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Condat-Effekt.
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Qualitätsgesicherte Veröffentlichung von Umweltdaten am Beispiel von IMIS
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 2
Was ist IMIS
Integriertes Mess- und Informationssystem zur Überwachung der Radioaktivität in der Umwelt
Erfassung von Daten zur Umweltradioaktivität in Umweltbereichen wie Boden, Luft, Gewässer, Niederschlag, Lebens- und Futtermitteln
Grundlage für Lagebewertung und Empfehlung von Maßnahmen durch den BMU
Prognose radiologischer Konsequenzen erfolgt mittels eines integrierten Systems zur Ausbreitungssimulation (PARK)
Organisatorische und rechtliche Rahmenbedingungen
Initiiert durch Reaktorunfall in Tschernobyl
Verankert im Strahlenschutz-Vorsorge-Gesetz
Betreiber: Bundesamt für Strahlenschutz
Beteiligte: Institutionen des Bundes und der Länder (Datenerhebung und -bewertung)
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 3
Zentrale Serverarchitektur
Hochverfügbarer Solaris-Sparc-Cluster,räumlich getrennt
4 Diensteserver
Jumpstart-Server für fast restore nach Systemausfall
Referenzsystem aus 2 Servern für Schulungen und Tests neuer SW-Releases
ca. 170 Clients an 73 Standorten
Windows (optional Linux)
IMIS-Anwendungsprogramm
Browser als Schnittstelle zumintegrierten DMS
Dediziertes Netzwerk (Direkteinwahl)
Authentifizierung, Verschlüsselung, Zertifikate
NS
BR
SH
MV
BB
B
SA
SN
TH
NW
HH
RP
SL
HE
BYBW
IAR
BfS-B
BMU
BfG
ZdB
PARK
ZdB
PARK
Legende
Client
Server
Legende
Client
Server
DWD
BSH
BFF
BAnM
BMVg
BfS-SG
Hardwarearchitektur
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 4
Arbeitsebenen
Bundes-Messnetze Mobile Einheiten Messlabors der Länder
Bundesamt für Strahlenschutz
(Zentralstelle des Bundes)
Leitstellen
Bundesumweltminister Internationale Organisatione
n
Parlament, Öffentlichkeit
Leitstellen
1. Ebene
2. Ebene
3. Ebene Entscheidungs- und Informationsebene
Zusammenführen, Auswerten, Aufbereiten
Datenerhebung
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 5
Daten-Erfassung
Daten-Plausibilisieru
ng
Daten-Auswertung
Daten-Bereitstellung
Verarbeitungsschritte
IMIS
Externe Systeme
Anwender
IMIS-DB
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 6
Erfassung von Messdaten
IMIS-DB
Dateiimport (z.B. nach passivem FTP-Empfang)
Dateiimport (z.B. nach Email-Empfang)
Manuelle Datenerfassung mit IMIS-Client
intelligente Vervollständigung und Vorbelegung
AutomatischeKonsistenz-
prüfung
Dateiimport (z.B. nach aktivem HTTP-Download)
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 7
Konsistenzprüfung bei der Datenerfassung
In der DB gespeicherte und pflegbare Konsistenzregeln werden im Rahmen der Datenerfassung ausgeführt
Bei automatischem Import hat die Vermeidung von Datenverlust Vorrang
Speicherung auch inkonsistenter Datensätze, aber Warnung an den Verantwortlichen
Bei manueller Datenerfassung sofortige Rückmeldung bzw. Speicherverweigerung bei Regelverletzung
Konsistenzregeln prüfen
- Vollständigkeit der Pflichtfelder
- Inhalte einzelner Felder gegen gültige Wertebereiche
- Konsistenzen zwischen abhängigen Felder(Bsp.: Liegen die Koordinaten in der spezifizierten Verwaltungseinheit?)
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 8
Datenplausibilisierung
Datensatzbezogene Statusvergabe
Grafische Statusvergabe
Manuelle Plausibilisierung und Statusvergabe
IMIS-DB
AutomatischeKonsistenz-
prüfung
für einzelne Messungen
für mehrere Messungen
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 9
Mehrstufige Statusvergabe
Datenqualität und Sichtbarkeit
Wer: Datenerfasser(z.B. Landesmessstelle)
Datensatz-ID
Umweltbereich MesswertMasseinheitGeobezug…
Statusstufe 1Statusstufe 2Statusstufe 3Statusstufe 4
Wer: Landesdatenzentrale(verantwortlich für Daten des Bundeslandes)
Wer: Leitstelle(bundesweit verantwortlich für Daten eines Umweltbereiches)
Wer: BMU(verantwortlich für alle Daten)
Mittels des IMIS-Rollenkonzeptswerden ausführbare Funktionenund die Datensichtbarkeit auf Gruppen- und Benutzerebenefeingranular konfiguriert.
Beispiel:Erst wenn der Status einer Stufe den Wert „plausibel“ hat, ist der Datensatz für die Verantwortlichen der nächst-höheren Statusstufe sichtbar.
Mögliche Statuswerte:
-nicht vergeben-plausibel-nicht plausibel-nicht repräsentativ-freigegeben (nur BMU-Status)
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 10
Konsistenzprüfung bei der Statusvergabe
In der DB gespeicherte und pflegbare Konsistenzregeln werden im Rahmen der Statusvergabe ausgeführt
Regeln werden differenziert nach Warnung und Fehler
Wird eine Fehlerregel verletzt, ist die Statusvergabe nicht möglich
Konsistenzregeln prüfen
- Vollständigkeit der Pflichtfelder
- Inhalte einzelner Felder gegen gültige Wertebereiche
- Konsistenzen zwischen abhängigen Felder
Konsistenzregeln gewährleisten, dass ausschließlich valideDatensätze freigegeben und damit für alle sichtbar werden !
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 11
Datenauswertung
Querycomponent
Presentation component
SELECT ...
result set
resultset
User interface
IMIS-DB
1.
2.
4.
layout defin
ition
XML configuration
3.Selektionskriterien und Darstellungs-layouts werden getrennt als sog. Darstellungsdefinition zur späteren manuellen Verwendung oder zur automatischen Datenaufbereitung (Dokumentenerzeugung) in der DB gespeichert werden. Diese getrennte Datenhaltung fördert die Pflegbarkeit und damit auch die Ergebnisqualität.
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 12
Datenbereitstellung
Messdatenbereitstellung
IMIS-Dokumentensystem(Informationsportal)
interne und externe Datenempfänger
Generierte PDF-DokumenteSpeichern
IMIS-DB
Dokumentenbereitstellung
Messdaten10 unterschiedliche Datenformate
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 13
ZOPE
HTM
LDOC
GISterm
Zusammenspiel der Kernkomponenten
SelektionIMISDB
Visualisierung
Dokumenten-erzeugung
Dokumenten-verwaltung/
-export
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 14
ZOPE
HTM
LDOC
GISterm
Zusammenspiel der Kernkomponenten
SelektionIMISDB
Visualisierung
Dokumenten-erzeugung
Dokumenten-verwaltung/
-export
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 15
Workflowkomponente
Ereignisgesteuert: Jeder Workflow wird durch Ereignisse (Zeit, Intervalle, eintreffende Dateien, …) ausgelöst.
Konfigurierbarkeit: Jeder durch einen Workflow automatisierte Ablauf wird durch ein JavaScript-Programm definiert. Zugriff auf Systemfunktion wird über eine spezielle Schnittstelle (Methoden) bereitgestellt.
Monitoring: Kontrollwerkzeuge geben jederzeit Überblick über den Status abgeschlossener, laufender und geplanter Workflows.
Die Workflowkomponente im IMIS ist ein universaler Mechanismus zur zuverlässigen Automatisierung von Prozessen.
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 16
Zusammenfassung
Beispiele für die Unterstützung der Datenqualität im IMIS:
Automatische Konsistenzprüfung bei der Datenerfassung
Vierstufige Statusvergabe regelt Sichtbarkeit und Publizierbarkeit
Mehrstufige Statusvergabe wird durch automatisch Regelprüfung gesichert
Trennung der Definitionen für Datenrecherche und Darstellungslayout ermöglicht zuverlässige Erzeugung objektiv vergleichbarer Lagedarstellungen
Automatisierbarkeit der Prozesskette von der Erfassung bis zur Veröffentlichung beschleunigt die zeitkritische Datenverarbeitung und reduziert manuelle Eingriffe und damit insbesondere in Stresssituationen potentielle Fehlerquellen
Volkmar Schulz [[email protected]] Condat AG, Berlin, 2005 17
Ausblick
Hoher Anteil an Konfigurierbarkeit bedeutet großen Investitionsschutz für den Auftraggeber, da zahlreiche Erweiterungen ohne aufwendige Programmierung möglich sind.
Wiederverwendbare Komponenten bilden Ausgangspunkt auf dessen Basis sich neue Lösungen realisieren und neue Einsatzgebiete erschließen lassen
Offenheit an den Komponentenschnittstellen führt zu weitreichender Kooperationsfähigkeit mit Daten liefernden Systemen und anderen Anbietern fachlicher und technischer Komponenten.