Dieser Artikel gibt einen Überblick über die zehn wichtigsten Anforderungen an eine moderne geobasierte Plattform für Infrastrukturunternehmen, wie z.B. Telekommunikations- und Energie-Versorgungsunternehmen. Diese Gedanken sind durch meine 33-jährige Arbeit an raumbezogenen Versorgungs- und Telekommunikationsanwendungen auf mehreren Generationen von branchenführenden Systemen, einschließlich IBM GFIS, GE Smallworld, Intergraph (Hexagon) G/Technology und IQGeo myWorld, geprägt.

Darüber hinaus werden diese gelisteten Aspekte von nachhaltigen Entwicklungen sowohl innerhalb als auch außerhalb des raumbezogenen Ökosystems beeinflusst. Dazu gehören Technologien wie Google Maps und andere Kartenbasierte Anwendungen für Verbraucher, moderne Mobilfunktechnologien wie Smartphones, Tablets und drahtlose Netzwerke. Zudem auch Fortschritte in der Sensortechnologie und der Erkennung von Besonderheiten. Hierbei werden moderne Erfassungsmöglichkeiten, von der Gesichtserkennung bis hin zu selbstfahrenden Autos berücksichtigt.

Dieser erste Blog gibt einen Überblick über zehn Grundanforderungen, die meiner Meinung nach für jede moderne raumbezogene Plattform entscheidend sind. Im Folgenden werde ich jedes einzelne Thema ausführlicher behandeln.

Mobilität

Mobile Anwendungen sind für die Nutzung von Geodaten in Infrastrukturunternehmen unerlässlich. Ein großer Teil des Bedarfs an Geodaten in den Netzbetreibern besteht im Außendienst. Dabei ist die Erfassung der Daten vor Ort für die Verbesserung und Aktualisierung der Datenqualität von entscheidender Bedeutung. Der traditionelle GIS-Ansatz berücksichtigt zwar eine gute Datenqualität aber selten automatisierte Aktualisierungen. Intelligente mobile Tools bieten hingegen signifikante Optimierungen in der Zusammenarbeit mit dem Außendienst und in der Digitalisierung von Planungsprozessen auch vor Ort, zum Beispiel aufgrund aktueller Vorgaben und Situationen.

Auch wenn sich die drahtlose Kommunikation weiter verbessert, ist es nach wie vor unerlässlich, dass mobile netzbezogene Anwendungen sowohl offline als auch online betrieben werden können. Zusätzlich zu den alltäglichen Lücken in der Abdeckung ist ein wichtiger Anwendungsfall für alle Infrastrukturunternehmen die Reaktion auf Netzausfälle und Katastrophen, bei denen die drahtlose Kommunikation möglicherweise nicht möglich ist. Die Offline-Datensynchronisierung muss hoch skalierbar und robust sein, um in großen Unternehmen mit großen Datenmengen und vielen Benutzern eingesetzt werden zu können.

Mobile Anwendungen müssen die gleichen Funktionen wie Office-basierte Anwendungen haben und benötigen eine gemeinsame Architektur, damit die Anpassung auf allen Plattformen in gleicher Weise funktioniert. Die Unterstützung aller wichtigen mobilen Plattformen (Android, iOS und Windows) und Formfaktoren (Tablets, Smartphones und Laptops) ist für die Realisierung einer effizienten mobilen Anwendung unerlässlich.

Benutzerfreundlichkeit

Google Maps hat die Erwartungen an die Nutzbarkeit und Leistung von raumbezogenen Anwendungen verändert. Unternehmensanwendungen müssen heute in dieser Hinsicht den gleichen Standard erfüllen wie Verbraucheranwendungen. Es ist leicht zu unterschätzen, wie schwierig es ist, Anwendungen bereitzustellen, die auch für technisch nicht versierte Nutzer mit minimaler oder gar keiner Schulung einfach zu bedienen sind. Die Vorteile solcher einfach zu nutzenden Systeme bereitzustellen, ist entscheidend für die breite Einführung von Geodatenanwendungen im gesamten Unternehmen. Eine Geschäfts- und Prozesstransformation kann nicht ohne eine akzeptierte Adoption erreicht werden. Dies wird mit "easy to use" Anwendungen leichter geschehen.

Offenheit

Eine unternehmensweite, raum- und netzbezogene Plattform muss in mehrfacher Hinsicht offen sein. Es muss einfach sein, Daten aus anderen Unternehmenssystemen zu integrieren, die explizit mit Raumbezog vorliegen oder nicht, wie z.B. netzbezogene Anlagen, Geschäftsprozesse, Außendienst Teams, Netzwerkstatus, Ausfall-Management und vieles mehr. Die Unterstützung einer Reihe von technischen Ansätzen ist wichtig, einschließlich Ruhedienste, Integration auf Datenbankebene, JavaScript-APIs und Einbettung von Basiskarten oder anderen Widgets. All diese haben Vor- und Nachteile, und je nach Situation können unterschiedliche Ansätze erforderlich sein.

Darüber hinaus muss eine moderne Geospatial-Plattform eine gute Interoperabilität mit anderen Geospatial- oder GIS/NIS-Plattformen aufweisen. Es ist stets von Vorteil, eine Plattform für mehrere Funktionen zu nutzen, doch müssen diese auch die Flexibilität haben, unterschiedliche Plattformen und Systeme zu integrieren.

Moderne Architektur

Geografische Plattformen haben innerhalb von Infrastrukturunternehmen eine lange Lebensdauer. Sie unterliegen oft umfangreichen Anpassungen und der Integration mit anderen Systemen, was ihre Ersetzung sehr schwierig und kostspielig macht. Aus diesem Grund ist es wichtig, dass jede neue Plattform, die eingeführt wird, eine moderne Architektur mit einem klaren Schwerpunkt auf Web- und mobilen Anwendungen hat. Web-Anwendungen lassen sich viel einfacher für eine große Benutzerbasis bereitstellen als herkömmliche Desktop-Software und lassen sich leichter in andere Anwendungen integrieren. Wie bereits erwähnt, sind mobile Anwendungen für eine moderne raum- und netzbezogene Plattform von entscheidender Bedeutung. Diese müssen im Mittelpunkt für alle Mitarbeiter stehen und nicht, wie bei traditionellen GIS-Anbietern, ein System für Experten sein.

Solche modernen Systeme müssen entweder in der Cloud oder vor Ort eingesetzt werden können. Die Cloud ist eindeutig die Zukunft, und ein Desktop-GIS-Modell passt einfach nicht zu einer Cloud-Strategie. Allerdings sind insbesondere Versorgungsunternehmen bei der Umstellung auf die Cloud konservativer als viele andere Branchen, so dass die Systeme kurzfristig auch vor Ort betrieben werden können.

Konfigurierbarkeit und Anpassbarkeit

Während es viele Gemeinsamkeiten bei den Geschäftsprozessen der Netzbetreiber gibt, unterscheiden sich alle Unternehmen in den Details ihrer täglichen Arbeit mit ihren bestehenden Systemen. Dies bedeutet, dass es von wesentlicher Bedeutung ist, dass Geodatenanwendungen so modifiziert werden können, dass sie die spezifischen Bedürfnisse jeder einzelnen Organisation unterstützen. Es gibt nachfolgende Hauptansätze zur Modifizierung des Systems.

Die wichtigste ist, dass die Plattform eine "Low-Code"-Konfigurationsumgebung unterstützen muss, die es ermöglicht, viele Aspekte des Systems ohne Programmieraufwand zu konfigurieren. Dies erhöht die Geschwindigkeit, mit der neue Anwendungen bereitgestellt werden können, und senkt damit die Betriebskosten.

Allerdings stößt jede "Low-Code"-Umgebung letztlich auf einige Einschränkungen, daher ist es wichtig, dass Anwendungen bei Bedarf durch das Schreiben von zusätzlichem Code erweitert werden können. Dies muss so erfolgen, dass benutzerdefinierter Code sauber vom Kern-Code getrennt wird und gut definierte APIs verwendet werden, um Support- oder Aktualisierungsprobleme aufgrund von benutzerdefiniertem Code zu minimieren. Eine gemeinsame Plattform für die Anpassung von Anwendungen im Innen- und Außendienst ist von entscheidender Bedeutung, um neue Funktionen schnell bereitstellen zu können und die Kosten für Entwicklung, Tests und Support zu senken.

Leistung und Skalierbarkeit

Eine gute Leistung und Skalierbarkeit zu liefern, ist besonders für raum- und netzbezogene Anwendungen eine Herausforderung, da die Datenmengen und die komplexen Anforderungen an die Darstellung sehr hoch sind. Eine ausgezeichnete Leistung ist für die breite Einführung von Geodatenanwendungen und die Aufrechterhaltung der Produktivität von entscheidender Bedeutung. Google Maps und andere verbraucherorientierte Systeme setzen hier einen Maßstab für die Anwendungsleistung. Unternehmenssysteme müssen diese Erwartungen erfüllen.

Intelligente Modellierung

Die Datenmodellierung für Netzwerke von Infrastrukturen ist ziemlich komplex, was mit der Berücksichtigung von Gas und Wasser zu Elektrizität und Telekommunikation immer mehr zunimmt. Es ist wichtig, sich die Fähigkeiten einer Plattform zur Modellierung komplexer Anlagen mit Netzbezug anzusehen. Insbesondere muss es einfach sein, das Datenmodell eines vorhandenen Netzes mit neuen Objekten zu erweitern. Kommunikations- und Stromnetze entwickeln sich sehr schnell, und intelligente Plattformen müssen ihre netzbezogenen Datenmodelle entsprechend anpassen.

Versionsverwaltung

Eine Schlüsselanforderung an Infrastrukturunternehmen ist die Fähigkeit, nicht nur die heutigen, sondern auch die zukünftigen Anlagen eines Versorgungsnetzes zu verwalten und zu analysieren. Dies ist für die Verwaltung von Entwurfs-, Planungs- und Bauprozessen von entscheidender Bedeutung.

Die Versionsverwaltung ist der Industriestandardansatz zur Lösung dieses Problems, der von Smallworld in den 1990er Jahren eingeführt und später in ähnlicher Form von allen großen GIS-Anbietern übernommen wurde. Obwohl sich die Fähigkeiten zwischen den einzelnen Plattformen etwas unterscheiden, gab es in den letzten dreißig Jahren in diesem Bereich keine wesentlichen Innovationen. Es gibt eindeutig Spielraum für einige wichtige Verbesserungen des Versionierungsmodells, einschließlich der Idee eines aktiven Versionsmanagements, das potenzielle Konflikte viel früher im Planungs- und Entwurfsprozess erkennt und so erhebliche Produktivitätsvorteile bietet.

Sicherheit

Sicherheit ist ein wichtiger Aspekt für jede IT-Plattform eines Unternehmens. Die Sicherheit sollte so weit wie möglich mit gemeinsamen und einheitlichen Mechanismen für alle Anwendungen in einem Unternehmen gehandhabt werden. Ein Schwerpunkt der Anforderung besteht darin, sich in bestehende Sicherheitssysteme und -verfahren zu integrieren oder diese zu nutzen. Die Integration mit etablierten Verzeichnissystemen wie LDAP/Active Directory ist für die Authentifizierung und Autorisierung eine wichtige Grundlage. Hierzu gehört ebenso die Unterstützung der Multi-Faktor-Authentifizierung.

Mobile Anwendungen haben eine Reihe von zusätzlichen Anforderungen, insbesondere in einer raum- und netzbezogenen Umgebung, in der erhebliche Datenmengen auf dem mobilen Gerät gespeichert werden können, um die Offline-Nutzung zu unterstützen. Diese Anforderungen lassen sich am besten durch die Unterstützung etablierter MDM- (Mobile Device Management) und MAM- (Mobile Application Management) Anwendungen erfüllen, die beispielsweise die Fähigkeit zur Fernlöschung von Daten von einem verlorenen oder gestohlenen Gerät ermöglichen.

Erfassung der Realität

Ein wichtiger wachsender Bereich für Geospatial Anwendungen ist die Erfassung der Realität und die Modellierung von realitätsnahen Daten. Die sich schnell entwickelnde Palette von Bilderfassungs- und Sensorgeräten, von leistungsstarken Smartphones bis hin zu spezialisierten Scan-Geräten, ermöglicht eine automatische Erfassung von dreidimensionalen Daten. So können hochrealistische Modelle erzeugt werden, die Fotos und 3D-Daten in Form von Punktwolken und flächendeckenden Vermaschungen enthalten. Eine moderne Geospatial-Plattform muss die Erfassung, Speicherung und Anzeige dieser neuen reichhaltigen Datentypen zusätzlich zu den traditionelleren Geodatentypen unterstützen. Der Einsatz dieser realitätsnahen Erfassung wird im täglichen Feldeinsatz in den kommenden Jahren rapide zunehmen. Diese Revolution wird einen dramatischen Anstieg der Automatisierung in der intelligenten Datenerfassung mit sich bringen, was zu einer deutlich verbesserten Datenqualität und geringeren Kosten für die Datenpflege führen wird.

Zusammenfassung

Die Produkte der traditionellen GIS-Anbieter, selbst die neu entwickelten, bleiben aktuell im zwanzigsten Jahrhundert stecken, da es auf der Basis eines Desktop-GIS steht. Diese wurde aus der Historie für spezialisierte, hochqualifizierte Techniker und Ingenieure konzipiert.

Jüngste Entwicklungen in der breiteren Technologie-Welt ermöglichen es uns heute, neu zu überdenken, was eine unternehmensweite Geospatial-Plattform leisten kann. Es muss ein System für jeden Anwender sein, die in jedem Webbrowser und auf jedem mobilen Gerät läuft, die sich flexibel an die Bedürfnisse des Unternehmens und an die sich entwickelnden Netz-Topologien und netzbezogenen Anforderungen anpasst. Wenn immer mehr Datenaktualisierungen mit zunehmender Automatisierung in den Außendienst verlagert werden, wird die Datenqualität drastisch verbessert und die Kosten für die Datenpflege gesenkt. Ohne eine radikal verbesserte Qualität von Geodaten können Unternehmen die digitalen Transformationsprojekte, die sie benötigen, um rentabel und wettbewerbsfähig zu bleiben, nicht erfolgreich durchführen.

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