Standard-Software
Mit Flux.DSS/DESIGNER haben wir ein Softwaresystem entwickelt, welches wahrscheinlich weltweit zu den effektivsten und umfassendsten 1D-Simulationswerkzeugen für große Gewässersysteme zählt. Aus diesem Grund wurde Flux.DSS/DESIGNERauch etwa 15 Jahre lang als hydraulisches Kern-System in der Hochwasservorhersage für Inn, Donau, Salzach, Enns und March verwendet.
Mit Flux.OPERATIONAL haben wir in der Folge ein Nachfolge-System für die operationelle Verwendung von FLORIS-basierten Modellen entwickelt. Das System ist auf die Integration der Modelle in übergeordnete Systeme – z.B. in FEWS von Deltares – optimiert und steuert alle für die 1D-Simulation relevanten Abläufe. Die Visualisierung von Eingaben und Ergebnissen wurde aber gezielt ausgeklammert, da diese in der Regel von übergeordneten Systemen durchgeführt werden.
Mit Flux.VIRTUAL RIVER bieten wir ein Modell-System, welches für die Überprüfung von Steuerungs-Anlagen und -Strategien sowie als Kernsystem für Trainings-Simulatoren entwickelt wurde. Das System basiert auf der numerischen Simulation mit 1D- oder 2D-Modellen und kommuniziert mit angeschlossenen Modulen über Standard-Schnittstellen (OPC-UA). Eingaben und Steuer-Signale über diese Schnittstelle werden in den Modellen direkt umgesetzt und wirken sich unmittelbar in den Ergebnissen der Simulation aus.
Numerischer 1D-Kern in unseren Simulationssystemen ist FLORIS, für welches wir seit dem Jahr 2000 von der ETH Zürich auch die exklusiven und uneingeschränkten Entwicklungs- und Vermarktungsrechte erhalten haben. FLORIS enthält neben dem hydrodynamischen Kern auch sehr umfassende Module für die Modellierung von Sedimenttransport, Regelung und Kraftwerksbetrieb sowie für die Inverse Modellierung. Aktuell wird FLORIS von uns IT-technisch überarbeitet und wird im 11/2021 unter der Bezeichnung FLORIS-III zur Verfügung stehen.
Individuelle Software-Systeme
Es gibt viele Fragestellungen, bei welchen einer individuellen Programmierung der Vorzug vor Standard-Lösungen zu geben ist.
Dies ist insbesondere immer dann der Fall, wenn (a) Teil-Aspekte von komplexen Abläufen automatisiert werden müssen, (b) dabei Systeme für Anwender*innen implementiert werden, die ohne detailliertes Hintergrundwissen und ohne unmittelbaren Support arbeiten müssen und (c) wenn die am Markt verfügbaren Software-Pakete für eine spezifische Lösung zu groß und/oder zu teuer sind.
Wir haben Individual-Software für unterschiedlichste Anwendungen und in unterschiedlicher Größe konzipiert und realisiert. Die Anwendungen reichen vom vollständigen Zufluss-Prognose-System für das Kraftwerk Gabčíkovo (Donau, SK) über die Schadensbildprognose für die NÖ Donau bis zu lokalen Warnsystemen für den Schotterabbau im Überflutungsbereich der Donau.
Bei der Konzeption und Entwicklung gehen wir nach einem bewährten 4-Stufen-Plan vor:
Simulations- und Trainingssysteme
Simulations- und Trainingssysteme nehmen eine Sonderstellung zwischen Standard- und Individual-Software ein: Diese Systeme bestehen in der Regel aus einem numerischen Modell, das mit einem User-Interface gekoppelt wird. Das numerische Modell wird typischerweise in Virtual River implementiert. Als User-Interface verwenden wir – je nach Zielsetzung und Kundenwunsch – eine Parallel-Installation des realen SCADA-Systems oder ein von uns spezifisch implementiertes User-Interface.
Basis für die Erstellung eines Trainingssystems sind immer detaillierte Besprechungen mit unseren Kunden. Dabei werden Zielsetzungen und Anforderungen besprochen, Lösungsansätze und Kosten diskutiert und Optionen für eine schrittweise Umsetzung überlegt.
Modellbasierte Assistenzsysteme
Mit dem Begriff „Assistenz-Systeme für die Wasserwirtschaft“, wie wir ihn heute verwenden, bezeichnen wir Ansätze und Systeme, die über die bisherigen Modell-Anwendungen deutlich hinausgehen. Wir sprechen von komplexen Ansätzen, welche die heute gegebenen Möglichkeiten neu verknüpfen um daraus zusätzliche, wertvolle Informationen abzuleiten. Gleichzeitig sollen diese Systeme einfach zu bedienen sein und sich in übergeordnete Systeme – z.B. die SCADA-Systeme bei Wasserkraftanlagen – integrieren.
Assistenz-Systeme können in der Wasserwirtschaft – wie auch in allen anderen technischen Bereichen – drei Aufgaben übernehmen:
Die Konzeption und Implementierung von Assistenz-Systemen führen wir im Rahmen von Projekten durch, welche typischerweise Software-Entwicklung und wasserwirtschaftliche Leistungen enthalten.
Bei der Software-Entwicklung können wir auf bewährte Konzepte und Ansätze zurückgreifen, wobei wir in Projekten immer nach dem oben beschriebenen 4-Stufen-Plan vorgehen.