “Project CAW datacommunicatie en telemetrie” een omvangrijke technische analyse uitgevoerd. Deze analyse staat beschreven in de bijlage “projectdefinitie CAW datacommunicatie en telemetrie”. Het project kenmerkt zich door twee onderling gerelateerde projectonderdelen: 1. 2.
aanpassing van de datacommunicatie; vervanging van verouderde TMX telemetriestations.
Projectonderdeel 1: aanpassing datacommunicatie Het projectonderdeel 1 “aanpassing van de datacommunicatie” heeft de volgende doelstellingen: geschikt maken van het centrale computersysteem t.b.v. de nieuwe wijze van datacommunicatie implementatie van ADSL datacommunicatie voor de kunstwerken in het hoofdwatersysteem vervanging van Regflex-onderstations en aanpassing van Datawatt onderstations voor GPRS geleidelijke vervanging van het oude datacommunicatienetwerk beveiliging van het nieuwe netwerk middels een beheerovereenkomst met de provider verbetering van de boezemsturing
533735
-2-
ARGUMENTEN 1.
KPN heeft aangegeven vanaf 2015 de bestaande vaste analoge lijnen te gaan uitfaseren. Voor het CAW is overstappen op een andere wijze van datacommunicatie een technische noodzaak. Voor deze overstap is geen ander technisch alternatief dan over te gaan op netwerkcommunicatie (GPRS/UMTS en ADSL).
2.
Start van dit projectonderdeel begin 2013 is gewenst, zodat aanbestedingen zo snel mogelijk kunnen starten. Doorlooptijd loopt tot in 2015 voor de stapsgewijze aanpassing van de datacommunicatie van ruim 300 kunstwerken.
3.
De investering gemoeid met de omschakeling naar ADSL/GPRS bedraagt ruim €1,1 miljoen. Voor deze investering is geen alternatief in techniek of tijd. Niet doen betekent het einde van het CAW en dan kan het peilbeheer niet meer worden uitgevoerd.
4.
De nieuwe techniek van datacommunicatie heeft als bijkomend voordeel dat het operationeel waterkwantiteitsbeheer en waterkwaliteitsbeheer nauwkeuriger en efficiënter kan worden uitgevoerd. Implementatie van deze verbeteringen zijn onderdeel van het project. Voordelen zijn gelegen in een beter peilbeheer van de Woerdense boezem, de stadsboezem van Utrecht en een efficiëntere benutting van de kunstwerken in en langs de GHIJ, waardoor aldaar meer capaciteitsruimte beschikbaar komt.
Projectonderdeel 2: vervanging van verouderde TMX telemetriestations Het projectonderdeel 2 “vervanging van verouderde TMX telemetriestations” heeft de volgende doelstellingen: vervanging van de TMX-telemetriestations door een nieuw type standaardisatie en uniformering van onderstations uniformering van beheer en onderhoud van de onderstations
ARGUMENTEN 1.
De 153 telemetrie-onderstations van het type TMX zijn technisch gezien in een zodanige toestand dat vervanging noodzakelijk is. Uitvoering daarvan is afhankelijk van de beschouwde vervangingstermijn en de mogelijkheid bepaalde vormen van datacommunicatie nog enige tijd in stand te houden. Daartoe is een KBW-analyse uitgevoerd. Zie bijlage KBW.
2.
De nieuwe onderstations worden volgens de HDSR standaard opnieuw ingericht, waarbij wordt aangesloten op het beleid van uniformering van het beheer en onderhoud van dergelijke systemen door de afdeling Uitvoering. Het onderhoud aan de onderstations kan veel efficiënter worden uitgevoerd. Standaardisatie leidt tot aanzienlijke tijdsbesparing op de realisatie en het beheer van de koppeling van onderstations aan het CAW.
RELATIE MET ORGANISATIEMISSIE, COLLEGEPROGRAMMA OF ANDERE BELEIDSDOCUMENTEN Instandhouding van het CAW is essentieel voor de kerntaken van het waterschap op het gebied van het operationeel waterkwantiteits- en kwaliteitsbeheer.
FINANCIËLE CONSEQUENTIES De oorspronkelijke raming van 2,8 miljoen, welke gebaseerd was op 19% BTW, is opgenomen in de begroting 2013. De 2% BTW verhoging leidt tot een herziende raming van 2,85 miljoen euro. De benodigde 2,85 miljoen euro krediet is drieledig:
533735
-3-
Projectonderdeel 1: “aanpassing datacommunicatie” 1,12 miljoen euro; Projectonderdeel 2: (op basis van het voorgestelde alternatief 4) “vervanging verouderde TMX telemetriestations” 1,63 miljoen euro (1,83 miljoen euro minus 0,2 miljoen euro gedekt uit het GOP Kunstwerken);
0,1 miljoen euro aanvulling op het reeds toegekende krediet om het centrale deel van het CAW softwarematige en hardwarematig te vervangen. In de Bestuursrapportage 2011 no. 2 op pagina 36 is daarvan al melding gemaakt en daarbij is ook aangegeven dat aanvullend krediet wordt aangevraagd via een apart bestuursvoorstel.
De totale investering bedraagt 2,85 miljoen euro. Bij volledige ingebruikname en een technische levensduur van 10 jaar, bedragen de jaarlijkse afschrijvingskosten 285.000 euro (2,85 miljoen euro / 10 jaar). De rentekosten bedragen bij een gemiddeld geïnvesteerd vermogen van 1,4 miljoen euro en een rekenrente van 4% ongeveer 56.000 euro (1,4 miljoen euro*4%). De totale kapitaallasten zijn dan 341.000 euro. Projectonderdeel 1: aanpassing datacommunicatie levert in de exploitatiebegroting een structurele besparing op datacommunicatie op van 130.000 euro ten opzichte van de huidige jaarlijkse kosten van 225.000 euro. Deze besparing wordt gerealiseerd vanaf het moment van oplevering. Conclusie: Het project ‘CAW datacommunicatie en telemetrie’ kost bij volledige ingebruikname 341.000 euro per jaar aan kapitaallasten. Daarentegen ontstaat een voordeel van 130.000 euro in de exploitatie op datacommunicatie. De overige communicatiekosten en beheer- en onderhoudskosten zijn reeds structureel gedekt in de begroting. Per saldo kost dit project bij volledige ingebruikname ongeveer 0,2 miljoen euro extra. Hiervoor is dekking in de begroting 2013 en verder.
KBW Voor wat betreft projectonderdeel 2: vervanging verouderde TMX telemetriestations is een KBW-analyse gedaan die als bijlage is opgenomen. Hierbij is gekeken naar vijf varianten: 0. bestaande onderstations uitsluitend vervangen binnen de reguliere renovatie vanuit het GOP kunstwerken over een periode van tien jaar of langer; 1. het waar mogelijk ombouwen van de TMX onderstations naar GPRS in de periode 2013-2014 en vervolgens de onderstations vervangen binnen de reguliere renovatie vanuit het GOP-kunstwerken over een periode van 10 jaar of langer; 2. het ombouwen van de alle TMX onderstations naar GSM,in de periode 2013-2014 en vervolgens de onderstations vervangen binnen de reguliere renovatie vanuit het GOP-kunstwerken over een periode van 10 jaar of langer; 3. de TMX onderstations in de periode van 2013-2016 versneld vervangen boven de reguliere renovatie vanuit het GOP; in dit tijdsbestek is het mogelijk de versnelde vervanging met eigen personele capaciteit te ondersteunen; 4. bestaande onderstations in de periode 2013-2014 versneld vervangen boven de reguliere renovatie vanuit het GOP; in dit tijdsbestek van twee jaar is het niet mogelijk het project met eigen capaciteit volledig te bemensen en wordt aannemerscapaciteit ingehuurd voor externe ondersteuning bij de realisatie. De varianten 1 en 2 kunnen worden beschouwd als het maken van een technische tussenoplossing op het gebied van de datacommunicatie met TMX onderstations. Vervanging van dit type onderstation blijft echter een noodzaak. Advies
533735
-4-
Het advies is Alternatief 4 uit te voeren. Dit alternatief vergt weliswaar 150.000 euro extra investeringen en 18.000 euro hogere exploitatiekosten dan alternatief 3, maar heeft het voordeel in kortere tijd gereed te zijn, waardoor eventuele risico’s tot een minimum beperkt blijven en de voordelen voor het onderhoud en beheer twee jaar eerder beginnen.
KANTTEKENINGEN In het GOP kunstwerken is voorzien in de reguliere renovatie van elektrotechnische installaties, waaronder de voorzieningen voor telemetrie. In dit CAW-voorstel worden de telemetrie-onderstations vervangen, die ook opgenomen zijn in het GOP-kunstwerken vanaf 2015. Hiervoor wordt het GOP-kunstwerken in deze jaren bijgesteld en dus in hoogte van bijdrage verlaagd. De uitvoering van het GOP kunstwerken 2013-2014 wordt niet beïnvloed.
UITVOERING Uitvoering vindt plaats in de periode 2013-2015. Er is veel afstemming noodzakelijk tussen de diverse organisatorische geledingen en aannemerspartijen. Hiertoe wordt een aparte projectorganisatie opgezet die rapporteert aan een in te stellen stuurgroep.
COMMUNICATIE (niet van toepassing)
BIJLAGE(N) nee ja, Module 2 KBW analyse projectonderdeel 2: vervanging verouderde TMX telemetriestations ja, namelijk memo “projectdefinitie CAW datacommunicatie en telemetrie” DM 535892 v5
TER INZAGE nee ja, namelijk
Dijkgraaf en hoogheemraden, dijkgraaf, P.J.M. Poelmann secretaris-algemeen directeur, drs. E.Th. Meuleman
533735
-5-
BIJLAGE
Bijlage - Module 2 KBW analyse projectonderdeel 2: vervanging verouderde TMX telemetriestations 3 Kosten 0-alternatief Alternatief 1 Alternatief 2 Alternatief 3 Alternatief 4
Initiële investeringen 1 Jaarlijkse kosten 2
1.416
1.958
1.825
1.416
1.567
500
445
444
270
288
Effecten 0-alternatief Alternatief 1 Alternatief 2 Alternatief 3 Alternatief 4 Kwaliteitseffecten De kwaliteit van onderhoud en beheer De kwaliteit van besturingstechniek De kwaliteit van de informatie naar het WIS verbetert eveneens. Overige effecten Risico op uitval van de communicatie. Risico op stagnatie en kwaliteitsverlies
0
0
0
++
++
0
0
0
++
++
0
0
0
++
++
-10
-
--
-
0
0
0
0
-
0
Bedragen zijn in duizenden euro’s
1
2
3
De initiële investeringen zijn de extra kosten ten opzichte van het GOP Kunstwerken (2015: 156.000 euro, 2016: 25.000 euro). Uitvoering van het GOP kunstwerken 2013-2014 wordt niet beïnvloed. De jaarlijkse kosten bestaan uit communicatiekosten, kapitaallasten en beheer en onderhoudskosten. KBW analyse is opgesteld op basis van 19% BTW.
6
MEMO Datum:
6 juni 2012
Ons kenmerk: 535892 v5
Aan:
Ferry de Wilde, Erik van Cappeleveen,
Van:
Hans Hartong
Betreft :
Projectdefinitie CAW Datacommunicatie en Telemetrie
Status:
definitief
CC:
Remco Lots, Wim van Buren, Tjark Dieterman, CAW-team
___________________________________________________________________________________ Samenvatting CAW staat voor: Centrale Automatisering Waterbeheersing. Het CAW-systeem bestaat uit een samenstel van centrale computers, telemetrie-onderstations in de kunstwerken en data-verbindingen tussen die onderstations en het centrale systeem, alsmede de bijbehorende software. Het systeem heeft de volgende functies:
Applicatie voor peil- en debietregeling en waterkwaliteitssturing
Bewaking en besturing op afstand (via pc of mobiele laptop)
Binnenhalen van meetinformatie (oppervlaktewater- en grondwaterstanden, debieten, waterkwaliteitsgegevens, meteoinformatie) en doorgeven daarvan aan het WIS
Informatievoorziening tijdens calamiteitensituaties.
In mei 2011 is het centrale deel van het CAW hardwarematig en softwarematig vervangen en voor de komende 7-10 jaar geschikt gemaakt voor zijn taken. De telemetriestations in het veld zijn voor een groot deel verouderd tot zeer sterk verouderd en behoeven vervanging. Voorts heeft KPN aangegeven vanaf 2015 de bestaande kieslijnen (PSTN) te gaan uitfaseren. Het CAW maakt veel gebruik van deze kieslijnen. Overstappen op datacommunicatie middels netwerkverbindingen (ADSL en GPRS/UMTS) is een noodzaak. De meeste waterschappen hebben dit traject voor de geautomatiseerde waterbeheersing al achter de rug. Bij HDSR is de situatie dat de verouderde onderstations deze technische overstap niet meer aan kunnen en moeten worden vervangen. De investering gemoeid met de omschakeling naar ADSL/GPRS bedraagt 1,1 miljoen euro. Voor deze investering is geen alternatief in techniek of tijd. Niet doen is het einde van het CAW en kan het peilbeheer niet meer worden uitgevoerd. Als gevolg van deze investering bedragen de jaarlijkse besparingen op de exploitatiekosten circa € 130.000 per jaar als gevolg van goedkopere datacommunicatie. De versnelde uitfasering van de onderstations vraagt een vervroegde investering van circa 1,6 miljoen euro. Een kostenbatenanalyse laat zien dat het in zo kort mogelijke termijn projectmatig uitvoeren van dit project de minste risico’s en de grootste voordelen met zich mee brengt. Als gevolg van deze investering behoeft de vervanging van de telemetrie de eerste 10 jaar niet te worden meegenomen bij het groot-onderhoud en valt dit bedrag uit het toekomstig groot-onderhoud. Met de toepassing van nieuwe onderstations en de gewenste standaardisatie van de inrichting daarvan kan een grote mate van efficiency bereikt worden in het onderhoud en beheer van de gemalen en stuwen. De nieuwe netwerkcommunicatie maakt een veel strakker en robuuster peilbeheer mogelijk en biedt de basis voor sturing op waterkwaliteit. Daarnaast wordt bespaard op werkzaamheden van het CAW-team, wordt de kwaliteit van de CAW-informatie verbeterd en is deze zekergesteld. HDSR
1 van 21
MEMO 1. Inleiding Het project Upgrade CAW is op 26 mei 2011 afgerond met een volledige hardware en software upgrade van het centrale deel van het CAW. Dit is uitgevoerd voor zowel de locatie in Houten als voor de back-up voorziening in Barneveld. In januari 2012 is ook de hardware van het centrale deel van de datacommunicatie vervangen. Met deze beide aanpassingen is op centraal niveau opnieuw een technisch en functioneel kwalitatief hoogwaardig en betrouwbaar informatiesysteem beschikbaar ter ondersteuning van het operationeel waterbeheer. Ten behoeve van de kwalitatieve verbetering van de inhoud van het CAW is in maart 2012 het interne project Verbetering CAW opgestart. Dit project loopt tot september 2012. De noodzaak om nu te starten met het project CAW Datacommunicatie en Telemetrie is gelegen in de continuïteitsverklaring van de KPN over het opheffen van de bestaande PSTN-lijnen ingaande 1 januari 2015. Hoewel het niet zo zal zijn dat vanaf die datum al de PSTN-lijnen van de KPN direct worden opgeheven, dient HDSR er wel technisch op voorbereid te zijn. Wij zijn voor dit traject een van de laatste waterschappen die deze stap nog moeten zetten. Daarnaast zijn veel telemetrie-onderstations technisch sterk verouderd en voorbij de technische houdbaarheid. Het project betreft dus zowel het vervangen van de datacommunicatie van het CAW als vervanging van een deel van de onderstations. Ook het centrale CAW zelf moet aangepast worden voor de nieuwe wijze van datacommunicatie. Het vervangen van de datacommunicatie met de onderstations betekent ook dat de gebiedsregelingen verbeterd kunnen worden. Verder kan en moet deze gelegenheid aangegrepen worden tot het uniformeren van de inrichting van de onderstations. De kwaliteit van het CAW als bron voor het WIS en het beheer van de onderstations zal daardoor sterk verbeteren. Zo kent het project CAW Datacommunicatie en Telemetrie de volgende componenten: Aanpassing centrale CAW t.b.v. de nieuwe wijze van datacommunicatie Vervangen datacommunicatie en onderstations Uniformering onderstations/standaardisatie engineering Verbeteren boezemsturing Deze vier projectdelen zijn onlosmakelijk met elkaar verbonden, maar zullen in het onderstaande apart worden toegelicht.
1.1 Projectdoelstellingen Het project CAW Datacommunicatie en Telemetrie heeft de volgende doelstellingen: a. Aanpassing van het centrale CAW t.b.v. de nieuwe wijze van datacommunicatie CAW geschikt maken voor rechtstreekse data-ontvangst op basis van het TCP/IP protocol Ontwikkeling en implementatie IEC-104 protocol voor Datawatt onderstations Idem voor een nog te kiezen nieuw type onderstation/PLC Uitbreiding communicatie hardware in Houten en Barneveld HDSR
2 van 21
MEMO b. Vervanging van onderstations en van de datacommunicatie met het centrale CAW Implementatie van GPRS/UMTS en ADSL datacommunicatie Vervanging van OS1/2/3/4 onderstations Aanpassing van Datawatt D05 onderstations Uitfasering van TMX-onderstations Geleidelijke vervanging van het datacommunicatie-netwerk door de provider Beveiliging van het netwerk middels een beheerovereenkomst met de provider c. Standaardisatie en uniformering van onderstations Ontwikkeling van standaard koppelvlakken voor gemalen en stuwen op het CAW Standaardisatie van de werking/besturing door onderstations Keuze van een of meerdere nieuwe typen onderstations d. Verbetering van de boezemsturing Implementatie van boezemregelingen ontwikkeld in het project Verbeterfase CAW Mogelijke uitbreiding van de boezemsturing met de objecten Gouda en Noordergemaal
Spuimiddel, gemaal en inlaat Gouda
HDSR
3 van 21
MEMO 2. Projectactiviteiten 2.1 Aanpassing centrale CAW De communicatie met de onderstations loopt straks via het TCP/IP protocol. Met Actemium (leverancier van het CAW) is overeengekomen dat de implementatie van dit protocol en de communicatie met de onderstations vanuit het centrale CAW-systeem wordt gedaan. De bestaande dataconcentrators worden daarmee overbodig vanaf het moment dat er geen modemcommunicatie meer nodig is. De dataconcentrators dateren van 2007 en het onderhoudscontract met HP is in 2009 geëxpireerd. Waarschijnlijk duurt het 3-4 jaar vanaf nu tot de laatste modemcommunicatie is verdwenen. Reden waarom de vervanging van de dataconcentrators alsnog is uitgevoerd in januari 2012. Implementatie van het TCP/IP-protocol in het centrale CAW is een activiteit die alleen door systeemleverancier Actemium kan worden uitgevoerd. Aanpassing van het centrale CAW ten behoeve van deze wijze van communicatie is al door Actemium bij Rijnland uitgevoerd. In overleg met Rijnland is er gekeken of er voordeel behaald kon worden uit een gezamenlijke order bij Actemium. Hierop is door HDSR niet ingegaan, maar wel zijn er tussen Actemium, Rijnland en HDSR afspraken gemaakt in het delen van de kosten in het geval dat HDSR overgaat tot implementatie van TCP/IP communicatie rechtstreeks via het CAW op basis van een eveneens door Rijnland benodigde driver voor het Datawatt D05 IEC-104 protocol 1 . Door Actemium is op 6 februari 2012 onder kenmerk 183457.00 offerte uitgebracht voor genoemde werkzaamheden en extra hardware voor een bedrag van € 60.900 ex BTW. Dit bedrag is in overeenstemming met de eerder gemaakte afspraken met Rijnland en Actemium. De totale kosten voor aanpassing van het centrale deel van het CAW zijn begroot op ruim € 150.000 incl BTW:
Hierbij zijn inbegrepen extra kosten voor vervanging van een deel van de centrale modems en de ontwikkeling van een communicatieprotocol voor een nog nader te kiezen nieuw type onderstations. Hardware ten behoeve van een door de provider beveiligd netwerk is tevens opgenomen.
1
email 15 september 2010 van Hans Hartong aan Wieleman (Actemium) en Raggani (Rijnland) en email van 7 september 2010 van Erik Wieleman (Actemium)
HDSR
4 van 21
MEMO De aangepaste architectuur van het voor rechtstreekse TCP/IP communicatie geschikte CAW is in onderstaande figuur weergegeven. De huidige communicatieserver 1 heeft een restcapaciteit voor 50 TCP/IP verbindingen. De nieuwe server 2 is geschikt voor maximaal 256 verbindingen. Deze past in de systeemkast. Bij toenemend aantal verbindingen is op termijn een extra server nodig en moeten de bestaande switches opnieuw worden geconfigureerd. De dataconcentrators blijven nodig totdat de laatste PSTN of GSM verbinding is uitgefaseerd. Het CAW heeft altijd twee systeemleveranciers gehad. Xylem (voorheen ITT) voor de dataconcentrators en Actemium voor de rest. De levering van de nieuwe dataconcentrators is opgedragen aan Actemium met de functionaliteit van de bestaande software van Xylem. Het is gewenst om met beide partijen tot een situatie te komen waarbij alleen Actemium aanspreekpunt is voor een SLA van het gehele systeem.
HDSR
5 van 21
MEMO 2.1 Vervanging onderstations en datacommunicatie Uitgangspunt is dat in de eindsituatie alle onderstations middels TCP/IP verbindingen zijn verbonden met het centrale CAW. Dan wel via een GPRS of UMTS verbinding dan wel via een ADSL-verbinding. De keuze GPRS of UMTS is nu nog niet gemaakt. Het onderscheid ADSL of GPRS/UMTS wordt bepaald door de wens de gebiedsregelingen, in het bijzonder de boezemregelingen, beter uit te voeren. ADSL-verbindingen bieden de mogelijkheid quasi real-time de kunstwerken aan te sturen hetgeen een sterke kwaliteitsverbetering van het boezembeheer mogelijk maakt. Een verbetering van zowel het peilbeheer als het waterkwaliteitsbeheer. Op basis van een voorlopige analyse worden de volgende 24 boezemkunstwerken van een ADSLverbinding voorzien. De definitieve keuze wordt bepaald na verdere analyse van de gebiedsregelingen en intern overleg gezamenlijk met regiobeheerders, hydrologen en operationeel peilbeheerders op basis van een op te stellen memo over de verbetering van de gebiedsregelingen.
De overige 259 2 onderstations worden uitgerust met GPRS of UMTS. Hiervan zijn er op dit moment 162 voorzien van een PSTN-lijn en de overige 97 hebben nu een GSM-verbinding. De huidige installed base van 283 onderstations bestaat uit 153 TMX onderstations (waarvan minstens 27 ouder dan 7-10 jaar), 31 Regflex onderstations (end-of-life melding in 2007) en 99 Datawatt D05 onderstations. 2
stand september 2012
HDSR
6 van 21
MEMO 2.1.1 Vervanging Regflex OS1/2/3/4 onderstations De Regflex OS1, OS2, OS3 en OS4 onderstations worden onderhouden door Datawatt. In 2007 heeft Datawatt een end-of-life melding afgegeven voor dit type onderstations. Onderhoud is daarna nog tien jaar gegarandeerd, maar feitelijk zijn de onderstations nauwelijks nog onderhoudbaar. Van ombouw naar GPRS, UMTS of ADSL is geen sprake. De eenvoudigste en tevens goedkoopste mogelijkheid is deze onderstations te vervangen door het eveneens door Datawatt geleverde type D05. Deze heeft een kleinere behuizing en past dus fysiek in de schakelkast. Daarnaast is de bestaande besturingssoftware relatief eenvoudig over te zetten. Een ombouw van een Regflex onderstation naar een D05 kost € 8.000 incl BTW 3 waarbij is uitgegaan van gedeeltelijke re-engineering op basis van een standaard koppelvlak tussen CAW en onderstation, maar met ongewijzigde regelsoftware. Van de 31 Regflex onderstations vervallen er twee. De 29 overige worden een D05 waarvan vier op ADSL en 25 op GPRS/UMTS. In het GOP staan voor de periode 2012-2016 nog 15 onderstations op de rol voor vervanging als onderdeel van een renovatie. De kosten van de vervanging van de overige 14 onderstations bedragen € 106.700 incl. BTW. Er zijn meerdere partijen die de vervanging van de onderstations als één werk kunnen uitvoeren.
2.1.2 Aanpassing bestaande D05 onderstations De Datawatt D05 onderstations blijven ook in de nieuwe setting van datacommunicatie goed geschikt voor toepassingen in het veld. Bij Rijnland is dit type onderstation inmiddels door Actemium werkend geïmplementeerd in een TCP/IP netwerkomgeving. Het Datawatt IEC 60870-5-104 (IEC 104) protocol is een netwerkprotocol dat veelvuldig wordt toegepast in telemetrie en SCADA toepassingen en heeft een open TCP/IP interface. Datawatt gebruikt dit protocol voor de D05 en heeft een aantal zogenaamde privates toegevoegd specifiek van belang voor het waterbeheer: namelijk voor historische data en locale buffering. Hiermee blijft het ook in een netwerkomgeving mogelijk een onderscheid te houden in spontaan gestuurde historische data en opgevraagde historische data. Van de 99 bestaande D05 onderstations zijn er 41 met een PSTN-modem, de rest heeft een GSMmodem. De aanpassing van de stations kent de volgende opties: PSTN-modem naar GPRS: aanpassen behuizing, nieuw modem en plaatsing antenne GSM-modem naar GPRS: aanpassing start-up tabel en andere sim PSTN-modem naar ADSL: aanpassen start-up file en verbinden met router 3
op basis van gesprek met directie van Datawatt 16 december 2011
HDSR
7 van 21
MEMO GSM-modem naar ADSL: aanpassen start-up file en verbinden met router Daarnaast is het nodig om voor alle D05’s de firmware aan te passen door het serieel uitvoeren van een complete flash. Dit is bij voorkeur uit te voeren door een specialist. De kosten voor een D05 aanpassing naar GPRS of UMTS bedraagt € 600 incl. BTW en voor aanpassing naar ADSL € 1.500 incl. BTW 4 . In totaal moeten 11 D05’s worden geschikt gemaakt voor ADSL en 88 voor GPRS. Hiervan zitten er 13 in het GOP 2012-2016. De kosten voor aanpassing van de rest en het uitvoeren van de gratis firmware updates bedragen € 88.484 incl. BTW. Er zijn meerdere partijen die deze aanpassingen kunnen uitvoeren.
2.1.3 Vervanging TMX onderstations De 153 TMX-onderstations vormen de core van wat er in het veld staat opgesteld aan telemetriehardware. Zij zijn terug te vinden in de beheersgebieden van de voormalige waterschappen Leidsche Rijn, Lopikerwaard en Kromme Rijn en worden alle jaren uitsluitend geleverd door de firma Kuipers Electronic Engineering. De ontwikkeling van het TMX-onderstation is er een van voortdurende verandering van versie, module, Eprom en communicatieprotocol. Het heeft dan ook veel moeite gekost om te achterhalen wat er feitelijk in het veld staat en wat de aanpassingsmogelijkheden zijn gelet op de nieuwe wijze van datacommunicatie. Daarbij moet worden opgemerkt dat de firma Kuipers voorlopig nog geen operationeel product heeft geschikt voor ADSL. Verder moet worden opgemerkt dat HDSR het enige waterschap is dat TMX-systemen heeft geïntegreerd met andere typen onderstations zonder uit te gaan van een TMX-hoofdpost als basis. Daartoe is indertijd (2002) door Xylem een protocolimplementatie ontwikkeld op basis van reverse engineering om binnen het CAW met TMX-onderstations te kunnen communiceren. Omdat het protocol van TMX voortdurend wordt aangepast, maar het CAW dat niet aankan, worden de Eprom’s in de onderstations op de versie van 2002 gehouden. Vroeg of laat houdt dit een keer op. De keuze is daarom uit de volgende varianten: 0. bestaande onderstations uitsluitend vervangen binnen de reguliere renovatie vanuit het GOP kunstwerken over een periode van tien jaar of langer; 1. het waar mogelijk ombouwen van de TMX onderstations naar GPRS in de periode 2013-2014 en vervolgens de onderstations vervangen binnen de reguliere renovatie vanuit het GOP-kunstwerken over een periode van 10 jaar of langer; 2. het ombouwen van de alle TMX onderstations naar GSM,in de periode 2013-2014 en vervolgens de onderstations vervangen binnen de reguliere renovatie vanuit het GOP-kunstwerken over een periode van 10 jaar of langer; 4
op basis van gesprek met directie van Datawatt 16 december 2011
HDSR
8 van 21
MEMO 3. de TMX onderstations in de periode van 2013-2016 versneld vervangen boven de reguliere renovatie vanuit het GOP; in dit tijdsbestek is het mogelijk de versnelde vervanging met eigen personele capaciteit te ondersteunen; 4. bestaande onderstations in de periode 2013-2014 versneld vervangen boven de reguliere renovatie vanuit het GOP; in dit tijdsbestek van twee jaar is het niet mogelijk het project met eigen capaciteit volledig te bemensen en wordt aannemerscapaciteit ingehuurd voor externe ondersteuning bij de realisatie. De varianten 1 en 2 kunnen worden beschouwd als het maken van een technische tussenoplossing op het gebied van de datacommunicatie met TMX onderstations. Vervanging van dit type onderstation blijft echter een noodzaak. Van de eerder genoemde 153 onderstations worden er 10 geschikt gemaakt voor ADSL met een ander type onderstation. Daarnaast worden 10 kunstwerken gerenoveerd in het kader van het GOP 20122014, 13 voor de GOP periode 2015-2016 en vervallen er twee. Resteren 131 respectievelijk 118 (afhankelijk van de periode) extra te vervangen onderstations. Variant 1: aanpassing voor GPRS Om uit te vinden wat er precies moet gebeuren om de bestaande TMX-onderstations geschikt te maken voor GPRS communicatie is door de firma Kuipers een lijst gemaakt van geleverde producten, versies en modificaties op basis van orderbonnen en moeizaam uitzoekwerk. Dit is slechts voor een deel gelukt; de rest is ingeschat. Verder zijn door Kuipers eenheidsprijzen gegeven voor zes verschillende soorten van modificaties die nodig zijn afhankelijk van het type onderstation 5 . Daarnaast is een inschatting gemaakt van bijkomende kosten zoals het opnieuw door Xylem laten ontwikkelen van het TMX-protocol ditmaal voor GPRS. De totale kosten voor aanpassing van de resterende TMX-onderstations naar GPRS worden geraamd op € 542.257 incl. BTW. Zie onderstaande tabel. Voor 64 onderstations is het niet mogelijk om deze geschikt te maken voor GPRS. In deze variant worden deze stations omgebouwd naar GSM. Dit betekent dat de dataconcentrators gehandhaafd moeten blijven en uitgerust worden met GSM-modems. Voor de raming van de overige kosten is uitgegaan van inspanning van twee dagen per onderstation aan testen, controle en aanpassingen voor het standaard koppelvlak.
5
email van Ruud Muyt van 12 maart 2012
HDSR
9 van 21
MEMO Variant 2: aanpassing voor GSM In deze variant wordt er vanut gegaan dat alle onderstations worden omgebouwd naar GSMcommunicatie. Een deel van de onderstations is daartoe al geschikt en behoeven niet te worden aangepast. Ombouw naar GSM betekent dat de dataconcentrators gehandhaafd moeten blijven en uitgerust worden met GSM-modems. Het grootste deel van de datacommunicatie geschiedt vanuit het CAW en in deze variant dus op basis van GSM ter vervanging van de vaste kieslijnen. Voor de raming van de overige kosten is uitgegaan van inspanning van twee dagen per onderstation aan testen, controle en aanpassingen voor het standaard koppelvlak. De kosten zijn gebaseerd op eenheidsprijzen die door de firma Kuipers zijn afgegeven voor ombouw naar GSM. De totale kosten voor aanpassing van de TMX-onderstations naar GSM worden geraamd op € 408.779 incl. BTW. Zie onderstaande tabel
Variant 3: uitfaseren TMX onderstations over 4 jaar Het uitfaseren van de TMX-onderstations komt erop neer dat naast de reguliere vervanging van onderstations in het kader van renovaties (GOP), extra stations worden vervangen. Uitgegaan is van 30 stuks per jaar over een periode van 4 jaar. De kosten zijn geschat op € 12.000 incl BTW per onderstation. Het aantal van 30 stuks per jaar is gebaseerd op de beschikbaarheid van personele capaciteit binnen het CAW-team, dat nodig is voor het testen en implementeren van dit aantal op het CAW. Daarmee bedragen de totale kosten € 1.416.000 incl BTW (zie tabel).
HDSR
10 van 21
MEMO Van de 118 TMX stations zijn er 87 met een PSTN-lijnverbinding. Uitgangspunt bij de uitfasering is dat deze het eerst worden vervangen. Maar het is niet de verwachting dat KPN op 1 januari 2015 alle lijnen afbreekt. De uitloop van de vervanging van kieslijnen tot in 2015 zal daarom geen problemen opleveren, al bestaat het risico wel. Variant 4: uitfaseren TMX onderstations over 2 jaar In deze variant wordt uitgegaan van een uitfasering van de onderstations over een periode van 2 jaar. Uitgegaan is van 65 stuks per jaar. Het aantal versneld te vervangen onderstations ligt nu hoger omdat de onderstations uit het GOP 2015-2016 nu ook versneld worden vervangen. De kosten zijn geschat op € 12.000 incl BTW per onderstation. Omdat het streven binnen deze variant is om eind 2014 geheel gereed te zijn met de ombouw, moet ook gerekend worden op versnelde aanpassing van D05onderstations die opgenomen zijn in het GOP 2015-2016. Deze hiervan bedragen € 25.200 incl BTW. De personele capaciteit die nodig is voor het testen en implementeren van de 65 onderstations per jaar op het CAW is binnen het CAW-team niet beschikbaar. In de kostenraming is uitgegaan van externe inhuur op basis van een inspanning van 1,5 dag per onderstation. In het GOP is voor de periode 2015-2016 al een bedrag gereserveerd voor 13 TMX onderstations (€ 156.000) en voor een aantal overige onderstations (€ 25.200). Ten opzichte van het GOP bedraagt de extra investering dus een bedrag van € 156.000 + € 25.200 = € 181.200 minder (dotatie GOP).
Variant 0: geen uitfaseren TMX onderstations Er kan natuurlijk gekozen worden om de TMX-onderstations niet versneld te vervangen, maar uitsluitend de reguliere renovaties volgens het GOP te volgen (nulvariant). Op een zeker moment zal zich dan de situatie voordoen dat de kieslijnen daadwerkelijk zijn opgeheven en is met een groot deel van de onderstations geen communicatie meer mogelijk. Het CAW functioneert dan niet meer. Op dat moment of op het moment dat bekend is wanneer zich deze situatie gaat voordoen, kan dan alsnog besloten worden de onderstations aan te passen of te vervangen. Afweging. Met betrekking tot een afweging van de voors en tegens van de verschillende varianten moeten eerst de volgende opmerkingen worden gemaakt:
HDSR
11 van 21
MEMO In geval van uitfasering (variant 3 en 4) wordt uitgegaan van een projectmatige aanpak met een complete re-engineering van de besturingssoftware volgens de nieuwe standaarden van HDSR. In geval van aanpassing volgens variant 1 en 2 blijft alles bij het oude en vindt er geen kwaliteitsverbetering plaats. Hetzelfde geldt voor de nulvariant. met nieuwe onderstations volgens de HDSR standaard ingericht (variant 3 en 4), wordt tevens aangesloten op het beleid van uniformering van het beheer en onderhoud van dergelijke systemen door de afdeling Uitvoering. Het onderhoud aan de onderstations kan veel efficiënter worden uitgevoerd en in personele zin worden gecombineerd met het onderhoud van onderstations in rioolgemalen en awzi’s. het verouderde concept van het TMX-station speelt bij variant 1 en 2 en de nulvariant. Onderhoud en beheer van deze stations kost veel tijd, zowel aan de CAW-kant als in het veld. Het technisch concept van de TMX-onderstations is dermate verouderd dat op termijn vervanging onontbeerlijk wordt. Daarnaast is er het risico van de continuïteit van het product- en kennisbeheer bij de leverancier. Reden waarom in de afweging uitgegaan wordt van het feit dat op termijn alle TMX-onderstations toch een keer moeten worden vervangen. Opmerking: er zijn een paar waterschappen in ons land (o.a. HHNK, Fryslan) die het gebruik van TMX-onderstations als uitgangspunt hebben. Deze waterschappen gaan uit van een TMXhoofdpost en hebben in de afgelopen jaren hun telemetrie voortdurend geactualiseerd. Bij HDSR is dat niet mogelijk. Wij gaan uit van het CAW-concept en de koppeling TMX met CAW laat actualisatie van het TMX niet toe. Vroeg of laat komt er dus een keer een einde aan de relatie TMX met CAW. Daarnaast vinden we bij HDSR dat het concept van TMX als zodanig dermate verouderd is, dat we sowieso daarvan een keer afscheid moeten nemen. Op dit moment worden TMX-onderstations niet meer toegepast door HDSR, min of meer vooruitlopend op de keuze van een moderner type onderstation. Vanuit het GOP-kunstwerken wordt over de periode 2012-2016 een aantal van 23 TMXonderstations vervangen. De kosten hiervan bedragen op basis van de eenheidsprijs van € 12.000 onderstation: € 276.000. Over de periode 2015-2016 komt de vervangingswaarde van TMX telemetrie-onderstations overeen met een bedrag van € 156.000. In het onderstaande wordt per variant een afweging gegeven, die is samengevat in de tabel op de volgende bladzijde. Variant 1: Kosten: Met deze variant wordt bereikt dat we weer een aantal jaren verder kunnen met de TMXonderstations met communicatie zoveel mogelijk gebaseerd op GPRS. Helemaal zal dat niet gaan, omdat 64 onderstations niet kunnen worden omgebouwd naar GPRS; wel naar GSM. De kosten bedragen € 542.257 voor de ombouw. Ergens na 2016 zullen de resterende 118 TMX onderstations een keer vanuit het GOP vervangen moeten worden over een periode van tien jaar of nog langer, overeenkomend met een bedrag van € 1.416.000. HDSR
12 van 21
MEMO
Kwaliteit: De kwaliteit van besturingstechniek en onderhoud en beheer neemt niet toe, omdat geen re-engineering plaatsvindt van de onderstations en de oude techniek gehandhaafd blijft.
Risico’s: Een aantal (64) onderstations communiceren via GSM. Dat betekent dat de CAW-centrale ook op deze manier met de onderstations moet communiceren. GSM-communicatie vanuit CAWkant is kwetsbaar voor zendbereik en kwaliteit van de verbindingen. Er is dus een verhoogd risico op uitval van de communicatie. Daarnaast is het de vraag hoelang telecomproviders GSM nog blijven ondersteunen, gelet op de grote toename van 3G mobile communicatie.
Variant 2: Kosten: Met deze variant wordt bereikt dat we weer een aantal jaren verder kunnen met de TMXonderstations met communicatie zoveel mogelijk gebaseerd op GSM. De kosten bedragen € 408.779 voor de ombouw. Ergens na 2016 zullen de resterende 118 TMX onderstations een keer vervangen moeten worden, overeenkomend met een bedrag van € 1.416.000.
Kwaliteit: De kwaliteit van besturingstechniek en onderhoud en beheer neemt niet toe, omdat geen re-engineering plaatsvindt van de onderstations en de oude techniek gehandhaafd blijft.
Risico’s: Alle 118 TMX-onderstations communiceren via GSM. Dat betekent dat de CAW-centrale ook op deze manier met de onderstations moet communiceren. GSM-communicatie vanuit CAWkant is kwetsbaar voor zendbereik en kwaliteit van de verbindingen. In vergelijking met variant 1 is er vanwege het grotere aantal onderstations een hoger risico op uitval van de communicatie. Daarnaast is het de vraag hoelang telecomproviders GSM nog blijven ondersteunen, gelet op de grote toename van 3G mobile communicatie.
Variant 3: Kosten: Met deze variant wordt bereikt dat in vier jaar alle TMX-onderstations zijn vervangen door een moderner type. De kosten bedragen € 1.416.000 voor de vervanging. Na 2016 is het de komende 10 jaar niet nodig de onderstations te vervangen.
Kwaliteit: De projectmatige aanpak in combinatie met de re-engineering van de onderstations leidt tot een sterke verbetering van de kwaliteit van het onderhoud en beheer van de onderstations en het CAW. De kwaliteit van de informatie naar het WIS verbetert eveneens.
Risico’s: Er is een klein risico dat het uitfaseren van de kieslijnen door KPN sneller verloopt dan gewenst volgens de doorloop van het project in 2015 en 2016. Daarnaast is mogelijk dat het beslag op de personele capaciteit van het CAW-team om dit project te ondersteunen, te groot is, waardoor stagnatie en kwaliteitsverlies kan optreden.
HDSR
13 van 21
MEMO Variant 1:
aanpassing
Kosten
Kosten
2012-2016
2016-2026
€ 542.257
€ 1.416.000
Totale kosten
Kwaliteit
Risico’s
opmerkingen
€1.958.257
0
-1
64 onderstations
voor GPRS
kunnen niet naar GPRS en moeten naar GSM
2:
aanpassing
€ 408.779
€ 1.416.000
€1.824.779
0
-2
€ 1.416.000
€0
€1.416.000
+2
-1
€ 1.567.393
€0
€1.567.393
+2
0
voor GSM 3:
uitfaseren
TMX onderstations over komende 4 jaar 4:
uitfaseren
Incl.
versnelde
TMX
aanpassing
onderstations
overige
over komende 2
onderstations
jaar
GOP 2015-2016
0:
geen
uitfaseren
TMX
€0
€ 1.416.000
€1.416.000
+1
uit
-10
onderstations De tabel geeft de extra kosten ten opzichte van het GOP 2012-2016.
Variant 4: Kosten: Met deze variant wordt bereikt dat in twee jaar alle TMX-onderstations zijn vervangen door een moderner type. De kosten ten opzichte van wat al in het GOP is opgenomen bedragen € 1.567.393 voor de vervanging inclusief externe capaciteit voor implementatie-ondersteuning. Na 2014 is het de komende 10 jaar niet nodig de onderstations te vervangen.
Kwaliteit: De projectmatige aanpak in combinatie met de re-engineering van de onderstations leidt tot een sterke verbetering van de kwaliteit van het onderhoud en beheer van de onderstations en het CAW. De kwaliteit van de informatie naar het WIS verbetert eveneens.
Risico’s: Het project is op tijd gereed voordat de uitfasering van de kieslijnen door de KPN gaat plaatsvinden. Er is op dit punt dus geen risico. Er is geen extra beslag op de personele capaciteit van het CAW-team. Ondersteuning bij de implementatie wordt ingehuurd.
Variant 0: Kosten: Met deze nulvariant wordt de huidige werkwijze ongewijzigd voortgezet: TMX-stations wordt vervangen door een ander type. Het tempo wordt bepaald door het GOP. Voor de periode 20122016 worden aldus 23 onderstations vervangen en daarna nog een 118 (€ 1.416.000).
HDSR
14 van 21
MEMO
Kwaliteit: De kwaliteit van besturingstechniek en onderhoud en beheer neemt pas toe op het moment van vervanging; vooropgesteld dat een complete re-engineering van het onderstation plaatsvindt conform de HDSR-standaarden..
Risico’s: Op een zeker moment zal de situatie zich voordoen dat de kieslijnen daadwerkelijk zijn opgeheven en nog niet alle onderstations in het GOP zijn vervangen. Er is dan waarschijnlijk met een groot deel van de onderstations geen communicatie meer mogelijk. Het CAW functioneert dan niet meer. Dat risico is niet acceptabel.
Het advies is variant 4 uit te voeren. Variant 4 is circa € 150.000 duurder dan variant C, maar heeft het voordeel in kortere tijd gereed te zijn, waardoor eventuele risico’s tot een minimum beperkt blijven en de voordelen voor het onderhoud en beheer twee jaar eerder beginnen. Wat nog verder blijft is het geschikt maken van 10 bestaande TMX stations als onderdeel van de noodzakelijke aanpassing voor ADSL-communicatie. De bestaande TMX onderstations worden vervangen door een modern type onderstation/PLC (zie tabel in hfst 2.1). Deze vervanging kan als één werk worden aanbesteed. De kosten worden hiervoor geraamd op € 100.000 incl BTW.
2.1.4 Campbell-loggers In het veld staan circa 75 zogenaamde Campbell-loggers opgesteld voor het registreren van grondwaterpeilen, meteogegevens en dergelijke. Deze loggers communiceren via GSM met een aparte PC die is aangesloten op het CAW-systeem (via ftp). Er is geen aanleiding dit systeem te herzien.
2.1.5 Vervanging datacommunicatie Zoals eerder aangegeven wordt straks vanuit het veld gecommuniceerd met het CAW via 24 ADSL lijnen en 259 GPRS of UMTS verbindingen. Nu zijn hiervoor beschikbaar 186 PSTN-lijnen en 97 GSM verbindingen (excl. Campell-loggers). Vanuit het CAW wordt gecommuniceerd met de onderstations in het veld met nog eens 25 PSTN-lijnen. In totaal moeten dus 211 PSTN-lijnen en 97 GSM verbindingen worden vervangen. De huidige kosten voor abonnement en bellen bedragen op jaarbasis ruim € 220.000 incl. BTW. Zie onderstaande tabel. In de tabel zijn de belkosten door het CAW systeem zelf, verdisconteerd in de belkosten per onderstation. Tevens zijn in de tabel de kosten weergegeven in geval van gebruik van ADSL en GPRS/UMTS verbindingen. De tarieven zijn gebaseerd op gangbare KPN-tarieven, zoals bij collega-waterschappen en op basis van informatie van KPN 6 . Uitgangspunt is een gemiddeld verbruik van 100 Mb per maand
6
email Rosink(KPN) van 24 feb 2012
HDSR
15 van 21
MEMO per onderstation met een groepsbundel maximum van 259 x 100 Mb. Het werkelijke dataverbruik dient met een testopstelling te worden onderzocht. De jaarlijkse telefoniekosten in de nieuwe setting bedragen € 47.000 incl BTW per jaar. Indien gebruik gemaakt wordt van een door de provider beveiligd APN–netwerk, verdubbelen de jaarlijkse kosten tot een bedrag van € 92.000 incl BTW per jaar (zie punt 2.1.6). De besparing op de kosten voor datacommunicatie bedraagt dan jaarlijks € 130.000.
Naast de eerder vermelde aantallen PSTN- en GSM-lijnen, bevat de lijst van telefoonnummers die betrekking hebben op het CAW nog 55 resterende nummers waarvan de status niet duidelijk is. Voor een deel betreft dit de voorraad aan sim-kaarten, maar ook vervallen PSTN-lijnen van de upgrade CAW fase 1 van mei 2011. Het is mogelijk dat voor deze nummers abonnementskosten worden gefactureerd zonder dat de lijnen feitelijk worden gebruikt. Een strakker en eenduidig beheer van de telefoonnummers kan geen kwaad. Voor ADSL-verbindingen is de drager een koperdraadverbinding. Voor alle locaties waar nu ADSL is voorzien is deze draadverbinding al aanwezig, voor zover nu bekend. Dit dient nog te worden geverifieerd.
2.1.6 Beveiliging datacommunicatie Bij communicatie via GPRS of UMTS wordt vanuit het publieke netwerk steeds een ander IP-adres toegewezen aan het onderstation. In geval van ADSL is er een vast IP-adres via het publieke internet. Beide technieken kennen beveiligingsrisico’s die te ondervangen zijn door: A: het opzetten van een VPN-netwerk in eigen beheer B: gebruik te maken van een beveiligd APN-netwerk van de provider
HDSR
16 van 21
MEMO Ad A: beveiliging middels eigen VPN-netwerk. Noch de D05 noch het TMX-onderstation zijn in staat zelf een VPN-verbinding op te bouwen. Een beveiligde GPRS verbinding met een D05 onderstation kan opgezet worden door gebruik te maken van een intern GPRS/UMTS modem of, zoals ook wel toegepast, door gebruik te maken van een externe GPRS/UMTS router. Voor het verkrijgen van een IP-adres door een D05 op GPRS/UMTS wordt op een bedrijfs-APN (Access Point Name ) ingelogd via het CHAP protocol. Zie onderstaande figuur. Door gebruik te maken een bedrijfs-APN is het veiligheidsrisico zeer laag omdat er geen verbinding met het publieke Internet bestaat. Door de toepassing van een externe GPRS/UMTS-router zijn er mogelijkheden voor beveiliging op netwerkniveau door, afhankelijk van de router, van VPN gebruik te maken. Een ADSL verbinding wordt opgezet door gebruik te maken van een externe ADSL router. Deze router hangt wel direct aan het publieke internet waardoor het veiligheidsrisico veel groter is dan op GPRS via een bedrijfs-APN. Voor beveiliging op netwerkniveau kan dan een router met VPN mogelijkheid toegepast worden. Bovenstaande vraagt een aanzienlijke technische kennis en inspanning voor het opzetten en beheren van het eigen VPN-netwerk door de afdeling ICA. Reden waarom de meeste waterschappen niet voor een dergelijke oplossing kiezen. Ad B: beveiligd APN-netwerk van de provider Het alternatief is om het opzetten en beheren van een VPN-netwerk uit te besteden of de beveiliging te laten regelen door de provider middels een APN-netwerk. Uit kosten overwegingen heeft deze laatste optie de voorkeur. Als voorbeeld kan gelden het ONE Mobile Access voor GPRS/UMTS en het ONE Office Access voor ADSL; beide van KPN. Uit ervaringen van andere waterschappen blijkt dat de gebruikskosten dan ongeveer verdubbelen (zie tabel onder 2.5.1) 7 .
HDSR
17 van 21
MEMO Bijzondere aandacht verdient een eventuele redundante koppeling tussen de routers die door de provider moeten worden geplaatst aan de CAW-kant en het eigenlijke CAW systeem. Dit is t.z.t. uit te werken tussen de provider en CAW-leverancier Actemium.
3. Verbetering van de boezemsturing Met de mogelijkheid tot het gebruik van ADSL-lijnen voor de communicatie met de onderstations worden de sturingsmogelijkheden voor de boezem sterk verbeterd. De quasi-online besturing die hierdoor mogelijk wordt biedt de mogelijkheid de regelingen sterk te verfijnen en tot een veel nauwkeuriger en robuuster peilbeheer van de boezem te komen. Daarnaast kan actieve sturing op waterkwaliteit worden gerealiseerd. Daarom worden alle objecten en meetpunten die deel uit maken van de centrale boezemregelingen voorzien van een ADSL-verbinding. Voorwaarde voor een betere regeling is dat in ieder geval het spuimiddel Gouda deel gaat uitmaken van de regelingen. Rijkswaterstaat Utrecht is bereid dit mogelijk te maken middels een beheerovereenkomst. Dit kan los staan van de discussie over de overdracht van het peilbeheer van de Gekanaliseerde Hollandse IJssel aan HDSR. Ook kan de lozing bij Bodegraven verder worden geoptimaliseerd. Kostenreductie in deze is echter geen uitgangspunt. Met de aanleg van het nieuwe gemaal aan de Waardsedijk bij Oudewater en de inlaatvoorziening Snelrewaard zal de afvoer bij Bodegaven nog verder worden geminimaliseerd. Beter peilbeheer van de GHIJ is voorzien op het moment dat gebruik gemaakt kan worden van de nieuwe dataverbindingen. Op dit moment is de inzet van het spuimiddel Gouda gebrekkig (te laat en/of te kort). Met de nieuwe techniek kan de capaciteit van de GHIJ worden geoptimaliseerd mede in relatie tot de aanvoer van het nieuwe gemaal Waardsedijk. Voor verbetering van sturing van diverse objecten (o.a. spuimiddel Gouda) en de inrichting van een redundant centraal boezemmeetpunt bij gemaal Hoograven is € 50.000 opgenomen in het kostenoverzicht.
4. Uniformering en standaardisatie onderstations Het is zeer wenselijk dat, op het moment dat de communicatie met de onderstations wordt aangepakt, ook de uniformering en standaardisatie daarvan ter hand wordt genomen. Het ontbreken van uniformiteit van de inrichting van de onderstations is mede een oorzaak van de onvoldoende kwaliteit die het CAW momenteel heeft een is daarmee tevens een zorg voor de kwaliteit van het WIS. Uniformering en standaardisatie heeft betrekking op de volgende aspecten: a. standaardisatie in het gebruik van typen onderstations. b. uniformering van de inrichting van de onderstations met bijbehorende signalering c. uniformering van de bestekken voor E-installaties m.b.t. de besturingen in nieuwe onderstations
7
zie ook email van Loukili (KPN) van 8 maart 2012
HDSR
18 van 21
MEMO Punt (a) is een direct gevolg van de introductie van TCP/IP communicatie tussen het CAW en de onderstations. Hiertoe dienen nieuwe protocollen te worden geschreven door Actemium. Afgesproken is in ieder geval uit te gaan van een protocolontwikkeling van de D05 onderstations. HDSR moet een keuze maken welke onderstations men in de toekomst wil toelaten op het CAW. Punt (b) is direct ter hand genomen als onderdeel van het project Verbetering CAW. In dat kader is door Eric Heins (CAW) een ontwerp gemaakt voor koppelvlakken voor gemalen en stuwen. Punt (c) betreft het standaardiseren van de besturingen van gemalen en stuwen en is primair een zaak van IB in samenwerking met CAW en UV. Voorgesteld wordt dat een Projectgroep Onderstations zich primair bezighoudt met de onderwerpen a), b) en zorgt voor het opstarten van punt c). De projectgroep heeft de volgende opdracht en vraagstelling: Standaardisatie in het gebruik van typen onderstations De huidige Regflex onderstations worden vervangen door D05 onderstations. De TMX-onderstations worden over een periode van 2 jaar uitgefaseerd. Verder worden 24 locaties voorzien van ADSL communicatie. De opdracht aan de projectgroep is een of meerdere nieuwe fabrikaten onderstations te selecteren ter vervanging van de TMX-systemen en voor de ADSL locaties. Vragen die daarbij naar voren komen zijn: kiezen we 1, 2 of meerdere nieuwe fabrikaten concurrentiebeleid voorgeschreven onderstations bij aanbesteding of keuze aannemer onderstations gebruikt bij zuiveringen/rioolgemalen gewenste uniformiteit t.a.v. onderhoud en beheer van onderstations gewenste uniformiteit t.a.v. het gebruik van onderstations eisen vanuit het CAW protocolontwikkeling tbv het CAW voor hoelang geldt de keuze: 3, 5, 10 jaar keuze in relatie tot het inkoopbeleid selectieproces, hoe omgaan met partijen selectievoorwaarden Uniformering van de inrichting van de onderstations met bijbehorende signalering Ten behoeve van de uniformering van inrichting van de onderstations zijn vanuit de optiek van het CAW standaard koppelvlakken ontwikkeld. Deze moeten worden vastgesteld en operationeel gemaakt. Aandachtspunten die daarbij naar voren komen zijn: eisen vanuit het CAW gebruik van eenheden HDSR
19 van 21
MEMO
naamgeving van tags definitie “0” en “1” bij signaleringen eenduidige alarmering bedieningsniveaus: centraal auto, centraal locaal auto, locaal auto, locaal hand, blokkering bedieningsman aanwezig
Uniformering van de bestekken voor E-installaties m.b.t. de besturingen in nieuwe onderstations Dit betreft het verder standaardiseren van de besturingen van gemalen en stuwen. De projectgroep bepaalt de randvoorwaarden aan IB om dit verder te implementeren. Aandachtspunten die daarbij naar voren komen zijn: de standaard koppelvlakken afnametesten bij oplevering overdracht en acceptatie door CAW relatie met aannemers vanuit IB en CAW Samenstelling projectgroep en planning De projectgroep wordt samengesteld uit medewerkers vanuit het CAW-team, IB, UV en WSB. De projectgroep komt bijeen zoveel als nodig, in het begin ieder twee weken en daarna 1 x per maand. De leden brengen voorstellen in en doen inhoudelijke bijdragen waar nodig. Voorstellen, randvoorwaarden en uitgangspunten worden voorgelegd aan een stuurgroep bestaande uit de leiding IB, UV en WSB. De Stuurgroep beslist over de voorstellen. Met de inkoopadviseur wordt overlegd over de randvoorwaarden vanuit het inkoopbeleid De keuze voor nieuwe onderstations is gemaakt op 15 september 2012. Periode mei-juni is ter voorbereiding van het keuzeproces en beantwoording diverse vraagpunten. Eind juni wordt de Stuurgroep middels een memo voorgelegd hoe het keuzeproces wordt doorlopen en wat daarbij de eisen en randvoorwaarden zijn. De periode juli-september is voor het feitelijke keuzetraject
5. Kostenoverzicht Onderstaand kostenoverzicht geeft de eerder genoemde kosten van de voorkeursvariant uitgesplitst naar het jaar van investeren. Daarnaast zijn kosten opgenomen voor het testen van de nieuwe communicatieverbindingen middels proefopstellingen van GPRS/UMTS stations en ADSL stations. Tevens zijn diverse overige kosten opgenomen, waaronder die van externe inhuur zowel voor dit project alsook voor het project Verbetering CAW. In maart 2010 is voor vervanging van het centrale deel van het CAW door het AB een budget vrijgemaakt van € 250.000. Samen met flankerende onderhoudsbudgetten was dit budget toereikend voor het vervangingsproject (project Upgrade CAW). Omdat verzuimd is de verschillende budgetten te combineren is er de facto een tekort van € 135.000 op het budget. Reparatie hiervan is apart opgenomen in de kostenopstelling.
HDSR
20 van 21
MEMO De totale investeringskosten bedragen € 2.997.918, waarvan € 1.114.325 voor de vervanging van de datacommunicatie en € 1.748.593 voor de vervanging van de TMX-onderstations. In het GOP is voor de periode 2015-2016 al een bedrag gereserveerd voor 13 TMX onderstations (€ 156.000) en een aantal overige onderstations (€ 25.200). Ten opzichte van het GOP bedraagt de extra investering, uitgaande van een dotatie vanuit het GOP, dan € 1.567.393. De investering in de datacommunicatie verdient zich in 5 jaar terug door besparing op de operationele kosten van telefonie en peilbeheer. De investering voor de vervanging van de TMX-onderstations betreft een naar voren te halen bedrag uit het GOP. Bij uitvoering van groot-onderhoud behoeft de komende 10 jaar niet op de kosten voor vervanging van deze telemetrie gerekend te worden. De kosten voor de vervanging van telemetrie in de periode 2012-2014 als onderdeel van het GOP kunstwerken is aldaar opgenomen en wordt niet beinvloed door het project.
6. Uitvoering, Aanbestedingen en Planning De start van het project is medio september 2012. De systeemleverancier kan dan direct beginnen met het geschikt maken van het CAW voor TCP/IP communicatie, waarna door de proefopstellingen kunnen worden opgezet. Dit levert de informatie voor de aanbesteding van de telefonie. Parallel kan de aanbesteding van de vervanging van de Regflex stations en de ombouw van de D05’s plaatsvinden. Het traject van de aanbestedingen zal met de inkoopadviseur verder worden geoptimaliseerd. De uitvoering geschiedt onder leiding van de projectleider Upgrade CAW. Het testen en controleren van de aansluiting van de nieuwe of vervangen onderstations op het CAW gebeurt deels in eigen regie. Dit vergt een aanzienlijke capaciteit van zowel het CAW-team als de mensen van Uitvoering in het veld. De capaciteit van het CAW-team is daartoe versterkt middels externe inhuur voor de duur van het project. Voor de uitvoering van het project zal t.z.t. en uitvoerige detailwerkplanning worden opgezet voor alle interne en externe betrokkenen. HDSR
21 van 21
