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Datenströme archivieren und analysieren

ZEBRA - Messreihenarchivierung

Vor dem Hintergrund täglich wachsender Informationen und Datenflüsse wird eine strukturierte und zentrale Archivierung aller Daten immer wichtiger. Auf der Basis von ORACLE bieten wir als Lösung `Die zentrale Betriebs-Datenbank ZEBRA`, konzipiert für eine leistungsfähige und komfortable Dokumentation, Auswertung und Analyse von großen Datenbeständen. TSDM (Time Series Data Management) mit ZEBRA ermöglicht die Zusammenführung und Analyse von Zeitreihen aus verschiedenen Datenquellen in einer hochmodernen Umgebung.

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Einsatzbereich

Im Gegensatz zu streng normierten und einsatzbezogenen Datenmodellen ist die Struktur von ZEBRA sehr kompakt und äußerst flexibel in der Anwendung. Innerhalb der Struktur von ZEBRA existiert kein Bezug zu einem spezifischen Einsatzgebiet, sodass jede Verwaltung und Beurteilung von Zahlenwerten realisiert werden kann. Damit bietet ZEBRA eine branchenunabhängige Plattform für eine Vielzahl von Anwendungen, wie zum Beispiel in der Prozessindustrie, Wasserwirtschaft, Energiewirtschaft, Meteorologie sowie im Labor- und Messdatenbereich bis zur Verwaltung von Geschäftsdaten.

Eine leistungsfähige, konfigurierbare Datenschnittstelle automatisiert den Datenfluss als Eingang in ZEBRA. Die vielseitigen Möglichkeiten von individuellen Abfragen erlauben eine schnelle, zuverlässige und transparente Erstellung von komplexen Auswertungen und konsistenten Berichten zur Unterstützung der verantwortlichen Entscheidungsträger.

ZEBRA ist eine universelle Anwendung zur Speicherung und Auswertung von Betriebsdaten und basiert auf einer neutralen Struktur, die erst durch die spezifische Anwendung mit ‚Leben' gefüllt wird. Die Datenmodellierung über ausschließlich logische Verknüpfungen macht ZEBRA äußerst flexibel in der Gestaltung der Datenstrukturen und Metadaten. Alle Strukturdefinitionen, einschließlich beliebiger Änderungen darin, können während der Laufzeit des Systems erfolgen.

Frei konfigurierbare Hierarchien

Die Festlegung der Strukturen in ZEBRA wird in frei konfigurierbaren Hierarchien vorgenommen, die durch einen Hierarchie-Editor unterstützt wird. So können die Strukturelemente z.B. analog zu ihrer Herkunft über Anlagen, Anlagenteile, Bauwerke und Messstellen abgebildet werden. Jedes Element der Hierarchie kann als ‚Ankerpunkt' für eine weitere Hierarchieebene dienen. Den Endpunkten der Hierarchien werden die konkreten Messreihen logisch zugeordnet. Zur näheren Beschreibung der Hierarchieelemente dienen Stammdaten (Fixwerte) in Form von Texten, numerischen Werten oder Grafiken, die ebenfalls jederzeit ergänzt oder geändert werden können.

Navigation

Die Benutzeroberfläche ist über einen aktuellen Internet-Browser ansprechbar. Nach Registrierung eines Benutzers kann sich dieser frei, anlalog zum MS-Explorer, im Hierarchiebaum bewegen. Per Mausklick werden die einzelnen Hierarchie-stufen aufgerufen solange bis ein Endpunkt, an dem die Messreihen registriert sind, erreicht ist. Für frei einstellbare Zeiträume kann eine gewünschte Zeitreihe eingesehen, ausgewertet und in numerischer oder grafischer Form ausgeben werden. Zur Bewertung der gewählten Daten stehen statistische Kenngrößen zur Verfügung. Mit entsprechender Berechtigung können die Datenwerte auch exportiert werden, sodass eine weitere Bearbeitung mit z.B. MS-EXCEL erfolgen kann. Als Transportmedium wird E-Mail verwendet. Zur Unterstützung des Benutzers können von den Hierarchiebäumen und den Messreihen Reports erzeugt werden.

Recherchefunktionen

Neben der Navigation, über die Hierarchiestufen zu den einzelnen Elementen, gibt es verschiedene Recherchefunktionen zum Auffinden von Messreihen. Die Recherchemodule bieten das komfortable Auffinden von Datenströmen gemäß ihrer Eigenschaften, wie z.B. Herkunft. Die recherchierten Messreihen werden wie bei der Navigation dargestellt und es stehen auch die gleichen Funktionalitäten zur Verfügung.

Datenkollektive und Messreihengruppen

Vergleiche innerhalb eines Datenkollektivs können durch spezifische Auswerteroutinen vorgenommen werden, die z.B. Zeitreihen gleicher Kenngröße hierarchieübergreifend gegenüber stellen. Für wiederkehrende Auswertungen und Berichte können Messreihengruppen gebildet und gespeichert werden, die dann in ihrer Gesamtheit für das gewählte Zeitintervall statistisch analysiert werden können.

Warenkorb

Für die beliebige Auswertung der Daten ist in ZEBRA ein Warenkorb eingerichtet, in dem die gewünschten Messreihen, sowohl manuell als auch über Suchfunktionen, in einem
Datenpool gesammelt werden. Aus diesem Datenpool können diverse Statistiken erstellt werden, die entweder im Report-Format auszugeben sind, oder per Email, mit entsprechender Berechtigung, im Excel-Format versendet werden können.

Neben der tabellarischen Darstellung können alle Werte auch grafisch in Form von Ganglinien dargestellt werden. Die Anpassung der Kurven an individuelle Anforderungen erfolgt mit einer Reihe möglicher Einstellungen wie Achsendarstellung, Grafikart (Linien, Balkengrafiken, Sammelgrafiken). Weiterhin können Diagramme mit unterschiedlichen Achsen gleichzeitig dargestellt werden.

Zur Auswertung der Datenwerte werden im Warenkorb verschiedene Statistiken angeboten. Damit können über mehrere Quellen eines Datenkollektivs hinweg die statistischen Angaben einer konkreten Kenngröße berechnet werden.

Normfile-Lader

Das Laden der Daten in ZEBRA erfolgt ausschließlich über ASCII-Dateien mit einem normierten Aufbau. Über den NORMFILE-Lademechanismus erfolgt die Steuerung, Durchführung und Überwachung des Datenimports. Zur Anpassung an verschiedene Datenformate einzelner Lieferanten sind Varianten des normierten Aufbaus definierbar. Der normierte Aufbau und seine Festlegungen in ZEBRA sichern die kontrollierte Annahme von Daten über diesen Eingang.

Der Import der NORMFILES bzw. der in ZEBRA definierten Importdateien wird direkt oder über einen Batch-mechanismus bzw. Scheduler aufgerufen. Im Batchbetrieb können verschiedene Parameter zur Ausführungszeit und den Intervallgrößen angegeben werden. Für die Kontrolle der erfolgreichen Ausführung des Ladeprozesses bietet der NORMFILE-Lader ein ausführliches Logging aller Prozesse innerhalb des Ladevorgangs.

Administration

Als eigenständige Module mit getrennten Zugriffssrechten bietet die Administration eine kontrollierte Pflege der ZEBRA-Datenstrukturen, die Überwachung des NORMFILE-Laders und die Verwaltung der Anwender und Anwendergruppen. Alle Funktionalitäten der Administration werden intern registriert und sind damit rückverfolgbar. Veränderungen an Datenbeständen, wie z.B. die Verdichtungsfunktion, können nur über den Datenexport und das Wiedereinlesen über den NORMFILE-Mechanismus vorgenommen werden, da der gesamte Dateneingang überwacht und protokolliert wird. Dadurch werden alle Veränderungen und Neuerungen transparent.

Technische Information

ZEBRA ist eine modular aufgebaute 1-schichtige Web-Anwendung auf Basis von ORACLE Application Expresse (APEX) und der ORACLE Datenbank. Für die Bedienung des vollständig web-basierten Benutzer-Frontends ist ein aktueller Internet-Browser einzusetzen. Dank des Aufbaus als Web-Anwendung werden die standortübergreifende Verteilung, sowie die Administrierbarkeit vereinfacht. In Bezug auf die Zielplattformen des Datenbankservers werden alle gängigen UNIX Betriebssysteme (Solaris SPARC, AIX, HP-UX und Tru64) und Intel-Plattformen (MS-Windows, Linux) unterstützt. Im Mainframe-Bereich ist ZEBRA unter OpenVMS Alpha und OpenVMS Itanium verfügbar.