Gasnetzbegehung: Wie aus Messwerten Entscheidungen werden
Mit disy Cadenza von der Tagesplanung über die räumliche Bewertung bis zur erneuten Priorisierung
Unter unseren Füßen verläuft ein Netz, das kaum jemand sieht und auf das sich trotzdem alle verlassen: das Gasnetz. Damit es dicht bleibt, wird es regelmäßig begangen. Eine Fachkraft für die Gasrohrnetzüberprüfung (Netzbegeher) läuft die Leitungen ab. Dabei misst ein Sensor die Methankonzentration in der Luft. Interessant wird es, wenn der Sensor anschlägt.
Wir begleiten eine Gasnetzbegehung von der Tagesplanung bis zur Auswertung und zeigen, wie GPS-Daten, Methanmesswerte und historische Leitungsdaten in disy Cadenza zusammenfinden. Die dabei gezeigten Prinzipien lassen sich auch auf andere Themenbereiche übertragen.
Abb. 1: Tagesplanung der Gasnetzbegehung
Der Arbeitstag beginnt auf der Karte
Ein gewöhnlicher Morgen in einem Wohngebiet: Die Straßen sind ruhig, die ersten Autos fahren los. Für den Netzbegeher startet der Tag mit einem digitalen Tagesplan: In disy Cadenza sieht er auf der Karte (Abbildung 1), welche Routen anstehen, welche Leitungsabschnitte zu kontrollieren sind und wo Prioritäten liegen. Diese Prioritäten ergeben sich aus der Verknüpfung von Leitungsstammdaten wie Alter und Material mit der Historie früherer Befunde. Aus der Verbindung von Sach- und Geodaten wird ein Ranking der Abschnitte abgeleitet, das in der Karte farblich dargestellt wird. Aus einer Tagesaufgabe wird ein räumliches Lagebild.
Abb. 2: Detailansicht eines Leitungsabschnitts
Aus einer Linie wird ein konkretes Anlagenobjekt
Die Begehung beginnt. Der GPS-Track zeichnet den zurückgelegten Weg auf. Sobald der Netzbegeher einen Leitungsabschnitt erreicht, sind die zugehörigen Informationen abrufbar: Material, Alter, Druckbereich, Status und Stadtteil (Abbildung 2).
Dahinter steckt ein sogenanntes Map-Matching. Der GPS-Punkt wird räumlich dem passenden Leitungssegment zugeordnet. Über die Leitungs-ID werden die Sachdaten aus der Anlagendatenbank ergänzt. Die Leitung erhält damit ein Profil, das für die Bewertung vor Ort und im Netzbetrieb relevant ist.
Abb. 3: Live-Messspur der Begehung
Ein Messwert verändert die Situation
Später am Vormittag erreicht der Netzbegeher eine schmale Nebenstraße im Kernstadtbereich. Die Begehung verläuft zunächst unauffällig. Dann schlägt der Methansensor an.
Die Messwerte werden gemeinsam mit Zeitstempel und Geokoordinate erfasst. Überschreitet ein Messwert den definierten Schwellenwert, wird in disy Cadenza das Befund-Flag gesetzt. Der Netzbegeher grenzt den Bereich daraufhin systematisch ein: Er läuft ein Stück zurück, nähert sich aus einer anderen Richtung, prüft erneut und umkreist die auffällige Stelle. Durch den Vergleich mehrerer Positionsmessungen und Messwerte lässt sich der auffällige Bereich räumlich eingrenzen. Auf der Karte wird aus der geradlinigen Begehung ein Suchmuster (Abbildung 3). Die aufgezeichnete Linie zieht Kreise.
Aus einzelnen Messpunkten wird ein gemeinsames Lagebild
Im Dashboard des Netzbetreibers erscheint der Befund nahezu in Echtzeit. Eine attributgesteuerte Regel auf Basis des Befund-Flags hebt den betroffenen Netzabschnitt farblich hervor (Abbildung 4). Messwerte, die Position der Fachkraft und die Eigenschaften der Leitung werden über die gemeinsame Schlüssel-ID, die Leitungs-ID, miteinander verknüpft. Der Netzbetrieb sieht damit auch, wo die Auffälligkeit liegt und in welchem Leitungskontext sie zu bewerten ist.
Abb. 4: Netzabschnitte in der Tabelle
Abb. 5: Räumliche Bewertung des Befunds
Noch klarer wird die Lage in der Detailansicht des auffälligen Abschnitts (Abbildung 5). Eine Heatmap zeigt die Methankonzentration im Straßenraum und aktualisiert sich, während der Netzbegeher weiterläuft. Die Darstellung basiert auf einer Kerndichteschätzung. Dabei werden die einzelnen Messpunkte nach der gemessenen Konzentration gewichtet. Mit jedem Messpunkt entsteht ein genaueres Bild der räumlichen Verteilung der Messwerte und die unsichtbare Auffälligkeit bekommt eine räumliche Form.
Handeln, solange der Netzbegeher vor Ort ist
Die relevanten Informationen stehen bereits während der laufenden Begehung zur Verfügung. Auf einen späteren Messbericht muss somit niemand warten. Die Leitstelle erkennt die räumliche Lage des Befunds und kann seine Nähe zu Gebäuden über einen räumlichen Puffer bewerten. Ein zeitlicher Filter macht frühere Auffälligkeiten desselben Abschnitts sichtbar. Die Dringlichkeit lässt sich anhand der Kombination dieser räumlichen und zeitlichen Kriterien mit den technischen Merkmalen der Leitung bewerten: Material, Alter und Druckbereich.
Daraufhin lässt sich eine Nachprüfung veranlassen, ein Entstörungsteam informieren oder der Abschnitt für eine priorisierte Bearbeitung markieren. Der Zeitgewinn ergibt sich vor allem daraus, dass alle beteiligten Stellen dieselbe räumliche und fachliche Sicht auf den Vorfall haben.
Der Einzelfall wird Teil des Gedächtnisses des Gasnetzes
Abb. 6: Auffälligkeiten im Zeit- und Netzvergleich
Nach Abschluss der Begehung bleiben alle Auffälligkeiten dokumentiert und auswertbar (Abbildung 6). Die Befunde werden nach Material, Alter, Druckbereich, Stadtteil und Zeitraum aggregiert und durch eine räumliche Cluster- beziehungsweise Hotspot-Analyse auf Stadtteilebene ergänzt. So wird sichtbar, welche Materialien oder Altersklassen häufiger mit Befunden verbunden sind und welche Netzbereiche wiederholt auffallen.
Daraus lässt sich ein Ranking der Abschnitte ableiten: Aus einem einzelnen Ereignis wird ein Baustein für die langfristige Netzbewertung.
Aus der Analyse entsteht die Planung der nächsten Gasnetzbegehung
Auffällige Leitungsabschnitte werden direkt im Analyse-Dashboard für eine erneute Prüfung vorgemerkt. Sie erhalten eine höhere Priorität und werden in die noch ausstehenden Gasnetzbegehungen des laufenden Jahres aufgenommen. Das Planungs-Dashboard (Abbildung 7) zeigt, welche Abschnitte bereits begangen wurden, welche offen sind und welche aufgrund neuer Befunde zusätzlich priorisiert werden sollten. Im Kern werden dabei der Jahresplan und die neuen Prioritäten aus der Analyse miteinander abgeglichen. Die Tagesroute von morgen entsteht damit auch aus den Erkenntnissen der heutigen Begehung.
Abb. 7: Begehungsplanung
Die Gasnetzbegehung wird so zu einem kontinuierlichen Kreislauf: Aus der Planung entstehen Routen, während der Begehung werden Messwerte räumlich bewertet. Anschließend fließen die Ergebnisse in Dokumentation, Analyse und neue Prioritäten ein.
Genau hier verbinden sich Business Intelligence und Location Intelligence. Anlagendaten, Leitungsgeometrien, GPS-Tracks, Methanmesswerte, Befundhistorie und Prozessstatus werden in disy Cadenza gemeinsam ausgewertet. Ein einzelner Methanmesswert lässt sich dadurch im Kontext des zugehörigen Leitungsabschnitts einordnen. Prüfstatus, Prioritäten und frühere Befunde werden für die weitere Planung berücksichtigt.
So entsteht aus einzelnen Datenpunkten ein gemeinsames Lagebild, das Netzbetrieb, Leitstelle und Begehungsplanung bei ihren Entscheidungen unterstützt.
