BIOFOS A/S Refshalevej 250 DK-1432 København K. SAMDUS fælles visualisering af udvalgte onlinedata kravspecifikation Bilag 1

Transkript

1 BIOFOS A/S Refshalevej 250 DK-1432 København K post@biofos.dk Tlf: CVR nr SAMDUS fælles visualisering af udvalgte onlinedata kravspecifikation Bilag 1 Dato: Indledning Dette dokument beskriver kravene til det fælles visualiseringssystem. 1. Basale krav til visualiseringssystemet (mindstekrav) Der er opstillet nogle mindstekrav til løsningen som skal opfyldes, disse krav er beskrevet nedenfor. Der er følgende basale krav til løsningen: At visualiseringssystemet udvikles og etableres i en agil proces med inddragelse af projekt arbejdsgruppen hos BIOFOS At løsningen kan håndtere at forsyningerne benytter forskellige underliggende systemer som PLC- og eller SRO-systemer At der benyttes en standardiseret grænseflade mellem forsyningens tekniske-it systemer og det fælles visualiseringssystem At systemet skal kunne håndtere onlinedata med varierende kvalitet At onlinedata sømløst og uden problemer skal kunne udveksles mellem parterne At løsningen er robust og kan håndtere udfald i data, manglende kommunikation mellem parterne At datakommunikationen mellem parterne baseres på velkendte standarder At løsningen er driftsstabil, og man ved løsningens design sikrer sig mod datatab At dataudvekslingen mellem parterne skal være sikker og ikke give anledning til itsikkerhedsmæssige problemer hos de deltagende parter. Det skal derfor i løsningen indarbejdes en sikkerhedsmodel for datakommunikation og dataoverførsel mellem parterne der sikrer af parternes SCADA og andre it-systemer ikke kompromitteres. Det skal ligeledes sikres at der ikke kan ske uautoriseret adgang til de interne systemer gennem det fælles visualiseringssystem. At onlinedata og historiske data skal være tilgængelige på en fælles brugergrænseflade, der er tilgængelig for alle projektets deltagere At systemet skal have en indbygget data kvalitets kontrol og derved kunne detektere fejlbehæftede data der overføres At systemets responstid ved brug skal være sådan at brugerne får en god og positiv brugeroplevelse At systemet skal understøtte brug af mobile enheder såsom tablets. Dette kan eksempelvis ske ved brug af responsivt design Side 1 af 7

2 At løsningen understøtter nem oprettelse og nedlæggelse af datakilder og datapunkter i det fælles visualiseringssystem At data fra SCADA systemer, regnmålere, regnradar data kan visualiseres i en GIS grænseflade med flere lag der kan slås til eller fra afhængig af behov At man for en given tidsperiode f.eks. kan gennemspille en regnhændelse og se, hvad der er sket i systemet. På oversigtskortet vises nu en film med dynamisk visning af flow, fyldnings-grader og overløb At det er let at generere en eller flere rapporter over udvalgte data i systemet og eksportere disse til Excel i gængse dataformater At det er let at generere en eller flere grafer med en eller flere variable i systemet At det er muligt at tilgå/hente udvalgte data og tidsserier med geografiske service snitflader, OGC såsom WMS og WFS standard At løsningen understøtter visualisering af data på flere niveauer fra oversigtsvisning til detailvisning hvor man er zoomet ind på et område. At løsningen indeholder et rollebaseret brugerstyringssystem som kan vedligeholdes af BIOFOS At løsningen understøtter en let vedligeholdelse af datakilder (integrationer) At løsningen understøtter en let vedligeholdelse af datapunkter Udover de ovenstående mindstekrav er der nedenfor i afsnit 2 og de efterfølgende afsnit en mere detaljeret beskrivelse af ønskerne til visualiseringssystemet 2. Parametre til visualisering De enkelte SRO overvågningssystemer registrerer mange data hvert sekund. Heraf opsamles og lagres en stor delmængde af disse. Man vil miste overblik i den fælles visualisering, såfremt alle parametre skal opsamles og visualiseres i det fælles visualiseringssystem. Følgende reducerede parametersæt og tidsopløsning anbefales derfor: Niveaumålinger for ledninger, bassiner overløb, pumpestationer og recipienter Flowmåling for ledninger, overløb, renseanlæg og pumpestationer Aktuelt volumen i bassiner, fyldningsgrad i bassin Tidsopløsningen af data skal være 1 til 2 minutter Udvælgelsen af parametre til visualiseringen sker i samarbejde med de i projektet deltagende parter. Det forventes i opbygningsfasen ikke at der skal etableres nye fysiske målepunkter hos projektets parter. Det er besluttet at, at man i første fase vil se hvor langt man kan komme med de allerede eksisterende målere på renseanlæg og i opland. Det vil være en del af projektet at afklare hvordan der skal etableres mulighed for at interface med de deltagene parters SRO systemer. Antal datapunkter og lagring af data Det forventes at antallet af datapunkter der opsamles i systemet ved idriftsættelsen er ca Systemet skal kunne skalere op således, at det som minimum uden performancetab kan håndtere dynamiske datapunkter. Som udgangspunkt (standard) skal alle data gemmes i minimum 5 år. Data skal samples med en frekvens på minimum 1 til 2 minuter. Side 2 af 7

3 3. Fælles brugerflade - Ide Brugerne kan fra et fælles oversigtskort med de vigtigste kloak og transmissionsledninger i oplandet samt udvalgte målepunkter tilgå og få vist data, Man kan fra oversigtskortet zoome ind på et opland og renseanlæg og derved få vist yderligere data. Data skal i brugerfladen også kunne vises på graf og tabelform. Samtidigt skal der være adgang til at kunne downloade historiske data til brug ved f.eks. model-beregninger for en eller flere udvalgte parametre for den enkelte bruger. 4. Beskrivelse af teknisk løsning Den tekniske løsning består af følgende delelementer: A. Etablering af sikker dataforbindelse mellem de deltagende parter B. Dataintegration med eksisterende SRO-systemer og andre datakilder C. Opsamling af data på fælles dataplatform D. Visualisering af opsamlede data E. Generering af grafer og rapporter F. Eksport af data til andre systemer G. System administration Ønskerne til de enkelte delelementer er beskrevet kort nedenfor. A. Etablering af sikker dataforbindelse mellem de deltagende parter Det foreslås, at basere kommunikationen på en internet baseret kommunikations form som eksempelvis http, https eller ftp. Dette vil muliggøre en let etablering af kommunikation mellem parterne og nem efterfølgende vedligeholdelse, da man blot anvender internettet som transportvej. Denne kommunikation vil kunne etableres ved forholdsvis få ændringer i lokale sikkerhedssystemer såsom firewall og lignende. Samtidigt skal der ikke etableres dedikerede datalinjer eller investeres i ny hardware. Samtidig vurderes løsningen som værende robust, da internettet benyttes som kommunikations vej. B. Data integration med eksisterende SRO systemer og andre datakilder I hvert af de SRO systemer der skal levere data til det fælles visualiseringssystem skal der etableres en udstilling af de data der skal overføres. Data skal udstilles i den tidsopløsning som det er valgt at data skal forefindes i, eksempelvis minutværdier. Kommunikation Som udgangspunkt vil datakommunikationen være 1-vejs kommunikation, forstået på den måde at der fra de lokale SCADA systemer læses data der overføres og visualiseres på det fælles visualiseringssystem. Det foreslås, at kommunikationen sker ved at det er det lokale system der pusher data til fælles visualiseringssystem. Dataintegration Det skal være muligt at få adgang til data hos alle projektets deltagende parter. Det skal også være muligt at kunne hente data fra spildevandskomiteens regnmålersystem og lokale regnmålere hos de deltagene parter. Ligesom der skal være muligt at integrere regnradar data i visualiseringssystemet. Side 3 af 7

4 C. Opsamling af data på fælles data platform Alle data opsamles og lagres i visualiserings systemets database. Der forespørges løbende f.eks. hvert minut efter opdaterede data hos alle dataleverandørerne. Det skal sikres, at der er en vagthunde-funktion, der sikrer at udstillede data løbende opdateres, samt at data læses korrekt fra de systemer der leverer data ind til visualiseringssystemet. Det skal også overvåges om overførslen til den centrale database sker korrekt. Der skal være mulighed for alarmering vha. mail og SMS til udvalgte brugere hvis data ikke overføres korrekt. Systemet skal have indbygget en kvalitetskontrol således at systemet selv kan detektere fejlbehæftede data. Dette kan ske ved eksempelvis at kontrollere for flatline, pludselige urealistiske ændringer i data (både stigende / faldende) og data hvor værdien ligger udenfor realistiske værdier. Denne kontrol skal kunne defineres for det enkelte datapunkt. Det skal være muligt at se hvilke data som systemet detekterer som værende ikke valide. Det foreslås at data i databasen gemmes i UTC tid, men visualisering af data og eksport af data m.v. skal være i dansk normaltid. D. Visualisering af opsamlede data Som visualiserings-platform foreslås etableret en webportal eller lignende portal, der visualiserer og sammenstiller data og giver et hurtigt overblik og den nødvendige start information. Fra indgangsbilledet skal det være muligt at hente underliggende skærmbilleder med mere detaljeret information. Disse skærmbilleder kan f.eks. være opdelt på forsyninger og / eller oplande og tilhørende renseanlæg. Det er et ønske, at portalen ud over at vise den aktuelle status for afløbssystem og renseanlæg også tilbyder muligheden for at vise historiske data, der er opsamlet i databasen i en given periode. Disse data kan vises i graf og tabelform og det skal være muligt at eksportere udvalgte data i en given periode. Det er et ønske, at man for en given tidsperiode f.eks. kan gennemspille en regnhændelse og se, hvad der er sket i systemet. På oversigtskortet vises nu en film med dynamisk visning af flow, fyldningsgrader og overløb. Det skal desuden være muligt at få visualiseret data på graf og tabelform. Opbygning af skærmbilleder Udvalgte SRO data skal visualiseres på skærmbilledet. Systemet skal understøtte visualisering af data på flere (zoom)niveauer med stigende detaljeringsgrad, eller en opdeling i flere GIS lag der kan til eller fravælges på brugergrænsefladen af den enkelte bruger. Det skal helt generelt være muligt at klikke forskellige temaer til og fra på systemets skærmbilleder i den etablerede GIS brugerfalde. Dette kan eksempelvis gælde regnmålere, regnradardata m.v. Systemet skal kunne vise både overvågningsdata (vandstande, flow, fyldningsgrader af bassiner, koncentrationer m.fl.) samt udvalgte styrings- og reguleringsdata (skybrudsstyring eller almindelig styring, regulering af pumper, spjældpositioner m.v.) Side 4 af 7

5 Der skal være et skærmbillede, der viser hele BIOFOS opland, og der skal være mulighed for at zoome ind på hovedområder som opland med tilhørende renseanlæg, efterfølgende på delområder som deloplande og til sidst på de enkelte målepunkter. Hele BIOFOS opland, hovedområder og delområderne må gerne være områder, som er fastlagt på forhånd i systemet, faste zoomniveauer eller skærmbilleder, eksempelvis oplandet til Strandvængets Pumpestation. For hvert datapunkt skal det være muligt at definere hvilket niveau som det skal vises på. Dette betyder, at der skal være visning af data på flere niveauer: Niveau Visning Oplysninger / detaljeringsgrad 0 Global oversigt Overblik over hele BIOFOS opland. Meget få udvalgte og væsentlige data visualiseres, udvalgte flow, nedbør, regnradar, systemer i tørvejrsstyring, regnstyring, skybrudsstyring 1 Overordnet for opland og renseanlæg Få udvalgte og væsentlige data (renseanlæg, større pumpestation, flow, overløb og bassiner). Inkl visning af data fra niveau 0 2 Område hovedopland Alle data for området, inkl. visning af data fra niveau 1 3 Punkt Alle data for punktet, inkl. visning af data fra niveau 2 Den grafiske visualisering baseres på et antal standard ikoner der kan vise relevant information og dynamisk kan ændre farve og visuelt udtryk efter punktet der visualiseres tilstand, eksempelvis fyldningsgrad for bassin, overløb fra bassin, flowmåler. På alle niveauer kan eventuelt vælges en farveangivelse som kan indikere, hvorvidt det pågældende anlæg er meget lidt belastet (grøn), belastet (gul) eller hårdt belastet (rød). Kan også visualiseres ved hjælp af en dynamisk visning af en søjle, som skifter farve efter de fastlagte niveaugrænser. Grænserne skal kunne defineres i systemet på det enkelte punkt. Systemet skal også kunne vise dynamiske data som f.eks. flow i m 3 /h og/eller m 3 /s. På niveau 0 vises et simplificeret billede af status for det samlede system hos BIOFOS. Mængden af oplysninger (data) der visualiseres er lille. På niveau 1 vælges en simpel signatur for henholdsvis renseanlæg, pumpestation, bassin og overløb, og mængden af oplysninger (data) begrænses. På niveau 2 vises relevante og aktuelle data. På niveau 3 skal det kunne vælges at vise data for det udvalgte punkt (overløb, pumpestation, bassin, reguleringsbygværk m.v.) for en selvvalgt periode. Som default skal data vises i en periode eksempelvis 3 døgn tilbage. Perioden skal kunne sættes som en variabel i systemet. Det skal være muligt at ændre visningen til et kortere tidsrum og / eller en given periode for den enkelte bruger. Det kan for en større forståelse af et hændelsesforløb ønskes, at regndata (SVK målere og regn radardata) vises på visualiseringssystemet. Side 5 af 7

6 Datavisning Der skal kunne vises aktuelle data (eventuelt oversat til % belastning (belastningsgrad), % fyldning (fyldningsgrad) m.fl. og med farvekoder). Det skal være muligt for et givet renseanlæg med tilhørende opland at få visualiseret hvor meget vand der er tilbageholdt i bassiner og bassinledninger. Der skal kunne vises og afspilles historiske hændelser for en vilkårlig periode (animation). Det kræver at data indsamles med en høj opløsning, og som konsekvens af dette gerne 1 eller 2 minutters værdier. Der skal kunne oprettes en hændelsesdatabase, hvor data i en given valgt periode tilknyttes et beskrivende navn og dato således at det er let for andre brugere at vælge/se/eksportere data for den givne periode. Data skal kunne vises online med en mindre forsinkelse på højest 5 minutter og gerne væsentligt mindre. E. Generering af grafer og rapporter Systemet skal indeholde et rapporteringsværktøj der både kan genere grafer og rapporter. Der skal være indeholdt standardrapporter, men det skal også være muligt at kunne definere egne grafer og rapporter i systemet. Rapporter og grafer skal kunne genereres af brugeren i valgfri perioder. Det vil være en fordel hvis det er muligt at dynamisk zoome ind og ud på grafer der vises for brugeren. Det skal være muligt for administratoren og brugerne at kunne oprette / redigere / slette grafer og rapporter. F. Eksport af data til andre systemer Det skal være muligt at eksportere fra systemet. Dette skal kunne ske i gængse formater således at det er let at eksportere udvalgte data til regneark, andre databaser og andre systemer. Der skal være en mulighed for at man let kan trække alle data ud af det etablerede system således, at man hvis det ønskes, kan skifte til en anden leverandør. Data skal leveres i et standardformat der let kan indlæses i en anden database. G. System administration Det er et ønske at det system der etablere er et åbent system, således at det er muligt at udføre systemvedligeholdelse af brugere, datakilder og datapunkter i systemet for de brugere af systemet der har rettigheder til dette. Vedligeholdelse af datakilder Det skal være muligt at man ved hjælp af systemets brugergrænseflade selv kan tilføje/redigere/slette datakilder i systemet. Dette skal være en rolle i systemet som man kan tildele udvalgte brugere. Vedligeholdelse af datapunkter Det skal være muligt at man ved hjælp af systemets brugergrænseflade selv kan tilføje/redigere/slette datapunkter i systemet. Dette skal være en rolle i systemet som man kan tildele udvalgte brugere. Side 6 af 7

7 Adgang til systemet Adgang til systemet kræver identifikation med brugernavn og password. Systemets brugerstyring skal være rollebaseret. Hvis en bruger har glemt et password så skal det være muligt at få tilsendt et nyt midlertidigt password pr. mail. Brugeren skal selv kunne ændre sit password. Bruger administratoren skal ligeledes kunne vedligeholde brugernes stamoplysninger og password. Det skal være muligt at tilknytte en udløbsdato til en brugerkonto, således at kontoen deaktiveres efter denne dato. Eksempler på roller i systemet: Bruger med kiggeadgang Adgang til at administrere datapunkter (oprette/nedlægge/redigere) Adgang til at administrere datakilder (oprette/nedlægge/redigere) Adgang til at administrere brugere (oprette/nedlægge/redigere) De enkelte roller kan tilknyttes en eller flere brugere i brugerstyringen. Der må ikke være begrænsninger i adgang til data for godkendte brugere, alle skal kunne se alle data i systemet. Systemet skal kunne understøtte flere samtidige brugere. Hosting og datakontrol Visualiseringssystemet skal være forberedt for at kunne hostes ude i skyen hos en ekstern hosting partner eller hos en af projektets deltagere som BIOFOS A/S eller en af projektets deltagere. Dokumentation Sammen med systemet leveres en installationsvejledning samt en vejledning i tilknytning, ændring eller sletning af eksterne datakilder. Dokumentation af backup proceduren skal også leveres sammen med en beskrevet data restore procedure og en beskrevet disaster recovery procedure. Krav til backup Der skal være etableret en backup funktion der hver dag sikrer at der udføres en totalbackup af konfiguration og alle systemets data. Der skal være en beskrevet og afprøvet restore procedure. Der skal også være en plan for disaster recovery hvis hele systemet er ude af drift. Systemet skal selv kunne detektere hvis en backup er fejlet og alarmere udvalgte brugere og/eller leverandørens support. Side 7 af 7