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Messdatenmanagementsystem für zeitbezogene Daten

Die wichtigste Grundlage für die Planung, Beurteilung und Optimierung von wasserwirtschaftlichen Anlagen und Systemen sind konkrete Messdaten. Diese werden in unterschiedlicher Form und Qualität erhoben und verwaltet. Nutzbar werden die Informationen dieser Daten aber erst, wenn die Messdaten systematisch geprüft, gegebenenfalls korrigiert und nach einer geeigneten Auswertung in einen Bedeutungskontext gestellt werden können.

Unser Softwaresystem AquaZIS ist das universelle Messdatenmanagementsystem (MDMS), welches Ihre zeitbezogenen Messdaten wirklich nutzbar macht. Es erlaubt, Zeitreihen verschiedener Anwendungsgebiete (z.B. Niederschlagsgeschehen, Gewässerpegel, Grundwasserstände, Gewässergüte, Stadtentwässerung) zu verwalten und auszuwerten.

Es erfüllt dabei alle Anforderungen des Merkblattes DWA-M 151 und ist optimal für den Einsatz bei Aufsichtsbehörden, Wasserverbänden, Kommunen, Betreibern und Ingenieurbüros konzipiert. Gegenüber herkömmlichen Prozessen spart AquaZIS Zeit, Ressourcen und Kosten und liefert dabei gleichzeitig deutlich bessere datenbasierte Entscheidungsgrundlagen.

Mischwasserentlastungen in Deutschland

In Deutschland gibt es über 45.000 Mischwasserentlastungen, an denen regelmäßig mit Schmutzwasser vermischtes Regenwasser in ein Gewässer eingeleitet wird. Nur ein kleiner Teil davon wird aktuell systematisch mit Messungen überwacht

Datenerfassung

Unser Softwaresystem AquaZIS übernimmt zeitbezogene Messdaten inkl. der beschreibenden Metadaten aus unterschiedlichen externen Datenquellen wie z.B. einzelnen Dateien oder Messwertgebern bis hin zu komplex vernetzten IT-Systemen. Dies kann manuell für einen spezifischen Einzelfall oder auch vollautomatisiert für kontinuierliche bzw. wiederkehrende Aufgaben erfolgen. Genau wie beim Import können Daten nach einer optionalen Verarbeitung auch wieder in beliebigen Formaten ausgegeben oder exportiert werden.

Selbstverständlich ermöglicht AquaZIS auch die manuelle Erfassung bzw. Zuordnung weiterer Daten über entsprechende Eingabemasken. Dies ist insbesondere für Metadaten sinnvoll, die bei einer Datenübernahme von den externen Datenquellen nicht bereitgestellt werden.

You can have data without information, but you cannot have information without data. (Daniel Keys Moran)

DATENERFASSUNG UND KORREKTUR

Messungen ohne Abweichungen existieren in der Realität nicht. Ausreißer, fehlende Datenpunkte, Drifts oder Sprünge kommen immer wieder vor, wobei die Gründe dafür mannigfaltig und nicht immer eindeutig identifizierbar sind.

AquaZIS bietet zahlreiche Routinen zur Datenprüfung, Bewertung der Datenqualität und Unterscheidung von gültigen und ungültigen Daten. Eine evtl. erforderliche Korrektur von Daten ist dabei sowohl interaktiv als auch automatisiert möglich. Wichtig dabei ist, dass die Originaldaten in AquaZIS nicht verloren gehen und jederzeit wieder auf sie zurückgegriffen werden kann. Datenänderungen bleiben dadurch jederzeit nachvollziehbar.

Visualisierung und Auswertung

Unser Softwaresystem AquaZIS ermöglicht umfassende Auswertungs- und Visualisierungsfunktionalitäten für zeitbezogene Messdaten. Für viele Aufgabenstellungen existieren bereits vordefinierte Workflows mit Standardberichten, wie z.B. für die Selbstüberwachung von Regenwasserbehandlungsanlagen oder die Auswertung von beobachteten Niederschlägen. Darüber hinaus können individuelle Datenauswertungen und -verknüpfungen frei definiert und implementiert werden. Selbstverständlich bleiben in AquaZIS bei Berechnungen und Datenverknüpfungen auch immer alle Ursprungsdaten vollständig im Zugriff, so dass jederzeit die Nachvollziehbarkeit von Ergebnissen gesichert ist.

Hochwasser IN DEUTSCHLAND

Das Magdalenenhochwasser im Juli 1342 war vermutlich das schlimmste Hochwasser der letzten 2000 Jahre in Deutschland und Europa. Die Überflutungen des Sommers 2021 in Nordrhein-Westfalen und Rheinlandpfalz waren dagegen winzig.

ÜBERWACHUNG UND ALARMIERUNG

Die automatische Alarmierung bei einer Grenzwertüberschreitung oder beim Zusammentreffen verschiedener Ereignisse ist heute eine unverzichtbare Notwendigkeit von Aufsichtsbehörden und Anlagenbetreibern. Unser Programmsystem AquaZIS bietet hierzu nahezu unbegrenzte Möglichkeiten. So lassen sich z.B. für einzelne Messstellen individuelle Grenzwerte definieren, durch die Warnungen oder Alarmmeldungen entsprechend einer frei definierbaren Prioritätsstufe ausgelöst werden. Für komplexere Szenarien können auch die Messwerte von unterschiedlichen Messstellen mathematisch oder logisch miteinander verknüpft werden und die Alarmierung dann auf Grundlage des Ergebnisses ausgelöst werden. Denkbar ist so zum Beispiel eine gezielte Hochwasservorwarnung aufgrund von aktuellen Pegelständen eines Gewässers in Kombination mit Niederschlagsvorhersagen.

Anzahl der Messwerte pro Jahr bei Erfassung

8760 pro Stunde

43.800 pro 5 Minuten

219.000 pro Minute

SPEICHERUNG UND ARCHIVIERUNG

Die in AquaZIS erfassten und importierten zeitbezogenen Messdaten werden zusammen mit allen Datenänderungen und ‑auswertungen dauerhaft in einer sicheren Datenbank gespeichert. Bei Bedarf kann jederzeit auf die Originaldaten sowie daraus abgeleitete Veränderungsdaten für die weitere Bearbeitung innerhalb von AquaZIS zurückgegriffen werden. Für eine externe Auswertung stehen darüber hinaus umfangreiche Exportfunktionen für zahlreiche Datenformate zur Verfügung. Durch die in AquaZIS integrierten Datenbearbeitungs- und ‑auswertungsfunktionen ist auch eine einfache Konvertierung zwischen verschiedenen Zeitreihenformaten möglich.

Offene Schnittstellen

AquaZIS bietet eine offene Schnittstelle, die nahezu unbegrenzte Möglichkeiten zur Anbindung an andere IT-Systeme sowie zur weiteren Datenverarbeitung erlaubt. Damit lassen sich z.B. neben den im Programmsystem bereits integrierten Prüf- und Auswertemethoden mit Hilfe externer Programme zusätzliche Funktionen realisieren. Die einfache Anbindung von selbst geschriebenen Scripten, z.B. in R oder Python unterstützt dabei auch höchste wissenschaftliche Ansprüche bei der Datenanalyse.

Für die Planung Entwässerungssystemen existiert auf Basis der offenen Schnittstelle beispielsweise auch bereits eine bidirektionale Kopplung von AquaZIS und ++SYSTEMS. Damit lassen sich unmittelbar durchgeführte Messungen mit Simulationsergebnissen vergleichen und statistisch auswerten. Die Kalibrierung und Validierung von Simulationsmodellen werden dadurch wesentlich schneller und einfacher.

Deutsche Vereinigung der Wasserwirtschaft

Vom DWD werden seit 2005 aktuelle Niederschlagsdaten veröffentlicht (RADOLAN). Bei einer zeitlichen Auflösung von 5 Minuten sind das allein für Nordrhein-Westfalen jährlich über 4.000.000.000 Einzelmesswerte.

Weitere Unternehmen der Unternehmensgruppe:

Pecher AG
Klinkerweg 5
40699 Erkrath

Telefon (0 21 04) 93 96-0
Fax (0 21 04) 3 31 53
E-Mail info@pecher.de
www.pecher.de

Pecher Software GmbH
Klinkerweg 5
40699 Erkrath

Telefon (0 21 04) 93 96-99
Fax (0 21 04) 3 31 53
E-Mail info@pecher-software.com
www.pecher-software.com

Pecher Technik GmbH
Klinkerweg 5
40699 Erkrath

Telefon (0 21 04) 93 96-884
Fax (0 21 04) 3 31 53
E-Mail info@pecher-technik.com
www.pecher-technik.com

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