Barrieren

Mit Barrieren werden während der Vorgänge zum Verfolgen, Exportieren und Aktualisieren von Teilnetzen die jeweiligen Positionen markiert, an denen Verfolgung, Export oder Aktualisierung gestoppt werden sollen.

In einem Versorgungsnetz gibt es zwei Barrieretypen:

• Feature-Barrieren: Diese Barrieren können auf einer Karte im Bereich Verfolgen oder mit dem Werkzeug Verfolgungspositionen hinzufügen erstellt werden. Alternativ können sie auch durch Angeben einer benutzerdefinierten Feature-Class oder Tabelle, die als Barriere fungiert, im Geoverarbeitungswerkzeug Verfolgen erstellt werden.
• Dynamische Barrieren: Netzwerk-Features entsprechend der Kriterien, die über Barrieren für die Durchlassfähigkeit und über Filter definiert werden

Sie erstellen Feature-Barrieren, indem Sie beim Konfigurieren einer Netzverfolgung die Netzwerk-Features angeben, die als Barrieren dienen sollen. Bei dynamischen Barrieren können Sie Informationen zu den Netzwerk-Features verwenden, um Barrieren zu erstellen. Sie können beispielsweise ein Netzwerkattribut, z. B. status, verwenden, um eine Verfolgung an geöffneten Schaltern anzuhalten.

Sie können alle Teilnetze in einer Ebene so konfigurieren, dass beim Aktualisieren oder Exportieren von Teilnetzen oder bei einer Netzverfolgung Barrieren-Features einbezogen werden. Wenn die Option Barrieren-Features einbeziehen aktiviert wird, beinhalten die Ergebnisse einer Verfolgung Barrieren-Features. Zudem enthalten exportierte Informationen Barrieren, und während einer Teilnetzaktualisierung werden die Barrieren-Features aktualisiert. Dies wird im Abschnitt "Teilnetz-Verfolgungskonfiguration" der Teilnetzdefinition einer Ebene konfiguriert. Im Werkzeug Verfolgen erzielen Sie mit dem Parameter Barrieren-Features einbeziehen dasselbe Ergebnis.

Hinweis:

Die Konfigurationsoption Barrieren-Features einbeziehen gilt nicht für Features mit Anschlusspunkten.

Feature-Barrieren

Feature-Barrieren sind bei Verfolgungsereignissen optional. Um sie einzubeziehen, verwenden Sie ein Werkzeug, mit dem Sie Features im Netzwerk als Barrieren für eine Verfolgung festlegen können.

Jedes beliebige Netzwerk-Feature kann als Barriere dienen. Beim Arbeiten mit räumlichen Features wird ein lagegleicher Punkt auf der Karte an der Position erstellt, an der sich die Barriere der Netzverfolgung befinden soll. Sie können Datensätze aus nichträumlichen Kanten- und Knotenobjekttabellen auswählen und dem Bereich Verfolgen als Barrieren hinzufügen:

• Bei Punkten kann für Bauteile mit Anschlusspunkten ein bestimmter Anschlusspunkt angegeben und als Barriere festgelegt werden.
• Bei Linien kann die Barriere an einer beliebigen Position entlang des Linien-Features platziert werden.
• Für Polygone wird zum Kennzeichnen der Barriere ein Punkt im Schwerpunkt platziert.
• Im Fall von Knotenobjekten kann bei Objekten mit Anschlusspunkten ein bestimmter Anschlusspunkt als Barriere festgelegt werden.
• Bei Kantenobjekten wird eine Barriere auf dem Objekt platziert, um die Position der Barriere anzugeben.

Sie können im Parameter Ergebnistypen die Option Aggregierte Geometrie aktivieren, um bei Verfolgungsoperationen partielle Feature-Ergebnisse zurückzugeben. Wenn eine Barriere entlang einer Kante platziert wird, endet die Netzverfolgung an der Barriere und gibt eine partielle Feature-Geometrie für das Kanten-Feature zurück.

Barrieren-Features erstellen und entfernen Sie auf der Registerkarte Barrieren des Bereichs Verfolgen. In diesem Bereich können Sie eine oder mehrere Barrieren gleichzeitig erstellen. Nach Erstellung einer Barriere wird die Feature-Class UN_Temp_Barriers in der Standard-Geodatabase des Projekts erstellt. Weitere Barrieren werden an diese Klasse angehängt. Klicken Sie zum Entfernen aller Barrieren auf die Schaltfläche Alle löschen im Bereich Verfolgen.

Feature-Barrieren können in teilnetzbasierten Verfolgungen als Filterbarrieren fungieren, sodass sie die Route von den Startpunkten zu den Teilnetz-Controllern beschränken. Das ermöglicht Ihnen, zunächst die für die Verfolgung erforderlichen Teilnetz-Controller zu identifizieren und beim zweiten Durchlaufen der Netzwerk-Features die Barrieren anzuwenden. Dies ist nützlich bei teilnetzbasierten Verfolgungen, bei denen eine Feature-Barriere zwischen den Startpunkten und Teilnetz-Controllern platziert wird. Dieses Verhalten aktivieren Sie über die Option Filterbarriere auf der Registerkarte Barrieren des Bereichs Verfolgen oder über den Parameter Filterbarriere im Werkzeug Verfolgungspositionen hinzufügen.

Hinweis:

Zur Verwendung der Option Filterbarriere für Feature-Barrieren ist ArcGIS Enterprise 10.8.1 oder höher erforderlich.

Barrieren können auch in einer benutzerdefinierten Feature-Class angegeben oder mit dem Werkzeug Verfolgungspositionen hinzufügen erstellt werden. Von diesem Werkzeug wird eine Ausgabe-Feature-Class erstellt, die dasselbe Schema wie die Feature-Class UN_Temp_Barriers besitzt. Dadurch können ausgewählte räumliche Netzwerk-Features für die Verwendung in einem Skript oder Modell in eine benutzerdefinierte Feature-Class ausgegeben werden.

Wenn mithilfe einer vorhandenen benutzerdefinierten Feature-Class oder Tabelle Barrieren im Werkzeug Verfolgen angegeben werden, gelten folgende Anforderungen:

• Das Schema der benutzerdefinierten Feature-Class oder Tabelle muss ein FEATUREGLOBALID-Feld vom Typ "GUID" enthalten, das dem in der Feature-Class UN_Temp_Barriers ähnelt, und es muss einen Wert enthalten, um als Barriere auf das entsprechende Netzwerk-Feature angewendet zu werden.
  • Wenn dieses Feld nicht ausgefüllt ist, werden Features ohne einen entsprechenden Wert nicht verwendet, um eine Barriere zu platzieren. Diese Option ist hilfreich, wenn Sie möglichst genau angeben möchten, welche Features als Barrieren verwendet werden.

• Das Schema der benutzerdefinierten Feature-Class oder Tabelle muss ein PERCENTALONG-Feld vom Typ "Double" enthalten, sodass eine Barriere entlang eines Kanten-Features oder Kantenobjekts platziert werden kann.
  • Das Feld PERCENTALONG muss einen Wert zwischen 0,0 und 1,0 enthalten, welcher die Lage der Barriere entlang der Kante angibt.
  • Wenn das Feld PERCENTALONG nicht vorhanden ist oder keinen geeigneten Wert enthält, wird angenommen, dass die Barriere auf einem Knoten platziert werden soll, sodass die Platzierung entlang einer Kante ignoriert wird.
• Das Schema der benutzerdefinierten Feature-Class oder Tabelle muss ein TERMINALID-Feld vom Typ "Long" enthalten, sodass eine Barriere auf einem Knoten-Feature oder Knotenobjekt platziert werden kann.
  • Wenn das Feld TERMINALID nicht vorhanden ist oder keinen geeigneten Wert enthält, wird angenommen, dass die Barriere auf einem Kanten-Feature platziert werden soll, sodass die Platzierung auf einem Knoten ignoriert wird.

Weitere Informationen zum Festlegen von Startpunkten und Barrieren mithilfe des Bereichs Verfolgen

Dynamische Barrieren

Zusätzlich zu Feature-Barrieren können Versorgungsnetze dynamisch Barrieren für Features auf der Grundlage von Netzwerkattributen, Netzwerkkategorien und Funktionsbedingungen festlegen. Dynamische Barrieren werden immer während einer Teilnetzaktualisierung oder eines Teilnetzexports verwendet. Während einer Verfolgungsoperation können dynamische Barrieren geändert werden.

Es gibt zwei dynamische Barrieretypen: Barrieren für die Durchlassfähigkeit und Filter. Sie werden in den folgenden Operationen verwendet:

• Teilnetzaktualisierung: Ein Teilnetz wird ausgehend vom Teilnetz-Controller aktualisiert. Während einer Aktualisierung findet auch eine Teilnetzverfolgung statt. Jedes Durchlassfähigkeits-Barrieren-Feature, auf das die Verfolgung trifft, verhindert, dass die Verfolgung fortgesetzt wird. Aktualisiert werden nur Features, die vor der Durchlassfähigkeits-Barriere liegen.
• Teilnetz exportieren: Informationen über ein Teilnetz werden in eine JSON-Datei exportiert. Ein Teil dieser Informationen betrifft die Konnektivität (was ist mit was verbunden). Wie bei einer Teilnetzaktualisierung wird auch eine Teilnetzverfolgung gleichzeitig mit der Exportoperation ausgehend vom Teilnetz-Controller ausgeführt. Jedes Durchlassfähigkeits-Barrieren-Feature, auf das die Verfolgung trifft, verhindert, dass die Verfolgung fortgesetzt wird. Es werden nur Informationen zu Features bis zu diesem Punkt exportiert.
• Verfolgung: Wird eine Verfolgung mit dem Werkzeug Verfolgen ausgeführt, werden beide Barrieretypen berücksichtigt. Wenn bei einer Verfolgung Durchlassfähigkeits-Barrieren und Filterbarrieren vorhanden sind, werden zuerst die Durchlassfähigkeits-Barrieren, dann die Filterbarrieren berücksichtigt.

Mit zusätzlichen Konfigurationen können Sie wählen, ob die Barrieren-Features in bestimmte Operationen einbezogen werden sollen: Verfolgungsergebnisse und Berechnungen, Aktualisierung mit Teilnetzdaten oder exportierte Teilnetzinformationen. Während eines Exports kann die JSON-Datei beispielsweise Informationen zum gefundenen Barrieren-Feature enthalten.

Barrieren für die Durchlassfähigkeit

Die Werkzeuge Teilnetz aktualisieren, Teilnetz exportieren und Verfolgen verwenden alle die eingerichteten Barrieren für die Durchlassfähigkeit. Sie können jedoch nur mit dem Werkzeug Verfolgen diese Barrieretypen ändern. Wenn Sie eine Ebene mit vorab festgelegten Durchlassfähigkeits-Barrieren im Werkzeug Verfolgen auswählen, werden die Parameter unter Durchlassfähigkeit mit diesen Informationen aktualisiert. Die Einstellungen diese Parameter können nach Bedarf angepasst und auf Knoten, Kanten oder beides angewendet werden. Auf dieser Ebene modellieren Barrieren für die Durchlassfähigkeit eine alternative Darstellung eines Teilnetzes.

Durchlassfähigkeits-Barrieren definieren die Ausdehnung von Teilnetzen und können vom Administrator für alle Teilnetze auf einer Ebene mit dem Werkzeug Teilnetzdefinition festlegen eingerichtet werden. Auf dieser Ebene stellen die Barrieren für die Durchlassfähigkeit die Standardbedingungen zum Definieren von Teilnetzgrenzen auf einer Ebene dar.

Es gibt zwei Barrieretypen für die Durchlassfähigkeit: Bedingungsbarrieren und Funktionsbarrieren.

Bedingungsbarrieren

Eine Bedingungsbarriere ist ein Ausdruck, der auf Netzwerkattributen oder Kategorien basiert, z. B. Anhalten der Verfolgung an allen geschlossenen Bauteilen in einem Wassernetz. Wenn ein Feature die im Ausdruck festgelegte Bedingung erfüllt, wird der Vorgang zum Verfolgen, Aktualisieren oder Exportieren von Teilnetzen nicht zum nächsten Feature fortgesetzt.

Mehrere Bedingungsbarrieren können mit dem Parameter Kombination verwenden implementiert werden (durch Definieren einer UND- oder ODER-Bedingung). Auf Netzwerkattributen basierende Ausdrücke können mit anderen Netzwerkattributen verglichen werden; beispielsweise stimmt der Attributwert Aktueller Druck von Anhalten einer Verfolgung nicht mit dem Wert Normaldruck überein.

Weitere Informationen zum Verwenden von mehreren Bedingungsausdrücken

Funktionsbarrieren

Anhand von Funktionsbarrieren wird die Grenze von Teilnetzen definiert, und zwar auf Grundlage dessen, ob eine Funktionsbedingung erfüllt wurde. Funktionsbarrieren können beispielsweise verwendet werden, um ein Teilnetz in einem Rohrleitungsnetz basierend auf einem Schwellenwert für den Druck zu unterscheiden (z. B. 50). In diesem Szenario trägt jedes Feature, das während eines Verfolgungs-, Aktualisierungs- oder Exportvorgangs berücksichtigt wird und das Attribut Pressure aufweist, zum Wert des für das Teilnetz berechneten Gesamtdrucks bei (z. B. 5 + 10 + 20 + 5 + 10). Sobald dieser Wert die Zahl 50 erreicht, werden alle Features, die über diesen Punkt hinausgehen, nicht mehr verfolgt, aktualisiert oder exportiert.

Netzwerke weisen häufig Pfade auf, die sich in mehrere Pfade gabeln. Je nach Anwendungszweck können Sie entweder alle vergabelten Pfade gemeinsam (global) oder getrennt voneinander (lokal) berücksichtigen. Betrachten wir ein Beispiel, bei dem Sie eine bestimmte Strecke entlang eines Rohrleitungsnetzes verfolgen möchten. Wenn in diesem Szenario der Startpunkt an einer Gabelung mit drei Pfaden platziert wird und die Verfolgung so eingestellt ist, dass die Rohrleitungen mithilfe von globalen Werten drei Kilometer in der Hierarchie nach unten verfolgt werden sollen, verläuft die Verfolgung in jedem der vergabelten Pfade einen Kilometer nach unten. Wenn die Option Lokale Werte verwenden aktiviert ist, wird die Verfolgung in jedem der drei vergabelten Pfade drei Kilometer nach unten durchgeführt. Beim Ausführen einer Netzverfolgung mit einer Funktionsbarriere und der Option Lokale Werte verwenden ist zu beachten, dass nur ein Startpunkt zulässig ist.

Es können jeweils mehrere Barrieretypen gleichzeitig verwendet werden. Durch das Kombinieren von Barrieren können Sie eine Gruppe von verschiedenen, genauen Barrieretypen steuern. Beispiel: Sie möchten eine Verfolgung ausführen, die bei einem beliebigen offenen Bauteil anhalten, jedoch nicht mehr als 500 Meter über den Startpunkt hinausgehen soll. Dazu können Sie eine Barrierebedingung verwenden, um den Typ des offenen Bauteils festzulegen, durch den die Verfolgung gestoppt werden soll. Zusätzlich können Sie eine Funktionsbarriere verwenden, um die Länge der zurückzulegenden Leitung zu berechnen und ein Limit von 500 festzulegen.

Funktionsbarrieren unterstützen aufteilbare Anwendungsfälle und geben einen Teil des für eine Linie berechneten Funktionswertes zurück, wenn sich in der Mitte dieser Linie eine Barriere befindet.

In einem Rohrleitungsnetz beispielsweise könnte die Anforderung darin bestehen, dass die Netzverfolgung nach 500 Metern beendet wird. Der 500. Meter liegt möglicherweise nicht am Ende einer Rohrleitung, sondern kann sich mittig entlang der Rohrleitung befinden. In diesem Fall wird die Verfolgung in der Mitte angehalten, die gesamte Rohrleitung wird jedoch als Barriere betrachtet. Die in den Verfolgungsergebnissen zurückgegebenen Features summieren sich auf weniger als 500 Meter. Mit den Parametern der Werkzeuge Verfolgen und Teilnetzdefinition festlegen können Sie steuern, ob eine Barriere in die Ergebnisse einbezogen werden soll. Wenn im vorherigen Beispiel die Barrierenrohrleitung einbezogen würde, würde die Gesamtlänge der Objekte in den Ergebnissen der Verfolgung 500 Meter überschreiten. In solchen Szenarien können Sie mit der Option Aggregierte Geometrie, die Sie im Parameter Ergebnistypen des Werkzeugs Verfolgen finden, partielle Features und dadurch präzisere Ergebnisse zurückgeben. Weitere Informationen finden Sie unter Konfigurieren einer Verfolgung.

Hinweis:

Bei Verwendung einer Attributweitergabe, die mit mehreren Weitergabemodulen für dasselbe Netzwerkattribut konfiguriert ist, werden Bedingungs- und Funktionsbarrieren anhand der Werte, die im ersten Weitergabemodul der Ebene definiert sind, ausgewertet.

Filter

Filter werden beim zweiten Durchgang der Verfolgung ausgewertet und angewendet. Dies erlaubt die Ermittlung von Teilnetz-Controllern und die Feststellung der Fließrichtung. Es gibt zwei Filtertypen: Filterbarrieren und Filterfunktionsbarrieren.

Diese werden mit dem Werkzeug Verfolgen konfiguriert und ermöglichen Ihnen das Einrichten dynamischer Barrieren für eine teilnetzbasierte Verfolgung. Beide Barrieretypen können in derselben Verfolgung verwendet werden.

Filter verwenden ein Netzwerkattribut, eine Netzwerkkategorie oder eine Kombination aus beiden, um zu ermitteln, welche Features als Barrieren berücksichtigt werden sollen, z. B. Anhalten der Verfolgung an geschlossenen Schutzbauteilen. Wenn eine Verfolgung ein Feature erreicht, das die Bedingung des Filters erfüllt, wird die Verfolgung an dieser Stelle angehalten.

Hinweis:

Wenn Durchlassfähigkeits-Barrieren-Features vorhanden sind, werden diese vor Filtern berücksichtigt.

Sie können steuern, welche Feature-Typen als Barrieren fungieren. Hierzu verwenden Sie den Parameter Filter anwenden auf des Werkzeugs Verfolgen. Dies findet in Situationen Anwendung, in denen Sie Attributwerte nur für bestimmte Feature-Typen berücksichtigen möchten. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn Sie nur den Druck für Rohrleitungen berücksichtigen möchten oder die Verfolgung angehalten werden soll, wenn ein Schwellenwert für den Druck erreicht wird. Mit den Parametern Nächstgelegene Kategorien und Nächstgelegene Asset-Gruppen/-Typen definieren Sie die speziellen Asset-Typen näher, die Barrieren darstellen oder bei Funktionsberechnungen berücksichtigt werden können. Beispiel: Nur der Druck für Rohrleitungen über 10 PSI soll berücksichtigt werden.

Bei der Arbeit mit Verfolgungen flussaufwärts, Verfolgungen flussabwärts oder Schleifenverfolgungen kann mit dem Parameter Filtern nach Bitset-Netzwerkattribut eine spezielle Logik hinzugefügt werden, sodass mit der Verfolgung Szenarien realitätsgetreuer abgebildet werden. Beispiel: Bei einer Schleifenverfolgung in einem Stromnetz kann mit dem Netzwerkattribut phases current ermittelt werden, ob es sich bei einer Schleife um eine echte elektrische Schleife handelt (d. h. in der gesamten Schleife führt dieselbe Phase Strom), sodass nur solche Schleifen im Verfolgungsergebnis zurückgegeben werden. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass nur im Netzwerkattribut angegebene gültige Pfade zurückgegeben werden.

Filterbarrieren

Eine Filterbarriere verwendet einen von Ihnen festgelegten Ausdruck, um zu ermitteln, welche Features in einem Teilnetz Barrieren darstellen. Filterbarrieren sind mit Bedingungsbarrieren vergleichbar, und wenn beide vorhanden sind, werden Bedingungsbarrieren als erste berücksichtigt.

Für eine Isolationsverfolgung ist erforderlich, dass eine Filterbarriere in der Verfolgungskonfiguration definiert ist, um festzulegen, welche Features den Startpunkt oder die Startpunkte isolieren. Dabei wird ein bestimmtes Netzwerkattribut oder eine bestimmte Netzwerkkategorie verwendet, um die Verfolgung zu stoppen. Zum Beispiel kann eine Filterbarriere mit Category = Isolating verwendet werden. In diesem Beispiel ist Isolating eine benutzerdefinierte Netzwerkkategorie, die bestimmten, als isolierend eingestuften Asset-Gruppen und Asset-Typen zugewiesen ist. Zusätzliche Filterbarrieren können zur Rückgabe von Ventilen mit bestimmten Eigenschaften verwendet werden. Beispiel: Sie können nur zugängliche oder funktionsfähige Ventile zurückgeben lassen (Ventile, die nicht überbaut und nicht verrostet sind).

Filterbarrieren können in Situationen verwendet werden, in denen eine Bedingungsbarriere die Ermittlung des Teilnetz-Controllers und damit die erfolgreiche Ausführung der Netzverfolgung verhindert. Beispiel: Sie führen eine Verfolgung flussaufwärts von einem Bauteil aus durch und möchten, dass die Verfolgung angehalten wird, wenn sie auf ein Feature mit dem Attribut lifecycle status ohne In Service and To Be Retired trifft. Trifft die Verfolgung auf ein vorgeschlagenes oder aufgegebenes Bauteil, während sie Teilnetz-Controller und Richtungsabhängigkeit ermittelt, schlägt sie mit der Fehlermeldung "Keine gültigen Teilnetz-Controller gefunden" fehl. Durch die Konfiguration als Filterbarriere kann zunächst der Teilnetz-Controller identifiziert werden, und die Bedingung wird beim zweiten Durchgang der Verfolgung ausgehend vom Startpunkt angewendet.

Mehrere Filterbarrieren können mit dem Parameter Kombination verwenden implementiert werden (durch Definieren einer UND- oder ODER-Bedingung). Auf Netzwerkattributen basierende Filter mit Ausdrücken können mit anderen Netzwerkattributen verglichen werden; eine Verfolgung wird beispielsweise angehalten, wenn der Attributwert Phase Current den Attributwert Phases Built nicht enthält. Ein weiteres Beispiel besteht darin, eine Verfolgung bei Bauwerken anhalten zu lassen, die im Besitz der Gemeinde sind und deren Baudatum nach 1990 liegt.

Weitere Informationen zum Verwenden von mehreren Bedingungsausdrücken

Filterfunktionsbarrieren

Filterfunktionsbarrieren verwenden eine Bedingung, um festzustellen, wann eine Verfolgung angehalten wird. Wenn eine Verfolgung diese Bedingung erfüllt, wird sie angehalten. Filterfunktionsbarrieren sind mit Funktionsbarrieren im Abschnitt Durchlassfähigkeit des Werkzeugs Verfolgen vergleichbar. Wenn beide Barrieretypen vorliegen, haben Funktionsbarrieren Vorrang vor Filterfunktionsbarrieren.

Filterfunktionsbarrieren unterstützen aufteilbare Anwendungsfälle, beispielsweise in einem Rohrleitungsnetz, wenn eine Verfolgung angehalten werden soll, sobald sie 500 Meter erreicht. Der 500. Meter liegt möglicherweise nicht am Ende einer Rohrleitung, sondern kann sich mittig entlang der Rohrleitung befinden. In diesem Fall wird die Verfolgung in der Mitte angehalten, die gesamte Rohrleitung wird jedoch als Barriere betrachtet. Die in den Verfolgungsergebnissen zurückgegebenen Features summieren sich auf weniger als 500 Meter. Mit den Parametern der Werkzeuge Verfolgen und Teilnetzdefinition festlegen können Sie steuern, ob eine Barriere in die Ergebnisse einbezogen werden soll. Wenn im vorherigen Beispiel die Barrierenrohrleitung einbezogen würde, würde die Gesamtlänge der Objekte in den Ergebnissen der Verfolgung 500 Meter überschreiten.

Hinweis:

Beim Ausführen einer Netzverfolgung mit einer Filterfunktionsbarriere und der Option Lokale Werte verwenden ist nur ein Startpunkt zulässig.