Umstellung von CAD auf GIS: Effizienzsteigerungen und Kosteneinsparungen

Die Versorgungsbetriebe der Stadt Arvada in einem Vorort von Denver im US-Bundesstaat Colorado versorgen 39.000 Kund*innen über 1.050 Meilen (1.690 km) an Rohrleitungen. Über 25 Jahre lang haben die Versorgungsbetriebe AutoCAD für die Kartierung der Netze verwendet. Die Außendienstmitarbeitenden mussten mit Papierplänen arbeiten. Eine Umstellung auf GIS war unausweichlich.

Cliff Deeds, Leiter der Wasserversorgungsbetriebe der Stadt Arvada, wollte die Abteilung zukunftssicher aufstellen. Zu diesem zukunftssicheren Konzept gehörten GIS, mobile Technologie und ein Asset Management System (AMS). Genaue und aktuelle Karten im Außendienst sind für die Mitarbeitenden unerlässlich, um den Betrieb und die Wartung der Versorgungsnetze zu gewährleisten. Es musste möglich sein, mehr Informationen zu den Netzeigenschaften zu speichern und Karten im Außendienst zu verwenden. Angesichts der alternden Belegschaft war es für die Zukunft der Versorgungsbetriebe auch wichtig, bisherige Entwicklungen und das interne Fachwissen in einem Asset-Management-System zu erfassen.Das Ziel von Deeds war es, GIS und AMS innerhalb von zwei Jahren einzuführen. Zu diesem Zweck mussten AutoCAD-Daten in GIS-fähige Formate konvertiert werden.

Engineering Mapping Solutions (EMS) mit Sitz in Phoenix, Arizona, wurde damit beauftragt, CAD-Daten in das Local Government Information Model von Esri zu konvertieren. Die Bediensteten der Stadt ergänzten fehlende Details und entwickelten einen Prozess zur Datenbearbeitung. Sie verbesserten außerdem die räumliche Genauigkeit der Daten mithilfe von Trimble R2-Geräten und implementierten das Cityworks Asset-Management-System.

Das Local Government Information Model von Esri war entscheidend für die Bereitstellung eines sofort einsatzfähigen Datenmodells für die Konvertierung der CAD-Daten. Die mobile Anwendung ArcGIS Explorer ersetzte die Papierpläne. Alle Außendienstmitarbeitenden wurden mit einem iPad ausgestattet. Collector for ArcGIS wurde mit einem Trimble R2-Gerät gekoppelt, sodass die Mitarbeitenden mehr als 12.000 Punkte für neue Features und die Anpassung bestehender Features erfassen konnten. Mit den mobilen Anwendungen und ArcGIS Online konnten im Außendienst genaue Netzpläne erstellt werden. Dank der intuitiven Werkzeuge von Esri wurden die Mitarbeitenden schnell mit GIS vertraut.

Gleichzeitig wurde das Cityworks AMS direkt mit dem GIS verbunden. Somit laufen alle Daten zentral zusammen und müssen nicht mehr aus verschiedenen Quellen wie Excel, Access und Papierdokumenten zusammengetragen werden. Auch eine Verknüpfung der Arbeit mit einem bestimmten Netzwerkmerkmal im GIS war dadurch möglich.

Die Abbildungen zeigen die AutoCAD-Karte der Pumpstation und die GIS-Karte nach der Konvertierung.

Die Lernkurve war für alle Beteiligten der Wasserversorgungsbetriebe sehr steil, doch das ist zu erwarten, wenn nahezu alle Arbeitsabläufe verändert werden. Die Mitarbeitenden lernten dazu und stellten sich auf die Veränderungen und Herausforderungen ein. Arbeitsziele und Vorgaben wurden dennoch weiterhin erreicht. Einige von ihnen bezeichnen die neuen Karten als "intelligente Karten", weil sie auf Merkmale klicken können und so die benötigten Informationen erhalten, die vorher nicht verfügbar waren. Zu den weiteren Vorteilen gehören Korrekturwerkzeuge, vor Ort verfügbare Kartenaktualisierungen und neue Symbolisierungsoptionen. Die Symbolisierung der Leitungen wird jetzt über die Attribute gesteuert, sodass die Leitungen nach Status, Druckzone oder Material angezeigt werden. Die Mitarbeitenden können außerdem den Layer auswählen, den sie für eine bestimmte Situation benötigen.

Eine Untersuchung der Versorgungs- und IT-Abteilung ergab, dass durch die Umstellung von Papierplänen auf iPads in einem Zeitraum von drei Jahren 275.000 USD eingespart wurden. Aufgrund verbesserter Workflows im Außendienst haben sich diese Einsparungen seit der Untersuchung noch weiter erhöht. So wurden zum Beispiel die Workflows für Wasserabsperrungen verbessert. Zuvor benötigte ein vierköpfiges Team jede Woche acht Stunden, um die Absperrungen durchzuführen. Nun ist die Arbeit binnen nur zwei Stunden von zwei Personen erledigt. Dies entspricht einer Einsparung von 28 Arbeitsstunden pro Woche für diesen Prozess.