Afstemming GIS r CAD r MOSS en databases

Transcriptie

1 \CjCjCj - Informatiecentnim Rijkswaiersiaat Meetkundige Dienst 2 8 AMR 7002 Afstemming GIS r CAD r MOSS en databases ii " I M I l 1 < Ministerie van Verkeer en Waterstaat Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat MD Meetkundige Dienst

2 Afstemming GIS, CAD, MOSS databases Opdrachtgever: Contactpersoon: Opdrachtnemer: Auteur: Datum: Meetkundige Dienst Afdeling Advies en Onderzoek GIS (GAG) J. Wiersma ESRI Nederland BV ISSUE Information Technology BV drs. L.W. Vermeij (ESRI Nederland BV) 5 mei 1999 Rapportnummer: MD-GAG-9920

3 (Mi di*tmm itor ESRI Nederland Inhoud 1. MANAGEMENTSAMENVATTING INLEIDING PROBLEEMSTELLING DOEL EN AANPAK. VAN HET ONDERZOEK ANALYSE VOORGESTELDE OPLOSSING CONCLUSIES VERVOLGTRAJECT INLEIDING EN LEESWIJZER LEESWIJZER DOEL VAN HET ONDERZOEK IS DIT EEN GIS-VERHAAL? PROBLEEMSTELLING EN AANPAK PROBLEEMSTELLING TOELICHTING BIJ DE PROBLEEMSTELLING AFBAKENING DOEL VAN HET ONDERZOEK RANDVOORWAARDEN EN UITGANGSPUNTEN AANPAK INVENTARISATIE EN ANALYSE: ACHTERGRONDEN INLEIDING UlTWTSSELEN VAN GEO-GEGEVENS: HISTORISCHE TERUGBLTK OPENGIS: STAND VAN ZAKEN EN BETEKENIS VOOR DIT PROJECT GIS EN DATABASES KERNPROCES ONTWERP EN REALISATIE INFRASTRUCTUUR INLEIDING BESCHRIJVING PROCES ONTWERP EN REALISATIE INFRASTRUCTUUR ANALYSE INWINNING EN DISTRIBUTEE VAN GEOGRAFISCHE GEGEVENS STANDAARDEN BEHEER VAN GEOGRAFISCHE GEGEVENS GEBRUIK VAN GEOGRAFISCHE GEGEVENS KNELPUNTEN SYSTEMATISCH GEORDEND BEOORDELINGSKADER OPLOSSINGEN BEOORDELINGSKADER: VAN GLOBAALNAAR GEDETAILLEERD BEOORDELINGSCRITERIA PRIORITErTEN EN RANDVOORWAARDEN GEDETAILLEERDE ANALYSE CONSEQUENTIES 42 Afstemming GIS. CAD. MOSS en databases Definitief pagina 3 van 74

4 7. OPLOSSINGSRICHTINGEN AFSTEMMING GIS, CAD EN MOSS DE 3-LAGEN IT ARCHITECTUUR LAISSEZFAIRE OPTIMALISATIE WERKPROCES EN PROCEDURES OPLOSSING OP TECHNISCH NIVEAU GEfNTEGREERDE OPLOSSING BEOORDELING OPLOSSINGSVARIANTEN RECAPITULATIE UITWERKING VOORKEURSVARIANT INLEIDING TECHNISCHE INVULLING CONSEQUENTIES VOOR DE ORGANISATIE: OPAFIT PROTOTYPE DOEL PROTOTYPE TECHNISCHE OPZET VAN HET PROTOTYPE DATA PROTOTYPE FUNCTIONALITEIT PROTOTYPE EVALUATIE PROTOTYPE VERVOLGTRAJECT EN PILOT HOE NU VERDER VERVOLGTRAJECT: COMMUNICATIE. VALIDATIE EN TOETSING PILOTPROJECT PROJECTVOORSTEL PILOT 74 Afstemming GIS. CAD. MOSS en databases Definitief pagina 4 van 74

5 ISSUE INFORMATION TECHNOLOGY Bv Wijzigingen Versie Datum Omschrijvin Auteur Eerste ruwe opzet; structuur rapportage L.W. Vermel] Concept nianagementsamenvatting L.W. Venneij Concept rapportage tbv projectteam 12 jan L.W. Venneij Versie voor intern gebruik ESRI L.W. Venneij C oncept projectteam 2 fob. vert, overlegplatforms LAW Venneij Volledig concept projectteam L.W. Venneij Toevoeging managementsamenvatting LAV Venneij Definitief na bespreking projectteam L.W. Venneij Afstemming GIS. CAD. MOSS en databases Definitief pagina 5 van 74

6 (SKI ' "»' ' ' ESRI Nederland 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, CAD, MOSS en databases uitgevoerd 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. Afstemming GIS. CAD. MOSS en databases Definitief pagina 7 van 74

7 ISSUE 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, CAD 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, CAD 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, CAD en MOSS, een stap gezet in het beter beheersen en integreren van de informatiestromen 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, CAD 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 MD 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 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 Afstemming GIS. CAD. MOSS en databases Definitief pagina 8 van 74

8 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, CAD, MOSS en databases Definitief pagina 9 van 74

9 Rijkswaterstaat-breed gezien liggen de knelpunten met name op het vlak van de conversies en de gegevensuitwisseling 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, CAD 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, CAD 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 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; Afstemming GIS, CAD, MOSS en databases Definitief pagina 10 van 74

10 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 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. Afstemming GIS. CAD. MOSS en databases Definitief pagina 11 van 74

11 ISSUE Afstemming GIS, CAD, MOSS en databases Definitief pagina 12 van 74

12 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, CAD 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 Doel van het onderzoek 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. Afstemming GIS. CAD. MOSS en databases Definitief pagina 13 van 74

13 ISSUE 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 Status / kader Het onderzoek is de uitwerking van een van de speerpunten van het actieplan V 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 MD 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 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, CAD, MOSS en databases te faciliteren; 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 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. Afstemming GIS, CAD, MOSS en databases Definitief pagina 14 van 74

14 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, CAD 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 CAD 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. CAD, MOSS en databases Definitief pagina 15 van 74

15 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 RDBMS worden gekoppeld. De interne structuur van een CAD 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. Afstemming GIS. CAD, MOSS en databases Definitief pagina 17 van 74

16 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 CAD -> 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 CAD (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. CAD kent beperkte koppelingsmogelijkheden. Een probleem bij de koppeling van attribuutbestanden is de synchroniteit. Afstemming GIS. CAD, MOSS en databases Definitief pagina 18 van 74

17 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 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. CAD 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 workflowm an agem en t documentbeheer Procesbeheersing correspondentie Documenten, rapporten metingen planningeti financiele gegevens foto's r <SX s f Functies en gegevens database 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, CAD. MOSS en databases Definitief pagina 19 van 74

18 overwegingen beperken wij ons echter tot deze constatering. Met het aanpakken van de problematiek rond GIS, CAD en MOSS, wordt een stap gezet in het beter beheersen en integreren van de totale informatiehuishouding 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, CAD en MOSS kan worden omgegaan. Daartoe omvat het onderzoek een analyse van de knelpunten in de samenhang en het gebruik van GIS, CAD, MOSS en relationele databases. In het daarop te baseren advies wordt afgewogen of en op welke wijze de mogelijke integratie van GIS, CAD en MOSS in een relationele database-omgeving de gesignaleerde knelpunten in de werkprocessen kan oplossen 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, CAD 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 Aanpak 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 Afstemming GIS. CAD, MOSS en databases Definitief pagina 20 van 74

19 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 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 CAD-, 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-. CAD- 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 Afstemming GIS, CAD. MOSS en databases Definitief pagina 21 van 74

20 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. Afstemming GIS. CAD, MOSS en databases Definitief pagina 22 van 74