univerzitet za poslovni inŽenjering i menadŽmentunarske-nauke... · univerzitet za poslovni...
TRANSCRIPT
UNIVERZITET ZA POSLOVNI INŽENJERING I MENADŽMENT
BANJA LUKA
RAĈUNARSKI FAKULTET
Diplomski rad
INFORMACIONI SISTEM ZA SMANJENJE GUBITAKA VODE U
"VODOVOD" A.D. BANJA LUKA
Mentor: prof. dr. Branko Latinović
BANJA LUKA, OKTOBAR 2016. NOVAK PREDOJEVIĆ
“Pod moralnom i kriviĉnom odgovornošću izjavljujem da sam ja autor ovog rada
te sam upoznat da sam, ukoliko se utvrdi da je rad plagijat, odgovoran za štetu
priĉinjenu Univerzitetu za poslovni inženjering i menadžment, kao i autoru
originalnog rada.”
SAŽETAK:
Cilj uvodjenja informacionog sistema u preduzeće je poboljšanje informacija u
smislu da postanu tačne, prikladne i odgovarajuće za razne nivoe proizvodnje u
organizacionoj cjelini koje obuhvataju poslove proizvodnje. Poslovna preduzeća, druge
vrste organizacija i pojedinci u savremenom društvu, zavise od informacionih sistema
za upravljanje svojim operacijama i djelovanjima, odrţavanje kompetitivnosti na trţištu,
ponudu različitih usluga i unaprijedjivanje ličnih sposobnosti i kapaciteta. Veliki kapital
koji je uloţen u vodovodnu i kanalizacionu infrastrukturu i visoki troškovi odrţavanja
sistema u funkcionalnom stanju ukazuju da bi svaka promjena u cilju smanjenja ovih
troškova bila dobrodošla. Troškovi se mogu redukovati ako se svi podaci o
infrastrukturi nalaze na jednom mjestu i ako se mogu staviti na raspolaganju svakom od
korisnika u formi koja bi mu omogućila da na najefikasniji način obavi svoj posao. Kroz
prethodni period, shodno potrebama i raspoloţivim financijskim sredstvima, izvršeno je
djelimično uvodjenje informacionih sistema, kroz nabavku razne mjerenje opreme i
software-a. Implementacija svih prikupljenih i provjerenih podataka o vodovodnom
sistemu, kao i njegovim komponenetama, se provodi preko tih software-a, kao
informacionih podsistema, sa jedinstvenim informacionim sistemom osmišljenim i
prilagodjenim za potrebe različitih segmenata preduzeća. Informacioni sistem za
smanjenje gubitaka vode u „Vodovod“ a.d. Banja Luka je jedan od krucijalnih
podsistema za implementaciju programskih ciljeva preduzeća u narednom periodu..
Kljuĉne rijeĉi: GIS, PRoGIS. vodovod, kanalizacija, smanjenje gubitaka,
AUTOCAD, podaci, WLM System, mjerač protoka i pritiska.
SUMMARY
The aim of the introduction of an information system in the company is to improve
the information in the sense that they become accurate, adequate and appropriate for the
various production levels in the organization as a whole, which includes the activities of
production. Business enterprises, other organizations and individuals in modern society
depend on information systems to manage their operations and actions, maintain
competitiveness in the market, offer a variety of services and improvement of personal
skills and capacities. The large capital invested in water supply and sewerage
infrastructure and the high cost of maintaining the system in working condition
indicates that any change in order to reduce these costs would be welcome. Costs can be
reduced if all the data on the infrastructure are stored in one place and if they can be put
to use by any of the users in the form that enabled them to most effectively do their job.
Through the previous period, according to the needs and available fundings, the
introduction of information systems was done, through the purchase of various
measuring equipment and software. Implementation of all collected and verified data on
the water supply system, as well as its component, is realized via these software, as well
as information subsystems, with unique information system designed and adapted to the
needs of different segments of the company. The information system for the reduction
of water losses in the "Vodovod" Inc. Banja Luka is one of the crucial subsystems for
implementing company's software goals in the coming period.
Key words: GIS, GIS PRo. Waterworks, sewerage, reduce losses, AUTOCAD, data,
WLM system, flow meter and pressure.
SADRŽAJ
1. UVOD………………………………………………...……………………………. 1
2. INFORMACIONI SISTEM ..................................................................................... 3
2.1. Komponente informacionih sistema................................................................ 4
2.1.1. Hardver...................................................................................................... 5
2.1.2. Softver........................................................................................................ 5
2.1.3. Baze podataka............................................................................................ 5
2.1.4. Telekomunikacije (mreže).......................................................................... 5
2.1.5. Ljudski resursi i procedure........................................................................ 6
3. FORMIRANJE BAZE PODATAKA U AUTOCAD PROGRAMU .................... 6
4. GEOGRAFSKO INFORMACIONI SISTEM (GIS) ............................................. 9
4.1. GIS usluge ...................................................................................................... 10
4.2. Geoprostorni podaci......................................................................................... 12
4.3. Kartografske projekcije i koordinatni sistemi.................................................. 13
4.4. Tipovi podataka............................................................................................... 14
4.5. Unos podataka................................................................................................. 15
4.6. Kartografske razmjere..................................................................................... 16
4.7. Tačnost podataka............................................................................................. 16
4.8. Rezolucija karte .............................................................................................. 17
5. PRoGIS SOFTWARE ZA IMPLEMENTACIJU PODATAKA U GIS-u............. 18
5.1. Područje primjene PRoGIS-a.......................................................................... 17
5.2. Moduli PRoGIS-a............................................................................................ 19
5.2.1. Osnovni (Geodetsk)i modul ...................................................................... 19
5.2.2. Desktop Preglednik.................................................................................... 21
5.2.3. Evidencija kvarova ................................................................................... 22
5.2.4. Upravljanje gubicima ............................................................................... 23
5.2.5. Veza za nadzorno upravljački sistem......................................................... 24
5.2.6. Veza na poslovni informacioni sistem....................................................... 25
5.2.7. Servis za izradu izvještaja ......................................................................... 26
6. WLM SYSTEM (WATER LOSS MEASURING SYSTEM)................................ 27
6.1. Softverski paket Aqualys.... ............................................................................ 28
6.2. Aplikacijski software Metwin.......................................................................... 28
6.3. Primjena WLM Sistema ................................................................................. 29
7. PMAC PLUS SISTEM .......................................................................................... 31
7.1. Princip rada PMAC Plus software-a................................................................ 32
7.2. Glavne karakteristike PMAC Plus .................................................................. 32
7.3. HydrINS 2 mjerač protoka i pritiska............................................................... 33
8. ZAKLJUČAK......................................................................................................... 35
LITERATURA……………………...…………………………………………… 36
SADRŽAJ SLIKA
Slika 2. Odnos informacionih sistema prema informacionoj tehnologiji,
računarskoj nauci, informatičkoj nauci i poslovanju................................... 4
Slika 2.1. Komponente informacionih sistema ....................................................... 4
Slika 3. Rasterske podloge u Auto CAD programu .................................................. 7
Slika 3.1 Microsoft Access baza podataka ..................................................................... 8
Slika 4.1. Primjer kartiranja el. energetske mreţe u GIS-u...................................... 12
Slika 4.3. Geografski koordinatni sistem i vrste projekcija .................................... 13
Slika 5 PRoGIS program ......................................................................................... 17
Slika 5.2.1. Osnovni modul .....................................................……………………. 20
Slika 5.2.2. Preglednik PRoGIS ............................................................................... 22
Slika 5.2.3. Modul evidencije kvarova ................................……………………….... 23
Slika 5.2.4. Modul za upravljanje gubicima.............................................................. 24
Slika 5.2.5. Veza NUS ………………………………................................................... 25
Slika 5.2.6. Poslovna veza........................................................................................... 26
Slika 6. Primjer instalirane sonde na cjevovodu............................................................. 27
Slika 6.1. Aqualys software . .................................................................................... 28
Slika 6.2. Metwin software ................................................................…………………. 29
Slika 7 PMAC Plus program .................................................................................... 31
Slika 7.1. Dijagram mjerenja protoka ..............................................…………………. 32
Slika 7.3. Mjerač HydrINS 2 i Cello 4....................................................................... 34
1
UVOD
U naprednom informatičkom društvu danas se koristi, sa manje ili više uspjeha
veliki broj informacionih sistema. Moţe se uočiti da se paţnja sve više pomjera sa
planiranja na obezbedjenje funkcionalnosti i odrţavanje tih sistema. To je posebno
izraţeno u poslovnim sistemima koje obezbjedjuju infrastrukturu naseljenim mjestima.
Nakon velikih promjena u smislu povećanja broja stanovništva u naseljenim područjima
- gradovima, a koje su nastale kao posledice ratnih dešavanja na ovim našim prostorima,
došlo je i do proširenja infrastruktura u njima. Samim tim prozašli su i mnogi problemi
u obezbjedjenju njihovog funkcionisanja i njihovom odrţavanju. Troškovi
obezbjedjenja funkcije i odrţavanja, npr. vodovodne mreţe zavise od duţine ugradjenih
cijevi, kao i od starosti tih cijevi. Ako se zna da je izmedju 1990. i 2010. godine
udvostručena duţina cijevi, tada je jasno da su udvostručeni i ovi troškovi. Veliki
kapital koji je uloţen u ovu infrastrukturu i visoki troškovi odrţavanja sistema u
funkcionalnom stanju ukazuju da bi svaka promjena u cilju smanjenja ovih troškova
bila dobrodošla. Troškovi se mogu redukovati ako se svi podaci o infrastrukturi nalaze
na jednom mjestu i ako se mogu staviti na raspolaganju svakom od korisnika u formi
koja bi mu omogućila da na najefikasniji način obavi svoj posao. Još jedan veoma bitan
faktor kod smanjenja troškova u svakom sistemu je njegov kontinuiran nadzor i
mogućnost raspolaganja i upravljanja resursima u skladu sa trenutnim potrebama. Danas
se u gradovima moţe naći više od 35 vrsta cijevi ispod površine ulica. Tu su
telekomunikacioni i optički kablovi, visokonaponski i niskonaponski kablovi, TV
kablovi, cijevi za toplotnu energiju i gas i sl. Na osnovu svih ovih činjenica nemoguće
je sve relevantne informacije o ovoj infrastrukturi uključiti u običnu mapu.
Ilustracije radi, grad Banja Luka ima vodovodnu mreţu duţine 775 km i oko 250
km priključne mreţe, te kanalizacionu u duţini 390 km. Prostor grada je prikazan na
oko 104 listova mape razmjere 1:1000 i 131 listova razmjere 1:500 a kanalizaciona
mreţa na listovima 1:1000 41 list i listova razmere 1:500 145. Ova infrastruktura je,
osim na mapama i tehničkim crteţima, bila registrovana i u još mnoštvu drugih
dokumenata koji su se čuvali i svakodnevno koristili na više lokacija i u više
organizacionih jedinica "Vodovod" a.d. Banja Luka. Zbog svega navedenog bilo je
nuţno da se kao prvi i neophodni zadatak izvrši kompjuterizacija. To je bio jedini način
da se sistematizuju i standardizuju ogromne količine podataka. Nakon toga je sledeći
korak bio, a zbog neophodnosti boljeg i uspješnijeg rada vodovodnog sistema, kao i
potrebe uvodjenjem ISO standarda u preduzeće, da se sistematski uvede jedinstveni
informacioni sistem kojim bi se objedinilo niz tehničkih informacionih sistema.
2
U konkretnom slučaju u preduzeću Vodovod a.d. Banja Luka, tokom procesa
rekonstrukcije mreţe i Projekta revitalizacije mreţe i smanjenja gubitaka na
vodovodnom sistemu, je u prethodnom periodu izvršena nabavka mjerne opreme i to:
- WLM SYSTEM (Water Loss Measuring System)
- PMAC PLUS (Ddatta loging and control)
Ista oprema se sastoji od mjernih jedinica (sondi) fiksno postavljenih na cjevovode i
odredjenog aplikacijskog software-a, za preuzimanje, arhiviranje i analizu dobijenih
rezultata. Dakle moţe se reći da je svaki taj set mjerne opreme u stvari odredjeni paket
informacionog sistema, koji će se u narednom periodu uvezati u jedinstven informacioni
sistem ProGis sistema.
3
2. INFORMACIONI SISTEM
Informacioni sistem je integrisani skup komponenti za sakupljanje, snimanje,
čuvanje, obradu i prenošenje informacija. Informacijom se ovde smatra znanje ili
dopuna znanja, a predstavlja se podacima. Informacioni sistemi se mogu bazirati i samo
na pisanoj i usmenoj komunikaciji, ali je vjerovatnije da će zahtjevati upotrebu računara
za upravljanje sakupljanjem, čuvanjem, obradom i distribucijom informacija. Istu
informaciju mogu da upotrijebe ljudi na različite načine i u različita vremena. Računari
omogućuju efikasnost i mogućnosti informacionih sistema koji ne postoje bez njih.
Informacioni sistem je obično jedan od podsistema poslovnog sistema. Proizvodni
sistem predstavlja osnovni dio ukupnog, poslovnog sistema preduzeća koji ima zadatak
da transformiše ulazne komponente: materijal, energiju i informaciju u proizvod
zadatih, na bazi istraţivanja trţišta, karakteristika u cilju podmirenja potreba rasta
standarda pojedinaca i društva u cjelini. Proces proizvodnje karakteriše sloţenost
informacija koje se prikupljaju, obradjuju i na osnovu kojih se donose odgovarajuće
odluke. Informacioni sistem je ovdje skup normi, postupaka, odredjenih sredstava -
potrebnih za prikupljanje, memorisanje, obradu i emitovanje informacija prema
okruţenju sistema ili za potrebe samog sistema u cilju donošenja adekvatnih odluka.
Cilj je projektovanje informacionog sistema proizvodnje poboljšanja informacija
u smislu da postanu tačne, prikladne i odgovarajuce za razne nivoe proizvodnje u
organizacionoj cjelini koje obuhvata poslove proizvodnje. Poslovna preduzeća, druge
vrste organizacija i pojedinci u savremenom društvu, zavise od informacionih sistema
za upravljanje svojim operacijama i djelovanjima, odrţavanje kompetitivnosti na trţištu,
ponudu različitih usluga i unaprijedjivanje ličnih sposobnosti i kapaciteta. Za primjer,
moderne korporacije zavise od računarskih informacionih sistema da bi obradjivale
svoje finansijske račune i poslovne transakcije, i upravljale ljudskim resursima;
opštinske uprave zavise od informacionih sistema za ponudu osnovnih usluga svojim
gradjanima; pojedinci koriste informacione sisteme da bi unaprijedjivali svoja znanja,
za kupovinu, upravljanje bankovnim računima i transakcijama, kao i za različite
finansijske operacije.
Izumom i dostupnošću novih informacionih tehnologija (IT), javljaju se nove
mogućnosti. Pošto su informacioni sistemi omogućili različite ljudske aktivnosti, samim
tim su izvršili uticaj na društvo. Ubrzali su obavljanje svakodnevnih aktivnosti, uticali
na strukturu organizacija, izmjenili načine ponude i potraţnje proizvoda na trţištu, kao i
načine i shvatanje rada. Informacije i saznanje, danas čine vitalni ekonomski resurs.
4
Slika 2. Odnos informacionih sistema prema informacionoj tehnologiji, računarskoj
nauci, informatičkoj nauci i poslovanju
Izvor:https://sh.wikipedia.org/wiki/Informacioni_sistem#/media/File:IS-
Relationships-Chart.jpg (10.10.2016 15:50)
2.1 Komponente informacionih sistema
Osnovne komponente informacionih sistema su hardver i softver računara, baze
podataka, telekomunikacioni sistemi i tehnologije, ljudski resursi i procedure, odnosno
metodologije procesovanja i prenošenja informacija.
Slika 2.1. Komponente informacionih sistema
Izvor:https://www.scribd.com/document/96061623/Informacijski-
sistemiopcenito (02.10.2016 10:55)
5
2.1.1 Hardver
Danas, čak i najmanja firma, posjeduje ili iznajmljuje računare. Obično se radi o
personalnim računarima (PC). Veće organizacije koriste više računarskih sistema, počev
od moćnih radnih stanica, mini računara pa do efikasno umreţenih personalnih
računara. Ujedno sa perifernim uredjajima, kao što su ulazni i izlazni uredjaji (monitori
i štampači, npr.), i telekomunikacije, čine hardver informacionih sistema. U novije
vrijeme, cijene hardvera ubrzano opadaju, ali brzina obrade i kapacitet uredjaja za
čuvanje podataka, se konstantno uvećava.
2.1.2 Softver
Softver se obično dijeli na dvije šire shvaćene klase: sistemski ili operativni
softver i softver aplikacije. Osnovni sistemski softver se prepoznaje pod imenom
operativni sistem. Operativni sistem upravlja hardverom, datotekama i drugim
resursima sistema, osiguravajući sistematsko, konzistentno obavljanje zadataka i
kontrolu računara, najčešće preko grafičkog korisničkog sučelja. Softverske aplikacije
su programi dizajnirani za obavljanje specijalizovanih zadataka od kojih se mnogi nude
na trţištu kao paketi pripremljeni za korišćenje odmah poslije instaliranja.
2.1.3 Baze podataka
Mnogi informacioni sistemi su primarno upravljači bazama podataka. Baza
podataka je kolekcija meĎusobno povezanih podataka, organizovanih na najpogodniji
način za korišćenje, ili vadjenje podataka po zadatim kriterijumima. Tipičan primjer
baza podataka u jednom preduzeću su podaci o radnicima i katalozi proizvoda. Naročitu
vrijednost posjeduju baze o kupcima, koje se koriste za dizajn i marketing novih
proizvoda. Bilo ko je ikada kupio nešto sa kreditnom karticom, direktno u prodavnici,
preko elektronske pošte, ili na Internetu, postaje dio neke od mnogobrojnih baza o
kupcima.
2.1.4 Telekomunikacije (mreža)
Telekomunikacije se koriste za povezivanje, ili umreţavanje računarskih
sistema, kao i za prenošenje informacija. Moguće je podesiti više različitih računarskih
konfiguracija, zavisno od potreba svake organizacije. Lokalne mreţe (LAN) povezuju
računare odredjenog mjesta, kao što su poslovne zgrade ili akademski kampus. Mreţe
širokog opsega (WAN) povezuju računare koji se nalaze na različitim mjestima i često
6
iz različitih organizacija. Internet je mreţa mreţa koja povezuje milione računara sa
svakog kontinenta. Preko umreţavanja, korisnici personalnih računara dobijaju pristup
različitim resursima informacija, velikim bazama podataka i ljudskim resursima,
mogućnost obavljanja istih poslova u saradnji sa kolegama, kao i kontakt sa ljudima
koji dijele ista profesionalna i privatna interesovanja.
2.1.5 Ljudski resursi i procedure
Kvalifikovani stručnjaci su vitalna komponenta svakog informacionog sistema.
Tehničko osoblje se sastoji od razvojnih i menadţera operacija, analista i dizajnera
sistema, programera softvera i administratora sistema. Kao dodatak, radnici u jednoj
organizaciji moraju biti osposobljeni za korišćenje kapaciteta informacionog sistema.
Stotine miliona ljudi iz cijelog svijeta svjesno ili nesvjesno uče da koriste informacione
sisteme koristeći Internet. Procedure za korišćenje, upravljanje i odrţavanje
informacionih sistema su dio njihove dokumentacije. Naprimjer, neophodno je
definisati procedure za pokretanje programa za naredbu isplati dohodaka, uključujući
procedre za trenutak pokretanja, ko ima neophodnu dozvolu da ga pokrene i ko će imati
pristup izlaznim informacijama. Informacioni sistemi nude operacionu podršku,
implementiranje saznanja i podršku menadţmentu u raznim organizacijama i
preduzećima.
3. FORMIRANJE BAZE PODATAKA U AUTOCAD PROGRAMU
Proces revitalizacije vodovodnog sistema u Banja Luci je pokrenut 1999. godine
kada je donešena odluka da se formira nova digitalizovana baza podataka u Auto-Cad
okruţenju, odnosno da se postojeća baza u vidu prikupljenih rasterskih i katastarskih
podloga, nadogradi. Kao osnova za maping iskorišteni su već poznati podaci o trasama
cjevovoda, ali zbog pouzdanosti podataka vršena je još jedna kontrola poznatih trasa
cjevovoda i kanalizacione mreţe, te detaljno snimanje svih šahtova sa odredjenim
atributima potrebnim za stvaranje detaljnije baze podataka. Tako prikupljeni podaci su
aţurirani u Auto Cad-u sa svim digitalizovanim rasterskim podlogama.
7
Slika 3. Rasterske podloge u Auto CAD programu
Izvor: Interni dokument „Vodovod“ a.d.
Rješenje informacione podrške mapingu prije uvoĎenja Geografskog
informacionog sistema (GIS-a) je bilo zasnovano na korištenju Auto CAD-a, kao alata
za grafički unos i prikaz katastra instalacija i na Microsoft Access bazi podataka za
empirijski unos i prikaz tih podataka. Sprega izmeĎu ova dva softvera je postojala preko
Visal Basic aplikacije namjenski uraĎene u tu svrhu.
U Auto Cad-u proces se sastojao u unosu šahta kao bloka sa atributima, uključujući i
njegovu šifru koja je odreĎivala njegovo prostorno lociranje i koja je kasnije iskorištena
za vezu sa access bazom. Cijevi su unošene kao polilinije, pa osim tekstualnog podatka
o njenom prečniku nije bilo moguće unijeti više atributa o njima u AutoCad-u, u Access
bazi nisu figurirale kao poseban entitet, već kao veza izmeĎu dva šahta, pa se za slučaj
da nemamo šaht na drugom kraju cijevi kreirao virtualni šaht, koji je sluţio samo za
opis zadane cijevi.
Dakle, cijevi su se u bazi definisale kao veza izmeĎu dva šahta i za tako definisane
cijevi dalje unosili i ostali tehnički podaci. Glavna forma baze su podaci o šahtu,
uključujući i njegovu skicu fazonskih komada koja je raĎena u Cad okruţenju. Veza
izmeĎu šahta i njegovih podataka je ostvarena na način da se odabirom odreĎenog šahta
u bazi vršilo njegovo lociranje i zauzimanje u AutoCad-u. Isto tako, odabirom
odreĎenog šahta u AutoCad mapingu vršio se i prikaz njegove skice i ostalih podataka u
samoj bazi.
8
Slika 3.1. Microsoft Access baza podataka
Izvor: Interni dokument „Vodovod“ a.d
Koristile su se digitalne podloge grada uradjene u AUTOCAD okruţenju koje
zbog svoje ogromne veličine (preko 300MB podataka) zahtjevaju jake hardverske
resurse pa se za ove svrhe koristi DELL profesionalna grafička stanica :
(DVOPROCESORSKA mašina 2x Intel Xeon na 3.2 GHz, 4 GB RAM, ATI Fire prof.
grafička kartica i brzi SCSI diskovi sa montiranim RAID 5 sistemom,....)
Podaci o vodovodnoj mreţi se unose više layer-skim pristupom tj. svaki tip podataka
ima svoj layer (šahtovi, cijevi, kote, opis cijevi...), s tim da i same digitalne podloge
grada sadrţe oko 30-40 layera.
Glavna manjkavost ovakvog rješenja koje je u mnogim segmentima bilo
zadovoljavajuće za tedašnje potrebe "Vododovd"-a Banja Luka je:
- nemogućnost višekorisničkog rada (kad jedan operater unosi podatke, nije
moguće da to radi i drugi, jer je ’’fajl’’ zaključan,
- nemogućnost prostorne selekcije i analize (ili kako se već u GIS okruţenju kaţe
’’statistike’’),
- relativna nepreciznost pri unosu cijevi i šahtova,
- vrlo oteţan, skoro nemoguć rad AutoCad-a pri korištenju većeg broja rastera
(cijeli grad).
Pomenuta baza je korištena za potrebe upravljanja mreţom sve do 2004.godine kada je
odlučeno da se pronadje sigurniji i savremeniji način obrade podataka. Rješenje je
pronadjeno u kupovini softvera za obradu podataka u geografsko informacionom
sistemu – GIS.
9
4. GEOGRAFSKO INFORMACIONI SISTEM (GIS)
Kao jedan od bitnih faktora i razloga uvodjenja sistematskog jedinstvenog
informacionog sistema u Vodovod a.d. Banja Luka, pored preciznijeg i efikasnijeg rada
svih komponenti preduzeća čiji je rad zasnovan na potrebama GIS-a, je i potreba
digitalizacije zbog uvoĎenja ISO standarda.
Razvoj računarske tehnike i pratećih programskih paketa i alata za numeričku i
grafičku obradu podataka, poslednjih dvadesetak godina, omogućio je svojevrsnu
vizuelizaciju podataka. Stvorio je uslove za pojavu informacionih sistema o prostoru -
geografskih informacionih sistema (GIS) na platformi personalnih računara. Drugim
riječima omogućeno je da se tehnologija geografskih informacionih sistema, koja inače
postoji već trideset godina, sa nivoa velikih računara i naučnih instituta pribliţi
direktnim korisnicima. Geografski informacioni sistem (GIS) predstavlja skup grafičkih
i alfanumeričkih podataka.
GIS je softver za prikupljanje i prostorno smještanje podataka i kao takav
predstavlja osnovu za razvoj tehničkih informacionih sistema. Daje mogućnost brze i
efikasne analize podataka, njihovo manipulisanje i spremanje za pregled, prvenstveno u
grafičkom obliku, te mogućnost kasnije nadogradnje za upravljenje zonama, radnim
nalozima, potrošnjom i daje dobru osnovu za povezivanje postojećih baza i formiranje
registra infrastrukturnih sredstava. Tako organizovan skup omogućava potpuno
sinhronu vezu izmeĎu opisnih i grafičkih podataka o prostornim objektima. Svakom
elementu, objektu moţe se svakog momenta, pristupiti kako iz alfanumeričkog tako i
grafičke baze podataka.
Postojeći programski paketi za upravljanje bazama podataka omogućavali su
skladištenje i veoma brzo pretraţivanje, sortiranje, obradu i analizu sa svih aspekata
velikog broja podataka od značaja. Primenom GIS tehnologije dobijena je dimenzija
informacionog sistema koja je nedostajala, a to je mogućnost vizuelnih, prostornih
analiza i operacija nad podacima. Sve informacije odnosno podaci relevantni za
poslovanje u većini preduzeća postoje, obično u analognom obliku. Pa i oni sa
grafičkom prezentacijom na različitim dokumentima rasturenim po pojedinim delovima
preduzeća, sektorima i radnim jedinicama često sa nedovoljnim nivoom sistematizacije,
praćenja aţuriranja i uzajamne razmene podataka. Pored toga sami analogni nosioci
informacija (papir, registrator, fascikla, hamer, paus, transparent, ozolit i slični
medijumi) po svojoj prirodi ne obezbeĎuju potrebnu sigurnost (gubljenje) niti
verodostojnost (deformacije usled klimatskih i drugih uticaja) dokumentacije i podloţne
su fizičkom starenju a da se i ne govori o sporosti u prezentaciji i obradi neophodnih
podataka.
U ovom slučaju je jedino GIS tehnologija, koja je već postala praksa u
razvijenim zemljama svijeta, ona koheziona komponenta koja omogućava, savremenim
10
načinom organizovanja i obezbedjenja, povezivanje svih vrsta podataka, a samim tim i
aktivnosti svih organizacionih jedinica sistema preduzeća, u jednu funkcionalnu cjelinu.
Korisnici ove tehnologije su sva preduzeća koja se na bilo koji način bave prostorom
odnosno upravljanjem i eksploatacijom prostornih objekata: vodovod, kanalizacija,
elektrodistribucija, gas, toplovod, telekom, putna i ţeleznička mreţa, urbanizam,
graĎevinsko zemljište, ekologija, zelenilo, geologija, rudarstvo, poljoprivreda,
šumarstvo itd... U svetu je razvijeno više GIS programa.
4.1. GIS usluge
Najznačajnije usluge koje se mogu postići GIS programima su:
- Izrada GIS projekata, implementacija modela, obuka do nivoa potpunog
aktivnog i kreativnog korišćenja.
- Obrada kompletne postojeće analogne i digitalne dokumentacije i njeno
integrisanje u potpuno funkcionalan prostorni informacioni sistem.
- Skeniranje i obrada kartografskog i geodetskog materijala (podloga).
- Georeferenciranje i integrisanje u GIS.
GIS (Geographic Information System) u prevodu poznat kao Geografski
informacioni sistem, predstavlja računarski bazirani sistem podrške planiranju i
projektovanju koji integriše u baze podataka pored ostalih i prostorno referencirane
podatke ( spatially referenced data). Ovakvi podaci se onda nazivaju “georeferencirani
podaci”. Ovakvi sistemi su u stanju da prikupljaju, pohranjuju, pronalaze u bazi
podataka prethodno pohranjene, analiziraju i vizuelno prikazuju ovakve podatke.
GIS je ustvari kartografski softver koji povezuje informaciju gdje je sa informacijom
kakvo je. Za razliku od papirnih mapa koje su statične i nepromjenjive, GIS mapa
omogućava kombinovanje više slojeva informacija, odnosno interaktivni rad.
Korištenjem papirne mape dobiva se dvodimenzionalna predstava gradova i puteva,
planina i rijeka, ţeljeznica i političkih granica. Gradovi su predstavljeni tačkama ili
krugovima, putevi linijama, planinski vrhovi sa malim trouglovima, a jezera plavim
površinama. Digitalna mapa kreirana u GIS-u, slično papirnoj, ima odgovarajuće
oznake za objekte kao što su: tačke ili krugovi koji predstavljaju objekte kao što su
gradovi; linije koje predstavljaju objekte kao što su putevi; a malim površinama mogu
biti predstavljeni objekti kao što su jezera. Razlika je u tome što ove informacije dolaze
iz baze podataka i prikazane su samo ako korisnik izabere da se prikaţu. Baza podataka
pohranjuje lokaciju tačke, duţinu puta ili koliku površinu u kvadratnim kilometrima
zauzima jezero. Svaka informacija na karti smješta sa na neki od slojeva i korisnik je po
potrebi uključuje i isključuje. Tako, jedan sloj moţe predstavljati sve puteve u nekoj
oblasti, drugi sva jezera u istoj oblasti, a još jedan moţe prikazati sva naselja, itd.
Prednost GIS-a u poredjenju sa papirnim mapama je u njegovoj sposobnosti da omogući
11
izbor informacija koje je neophodno prikazati u zavisnosti od cilja kojeg je potrebno
postići. Gradjevinski inţenjer koji ţeli da vidi puteve i saobraćajnice u nekom gradu će
htjeti da vidi potpuno različite informacije od trgovca koji pokušava da obiljeţi na karti
svoje potrošače u istom gradu. I jedan i drugi mogu započeti rad sa istom mapom –
ulice i naselja grada – ali će je dalje nadogradjivati potpuno različitim informacijama
slojeva i korisnik ih po potrebi uključuje i isključuje. Tako, jedan sloj moţe predstavljati
sve puteve u nekoj oblasti, drugi sva jezera u istoj oblasti, a još jedan moţe prikazati sva
naselja, itd. Sve ove aktivnosti su bazirane na sljedećim mogućnostima GIS-a: kartiranje
poloţaja, količina, gustina i promjena, te pronalaţenja šta je unutar, a šta u neposrednoj
blizini objekta posmatranja. Kartiranje poloţaja omogućava prostorno pretraţivanje i
pronalaţenje mjesta koja imaju zahtjevane atribute, te vizuelni pregled unešenih
informacija. Moguće je vršiti pretraţivanje po osobinama ili po uzorcima, što znači da
je moguće pregledati na osnovu lokacije, osobina ili prostorne razdiobe odabranih
atributa, te dobiti cjelovit pregled uzoraka i stilova pojave Kartiranje kolićina
predstavlja proces mjerenja inteziteta odredjene pojave na izabranim tačkama, te
povezivanja prostornog poloţaja tačke sa intezitetom pojave u toj tačci. Zahvaljujući
ovakvim podacima, jednostavno se pronalaze mjesta sa minimalnom odnosno
maksimalnom vrijednošću pojave i za koja treba preduzeti odredjene akcije. Istim
postupkom moguće je i tematizirati mjesta sa sličnim intezitetom pojave. Ovo otkriva
jedan dodatni nivo informacija iznad jednostavog kartiranja lokacija ili objekata.
Koncentracija neke pojave je vidljiva već jednostavnim kartiranjem lokacija, ali u
područjima velike koncentracije moţe biti jako teško razlučiti koja pojava ima veći
intezitet od drugih. Tematske karte gustina pojava omogućavaju prikaz numeričkih
vrijednosti koristeći uniformne površine, kakve su hektari ili kvadratni kilometri, tako
da se jasno moţe vidjeti prostorna razdioba te pojave. Kartiranje gustina je posebno
korisno kada se kartiraju površine, parcele ili opštine, čije veličine veoma variraju. Na
karti koja pokazuje broj stanovnika po opštinama, veća opština obično ima više
stanovnika od manjih. Ali neke manje opštine mogu imati veću gustinu stanovništva,
odnosno broj stanovnika po kvadratnom kilometru. GIS je koristan za nadgledanje šta
se dešava unutar neke oblasti te indiciranje neophodnosti preduzimanja odredjene
akcije. Na primjer, moguće je vidjeti koje sve vrste instalacija se nalaze ispod asfalta
jedne ulice. Nalaţenje šta se dešava u oblasti, odnosno u blizini, koja je na odredjenoj
udaljenosti od posmatrane, odnosno pravljenje tzv. buffer-a je jedna od osnovnih
funkcija svakog GIS-a. Na primjer, urbanista-planer budućeg puta treba da vidi sve
objekte na udaljenosti od 50 metara od buduće trase puta. Kartiranjem promjena na
nekom području moguće je predvidjeti buduće uslove, te odrediti smjer djelovanja ili
procijeniti rezultirajuće stanje. Takodje, poznavanje istorije jedne pojave moţe biti
značajan faktor prilikom njene analize. Napr. planer mora imati vremenski pregled
razvoja jedne vodovodne mreţe da bi mogao vidjeti kako su rasle potrebe potrošača.
12
Kartiranje same promjene omogućava predvidjanje budućih potreba. Na primjer,
uvidom u označena mjesta kvarova na vodovodnoj mreţi u jednoj ulici ili dijelu jednog
grada, stvara se mogućnost lakšeg odlučivanja u izradi investicionih programa, kojim bi
se vršila sanacija, odnosno zamjena dotrajalih cjevovoda. Kartiranjem pravca i smjera
kretanja odredjene pojave u datom vremenskom periodu, kreira se slika ponašanja
pojave. Na primjer, metereolog moţe proučavati putanje uragana da bi predvidjao
buduća kretanja, ili biolozi kretanja jata riba. Kartiranje stanja prije i poslije neke akcije
ili dogadjaja olakšava proučavanje uticaja. Analitičar prodaje moţe kartirati promjene
prodaje prije i poslije regionalne kampanje da bi video gdje je postignut najveći uspjeh
u kampanji.
Slika 4.1. Primjer kartiranja el. energetske mreţe u GIS-u
Izvor:http://gis.ba/wp/wp-content/uploads/2011/12/energ_instalacije.jpg
(11.10.2016 14:34)
Jedni od najvećih korisnika ovakvih programa su arhitektonski i urbanistički biroi koji
se bave urbanizmom i prostornim planiranjem, i kojima je ovakva vrsta programa
uključivala programe kao što su napr. Autodeskov MAP 3D i ESRI ArcGIS softveri (u
kojima je integrisana grafička baza CAD programa sa GIS podacima), standardni alat.
4.2. Geoprostorni podaci
GIS pohranjuje prostorne informacije kao kolekciju tema slojeva. Sloj sadrţi
objekte sličnih osobina kao što su: korisnici, zgrade, ulice, jezera i rijeke, energetska
mreţa, telefonski kablovi i drugo. Podaci mogu biti odredjeni ili direktno (geografskim
13
X i Y koordinatama, odnosno geografskom širinom-latutudom i duţinom- longitudom),
ili posredno (adresom, poštanskim brojem, brojem parcele, nazivom puta i slično). Pri
radu GIS zahtijeva poznavanje geografskih koordinata, ali, takodje, moţe prevesti i
posredno opisane poloţaje u stvarne geografske koordinate, automatizovanim
procesom. Taj proces naziva se geokodiranje.
4.3. Kartografske projekcije i koordinatni sistemi
Da bi podaci na svim slojevima bili upotrebljivi, moraju biti u istoj kartografskoj
projekciji i koordinatnom sistemu. Kartografska projekcija u matematičkom smislu
predstavlja prevodjenje informacija iz trodimenzionalne Zemljine zakrivljene površine
na dvodimenzionalan medij: papir ili kompjuterski ekran. Različite projekcije se koriste
za različite tipove karti, u zavisnosti od oblika, veličine i poloţaja teritorije koja se
prikazuje kartom. Vrsta projekcije odredjena je i samom namjenom karte. Svaka
projekcija unosi odredjenu grešku u prikazu površina, udaljenosti i pravaca. Ako se
kartiraju relativno male površine, kao što su jedan grad ili opština, greška je obično
neznatna, ali što je veća posmatrana površina, veća je i greška. Kartografske projekcije
omogućavaju preslikavanje površine Zemljine sfere na ravan. Prema načinu
preslikavanja mogu biti: cilindrične, konusne i azimutne,
Koordinatni sistem referencira poloţaj objekta u dvodimenzionalnom prostoru u
izabranim mjernim jedinicama. U GIS-u se mogu koristiti koordinatni sistemi sa
sfernim i ravnim koordinatama, koji mogu biti:
- Geografski koordinatni sistem (lat,long),
- Kartezijev ili matematički (x,y)
- Geodetski (y,x).
Slika 4.3. Geografski koordinatni sistem i vrste projekcija
Izvor: http://people.etf.unsa.ba/Arhitektura.pdf (26.09.2016 16:14)
14
Geografski koordinatni sistem koristi latitudu i longitudu i ima za osnovu sferu
ili elipsoid. Meridijani i paralele latituda nemaju pravougaoni odnos i izraţavaju se u
stepenima. Kartezijev i geodetski sistemi (ravnih koordinata) podrazumijevaju, tokom
interpolacije, sfernu površinu kao ravnu. Meridijani i paralele latituda su medjusobno
pravougaone (tipično u Gauss-Krueger-ovoj projekciji ili UTM - Universal Transverse
Mercator). Ako je geoinformacioni sistem već uspostavljen, svi podaci su u
jedinstvenom koordinatnom sistemu i projekciji. U našoj i susjednim zemljama koristi
se Gauss-Krueger-ova projekcija i geodetski koordinatni sistem, baziran na Besselovom
referentnom elipsoidu. Geografski atributi Svaki elemenat prostora se vezuje za jedan
ili više atributa koji ga pobliţe opisuju. Kakve će se analize moći vršiti djelomično ovisi
i od tipa atributa. Tipovi atributa su: Kategorije, Rangovi, Veličine i količine i Odnosi i
proporcije. Kategorije su grupe sličnih objekata. Rezultiraju organiziranim i smislenim
podacima. Svi objekti koji spadaju u istu kategoriju su slični po odredjenoj
kategorizaciji. Na primjer, moguće je izvršiti kategorizaciju puteva na: autoputeve,
regionalne i lokalne. Rangovi se koriste kada je očitavanje stvarnih veličina oteţano ili
kada treba predstaviti kombinaciju više faktora.
4.4. Tipovi podataka
Podaci koji se koriste u GIS-u mogu se naći u tri osnovna oblika: vektorski podaci,
tabelarni podaci, rasterski podaci. Izvori podataka mogu biti različiti, od tabelarnih baza
podataka preko analognih karti, pa sve do satelitskih snimaka odredjenog područja.
- Vektorski podaci su tačke, linije i površine. Ovi podaci predstavljaju osnovu
svakog GIS-a. Tačke predstavljaju sve što je definisano X i Y poloţajem u prostoru, na
primjer: javne zgrade, električni stubovi, transformatorske stanice i slično. Linije
predstavljaju sve što ima duţinu: podzemni i nadzemni kablovi, ulice, ţeljezničke
pruge, rijeke i slično. Površine ili poligoni predstavljaju sve što ima površinu
ograničenu, bilo prirodnim, političkim ili administrativnim granicama kakve su drţave,
opštine, gradovi, parcele ili marketinška područja.
- Tabelarni podaci su informacije koje opisuju objekte na karti. Na primjer, karta
lokacije potrošača moţe biti povezana sa demografskim podacima o ovim potrošačima.
Tabelarne podatke moguće je kupiti ili već postoje u obliku listi, tabela ili baza
podataka. Ako u tabelama postoje unešeni i stvarni prostorno-poloţajni podaci, GIS
moţe povezati tabelarne podatke sa vektorskim podacima. Na primjer, na osnovu tabele
o korisnicima vode, lako je kreirati tačke na karti koje predstavljaju te korisnike.
- Rasterski podaci mogu biti satelitski snimci, aero fotografije (ortofoto) i
skenirani podaci (analogne papirne karte prevedene u digitalni format). Rasterski podaci
nude mogućnost brzog dobijanja prostornih podataka za velika područja, a i znatno je
15
manje zahtjevno i vremenski i finansijski nego vektorizirati slojeve sa objektima, jedan
po jedan. Medjutim, slika je uvijek jedan fajl, ili sloj, iz kojeg nije moguće izvući
odredjeni objekat i povezati ga sa tabelarnim podacima. Slike mogu biti prikazane
zajedno sa vektorskim podacima, tj. tzv. “hibridna grafika”, što omogućava
vektorizaciju samo onih objekata koji su neophodni u radu.
4.5. Unos podataka
Pod unosom podataka komunalnih vodova u GIS prostorne baze obično
podrazumijevamo početni unos svih raspoloţivih podataka koji se često nalaze u više
oblika (papirnati geodetski nacrti, arhive tahimetrijskih zapisnika, AutoCAD crteţi
različitih standarda, projekti i slično). Prilikom prenosa podataka iskorištavaju se svi
postojeći podaci u cilju dobivanja jedinstvene i najpotpunije baze koja će se nadalje
aţurirati na jednom mjestu i uvijek biti dostupna svim korisnicima u najnovijoj verziji.
Unos obuhvata i grafički i atributni dio.
Za dijelove mreţe koji se nalaze u više izvora podataka, osnovni princip kod
unosa podataka je crpljenje iz najtačnijeg i najpouzdanijeg izvora, bilo da se radi o
koordinatama, visinama ili ostalom atributnom opisu. U nedostatku kvalitetnijih izvora,
podaci se nadopunjuju i iz izvora slabije kvalitete kako bi se upotpunio opis, ali uz
evidenciju izvora i pouzdanosti svakog podatka (metapodaci).
Pored samih vodova u prostorne baze se unose i svi pripadajući objekti za koje
postoje podaci na podlozi. U postupku unosa ne gubi se ni koordinatna ni atributna
tačnost informacija. Za vrijeme unosa podataka vrše se i sve topološke i atributne
kontrole, a za sva nejasna ili nepotpuno definisana mjesta koja se ne mogu riješiti
prilikom unosa, ostavlja se „trag“ u obliku prostornog sloja nedostataka koji korisnik
naknadno rješava (izlaskom na teren, geod. mjerenjem, itd.).
U novije vrijeme sve češće se početni unos podataka odnosi na konverziju iz
CAD ili GIS formata nekog drugog izvoĎača. Kod svakog konkretnog primjera
procjenjuje se u kolikoj mjeri je tu konverziju moguće napraviti automatski izradom
programskih rutina, a u kojoj mjeri će se morati vektorizirati vektori i prepisivati
atributi. I prilikom ovakvog automatskog prijenosa vrše se, naravno, topološke i
atributne kontrole te se podaci ureĎuju i upotpunjuju u najvećoj mogućoj mjeri.
Sastavni dio radova na unosu podataka je i ureĎivanje svih rasterskih i
vektorskih podloga kojima korisnik raspolaţe te njihovo organiziranje i uključivanje u
GIS kako bi se korištenje podloga svelo na automatsko iscrtavanje s obzirom na mjerilo
i područje na kojem se nalazimo.
16
4.6. Kartografske razmjere
Kartografska razmjera predstavlja odnos izmedju jedne dimenzije na karti i
ekvivalentne dimenzije u prirodi. Na primjer, razmjera 1:25 000 objašnjava da jedan
milimetar na karti predstavlja 25000 milimetara odnosno 25 metara u prirodi. Pošto je
omjer razmjere konstanta, to znači da je potpuno svejedno koju jedinicu koristimo,
metar, inč (eng. inch) ili yard. Na istoj karti jedan inch predstavlja 25 000 inča u prirodi.
Karta krupnije razmjere je ona na kojoj je odredjeno područje Zemlje
predstavljeno većom površinom na karti. Krupnija razmjera znači i da se moţe prikazati
više detalja nego na karti sitnije razmjere, jer je više prostora za ucrtavanje geografskih
elemenata. Zato se karte krupnije razmjere koriste uglavnom za gradske i prigradske
planove. To su najčešće razmjere 1:500, 1:1000, 1:2500 i 1:5000. Karta sitnije razmjere
predstavlja odredjeno područje manjom površinom na karti, daje manje detalja ali
pokriva veće površine Zemlje. Takve karte mogu biti regionalne, drţavne i
internacionalne i tipični omjeri su 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000 itd. U GIS-u,
što se više zumira, odnosno povećava prikaz sadrţaja, to omjer postaje veći. Treba
primijetiti da je krupnija razmjera, što je manji broj u oznaci razmjere. Karte krupnije
razmjere obično nose više detalja, ali ovo ne mora biti pravilo i detaljnost karte zavisi
od njene namjene i prostora na koji se moraju smjestiti svi geografski simboli.
Na kartama sitnije razmjere, jednostavno nema prostora za detaljni prikaz, te se
putevi obično daju kao linije, gradovi kao tačke i slično. Ova pojava se naziva
generalizacija, odnosno uopštavanje geografskih elemenata.
4.7. Taĉnost podataka
Tačnost podataka zavisi od razmjere karte koja je korištena kao podloga,
preciznosti transformacije izvornih podataka u digitalni oblik i od rezolucije u kojoj se
karta prikazuje na ekranu ili štampa na papiru. Tačnost karti proizvedenih pomoću GIS-
a direktno zavisi od koordinata podataka pohranjenih u prostornoj bazi podataka. Za
kreiranje prostornih podataka, postojeće karte moraju biti ili digitalizovane pomoću
table za digitalizovanje ili skenirane. Karta kreirana na prostornim podacima visoke
tačnosti će izgubiti na tačnosti ako se odštampa ili pregleda na uredjaju niske rezolucije.
Rezolucija štampača i plotera je obično viša od rezolucije kompjuterskih ekrana. Zbog
svega ovoga podaci bi morali biti praćeni takozvanim metapodacima, odnosno
podacima o podacima. Na taj način korisnik moţe da vidi izvor i starost podataka,
izvornu razmjeru, projekciju i tačnost sa kojom su podaci prikupljeni. Takodje se
koriste i geodetski zapisnici sa terena, aero fotografije, satelitski snimci i podaci iz
drugih izvora. Konačna karta ovisi o tačnosti izvornih karti.
17
4.8. Rezolucija karte
Rezolucija karte odredjuje tačnost sa kojom se elementi karte u odredjenoj
razmjeri mogu preuzeti u digitalni oblik. Rezolucija zavisi od fizičkih osobina karte,
kako je napravljena, koje vrste simbola su korištene i kako su odštampani ili prikazani
na ekranu. Na primjer, na karti 1:25 000 put je predstavljen linijom debljine 1 mm što u
prirodi prestavlja 25 m. Rezolucija ovakvog linijskog simbola na karti ovakve razmjere
utiče na nivo detalja karte i njenu tačnost. Slično tome, rezolucija komjuterskog ekrana
utiče na detaljnost i tačnost karte koja se crta na ekranu. Ekran koristi pixele za crtanje
karte i nemoguće je crtati elemente koji su široki manje od jednog pixela.
5. PRoGIS SOFTWARE ZA IMPLEMENTACIJU PODATAKA U GIS-u
S obzirom da su se tokom korištenja osnovne baze podataka u Auto Cad-u u
periodu početka formiranja, dakle 1999.godine, pa do 2004. godine, javljali mnogi
problemi, a vezani za kapacitete kao i nove potrebe u smislu objedinjavanja podataka i
vršenja odredjenih analiza, menadţment preduzeća je odlučio da se izvrši nabavka
novog licenciranog software-a zasnovanog na GIS tehnologiji. Taj software je trebao da
objedini niz različitih operativnih potreba, a koje su usko specijalizovane i vezane za
vodovodno komunalno preduzeće. Dakle u istom su trebale biti objedinjene potrebe
vodovodne i kanalizacione infrastrukture, odnosno njihovo projektovanje, izgradnja i
odrţavanje, sa mogućnošću praćenja, evidentiranja i analiza niza podataka, te praćenja
statistike i izrade izvještaja. Na osnovu svih analiza i potreba, izvšena je kupovina
PRoGIS software-a, čija je implementacija krenula nedugo nakon obuke zaposlenih.
Slika 5. PRoGIS program
Izvor: Interni dokument Vodovod a.d. Banja Luka
18
U Vodovod-u a.d. Banja Luka dio podataka je za potrebe novog software-a
preuzet iz sadrţaja geodetskih elaborata, projektne dokumentacije i iz evidencija
korisnika. OdreĎeni broj komunalnih ureĎaja je geodetski snimljen i potom
digitalizovan, a svi se podaci vode u jedinstvenoj bazi podataka, kao i izvor podataka.
Ovaj software objedinjuje vizuelizaciju grafičkih i numeričkih podataka o vodovodnim
cjevovodima, hidrantima, kanalizacionim cjevovodima, kanalizacionim revizionim
oknima, ulicama i kućnim brojevima. Modeli komunalnih ureĎaja su prikazani preko
katastarskih podloga i ortofoto snimaka.
5.1 PODRUĈJE PRIMJENE PRoGIS-a
PRoGIS programska oprema prvenstveno je namijenjena firmama koje
upravljaju komunalnom infrastrukturom ili su joj vlasnici. Za sada postoje rješenja za:
vodovod, kanalizaciju, plin, javnu rasvjetu, odvoz otpada, groblja, zelene površine,
distributivnu kablovsku kanalizaciju te optičku mreţnu infrastrukturu.
Pored prostorne evidencije objekata, opreme i vodova komunalne infrastrukture,
PRoGIS programska oprema je i osnova za izgradnju tehničkog informacionog sistema.
tj. informatizaciju svih tehničkih radnih mjesta u preduzećima koje upravljaju
infrastrukturom. Vrlo je dobro rješenje i za jedinice lokalne samouprave kao vlasnike
infrastrukture, zbog njihove potrebe da nadgledaju komunalna preduzeća u svom
vlasništvu, a i da informatizuju svoje radne procese vezane uz infrastrukturu.
Mogućnošću povezivanja s ostalim informacionim sistemima (kao što su poslovni i
SCADA sistem) objedinjuje sve podatke u jedinstvenu prostorno definisanu cjelinu.
Ovakav sistem omogućava vrlo bogatu funkcionalnost i sa tim veliku efikasnost.
Informacioni sistem u sebi ima ugraĎenu izradu svih potrebnih exporta podataka i
izvještavanja u drţavne evidencije. Sistem nije zatvoren, on omogućava veoma
jednostavne eksporte podataka za preduzeća partnere, a koje nisu korisnici PRoGIS
programske opreme ili uopšte GIS programske opreme (npr. projektantske, geodetske
tvrtke). U njega je moguće uključiti i sve tipove rasterskih i vektorskih CAD i GIS
podataka koji nisu nastali unutar PRoGIS programske opreme.
19
5.2. MODULI PRoGIS-a
PRoGIs se sastoji od niza servisa koji čine jezgro PRoGIS informacionog
sistema. Modul prvenstveno osigurava rad svih ostalih desktop i web modula. On je
veza PRoGIS programske opreme s jednom od relacijskih baza podataka (onu koju
korisnik odabere) u koju se pohranjuju svi podaci informacionog sistema.Modul se
koristi i za administriranje rada sistema. Njime se odreĎuje koje će radno mjesto imati
instaliran koji PRoGIS modul te koji podaci mogu biti dostupni zai pojedino radno
mjesto. Ovaj dio funkcionalnosti moţe vršiti GIS administrator korisnika Dio modula
brine za automatske instalacije novih verzija programske opreme. Jedna od
funkcionalnosti je posluţivanje podacima ostalih GIS ili CAD radnih mjesta, tj. onih
radnih mjesta koja nemaju PRoGIS programsku opremu
5.2.1. Osnovni (Geodetski) modul
Ovaj modul stvara i odrţava osnovnu prostornu evidenciju te atributni opis
cjevovoda, objekata i opreme vodovodnog sistema. Nadgradnja je Desktop Preglednika
pa na osnovu toga ima i svu funkcionalnost pomenutog modula.
Vodovodni sistem opisan je s preko 40 prostornih tačkastih, linijskih ili poligonskih
slojeva. Opis ne obuhvata samo usko cjevovode, opremu i objekte vodosnabdijevanja,
već omogućujea evidenciju signalnih kablova i opreme, katodne zaštite i drugih
pomoćnih slojeva, sve do sloja u kojem korisnici mogu prijavljivati nedostatke u
podacima. Kod unosa podataka moguće je unaprijed definisati vrijednosti pojedinih
atributa u svakom sloju, a za svaki atribut za koji je to bilo moguće otvorene su liste,
odnosno katalozi. Za atribute, čije se vrijednosti koriste u procesu kontrole kvaliteta,
otvorene su „zaključane“ liste, tj. liste koje korisnik ne moţe mijenjati.
Grafički editor vrlo je visoke efikasnosti. U njega je ugraĎen niz specijaliziovanih
naredbi. Jedna od njih je naredba za kompleksno pomicanje koja omogućuje da se s
pomakom odreĎenog čvorišta, npr. pomakom „T“ komada, automatski pomaknu i sve
tri pripadajuće cijevi i ugraĎeni zasuni.
Najveću vrijednost i funkcionalnost, koju konkurentna rješenja nemaju, čine
kontrole popunjenosti atributnog opisa i kontrole kvalitete logičkog unosa podataka. Ne
postoji tip cjevovoda, opreme ili objekta čija se funkcionalna pravilnost prostornog
poloţaja prema drugim dijelovima sistema ne kontroliše. Kontrole korisnika upućuju na
sve nekorektnosti unosa, pozicionirajući ga na takve lokacije kako bi se nedostatci
otklonili. Postupak unosa podataka nije moguće završiti, odnosno podatke nije moguće
sačuvati na server prije nego što se otklone svi uočeni nedostaci. U sistem je ugraĎeno
preko 50 kontrola koje funkcionišu kao niz sita sa sve sitnijim rasterom na kojem se
redom „love“ svi nedostaci. Nuţnost ovakvog pristupa proizlazi iz činjenica da
20
nedovoljno provjereni ili neprovjereni podaci teško mogu biti temelj za rad svih
predviĎenih modula koji te podatke kasnije koriste u prilično kompleksnim
procedurama. Moţda je najilustrativniji primjer potreba da programska oprema pronaĎe
sve zasune koje treba zatvoriti prilikom prijave kvara te ispiše sve potrošače koji pritom
ostaju bez vode. Svaka greška u podacima ovakav proces u potpunosti onemogućava,
ili, što je još lošije, predlaţe pogrešna rješenja.
Modul omogućava istovremenu promjenu podataka od strane više korisnika bez
mogućnosti preklapanja promjena. Postupak se temelji na definisanju poligona interesa,
odnosno područja na kojem korisnik ţeli mijenjati podatke. Specificirano područje se
rezerviše za rad samo jednog korisnika. Na raspolaganju je i direktno atributno
editiranje bez obaveze definisanja područja interesa. Ovakav atributni unos ili izmjena
podataka moguć je samo za dio atributa koji nisu ključni u postupku kontrola.
U posebnom dijelu modula korisnik moţe unaprijed stvoriti i atributno opisati sve
tipove cijevi i opreme, kako bi kasnije atributni opis sveo samo na odabir
odgovarajućeg tipa cijevi ili opreme. Ovo je osnovni i prvi modul koji je potreban za
uspostavljanje tehničkog informacionog sistema vodosnabdijevanja Ostali moduli se
prilikom rada oslanjaju na podatke koje stvara osnovni modul i bez njih ne mogu
funkcionisati.
Slika 5.2.1. Osnovni modul
Izvor: http://www.protok.com/web/hr/software/vodoopskrba (17.09.2016
08:05)
21
5.2.2. Desktop Preglednik
Osnova je za razvoj i rad svih ostalih desktop specijalizovanih modula. Ukoliko
nema instaliranih dodatnih modula, to je klasičan GIS preglednik sa svim uobičajenim
funkcionalnostima namijenjenim za dostup do podataka i njihovu analizu. Prostorna
pozicioniranja, odnosno traţenja lokacija u prostoru, moguća su po: adresama,
parcelama, objektima, opremi komunalne infrastrukture, korisnicima usluge,
koordinatama, ulici, opštini, naselju i slično. Modul poznaje sve uobičajene prostorne i
atributne selekcije. Posebno je izdvojen logički operator kojim je moguće neograničeno
kombinovati spomenute selekcije. Na raspolaganju je dobro osmišljen alat za izradu
statistika. One su moguće uz istovremeno korištenje neograničenog broja atributa.
Eksportom rezultata statistike moguće je nastaviti analize i u drugoj programskoj
opremi (npr. Excel).
Grafički editor, kao i naredba za mjerenja duţina ili površina za svoju preciznost koristi
lovac (snap). Postoje sve vrste naredbi za crtanje i editiranja linija, poligona, tačaka i
tekstova.
Za vizualizaciju, tj. prilagodjavanje načina iscrtavanja prostornih podataka na
mapi, na raspolaganju je veliki broj simbola i raznovrsnih opcija. Na ovaj način svaki
korisnik moţe drugačije prilagoditi pogled u prostorne podatke kako bi što lakše uočio i
analizirao podatke i tako izvršio svoj trenutni zadatak. Naravno, u sljedećem trenutku
vizualizaciju moţe u potpunosti promijeniti, prilagoĎavajući je slijedećem zadatku.
Rad s vektorskim i rasterskim podlogama (npr. ortofoto, geodetski nacrti različitih
mjerila,...) je u potpunosti automatizovan. U svrhu što brţeg prikaza na mapi ortofoto
podloge su piramidizirane, što znači da je rezolucija prikazanog ortofoto snimka, a time
i njegova „teţina“ ovisna o trenutnom mjerilu mape. CAD podloge neprimjetno su
razrezane na manja područja, a algoritam ih spaja kako bi trenutno pokrio vidljiv dio
prostora na mapi. Štampanje na printere i plotere neograničenog su broja formata s
mogućnošću korištenja predloţaka koji sadrţe logo tvrtke, legendu i ostale uobičajene
podatke. Preglednik ima i niz prednosti pred GIS viewer-ima ostalih proizvodjača
software-a, a one proizlaze iz dobre usklaĎenosti programske opreme i vlastitog modela
podataka (npr. duţi, razumljivi nazivi za sve prostorne slojeve, tabele, atribute, podatke
relacijski povezane na prostorne slojeve). Najveću moć, zapravo čini niz specifičnih
naredbi, funkcija prilagoĎenih pojedinoj komunalnoj infrastrukturi. Na ovaj način
korisnik dobiva široki spektar funkcionalnosti koji mu ne nudi GIS programska oprema
opšte namjene. Ovaj modul potreban je svim radnim mjestima na kojima je predviĎena
instalacija nekog od specijalizovanih PRoGIS desktop modula.
22
Slika 5.2.2. Preglednik PRoGIS
Izvor http://www.protok.com/web/hr/software/opca/desktop_preglednik
(14.09.2016 21:15)
5.2.3. Evidencija kvarova
Jedna od osnovnih zadataka preduzeća, čija je djelatnost vodosnabdijevanje, je
odrţavanje funkcionalnosti sistema. Otklanjanje kvarova tako predstavlja prioritetne
radove. Modul informatički podrţava taj proces, ali i stvara kvalitetnu evidenciju koja je
temelj optimalizacije rehabilitacije (sanacije) sistema.
Svaka prijava kvara vezana je uz adresu, koja se koristi za odlazak na teren, a svaki kvar
je vezan uz odgovarajući vodovodni element kako bi se kasnije mogle raditi kvalitetne
analize. U atributnom opisu moguć je i odvojen atributni opis za: vidljivo obiljeţje
kvara, problem, uzrok te način popravka. Svi ovi podaci unose se iz unaprijed
pripremljenih zatvorenih lista kako bi se osigurali preduslovi za buduće kvalitetne
analize.
Korisnici koji to ţele mogu unutar ovog modula voditi i troškove popravka
kvara, ili u tu svrhu, evidenciju kvarova povezivati s radnim nalozima svog poslovnog
informacionog sistema.
U modulu postoji mogućnost evidencije svih koraka (radnih postupaka, zaduţenja) koji
su se izvršavali tokom otklanjanja kvara.Uz kvar je moguće vezati neograničeni broj
dokumenata, kao npr. fotografije ili odštetni zahtjev za osiguravajuće društvo.
Zbog vaţnosti otklanjanja kvarova, ovaj modul preduzećima koja se bave
vodosnabdijevanjem je po prioritetu veom vaţan i zauzima mjesto odmah nakon
osnovnog (geodetskog) modula
23
Slika 5.2.3. Modul evidencije kvarova
Izvor: http://www.protok.com/web/hr/software/vodoopskrba/
evidencija_kvarova (25.09.2016 08:30)
5.2.4. Upravljanje gubicima
Ovaj modul spada u kategoriju najkompleksnijih modula. Za svoj rad traţi niz
podataka koje ostvaruju drugi moduli. Prije njega svakako moraju funkcionisati
Osnovni (Geodetski) modul, Modul za povezivanje s nadzorno upravljačkim sistemom,
Modul za povezivanje s poslovnim informacionim sistemom, a poţeljno je da mu
prethode i Modul za evidenciju kvarova te Modul za manipulaciju zatvaračima.
Modul evidentira zone DMA (District Metering Areas) koje predstavljaju
jedinice nadzora i upravljanja gubicima. Algoritam prilikom stvaranja nove DMA zone,
provjerava topologiju zone (odnosno njen pravilan odnos prema vodovodnoj mreţi,
objektima, mjernoj opremi, zatvaračima i potrošačima). Pri tome upozorava na sve
potencijalne nelogičnosti, očekujući da ih korisnik otkloni. Iz liste mjerača protoka i
nivoa samostalno stvara algoritam pomoću kojeg će izračunavati količinu vode koja
ulazi, ostaje u zoni. Poslovni informacioni sistem je mjesto izvora podataka o
registrovanoj potrošnji što osigurava veza prema poslovnom dijelu informacionog
sistema. Tokom rada modul upozorava na neočekivana povećanja ulaska vode u
pojedinu zonu. Sve ostale analize temelje se na analizi malih noćnih dotoka, u skladu sa
IWA preporukama. Algoritam manipulacije zatvaračima ovdje pomaţe definisati
subzone kojima se suţava područje traţenja mjesta kvara.
S obzirom na činjenicu da će se naknada za korištenje vode zaračunavati na
osnovu zahvaćene vode, a ne kao do sada na osnovu prodane vode, bitno će porasti
24
troškovi gubitaka. Upravljanje gubicima tako postaje još neophodno, a time i ovaj
modul još zanimljiviji.
Slika 5.2.4. Modul za upravljanje gubicima
Izvor: http://www.protok.com/web/hr/software/vodoopskrba/
upravljanje_gubicima (25.09.2016 08:40)
5.2.5. Veza na nadzorno upravljački sistem
Smisao ove veze nije ambicija da GIS aplikacije preuzmu funkciju nadzorno
upravljačkog sistema. To bi bilo neopravdano, jer je upravo SCADA okruţenje
osmišljeno s tim ciljem. Smisao povezivanja leţi u činjenici da su pored ostalih
podataka i podaci iz SCADA-e nuţni za rad modula za upravljanje gubicima.
Ovakvom vezom se tehničkom informacijonom sistemu omogućuje da moţe:
- kalkulisati „ulazak“ vode u pojedinu DMA zonu (dio mreţe, jedinica kontrole i
upravljanja gubicima),
- analizirati pritiske i eventualno šumove kako bismo lakše odredili poloţaj
curenja.
Kao što je rečeno, funkcionisanje ovog modula preduslov je rada modula za upravljanje
gubicima.
25
Slika 5.2.5. Veza NUS
Izvor: http://www.protok.com/web/hr/software/vodoopskrba/
veza_nus (25.09.2016 08:32)
5.2. 6. Veza na poslovni informacioni sistem
Poslovni informacioni sistem sadrţi niz podataka, zanimljivih u prostoru, pa se
potreba veze tehničkog i poslovnog informacionog sistema nameće sama po sebi.
Tehnički informacioni sistem sadrţi prostorni poloţaj svih objekata, opreme i vodova
komunalne infrastrukture, a ostvarivanje ove veze omogućuje pristup podacima iz
poslovnog informacionog sistema kroz prostor, a time i njihovo korištenje u svim
ponuĎenim GIS analizama. Ovo povezivanje orijentisano je na podatke o korisnicima
usluga (potrošačima) koje se za njih vrše ili na podatke koji su vezani uz tu uslugu (npr.
broj vodomjera, datum zadnje zamjene, očitanja - potrošnja, ili npr. inventarni broj
uredjaja i slično).
Nakon povezivanja podaci poslovnog informaconog sistema mogu se koristiti za
pozicioniranja, vizualizacije, selekcije i statistike i sve prostorne analize na isti način
kao što se koriste podaci tehničkog informaconog sistema. Veza obuhvaća slijedeću
komunalnu infrastrukturu: vodosnabdijevanje, kanalizacija, plin, odvoz otpada, optička
26
mreţna infrastruktura. Ovi podaci često su preduslov kvalitetnog funkcionisanja ostalih
modula, npr. kod vodosnabdijevanja pri upravljanju gubicima u postupku bilansiranja
prodane vode unutar DMA zona.
Mogućnost GIS dostupa i analize podataka poslovnog informacionog sistema
bitno podiţe funkcionalnost cjelokupnog informacionog sistema.
Slika 5.2.6. Poslovna veza
Izvor: http://www.protok.com/web/hr/software/opca/
tis_pis_veza (26.09.2016 09:32)
5.2.7. Servis za izradu izvještaja
Ovaj web servis zaduţen je za automatsko kreiranje i odrţavanje izvještaja o
karakteristikama komunalne infrastrukture, njenog funkcionisanja, izvršenju obaveza
zaposlenih, te svim ostalim podacima koji se vode u tehničkom informacionom sistemu
ili informacionim sistemima koji su na njega povezani.
U saradnji s korisnikom definiše se lista zanimljivih izvještaja, npr.:
- duţina izgraĎene mreţe po godinama,
- broj kvarova po tipu i po opštinama,
- gubitak vode po DMA zonama,
- broj izdanih saglasnosti po tipu i zaposlenom.
Izvještaji se izraĎuju u formi tabela i grafikona. Sve osobe koje imaju pravo dostupa do
odreĎenog izvještaja, mogu do njegove aţurne verzije doći u bilo kojem trenutku i na
bilo kojoj lokaciji, samo s pristupom Internetu.
27
U postavkama se, za svaku osobu definiše: period, lista izvještaja i način na koji joj se
dostavljaju izvještaji (npr. jednom nedjeljno se šalje e-mail sekretarici direktora).
Ovim modulom rukovodeća struktura komunalnog preduzeća na jednostavan i
efikasan način prati razvoj i funkcionisanje komunalne infrastrukture u svom
upravljanju te radne učinke svojih zaposlenih radika
6. WLM SYSTEM (WATER LOSS MEASURING SYSTEM)
WLM System (Water Loss Measuring System) je sistem namijenjen za
permanentni nadzor i mjerenje protoka, pritiska i šuma na vodovodnom sistemu. Ovaj
sistem za mjerenje se inače sastoji od jedne ili više mjernih jedinica – senzora (sondi),
kao i operativnog softverskog paketa Aqualys pomoću kojih se vrši prenos, obrada i
analiza snimljenih podataka. Sistem omogućava jednostavnu proceduru za kontinuirani
ili periodičan nadzor na vodovodnoj mreţi, zavisno od unešenih parametara, a
konstruisala ga je i patentirala austrijska firma MWM-Martinek Water Management
GmbH.
Mjerna jedinica – sonda je konstruisana tako da u stvari zamjenjuje tri
instrumenta potrebna za mjerenja u smislu smanjenja gubitaka na vodovodnom sistemu.
Sa WVM sondom je omogućeno mjerenje tri glavna fizička parametra vodovodne
mreţe na bilo kojoj lokaciji i to:
- Protoka (dvosmjerno) ........... 0,01 m/s do 2,00 m/s
- Pritiska ................................... 0 bar do 25 bara
- Šuma ....................................... 100 Hz do 3500 Hz
Slika 6. Primjer instalirane sonde na cjevovodu
Izvor: Interni dokument Vodovod a.d. Banja Luka
28
6.1. Softverski paket Aqualys
Softverski paket Aqualys koji se nalazi u sklopu ovog sistema mjerenja gubitaka
na vodovodnoj mreţi, zajedno sa mjernom jedinicom (instrumentom – sondom), se
sastoji iz dva korisnička aplikacijska softvera. Aplikacijski softver Datawin je
odgovoran za programiranje i automatsko, poluautomatsko i ručno pozicioniranje i
prikupljanje podataka sa svakog mjernog mjesta iz svih instaliranih sondi na
vodovodnom sistemu. Ovaj softver podrţava neograničen broj mjernih mjesta, kao i
memorisanje GSM brojeva, načina prenosa i vremenske limite, te organizaciju
parametara koji se prenose u centralni računar.
Slika 6.1. Aqualys software
Izvor: Interni dokument Vodovod a.d. Banja Luka
6.2. Aplikacijski software Metwin
Drugi aplikacijski softver je Metwin koji podrţava veoma detaljnu analizu za
specijalističko korišćenje kao i veoma jednostavan prikaz traţenih podataka u vidu
dijagrama. Pomoću njega se vrši jednostavno poreĎenje vrijednosti sa različitih tačaka
na jednom dijagramu, kao i prikaz različitih vrijednosti, odnosno mjernih veličina
(protok/pritisak, protok/šum itd.), te podešavanje alarma putem limita mjernih
vrijednosti. Nakon instalacije mjerne jedinice – sonde i softvera podaci su stalno ili
periodično dostupni i mogu se prenositi putem kabla, putem GSM-a ili radio putem u
29
upravljačko mjesto. Sofver instaliran u korisnički desktop operatera prikazuje
automatski primljene podatke poredeći ih sa prethodno izmjerenim vrijednostima. U
slučaju da je instalirano nekoliko sondi u vodovodnoj mreţi, svako odstupanje od
podešene vrijednosti će putem alarma biti prikazano na ekranu računara. TakoĎe će biti
prikazana sonda kod koje su uočeni atipični podaci, i njihovo odstupanje od podešene
alarmne vrijednosti. Ovakav princip rada sistema je izuzetno značajan zbog
pravovremenog pristupa istraţivanju odreĎene zone – dijela vodovodne mreţe i
sprečavanja velikih i nekontrolisanih gubitaka na sistemu vodosnabdijevanja.
Slika 6.2. Metwin software
Izvor: Interni dokument Vodovod a.d. Banja Luka
6.3. Primjena WLM sistema
U cilju permanentnog nadzora jednog dijela našeg vodovodnog sistema –
sjevernog dijela grada Banja Luka, dana 09.09.2005. godine instaliran je WLM System
(Water Loss Measuring System).
Prethodno su izvršene pripreme za mjerno mjesto u smislu izgradnje odgovarajućeg
vodovodnog okna (šahta) za mjernu jedinicu – sondu. OdreĎena je lokacija u ulici
Knjaza Miloša kod poljoprivredne škole, odnosno pored trgovačkog centra „Verno“.
Sonda je instalirana na azbest-cementnom cjevovodu profila Ø 500 mm. Zbog potreba
konstantnog napajanja modema i sonde na mjernom mjestu, obezbijeĎena je električna
energija od TC „Verno“, tako da je osiguran nesmetan rad instrumenta. Inače kao
alternativni izvor napajanja instrumenta, u početku tokom 2005 i 2006. godine, korišten
je akumulatorski sistem. Ovakav izvor napajanja se pokazao kao nestabilan, te je
30
obezbijeĎeno nesmetano napajanje električnom energijom. Zbog specifičnosti lokacije,
od ponuĎena tri modela prenosa i razmjene podataka izmedju mjerne jedinice - sonde i
softvera operatera, izabran je sistem GSM-a. Ovaj sistem prenosa obuhvaća dva
modema i dva korisnička GSM telefonska broja, koji su i instalirani za potrebe WLM
System-a. Iz dosadašnjeg iskustva ovakav način prenosa podataka je optimalan, jer
obezbjeĎue veoma brz i nesmetan pristup podacima mjerenja.
Od početka jula 2011. godine do kraja decembra 2015. godine WLM System je
u funkciji i vršeno je svakodnevno aţuriranje i obrada podataka za protok, pritisak i
šum. Prilikom instalacije, a i tokom daljnjeg rada odreĎivana su različita vremenska
razdoblja mjerenja. MeĎutim na osnovu svih tih iskustava mjerenja gubitaka na
vodovodnom sistemu, zadano je mjerenje u vremenu od 03,00 do 04,00 časa. Ovaj
period je odabran kao period u kojem je izraţena najmanja potrošnja u našem sistemu
vodosnabdijevanja, pa samim tim i konstantne vrijednosti protoka, pritiska i šuma.
Interval mjerenja je 1 min, odnosno 60 mjernih jedinica u okviru odreĎenog
memorisanog vremenskog perioda. Svi ti podaci se memorišu u centralnu memorijsku
jedinicu mjernog instrumenta – sonde, a zatim se putem softvera prenose i memorišu u
program za obradu i analizu dobijenih rezultata na računaru. Zbog ograničenog
memorijskog kapaciteta u sondi od 128 Kbajta, zadani interval mjerenja u odreĎenom
vremenskom periodu nije preporučljivo značajnije povećavati.
Memorisani podaci se svakodnevno očitavaju na početku radnog vremena i na
osnovu njih se vrši trenutna analiza i procjena da li postoje parametri koji bi ukazivali
na postojanje kvarova. U dosadašnjem radu, dešavalo se da rezultati mjerenja ukazuju
na postojanje kvara, što se i verifikuje u toku istog ili sledeći dan (često kao dojava
potrošača). Kao što je navedeno instrument mjeri tri parametra: protok, pritisak i šum.
Ovaj sistem je, namijenjen za analizu gubitaka na osnovu sva tri parametra, ali uz uslov,
po preporuci konstruktora, da postoji odreĎeni broj mjernih jedinica – sondi na
proporcionalno odreĎenom području. Pošto je na našem sistemu, odnosno konkretno
tom dijelu sistema vodosnabdijevanja instalirano više mjernih sonda, a područje koje je
pokriveno ovim mjernjem je jedan veći dio grada – zona „Sjever“ tako i sistem
koristimo preventivno za makro lociranje, odnosno nadzor, a podaci su nam polazni
parametri i bilans za navedenu zonu u kombinaciji sa ostalim mjeračima.
Vrijednost izmjerenog protoka je osnovni parametar na osnovu kojeg trenutno moţemo
pouzdanije analizirati, odnosno primijetiti eventulane promjene na sistemu, s obzirom
na veličinu kontrolisanog područja. Iz dosadašnjih mjerenja smo konstatovali da su
vrijedosti pritiska i šuma relevantne samo u slučaju ako postoji promjena na
vodovodnoj mreţi (puknuće-kvar) u blizini instalirane sonde. Srazmjerno udaljenosti
kvara od sonde dolazi do izjednačavanja inteziteta pritiska i šuma, tako da na osnovu tih
parametara, analizom nije moguće pouzdanije utvrditi postojanje kvara, jer su razlike
gotovo neznatne.
31
Na osnovu dosadašnjeg rada i iskustva u radu sa sistemom za nadzor i mjerenje
gubitaka - WLM System-a, moţemo konstatovati da je on prilagoĎen uslovima našeg
sistema vodosnabdijevanja i potrebama za mjerenje u cilju smanjenja gubitaka. Njegova
optimalna iskorišćenost će biti postignuta ispunjavanjem uslova konstruktora o brojnoj
zastupljenosti na odreĎenom mjernom području, a sve u cilju brţeg i preciznijeg
lociranja gubitaka. Takodje kompletna funkcionalnost ovog sistema za permanentna
mjerenja i nadzor na vodovodnom sistemu, će biti evidentna kada on bude integrisan u
jedinstveni informativni sistem PRoGIS-a
7. PMAC PLUS SISTEM
Program PMAC Plus je razvijen kao dio "Pressure Monitoring And Control"
(monitoring i kontrola pritiska) sistema i od njega je dobio ime. PMAC Plus pokriva
širok spektar aplikacija, od kontrole pritiska do protoka i temperature i koristi se u
različitim industrijama, odnosno njenim granama kojima su osnovni parametri, mjerenja
navedenih vrijednosti. Podrţan je i širok spektar komunikacijonih sistema, uključujući i
PSTN, GSM, Paknet i CDPD. PMAC Plus software je iskorišten kao program koji
objedinjava dvije mjerne jedinice, te uz mogućnost prikupljanja, obrade i analize
dobijenih rezultata predstavlja zaseban sistem za nadzor protoka i pritiska, odnosno
praćenje gubitaka na vodovodnom sistemu.
Slika 7. PMAC Plus program
Izvor: Interni dokument “Vodovod” a.d. Banja Luka
32
7.1. Princip rada PMAC Plus software-a
Svako mjerno mjesto na kojem je postavljen loger dobija jedinstveni ID mjernog
mjesta i ime i potom bude upisano u PMAC Plus bazu podataka. Podaci iz svakog
mjernog mjesta se rutinski preuzimaju u bazu podataka i zatim bivaju dostupni za prikaz
u grafičkom obliku (dijagram) i / ili kao lista vrijednosti u okviru programa PMAC Plus.
Slika 7.1. Dijagram mjerenja protoka
Izvor: Interni dokument “Vodovod” a.d. Banja Luka
Ovdje treba napomenuti da PMAC Plus zahtijeva da svaka lokacija ima
jedinstveni identifikacijski broj (ID). Ovaj broj PMAC Plus koristi za kontrolu pristupa
podacima. U slučaju da se desi da dva mjerna mjesta imaju isti ID moţe doći do
dobijanja netačnih podataka. Osnova numeracije je da ID mora biti numerisan kao 4-
cifreni broj u rasponu od 0001-9999. PMAC takoĎer odrţava log datoteke, koji čuva
detalje svih komunikacija, alarma i korisničkih pristupa. Upotreba nivoa pristupa i
lozinke omogućava da više korisnika različitih sposobnosti koristi jednu kopija PMAC
bez rizika da korisnici sa manjim ovlaštenjima pristupa unište podatke ili izmjene rad
softvera. Tako, u prozoru sa meni i trakom alata, neke funkcije moţda neće biti
dostupne za korisnike koji imaju normalno ovlaštenje ili povremeni pristup operatora.
7.2.Glavne karakteristike PMAC Plus
PMAC Plus karakteristike uključuju:
- Korisničko izmjenljive operacije zasnovane na mapama
- Modularna ekspanzija
- Daljinske komunikacije.
33
Windows-ov drajver za komunikaciju podrţava:
- Pejdţer Interface
- M1 radio-modem
- PCMCIA modem
- više protokola na jednom modemu
- CDPD
- Grafika velikih brzina, uključujući uporedne grafikon
- podrška za "Drag and Drop"
- podrška za OLE ugradnje u dokumentima, itd
- grafičko označavanje objekta
- sposobnost čuvanja podataka u PMG datoteke
- editor suma datoteka
- arhiviranje podataka
U preduzeću “Vodovod” a.d. Banja Luka je navedeni software iskorišten kao
baza, odnosno paket preko kojeg su objedinjena dva zasebna uredjaja, od dva
proizvodjača. Preko ovog Software-a se vrši prikupljanje, obrada i analiza podataka sa
elektromagnetnog mjerača protoka (sonde) HydrINS 2 instalirane na cjevovod, a koja
ujedno sluţi i kao dodatni izvor pritiska čije vrijednosti očitava loger pritiska Cello 4.
Loger pritiska ujedno ima i funkciju memorijske jedinice za protok i pritisak, kao i
funkciju transmitera za prenos snimljenih podataka prema baznom PMAC Plus
software-u.
7.3. HydrINS 2 mjeraĉ protoka i pritiska
HydrINS 2 mjerač protoka i pritiska, je uredjaj koji se veoma jednostavno
montira i mjerač koji vrlo precizno mjeri dvosmjerno mjerene protoke za distribuciju
pitke vode i industrijske vode. Ovo je izuzetno svestran mjerni inmstrument koji se
naširoko koristi u cijelom svijetu i dostupan u raznim duţinama, jednako dobro
primjenjiv na baznom software-u Winfluid ili na prenosnim aplikacijama, kao što je
ovdje slučaj sa PMAC Plus software-u.
HydrINS 2 je moguće koristiti u cijelom sistemu distributivne vodovodne mreţe a
kojima su obuhvaćena:
- mjerenja u rezervoarima
- pumpnim stanicama
- zoniranju i DMA
- noćno praćenje vrijednosti protoka i pritiska..
34
Slika 7.3. Mjerač HydrINS 2 i Cello 4
Izvor: Interni dokument “Vodovod” a.d. Banja Luka
Mjerač HydrINS 2 se montira na cjevovode raznih profila u zavisnosti od
njegove štapne duţine, a raspon ugradnje je na cjevovode od 100 mm pa do 2000 mm.
Sastoji se od visoko preciznog elektromagnetskog senzora. UreĎaj koristi elektrode od
nehrĎajućeg čelika da poboljša preciznost mjerenja i izbjegne se mogućnost taloţenja
nečistoća i hrdje, te tako izbjegava mogućnost nepreciznog mjerenja. Na istom uredjaju
se nalazi i priključak kao izlaz za mogućnost priključenja eksternog mjernog uredjaja za
mjerenje pritiska. Mehanička koncepcija je osmišljena da se osigura maksimalna
otpornost i zaštita senzora koji je mehanički izoliran od kraja štapne osnove. Ovaj
uredjaj ima meliki mjereni opseg (od 2 cm / s do 5 m / s - 0.066 ft / sec do 16.40 ft / sec)
a preciznost od +/- 2% omogućava precizno minimalno praćenje noćnog protoka, koji
se uzima kao osnovni parametar pri analizi postotka gubitaka koje pokriva to mjerno
mjesto. Instalacija ovog mjernog instrumenta je veoma pojednostavljena, tako da se
odredjenom tehnologijom vrši zahvat na cjevovodu bez potrebe zaustavljanja vode u
cjevovodu, što je bitna karakteristika kod kontinuiranog snabdijavanja potrošača u
velikim zonama, kao i izbjegavanja stavaranja tzv. hidrauličkih udara u sistemu koji za
uzrok imaju pojavu kvarova.
35
8. ZAKLJUĈAK
Samo kroz kvalitetnu i skladnu kombinaciju svih podsistema, moţe se omogućiti
formiranje informacionog sistema za adekvatno upravljanje poslovnim sistemom.
Potreba za uvodjenjem informacionog sistema se ogleda u mogućnosti pokrivanja svih
informacionih tokova u upravljanju odredjenim Poslovnim sistemom, u skladu sa
prirodom i zadacima koji se obavljaju u sistemu. Od Informacionog sistema se očekuje
da obezbijedi osnovu za izvršavanje različitih zadataka i zahtjeva koje učesnici
postavljaju sistemom. Time se iskazuje potreba za kompleksnim i efikasnim
informacionim tehnologijama nephodnim za izgradunju i funkcionisanje Informacionog
sistema. Povezivanje podsistema Informaconog sistema u jednistvenu, funkcionalnu i
ekonomičnu cjelinu, postiţe se pomoću baza ili banke podataka, u okviru kojih se
memorišu svi relevantni podaci neophodni za funkcionisanje Poslovnog sistema.
S obzirom na činjenicu da će se u skorije vrijeme zakonskim aktima naknada za
korištenje vode zaračunavati na osnovu zahvaćene vode, a ne kao do sada na osnovu
prodane vode, bitno će porasti troškovi gubitaka u svim vodovodnim sistemima pa tako
i u „Vodovod“ a.d. Banja Luka. Zbog toga dostupnost i objedinjenost informacija i
podataka o mjerenjima na jednom vodovodnom sistemu postaje krucijalna osnova za
upravljanje gubicima, a sve u cilju smanjenja troškova i opterećenja za svako preduzeće
koje se bavi eksploatacijom i distribucijom pitke vode.
Na osnovu potreba, kao i zakonske regulative koja obuhvata ISO
standardizaciju, primjena informacionog sistema će unaprijediti sam proces rada, kao i
olakšati koordinaciju različitih organizacionih struktura u preduzeću. Svi ovi postupci
imaju za cilj smanjenje proizvodnih troškova i što uspješnije obavljanje osnovnog
zadatka komunalnog preduzeća, pravovremeno i kvalitetno snabdijevanje potrošača
pitkom i higijenski ispravnom vodom za piće.
36
LITERATURA
Doc. dr Ţeljko Marčićević, dr Zoran Marošan (2009): "Primena informacionih
tehnologija", Visoka poslovna škola strukovnih studija, Novi Sad,
Perić Dušan., (2001): Informatika, Beograd
Mihajlović D., (1996): Projektovanje informacionih sistema, Fakultet tehničkih nauka,
Novi Sad
G. Clarke, D. Reynders, (2004): Practical Modern SCADA Protocols, Elsevier, p. 544.
D. Bailey, E. Wright, (2003): Practical SCADA for Industry, Elsevier, Oxford, Great
Britain, p.288.
G. Ostojić, S. Stanković, A. Milojković, (2009): Implementation of wireless
technologies in water supply system, Infoteh Jahorina, 631-635
Zbornik radova, Jahorina 22 – 24. Maj 2013.: Vodovodni i Kanalizacioni sistemi,
"Vodovod" a.d. Banja Luka (2001 - 2015): Interna dokumentacija
“Protok” – Zagreb (2011) ProGis sistema GIS: Tehnička dokumentacija.
http://www.protok.com/web/hr/domain (17.09.2016 08:05)
http://www.protok.com/web/hr/software/opca/promise (25.09.2016 17:14)
http://people.etf.unsa.ba/ (17.09.2016. 16:15)
http://www.hydreka.fr/biblioweb/documents/UK/Data%20sheet/Flowmeters/DOC_Hyd
rIns_2_V8_1114_UK.pdf (21.09. 2016 14:55)
https://sh.wikipedia.org/wiki/Informacioni_sistem (10.10.2016 15:50)
http://www.technolog.com/water/applications/ (07.10.2016 11:45)
https://www.scribd.com/document/96061623/Informacijski-sistemiopcenito
(02.10.2016 10:55)