Hálózati rekonstrukciótervezés

Semmisem különösen nehéz, ha kis munkákra osztod. Henry Ford Hálózati rekonstrukciótervezés megvalósíthatósága víz- és csatornaművekben Összeállította: Tolnai Béla Budapest, 2009. november

Tartalomjegyzék 1 Vezetői összefoglaló... 4 2 Víziközmű hálózatok sajátosságai... 6 3 A hálózati rehabilitáció célja... 7 3.1 Az állag megóvással kapcsolatos feladatok... 7 3.2 A vezeték-élettartam növelés módjai... 8 3.3 A munkák költségmegoszlása, arányai... 9 3.4 Költségcsökkentési lehetőségek... 10 4 Vagyongazdálkodás... 12 4.1 A vagyongazdálkodás folyamata... 12 4.2 A vagyongazdálkodás szereplői... 13 4.3 Üzleti ösztönzők... 14 4.4 A kockázat értelmezése... 14 4.5 Térinformatikai környezet... 15 5 A tervezés menete... 17 5.1 A tervezőeszközzel szemben állított követelmények... 17 5.2 A tervezés két fázisa... 18 5.3 Szóba jöhető kockázatértékelési módszerek és értékelésük... 19 6 A Fővárosi Vízművek Zrt-nél megvalósult modell... 20 6.1 A korábbi rekonstrukciós tervezési gyakorlat... 20 6.2 A 2002-es nagy csőtörések ösztönző hatása... 20 6.3 Az állapot felmérési projekt elindítása, eredményei... 20 6.4 Kockázat értékelési eljárások kiválasztása... 21 6.4.1 Pontozásos eljáráson alapuló kockázat értékelés... 21 6.4.2 A fuzzy logikára épített kockázat értékelés... 21 7 A Fuzzy modell felépítése... 23 7.1 A modell program környezete... 23 7.2 A modell felépítése... 23 7.3 Modell változatok... 24 7.4 Az értékelés alapjául szolgáló bemeneti adatok előállítása... 24 7.4.1 A bemenetek... 25 7.4.2 Az értékelési változók... 27 7.5 A szabályrendszer... 28 7.6 A modellezés eredményei... 29 7.7 Az eredmények bemutatása... 31 8 Az interfészfelület... 32 9 A kockázatértékelő eljárás programkörnyezete... 33 10 A tervezés beágyazása az ERP folyamatokba... 34 10.1 Tematikus térképek létrehozása... 34 2 /42

10.2 Tervösszeállítás... 34 10.2.1 Feladat-meghatározás a logisztika felé... 34 10.2.2 Az üzleti tervezés támogatása... 35 10.3 Állapotkövetés... 37 11 Referencia és díjak... 40 12 Kitekintés... 41 12.1 Alkalmazás a városüzemeltetésben... 41 12.2 Összevetési lehetőség a víziközmű ágazaton belül... 41 13 Irodalomjegyzék... 42 3 /42

1 VEZETŐI ÖSSZEFOGLALÓ A hálózati rekonstrukciótervezés nem új keletű feladat. Beruházási tervek készültek a múltban is. A költségek optimalizálhatósága érdekében azonban érdemes ezt a területet is megújítani. A hálózati infrastruktúra a víziközmű vállalatok meghatározó vagyoneleme. Nem közömbös tehát, hogy a beruházási döntéseinket ezzel kapcsolatosan megalapozottan hozzuk-e meg vagy sem. A vagyonnal való gazdálkodás jelenti azt az elméleti hátteret, amelynek segítségével képesek lehetünk megválaszolni a felmerülő kérdéseket. A vagyongazdálkodást ma már folyamatnak tekintik, amely magába foglalja a vagyonnal való törődés minden elemét: kezdve az állapotadatok gyűjtésétől, a tervek összeállításán át a kivitelezés nyomon kíséréséig. A tervezés az esetek nagy százalékában kockázatértékeléssel történik. Az egyes eljárások között az alkalmazott módszerek jelentenek különbséget. Az tekinthető hatékony eljárásnak, amely komplett megoldást kínálva felvállalja az adatbizonytalanság és az adathiány kezelésének problémáját is. A víziközmű hálózatok felépítése rendkívül heterogén, tekintsük akár a csőanyag választékot, a kiépítés hosszú időszakra visszanyúló körülményeit. A víziközmű hálózatok a szem elől elzártan, a földbe fektetve működnek, így állapotukról csak ritkán van mód közvetlenül rendelkezésre álló információk alapján dönteni. Az esetek többségében indirekt paraméterek felhasználására kényszerülünk. Az sem állítható, hogy a teljes vezetékállomány minden szakaszáról minden információ, minden időpillanatban a rendelkezésünkre áll. Következésképp egy olyan eljárás alkalmas a feladatra, amely a jelzett adottságokat képes figyelembe venni. Olyan eszközre van szükség, amely a rekonstrukciótervezéssel megbízott hálózati mérnök feladatát hatékonyan képes támogatni. Könnyen és gyorsan legyen képes különböző változatokat kidolgozni. A munka ugyan elvégezhető térinformatikai háttér nélkül is, de az igazan hatékony és emellett látványos akkor lehet, ha digitális térképi környezet is biztosított. A beruházás tervezés nem tekinthető önálló feladatnak, hanem egyben a vállalati erőforrás-gazdálkodási tevékenység része is. Számos előkészítési munka elvégzését is igényli. Tervező eszközünk akkor jó, ha ezeket a tevékenységeket is támogatja, azaz szerves része a szélesebb értelemben vett üzleti, közgazdasági folyamatoknak. A beruházási terveket nemcsak az előttünk lévő tárgyévre kell elkészíteni, hanem távlati tervek összeállítását is támogatni kell tudni. Ha az értékelés végrehajtása mindig a teljes vezetékállományon történik, úgy a kockázati szintek egyben a feladatok időbeni jelentkezését is generálják (kis kockázatú elemek rekonstrukciója később történhet). A modellben nemcsak a csőtöréssel kapcsolatos következményeit, hanem általában az előforduló események hatásait méri. Így számba veszi a vízminőségi vonatkozásokat is. A vízminőségi panaszok orvoslása nem feltétlenül rekonstrukcióért kiállt, az esetek többségében elegendő a hálózatöblítés elrendelése. Miután a modell nemcsak a kockázat mértékét állapítja meg, hanem annak okait is felmutatja, így a rekonstrukció tervezés mellett a karbantartási és hálózatöblítési terv összeállításához is szolgáltat információkat. A címben megadott tervezési spektrum szélesebb értelemben igaz: minden tervezhető hálózati munka tervezését támogatja.. A döntéshozók arra is kíváncsiak, hogy a tervezett beavatkozásoknak mi lesz a hatása. A pénz elköltésének mi a számszerűsíthető eredménye: milyen mértékben változik meg a hálózat kockázati szintje akkor, ha a ráfordításokra sor kerül, azaz a pénzt elköltenénk. A kérdést nem utólag, hanem előre kell tudni megválaszolni. Különböző vízművek kockázati modellje azonos elveken építhető fel, azonban vízművenként a konkrét modell biztosan más lesz. Egyelőre illúzió azt gondolni, hogy lehet egy minden vízműre alkalmas formációt kialakítani. Ennek nemcsak a jelentős mértékben eltérő hálózatüzemeltetési tapasztalat az oka, hanem a rendelkezésre álló adatállomány rendkívüli heterogenitása és hiányossága is. Ez utóbbi a nehezebb probléma. Célszerűbb ezért a modellt a helyi adottságokhoz, a rendelkezésre álló adatokhoz igazítani, mintsem mindent, egy lényegében nem is létező azonos vízmű formára konvertálni. Az ahány ház, annyi szokás népi bölcselet ezen a területen különösen igaz. Kevesebb információ alapján is értékelhető a kockázat, legfeljebb a hibahatár lesz nagyobb. Ahogy azonban a gyűjtött adatok köre és száma bővül, és vele a modell is átalakul, úgy egyre több szempont alapján lesz végrehajtható az értékelés, értékítéletünk egyre jobb lesz. Felfogásában egy önfejlődő eljárással van dolgunk. A modell szükséges korrekciójának elvégzése nem nagy munka, a szoftverkarbantartás keretén belül elvégezhető. A kockázat értékelésnél a nagytömegű munka gépesítése is ugyanolyan súllyal esik latba, mint a pontosság óhajtása. Ezért van az, hogy nem pusztán egy értékelési eljárásról beszélünk, hanem egy integrált tervezőeszköz megvalósításra helyezzük a hangsúlyt. 4 /42

Összefoglalva, egy a feladatot minden részleteiben végrehajtó, az informatikai környezethez integrált tervező eszközre van szükség, amelynek segítségével érvényesíteni lehet a vagyongazdálkodási elveket, és amelynek alkalmazása által költségmegtakarítás érhető el és amelynek használatával a hálózati mérnök mentesülve a nagytömegű manuális munkától készítheti el rekonstrukciós tervet, ill. annak változatait. Reményeink szerint a következőkben ismertetésre kerülő eljárás nem elvi lehetőség, hanem referenciával is rendelkező gyakorlati megoldás. Az alkalmazott fuzzy megközelítést a Magyar Innovációs Szövetség kétszer is elismerésben résdzesítette. Tolnai Béla TOVA-Partner Kft. Budapest, 2009. november 5 /42

2 VÍZIKÖZMŰ HÁLÓZATOK SAJÁTOSSÁGAI Városi víz- és csatornahálózatok nagyméretűek. Hosszú évek során nyerték el mai kiépítettségüket. A vezetékállományuk a kor- és anyagösszetétel szempontjából többnyire rendkívül heterogén. Az előbbi tulajdonságok tekintetében eltérő a területi megoszlás is. A talajba fektetett vezetékek állapotáról, a talajviszonyokról és a környezeti hatásokról beszerezhető információk rendkívül bizonytalanok és sok esetben csak közvetlen módon állnak rendelkezésre. A hálózat egészét tekintve pedig, jórészt hiányos adathalmazról beszélhetünk. A víziközművek hálózati elemei - más közművekéhez hasonlóan - közterületen találhatóak. A csövek forgalmas utak alatt húzódnak. A csőtörések jelentős közvetlen és közvetett kárt okoznak. Ez a környezeti adottság egyben azt is jelenti, hogy nem csupán műszaki szempontok alapján kell dönteni a hálózati rehabilitáció kérdéséről. A hálózati rehabilitációt befolyásoló tényezők rendkívül különbözőek. A döntésre vonatkozó komplexitási igény széleskörű. Lehetőség szerint minden szempont figyelembe vételére szükség van. A bementi változók között mennyiségi összefüggések helyett, jószerivel csak minőségi megállapítások tehetők. A törvényszerűségek megfogalmazása a tapasztalatokra a épül. Ezek a tapasztalatok azonban a vezeték életciklusát alapul véve egy-egy ember vonatkozásában csak szűk időkeretben állnak rendelkezésre. A csövek élettartamának nagyságrendje 100 év, bizonyos csőanyagok esetén több, némelyiküknél kevesebb. Ebből egy csőhálózati mérnök ha életének teljes munkaaktivitását tekintjük mintegy 30 évet lát csupán. Az utóbbi években megfigyelhető a sokféle kihívásnak eleget tevő munkavállalási irányzat, amely ezt a nem túl tág intervallumot tovább szűkíti. Sőt megfigyelhető az üzemeltetői tapasztalat kikopása a közművállalatoknál. A rehabilitációra fordítható pénz mindig szűkös, következésképp a rehabilitációra a behatárolt keretek miatt ki nem jelölhető csövek esetén tudnunk kell a vállalt kockázat mértékét. A közművállalatok igazgatósága, a tulajdonos vagy az árhatóság megfontolt döntést akkor hozhat, ha az egész hálózat értékelése a rendelkezésére áll. Olyan információs technológia implementálására van szükség, amely biztosítja a hálózati infrastruktúra befektetéseinek maximális mértékű hatékonyságát. Válaszul a kihívásra egy komplex tervező-eszközre van szükség, amely szerves részeként működik a vállalati vagyongazdálkodási rendszernek. Lévén szó hálózati rehabilitáció tervezésről, a szóban forgó eszköz térinformatikai beágyazottság nélkül nem képzelhető el. Informatikai értelemben ez a vállalati vagyongazdálkodás és a digitális térképi bázison nyugvó műszaki információs rendszer integrációját jelenti. 6 /42

3 A HÁLÓZATI REHABILITÁCIÓ CÉLJA A következőkben a rekonstrukció, felújítás, karbantartás, helyreállítás és rehabilitáció szavakat nem egymás szinonimájaként fogjuk használni, hanem azoknak egyértelmű értelmezést tulajdonítunk. Tekintettel a hatályos számviteli előírásokra, szükség is van az egyértelmű elhatárolásra, definícióra. 3.1 Az állag megóvással kapcsolatos feladatok Az infrastrukturális vagyon állapot és állagmegóvásának a gyakorlatban többféle módszere alakult ki. A jelentkező feladatok talán legjellemzőbb csoportosítását Hirner adta meg (Hirner, 1997). A következő ábra ezt a felosztást mutatja be: A hálózat állagának megóvása Ellenőrzés (a tényleges állapot megítélése) Karbantartás (a tervezett állapot megőrzése) Helyreállítás (a tervezett állapot visszaállítása) Hibajavítás üzemzavar elhárítás (nem tervezhető) Rehabilitáció (tervezhető) Tisztítás (szolgáltatási minőség visszaállítása) Fenntartási ktg Beruházási ktg. Felújítás (ráaktiválódik a régi elemre) Rekonstrukció (selejtezés kíséri) 3-1. ábra Az elvégzendő munkák típusa Az ábra visszatükrözi az állapot és állagmegóvás kapcsán szokásos időzítési elveket is. Eszerint a különböző munkát végezhetjük: esemény vezérelten, jellemzően ez a hibajavítás idő orientált módon, amely szinte teljes egészében a tervszerű megelőző karbantartást (TMK) fedi le és az állapottól függően. Ez a szemlélet ma az uralkodó a beruházásnak minősülő felújítás és rekonstrukció esetében Az eseményvezérelt munkát hibajavításnak hívjuk. Célja az előállt üzemzavari állapot megszüntetése. Az események puszta lekezelése nem jó stratégia, mert nem tartalmaz megelőző lépéseket. A rendszeres időszakonkénti ellenőrzés és karbantartás inkább csak a hozzáférhető hálózati szerelvényeket tudja megcélozni. Az eltakart vezetékek karbantartása nem megoldható. Az állapottól és a környezeti viszonyoktól függő tisztítás, felújítás és rekonstrukció, - összefoglaló nevén a rehabilitáció viszont a hálózat elöregedését annak élettartamának jelentős kitolásával vagy új vezeték megépítése útján oldja meg. A rehabilitáció viszont csak akkor végezhető el hatékony módon, ha az állapot és a környezeti viszonyok ismeretén alapszik. Az állapotorientált tervezési mód egyre inkább teret hódít. A munkák tervezése során nem hagyhatjuk figyelmen kívül a vállalati számviteli előírásokat sem. A következő táblázatban az ábrán megadott műveleteket a pénzügyi szempontokból csoportosítottuk: Tétel Finanszírozás Műszakigazdasági tervezés Munkavégzés ütemezése Munkavégzés célja 7 /42

Meghibásodási gyakoriság Hálózati rekonstrukciótervezés Fenntartás Beruházás Hibajavítás (üzemzavar) Hibajavítás (halasztható) Üzemeltetés Karbantartás Felújítás Rekonstrukció Fejlesztés Költségből Beruházásból Bázis alapon Tételes Azonnali Halasztható Tervezett Hibaelhárítás Állapotmegőrző, állapotjavító rehabilitácó Bővítés 3-1. táblázat Munkák számviteli szempontból A munka szervezése szempontjából megkülönböztetünk halaszthatatlan azonnal munkába veendő, és folyamatos munkavégzést követelő üzemzavar-elhárítást. A hibák megjavításának egy része gazdaságossági alapon is szervezhető, ezek alkotják a halasztható hibajavítási munkákat. Magyarázatra szorul még a fenntartási munkák között szereplő Üzemeltetés kategória. Ide olyan munkákat sorolunk, amely az üzem, ill. annak színvonalának fenntartását szolgálják. Hálózatok esetében tipikusan a csőöblítést, a vízveszteség elemzést, a vízminőség mérést, a különböző célú nyomásméréseket, stb. soroljuk ide. 3.2 A vezeték-élettartam növelés módjai A beruházási tevékenységhez sorolt fejlesztés (új csővezeték építése) általában nem terheli a beruházási keretet, annak forrását a vízdíj nem tartalmazza. Így a tevékenység javarészt felújítás és rekonstrukció. Ez utóbbi két műveletet élesen elválasztjuk egymástól. Ennek szemléltetésére az alábbi ábra szolgál: A rendszeres karbantartás hatása Karbantartás nélkül Határhibaszám A rekonstrukció eredménye Felújítás után T f T f Idő 3-2. ábra Értelmezések a kádgörbén Az ábra elvi jelentőségű, és az ún. kádgörbék felhasználásával igyekszik a jelenséget megvilágítani. Nagyon nehéz, a legtöbb esetben lehetetlen is meghatározni a T f és T f időpontokat. Mindhárom művelet esetében a vezetékszakasz élettartamát igyekszünk meghosszabbítani. A karbantartási munka inkább csak a vezetékek szerelvényeire irányul, mert a talajban lévő vezetéket a szó igazi értelmében karbantartani nem lehet. A felújítás és rekonstrukció ezzel szemben a teljes vezetékre vonatkozik. A felújítás során üzembe helyezéskor a meglévő csőre aktiváljuk rá a beruházási értéket. A térképen az eredeti korú és anyagú vezeték fog tovább élni. A rekonstrukciónál csak a vezeték funkciója marad meg. A régi cső helyén egy új cső kezdi el életét. A beruházás értékét az új cső-re írjuk, és a térképen is az új cső adatai szerepelnek. A rekonstrukció tehát mindig selejtezéssel is jár. A felújítás és a rekonstrukció közötti határvonalat az alkalmazott technológiai eljárás alapján szokás meghúzni. Az eljárások megítélését az alábbi táblázatban adjuk meg: Eljárás Finanszírozás Nyilvántartás 8 /42

Csőtisztítás szivaccsal, öblítés Tisztítás majd cementhabarcsos bélelés Üpe cső behúzás Phoenix eljárás Belső tok felújítás: Combas mandzsetta Vezeték csere kitakarással Bekötéscsere Roppantásos eljárások Compact-pipe, U-liner Költség (üzemeltetés) Beruházás (felújítás) Beruházás (felújítás) Beruházás (felújítás) Beruházás (felújítás) Beruházás (rekonstrukció) Beruházás (rekonstrukció) Beruházás (rekonstrukció) Beruházás (rekonstrukció,) régi elemre aktiválás selejtezés, majd új elem üzembe helyezése 3-2. táblázat A rehabilitációs eljárások és a finanszírozás, ill. a nyilvántartás kapcsolata A felújítás és rekonstrukció közötti éles elválasztást a munkafolyamat követő eljárás vezérelhetősége is indokolja. Más-más adminisztratív feladat végzendő el az egyik, ill. másik esetben. A munkafolyamat követő eljárás üzembe helyezési jegyzőkönyvet mindig kiállít és - függően a beruházási típustól selejtezési jegyzőkönyvet csak rekonstrukció esetén kínál fel, megkövetelve a kötelező kitöltést. A beruházási szabályzat is általában ennek megfelelően rögzíti a fenti, az alkalmazott technológia szerinti felosztást. 3.3 A munkák költségmegoszlása, arányai A hálózatra nézve a fenntartási és beruházási tevékenységek ráfordítás arányára durván az 1:1-es felosztás a jellemző viszony. Ez az azt jelenti, hogy körülbelül ugyanannyit költünk fenntartásra, mint beruházásra. A fenntartási tevékenység költségből számolható el. Az összetevőket tekintve benne a hibajavítás dominál. Karbantartás inkább csak a szerelvényeken jelentkezik, mert csak azokhoz férünk hozzá. Az üzemeltetési költségekhez a csőöblítés, a vízveszteség elemzés, nyomásmérések, üzemellenőrzések ráfordításait számoljuk el. Az arányokat %-osan a 3-3. ábra szemlélteti. 5 15 üzemeltetés karbantartás 80 hibajavítás 3-3. ábra Fenntartási munkák aránya A beruházási költségek tekintetében inkább a vállalaton belüli megoszlás a fontos. Víziközművekben a beruházási munkák tekintetében három főcsoport kialakítása szokásos és egyben kívánatos is. A hálózat és a technológiai létesítmények az infrastruktúrát alkotják. A támogató területek a működtető vagyont öleli fel. Az üzleti tervezéskor a beruházásokat a szükségszerűség határozza meg. Mégis érdemes keret leosztását elvégezni a vagyonhányad vagy az értékcsökkenés mértéke alapján és a relatíve a három homogén részen belül a szubjektív jegyeket is felmutató szükségszerűségre hagyatkozni. 9 /42

13 hálózat 25 62 technológiai létesítmények támogató területek 3-4. ábra Beruházási munkák aránya Mint látható a hálózat az infrastrukturális vagyon meghatározó részét adja. A következőkben hálózat 60% körüli részarányán belüli optimális feladat-meghatározására törekszünk. A teljes hálózati hosszra vetítve a hálózati rekonstrukció (beleértve a felújítást is) szokásos rátája 0,5 1,5% közötti intervallumban fogadható el. Kereken a szakma a bűvös 1%-os értéket szokta emlegetni, amely a hálózati elemek 100 évenkénti megújítását eredményezi. Fontos ezzel kapcsolatosan megjegyezni, hogy ennek a %-os hányadnak, minden vezeték típusra fővezetékre, ill. elosztóvezetékre valamint a bekötésekre vonatkozóan egyaránt teljesülnie kell (kellene). A tervezés során az előbb említett egyensúlyok betartására nemcsak törekedni érdemes, hanem kívánatos is, különben a fogyasztó és a tulajdonos által rendelkezésre bocsátott források elköltése nem lesz tisztességgel indokolható. A hálózati munkák mindig a forgalom lényeges korlátozással járnak. Ezért különösen nagyobb városok esetében előnyös, pontosabban jobban elviselhető, ha a közművek rekonstrukciójújából következő terhelések az egymást követő években egyenletesek tudnának maradni. A választási években megfigyelhető erőltetett tüsténkedés éppen nem ennek a kívánalomnak tesz eleget. Azonban más dolog a politika és más dolog a racionális városüzemeltetés. 3.4 Költségcsökkentési lehetőségek Az immáron piaci környezetben dolgozó közművállalatnak elemi érdeke, hogy költségeit alacsony szinten legyen képes tartani. Létezik a költségek csökkentésének elvtelen módja is, ilyen például az el nem végzett karbantartási munka. Rövidtávon akár sikeresen is lehet élni ezzel a lehetőséggel, azonban az ilyen felfogásnak hosszútávon súlyos következményei vannak. Noha kommunikációval sok minden elfedhető, mégis inkább a valódi költségracionalizálást helyezzük előtérbe. A költségek csökkentését elvben és gyakorlatban is két területen érhetjük el, ahogy azt a 4-5 szemléltetni is igyekszik: A munkavégzés hatékonysága A költségek láthatóvá tétele A munkavégzés megszervezése A vagyonelem hasznossága Vagyongazdálkodás Tervező eszköz 3-5. ábra A költségcsökkentés lehetőségei Javíthatjuk a munkavégzés hatékonyságát. Ennek eszközei, mérés útján a költségek láthatóvá tétele, valamint a munkavégzés megszervezése. Az előbbi módszer informatikai támogatására az un WMS (Work Managenet System), munkafolyamat követő rendszereket vezetik be. Ennek egy tovább fejlesztése az un. WFMS (Work 10 /42

Force Management System), munkafolyamat irányító rendszer, amely a hálózaton dolgozó munkacsoportok műholdas követésével szervezi az optimális munkavégzést. A kivitelezési a munkavégzés hatékonyságát, azaz a költségek csökkentését versenyeztetéssel, az árak leszorításával, vagy belső munka esetén a teljesítményindikátorok megkövetelése útján érhetjük el. A vagyonelem hasznosságának növelése a másik lehetőség. Ahhoz, hogy szolgáltatás egyáltalán működni legyen képes, bizonyos infrastruktúrára van szükség. Ennek hasznosságát a rendeltetésszerű működésen és az indokolt ráfordítások mértékén keresztül mérjük, azaz a vagyongazdálkodási folyamat érvényre juttatásán keresztül fogjuk meg a költségek alakulását. Nagyon leegyszerűsítve a kérdést, csak arra engedünk költeni, aminek haszna és értelme van. A vagyonnal való törődés megvalósításához szükségünk van egy olyan komplex tervezőeszközre, amely képes segíteni az elvégzendő munkák optimalizálásában, ütemezésében, ill. azok megalapozásában. 11 /42

4 VAGYONGAZDÁLKODÁS Vagyongazdálkodás alatt az infrastrukturális vagyonnal - a jó gazda módjára - való törődést értjük. A vagyonnal kapcsolatos teendőket tervezni kell, hogy a vagyonelemek a létrehozásukkor megjelölt funkciójukat hosszútávon is képes legyenek betölteni. A vagyongazdálkodás egy másik ismérve, hogy a berendezések esetünkben a csőhálózat - életciklusra kivetített költségek optimalizálását tűzi ki célul, és ezáltal próbálja meg a költségeket minimalizálni, ill. a költségeket lefaragni. Más szavakkal a berendezésekre csak akkor költ, ha annak hasznos működése adott. A hálózati rehabilitáció tervezés ennek a folyamatnak a bevezető szakasza, amelyet majd szerves részként a költséghatékonysági elemzés kell kövessen. A 5-1. ábra elvi szintén mutatja az összefüggést a különböző költségek alakulása és a viselt vagy viselendő kockázat között. Költségek Összköltség Optimum Hibajavítási ktg. Állagmegóvási ktg. Kockázat 4-1. ábra A költségoptimum Jól láthatóan az ábra szerint, ha nem történik állagmegóvás, a hibajavítás költségei lesznek magasabbak, és nagyobb kockázatot kell vállalnunk a szolgáltatás biztonsága tekintetében. Ha túl sokat költünk állagmegóvásra, akkor a hibajavításra ugyan kevesebbet kell áldoznunk, kisebb vállalandó kockázat mellett, azonban ez a drága véglet. Léteznie kell tehát egy optimumnak, amely az összköltségek alakulásában minimumot jelent. Az ehhez tartozó kockázati érték gazdaságossági értelemben vállalandó. 4.1 A vagyongazdálkodás folyamata A vagyongazdálkodást szokás folyamatként értelmezni. Egy ilyen felfogást szemléltet az alábbi ábra: Új állapot Illesztés a pénzügyi lehetőségekhez Értékleés Kivitelezés Állapotkövetés Tervösszeállítás Költséghatékonyság vizsgálat Események Külső adatok Belső elemzések Állapotfelmérések Az értékelés pontosítása, új tapasztalatok beépítése Tervező eszköz 4-2. ábra A vagyongazdálkodás folyamata A lényegében szekvenciális lefolyást mutató struktúrában visszacsatolásokat is találunk. 12 /42

Az első egységet a folyamatos állapot követés, amely rögzíti a történéseket, ide tartozik a nyilvántartás aktualizálása és a különböző elemzések eredményeinek eltárolása. Más szóval az állapotértékeléshez szükséges információk előállítását értjük állapotkövetés alatt. A második elem az állapot értékelés, amelyet a teljes hálózatra nézve egy időben kell végrehajtani. Az értékelés többnyire a kockázat kiszámítása útján történik. A terv összeállításánál az ún kockázati sorrendet vesszük alapul, az értékelő eljárást mintegy tanácsadó eszközt használva. Ez nem azt jelenti, hogy a terv összeállítása ezután szubjektívan történhet meg, hisz a tervbe kerülő egyes tételek indoklásához a kockázati érték megadása egy lényeges kritérium. A terv összeállításánál talaáljuk az első visszacsatolást is, amikor is szükség lehet az értékelési eljárásnak egy olyan módosítására, amely karakterisztikusabban szét képes húzni a mezőnyt, hogy a pénzügyi lehetőségekhez való illesztés megvalósulhasson. Ha minden vezeték kockázatos, azzal a gyakorlatban nem lehet kezdeni semmit. Annyi pénz sohasem áll rendelkezésre, hogy mindent egy időben megcsináljunk. Ilyenkor az értékelés szempontjait érdemes újra átgondolni. Ezt jelenti ez a visszacsatolás. A kivitelezési munka minősége természetesen lényeges hatással van a vezeték majdani életére. A vagyongazdálkodás sémájánál azonban a létrejött új elem megváltozott tulajdonságait vissza kell vezetnünk az állapotkövetéshez. Ennek az aktualizált információnak alapján a következő évi értékelésnél már nem fog a kockázatos halmazban szerelni. A kivitelezést egyre gyakrabban követ költséghatékonysági vizsgálat. Ennek lehet olyan eredménye, amelyet mint tapasztalatot érdemes beépíteni az értékelő eljárásba. Ez a harmadik visszacsatolás a modell javítást szolgálja. 4.2 A vagyongazdálkodás szereplői A vagyongazdálkodás kapcsán szólni kell még a vagyongazdálkodási szerepekről, szereplőkről is. A nemzetközileg elfogadott klasszikus felépítést az 5-3. ábra piramis felépítése szemlélteti. Három, karakterisztikus szereplőt szokás megkülönböztetni. Köztük a felelősségi viszonyok alapján teszünk különbséget, egyértelműen meghatározva feladataikat is. Eszköz Stratégia Állapotfelmérés Kockázatelemzés Teljesítményértékelés Beruházás tervezés Szabványok Szerződéskötések Felelősség a tulajdonos felé Vagyontulajdonos Szabályozások Jövedelmezőség Elfogatható kockázati szint Végső felelősség Projekt menedzsment Kiviteli tervezés Munkaütemezés Kivitelezés Felelősségvállalás a vagyonkezelő felé Vagyonkezelő Szolgáltató 4-3. ábra A vagyongazdálkodás szereplői A vagyon tulajdonosa az, aki megfogalmazza elvárásait. Dönt a szabályozásokról, előírja a szolgáltatás jövedelmezőségét és meghatározza az elfogadható kockázati szintet. Általában delegált vagy választott testület, az igazgatóság és a felügyelő bizottság képviseli a tulajdonost. A vagyonkezelő ezzel szemben a stratégia kidolgozásáért felelős. Ő az, aki a vagyongazdálkodásért felel, és itt történik a tervezés. Itt kérjük számon az eszközökkel kapcsolatosan a hatásos, eredményes működést. A vagyon kezelője és a belső szolgáltató együtt alkotják hazai gyakorlatunkban az üzemeltetőt. Különválásra a kivitelezői tevékenység kihelyezésekor kerül sor. Legyen a szolgáltató belső vagy külső, tőle a munkavégzés hatékonyságát kérjük számon. 13 /42

Okozott hatás Hálózati rekonstrukciótervezés 4.3 Üzleti ösztönzők A vagyongazdálkodás kapcsán tisztázni kell azt is, hogy melyek azok az üzleti ösztönzők, mozgató rugók, amelyek miatt az eljárást érdemes használni. Az irodalom három ilyen, ún. business driver-t említ: A befektetett tőke megtérülésének maximálása A költségek életcikluson átívelő számbavétele, optimalizálása A vagyoni eszközre vonatkozó, megosztható tudásalap fenntartása Az első két szempont a tulajdonosok, ill. közvetve, a fogyasztók elvárásait önti a közgazdaság nyelvezetén keresztül formába, azaz a pénzkeresést önti szavakba. A harmadik szempont az állapot felmérés il. az állapot követés szükségességét húzza alá. A megosztható tudásalap egy mindenki számára nyitott térinformatikai alkalmazás szükségességét szorgalmazza. Ez az utóbbi szempontnak a jelentősége talán a legnagyobb, mert a csövek élettartama messze hosszabb, mint a hálózati mérnöké, aki a munkák tervezéséért felelős. A hálózati mérnök, még ha teljes aktív éveit teljes egészében a hálózati tapasztalatok gyűjtésének szenteli is, csak töredék időtartamot lát a vezeték életéből. A másik ok, ami miatt modellekben kell gondolkozni, az az, hogy az öreg szakik kikopásával az információ is nyugdíjba megy. Informatikai támogatással megvalósított állapotkövetés esetén a tudásalap azonban fennmaradhat. 4.4 A kockázat értelmezése A vagyongazdálkodási folyamatok esetében az utóbbi időben a döntéseket a kockázat értékelése alapján alapozzák meg. A banki és biztosítási gyakorlatnak megfelelően kockázat alatt az esemény bekövetkezésének valószínűségét és az általa okozott kár vagy hatás szorzatát értjük. A mi esetünkben a bekövetkezési valószínűség a csőtörés előfordulásának eshetősége, az hatás pedig a keletkezendő kár. Károkozásokba az erkölcsi hatásokat beleértjük. KÖVETKEZMÉNYEK (HATÁS) KOCKÁZAT= VALÓSZÍNŰSÉG * HATÁS jelentős csekély alacsony kockázat 4 5 6 7 3 4 5 6 2 3 4 5 1 2 3 4 kicsi BEKÖVETKEZÉSI VALÓSZÍNŰSÉG nagy magas kockázat 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 4 9 16 25 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Meghibásodási valószínûség 36 49 64 81 4-4. ábra A kockázat értelmezése Az irodalomban megtalálható közismert magyarázó ábra szerint kockázatosnak tekintendő az a csőhálózati elem is, amelynek meghibásodása ritkán fordul elő, de a jelenség bekövetkeztekor keletkező kár nagy, ill. a kis károkozással járó ugyanakkor sűrűn előforduló eseteket is. A hatás és a meghibásodási valószínűség változók értelmezési tartományuk alapján egy négyzet alakú idomot határoznak meg. Ebben a síkrészben, mint egy pontfelhő helyezkednek el kockázati összetevőik alapján az értékelt elemek. Ha a definíciót mélyebben elemezzük, akkor az azonos kockázatot reprezentáló mértani helyeket hiperbolák adják. (Logaritmikus léptéket használva a tengelyeken a hiperbolák helyett egyeneseket kapunk.) Egy hiperbola a tartományt (5-4. ábra) két sík félre osztja, a hiperbolák pedig sávokat hoznak létre. Ez a tulajdonság ad lehetőséget arra, hogy kockázati olvasatokat fogalmazzunk meg, és a sávok alapján a távlati tervezéshez nélkülözhetetlen ütemezést tudjunk adni. A kockázati olvasat kétféle lehet: 14 /42

A vállalható kockázatesetén egy kockázati szint kerül meghatározásra, amely szint feletti elemeket kockázatosnak mondunk és beválogatjuk be tervbe. Szélső esetben ez csak néhány elemet jelenthet. Ezen meggondolás kulcstényezője a vállalható kockázati szint egyértelmű megállapíthatósága. Kétségkívül ez a szemlélet a leginkább költségtakarékos megoldás, de a legkockázatosabb is. Rosszul megválasztott kockázati szint esetén hangolnia a szolgáltatási tevékenység könnyen botrányba fulladhat. 100 Kockázati szint 0 Vállaható kockázat Költségkeret 4-5. ábra A kockázati sorrend Eljárhatunk azonban úgyis, hogy a költségkeret erejéig felülről lefelé haladva az állagmegóvásra érett elemeket gyűjtjük ki. Ez a metodika a terv összeállítása során az optimális kiválasztást célozza. Ha a városi közlekedési szempontok szerinti teherbíró képességét vesszük tekintetbe, akkor az évek során az egyenletes megzavarás előnyösebb. Még ha a pénzeszközök korlátlanul állnának is rendelkezésre, akkor sem lehet egy évben több munkát elvégezni, mint amennyit a város elbír, különben közlekedési káosszal kell számolni. A külső kényszer inkább ezt a metódust helyezi előtérbe. Ha az értékelő eljárást, mint fekete dobozt tekintjük, akkor egy sok bemenetű és egyetlen kimenetű rendszerrel van dolgunk. A bementeteknek nemcsak számossága a legjellemzőbb tulajdonsága, hanem a rendelkezésre álló mérési adatok hiányossága is. Jószerivel csak néhány adat származik mérésből, a többinek sokszor csak a szubjektív minőségi besorolása adható meg. Az ilyen paraméterekről csupán a kicsi közepes - nagy jellemzéssel, ill. ennek szinonimáival rendelkezünk. Gondot jelent továbbá, hogy a legkülönbféle változók között kizárólag laza szabályszerűségek fogalmazhatók meg. A bementi változók ilyen fokú határozatlansága mellett leginkább a fuzzy halmazok alapján megépített modellek alkalmasak a kockázatértékelés megvalósítására. 4.5 Térinformatikai környezet A térinformatika a kezdeti időszakában a nehézkes papír alapú nyilvántartást felváltotta az elektronikus feldolgozás. Először csak a hálózati elemeket és azok adatait tartalmazta a digitális térkép, majd később az kiegészült a technológiai létesítmények belső felépítésének, kapcsolatának ábrázolására is. A víziközművek térinformatikai alkalmazását ma már műszaki információs rendszerként deklaráljuk, amelyben minden a működéshez szükséges adat megtalálható, és megteremtődött a digitális közműegyeztetés minden előfeltétele is. Az állapotorientált rekonstrukciótervezési metodika megjelenésével kézenfekvőnek tűnt, hogy a térinformatikai alkalmazás ne csupán szorosan a nyilvántartással kapcsolatos adatokat tartalmazza, hanem minden más környezeti és állapot adatot is. Így megteremtődik az a kényelmi helyzet, hogy minden adat egy helyen a GIS-ben található, ahonnan azokat a kockázat értékelés végrehajtásához csak kiexportálni kell. Ez a feladat gépiesíthető. 15 /42

Interfész Állapot, környezeti és leíró adatok Értékelő motor (Fuzzy modell) Eredmények GIS Prezentáció a felsővezetés és a politika felé 4-6. ábra A térinformatikai környezet A térinformatika és a modell közötti interfészek megalkotása több előnnyel is jár: Az értékelés bemeneteként szolgáló adatok előzetes ellenőrzése így más eszközökkel is ellenőrizhető. Az értékelési eredmények visszaírása a térinformatikai rendszerbe pedig azért előnyös, mert, így használni tudjuk a digitális térkép kiváló grafikus lehetőségeit. A döntéshozó felsővezetők és a politika számára az eredmények prezentálására a céltérképek a legjobb médiumok. A képies formában történő információközlésnek a hatásfoka lényegesen jobb, mint más formák. Az előnyök kihasználása végett született döntés a térinformatikai környezetben történő megvalósítás mellett. A 4-7. ábra alapján jól látható módon az értékelési eljárás olyan vízi közműben is használható, ahol még nincs működőképes térinformatikai alkalmazás. Itt azonban az interfészként jelelölt bemeneti táblát és annak tartalmát manuálisan kell előállítani. Az értékelés végrehajthatóságát az információ előállításának módja nem befolyásolja, a bemeneti táblában szereplő adatok minősége azonban érdemben kihat a kockázati sorrend alakulására. 16 /42

5 A TERVEZÉS MENETE 5.1 A tervezőeszközzel szemben állított követelmények Egy összetett, kor- és anyagösszetételében valamint környezeti hatásokban rendkívül heterogén városi vízvezeték hálózatnak az állagmegóvással összefüggő tervezési feladatát megoldani nem könnyű feladat. Nagyon sok szempontot kell figyelembe venni, a nagyon nagy tömegű, sok esetben bizonytalan adatot egyidejűleg kell kiértékelni. Az egyes, állagmegóvást befolyásoló szempontok az esetek többségében nem egzakt mérési eredmények, hanem csak kategorizálható minőségi megállapítások, tapasztalati összefüggések. Mindezen körülmények közepette kell tudni a jó döntések meghozatalához egy hatékony tervezőeszközt létrehozni. A tervező eszközzel szemben támasztott követelmények az alábbiak: Épüljön a vagyongazdálkodás által meghatározott alapelvekre. Lehetőség szerint minden lényeges hatást legyen képes figyelembe venni beleértve a műszaki és nem műszaki szempontokat is. A nagytömegű információ kezelése történjen gépi úton, mentesítve ezzel a hálózati mérnököt a párhuzamos és monoton munkától. Legyen része a térinformatikai alkalmazásnak. Legyen képes egyszerű és ellenőrizhető módon a hosszú évek során felhalmozódott gyakorlati tapasztalatok beépítésére. Mérje a vagyongazdálkodási tevékenység hatékonyságát. Szabja meg az adatgyűjtésének irányát, értelmét. Kimenetén olyan tematikus térképek, rajzok, táblázatok, elemzések jelenjenek meg, amelyek közvetlenül segítik döntéshozókat és a láncolatban következő tevékenységeket megalapozzák. Szolgálja mind a rövid távú, mind a hosszú távú tervezést. A tervező-eszköztől tehát azt várjuk el, hogy a teljes hálózat egyidejű értékelésével készítsen el egy konyhakész javaslatot, amely kiindulási pontja a leadandó tervnek. A nagytömegű adat gépi kiértékelésével a hálózati mérnök tervezési munkájának megkönnyítése és a minél objektívebb döntéshozatal az elsődleges cél. A nagyon szerteágazó szempontrendszer gépi eszközökkel támogatott mérlegelésével mindenképpen megalapozottabb tervezést tudunk megvalósítani, miáltal a mindig szűkösen rendelkezésre álló pénzeszközök hatékonyabb felhasználását reméljük. A vagyongazdálkodási folyamattól, így a tervező-eszköztől általános értelemben elvárjuk azt is, hogy a környezeti erőforrások, a politika szorosabban véve a főhatóságok -, a tulajdonosok, a gazdasági környezet és nem utolsó sorban a fogyasztók igényeit elvárásait figyelembe vegye. Nemzeti, regionális és helyi politika Tulajdonosok Környezeti erőforrások (víz, energia) Emberi erőforrások Technológiai berendezések Gazdasági környezet Szolgáltatás Vízellátás, Szennyvízelvezetés Díjbefizetések Fogyasztók 5-1. ábra A működési környezet 17 /42

Ez a formálisnak tűnő megfelelőség eléggé megfogadhatatlan általánosságokat tükröz ugyan, a modell széleskörű elfogadásában mégis fontos szerepet játszik. Tudniuk kell a fogyasztóknak, a főhatóságoknak is, hogy a tervezés milyen elvek, meggondolások szerint történik. A kommunikáció során ez a lépés nem volna megtakarítható. A tervező-eszköztől megköveteljük még az egyszerű felépítést. A modellfelépítés előnyös, ha a fekete doboz sajátságait viseli magán. Bemenetek Értélkelő modell Prioritás (kockázat) 5-2. ábra A modell bemenetei és a kimenet A bementek megadása után, az eredmények kiértékelése a fontos. Hogy közte mi történik, az csak az eszköz megvalósításakor fontos. Ehelyütt nem arról van szó, hogy a rehabilitációt tervező mérnököt kikapcsoljuk a folyamatból. Éppen ellenkezőleg, a munkáját kell megkönnyíteni azáltal, hogy az eredmények értékelésére maradjon több ideje. Hasonló a helyzet, mint a hálózatszámítás esetében. Ha az elvégzendő munka döntő hányadát a számítási modellek legyártása viszi el, akkor nagyszámú változat vizsgálatáról nemigen beszélhetünk. Addig, amíg a hálózatszámításnak nem volt térinformatikai kapcsolata, azaz a modellek nem leválogatás útján születtek meg, nem is igen beszélhettünk gyakorlati hálózatszámításról. Csupán egy-egy eset verejtékes szimulálása történhetett meg. A rehabilitációs tervek vonatkozásában is igény a változatok alapján történő döntés-előkészítés megvalósítása. Erre csak akkor van reményünk, ha sikerül gépesíteni a célirányos nagytömegű adatfeldolgozást. A fekete doboz -nak való megfelelés, éppen ezt a célt igyekszik megvalósítani. Ma már senkit sem érdekel, hogy egy hálózatszámító programcsomag belső működése milyen, hogyan oldja meg a nagyméretű egyenletrendszert. Ezt elfogadjuk, mint magától értetődő adottságot és a használat során a kapott eredmények értelmezésével és következtetések levonásával vagyunk elfoglalva. Ezt a komfortosságot kell elérni a hálózati rehabilitáció tervező-eszköz esetében is. 5.2 A tervezés két fázisa A tervezés az orvosi gyakorlatban meghonosodott elvek mentén történik. Két fő fázist különböztetünk meg: Az első lépés az ún. diagnosztikai szakasz. Ebben a részben a problémás vezetékszakaszok megkeresésén van a hangsúly. A sürgős teendők listáját kockázatértékelés segítségével állítjuk össze. A kockázatértékelés során minden vezeték szakasz kap egy számszerű értéket, amely kockázatának mérőszáma. Ebben a fázisban nemcsak a sorrendiség vagy a munkavégzés prioritása kerül megállapításra, hanem azt is megállapítjuk, hogy egy adott vezeték miért kockázatos. Ezzel az indoklásokat lehet megalapozni. A második fázis a terápia szakasza. Ekkor tulajdonképpen a kockázati sorrend alapján a terv összeállítása történik meg. Ennek során meghatározzuk a szóba jöhető technológiai eljárásokat, és megbecsüljük a munka várható költségeit. A kitakarás vagy kitakarás nélküli módszer között a csőanyag, a lokális körülmények és más szempontok szerint lehet dönteni, támaszkodva a diagnosztikai szakasz részeredményeire is. A terápia fázisában dönthető el az a kérdés is, hogy a vezetékszakaszra az általános fogyasztáscsökkenési trend folytán egyáltalán szükség van-e avagy lokálisan kapacitásbővítés a feladat. Hidraulikai hálózatszámítással dönthetünk erről, aminek következtében a rekonstrukciónak indult beruházási munka kapacitásnövelő fejlesztéssé válik és tárgyalni lehet a tulajdonossal a költségviselés megosztásáról. A második tervezési szakaszban kell megkérni az előzetes bontási engedélyeket, ekkor kell lefolytatni a közműegyeztetéseket és megrendelni a kiviteli terveket is. A kockázati sorrend a terv összeállításához természetesen csak javaslat. A hálózati mérnökön múlik, hogy végül is az adott tervbe, mely elemek kerülnek be. Ha a terven szerepeltetni kell a kockázati sorszámot is, úgy a tulajdonos felé meggyőző lehet az összeállított terv megalapozottsága. 18 /42

5.3 Szóba jöhető kockázatértékelési módszerek és értékelésük Az értékelő eljárás megválasztása kulcs fontosságú mozzanat. A rendelkezésre álló ismeretek alapján a következő módszerek jöttek szóba: Pontozásos eljárás Mérlegelés a fuzzy halmazok adta lehetőségek alapján. Van rá példa, hogy az értékelés: a cluster-analízis alkalmazásával vagy Markov-láncok segítségével történik. Mindegyik technika alkalmas lehet a probléma megoldására, azonban olyan eljárást érdemes választani, amely a hálózati elemek viselt kockázatának kiszámolására a leginkább alkalmas, és amely képes lekezelni az információ kuszaságból fakadó nehézségeket. Az első két eljárás kipróbálására sor került: A pontozásos eljárás meglehetősen szubjektív. A pilot kísérlet során 150 ismert kimenetelű esemény és annak hatása került értékelésre. Az előállt kockázati sorrend nem tükrözte vissza az átélt történések jelentőségének voltát. A fuzzy eljárás szabályokkal működik. Ugyanazon az állományon végrehajtott kísérlet során a hálózatüzemeltetési értékrendhez lényegesen jobban illeszkedő eredményeket kaptunk. 19 /42

6 A FŐVÁROSI VÍZMŰVEK ZRT-NÉL MEGVALÓSULT MODELL 6.1 A korábbi rekonstrukciós tervezési gyakorlat A Fővárosi Vízművek a 70-es évek közepétől kezdte meg vezetékhálózatának a tervszerű rekonstrukcióját. A 80-as évek közepétől az addig füzetbe jegyzett sérüléseket felváltotta az elektronikus hiba- és munkanyilvántartás (MFNYR), amely a 90-es évek végére az SAP-ba integráltan controlling kimutatások előállítására is képes volt. A vezetékhálózat papíralapú nyilvántartását 1992-től a Műszaki Információs Rendszer (MIR) bevezetése szorította háttérbe. A 90-es évek végétől a két nyilvántartási rendszer összekapcsolásával lehetőségünk nyílott egy eseményvezérelt, fenntartási költségek csökkentését figyelembevevő rekonstrukciótervezésre. A vezetékek cseréjét illetve felújítását kiváltó okok között elsősorban a sérülések száma, a vezetékek kora, valamint a csőtörések helyreállítási költségének alakulása volt. 6.2 A 2002-es nagy csőtörések ösztönző hatása 2002-es évben több, nagy visszhangot kiváltó csőtörés-sorozat történt az FV Zrt. nagyobb átmérőjű hálózatán. A csőtörések két viszonylag szoros időhatáron belüli csoportban, szeptemberben és decemberben (9 db) voltak. A két időszakra sűrűsödő csőtörések okainak feltárására átfogó külső szakértői vizsgálatok történtek, melyek kiterjedtek a csőtörésekre befolyással bíró összes műszaki tényezőre. A teljes körű, komplex vizsgálatok a csövek anyagszerkezetén túl a vezetéket körülvevő környezet (talaj, ágyazás, mechanikai hatások, stb.) és az üzemeltetési körülményeket is figyelembe vették. A szakértői vizsgálatok és a vállalat szakembereinek elemzései alapján a legfontosabb tanulságok: Egy vezeték állapotát a csőtörés-szám csak részben jellemzi. A megítéléshez az információk számának bővítésére van szükség. A vezetékek öregedése, tönkremenetele nem kizárólag az életkor függvénye, hanem a vezetéket körülvevő egyéb üzemeltetési és környezeti adottságok együttes hatásának következménye. A csőtörési okok annyira különfélék, hogy a több paraméter legalább részleges megismerése elengedhetetlen a hatékony rekonstrukciós stratégia felállításánál. 6.3 Az állapot felmérési projekt elindítása, eredményei A csőtörés sorozat tanulságai felvetették a rekonstrukciós stratégia hogyan tovább ját, különös tekintettel a nagy vezetékek rehabilitációját. A fővezetéki csőtörések károkozása rendkívül nagy és a beruházási költségek is nagyon magasak. Az eddigi eseményvezérelt tervezés helyett felvetődött az állapotvezérelt rekonstrukciótervezésre való áttérés szükségessége. A vagyongazdálkodással foglalkozó legújabb kutatások szerint csak ez által érhető el hosszú távon a hibaszám tartós csökkenése, következésképp a fenntartási költségek mérséklése és az üzemi megbízhatóság fokozódása. Az FV Zrt. 2003. januárjában három éves programot indított el, amely a Csőhálózati Állapot-felmérési Projekt nevet kapta. A program célja, hogy egy három éves felfuttatás után megfelelő információval lássa el a rehabilitációs tervezést, konkrét adatokkal alátámasztva a döntéshozatalt. A projekt célkitűzései között szerepelt az információk körének jelentős bővítése, beleértve a vezetékek környezetét is (csőzóna, épített környezeti tényezők, infrastrukturális jellemzők) különböző helyszíni vizsgálatok végzését a vezetékek állapotának feltérképezése érdekében (csőanyag, talajelektromosság) valamint egy kockázatértékelési modell kifejlesztése. Az első pont végrehajtásához a térinformatikai rendszer filozófiájának megváltoztatására volt szükség. A hagyományos nyilvántartás tágabb értelmezésével a hálózat állapotvezérelt rekonstrukció tervezéséhez szükséges információk fogadására is fel kellett készülni. Az állapot felmérési munkák keretében roncsolásos és roncsolás-mentes anyag-szerkezettani vizsgálatok, helyszíni mérések, komplex elemzések, egész Budapestre kiterjedő, digitalizált földtani térkép beszerzése és más adatbeszerzések történtek. 20 /42

Az eseményhez kötött adatok (meghibásodások, anyagszerkezeti vizsgálatok, helyszíni mérések eredményei) vezetékszakaszhoz rendelten, táblázatos és grafikus formában kerültek tárolásra. A nem eseményhez kötött, a csőzónáról térképszerűen beszerzett információkat célszerűnek tartottuk a közterület gráfhoz rendelni, mivel a csővezeték szakasz esetleges megszűnésével megmarad a környező területre jellemző adat. A lekérdezhető adatbázis mellett a grafikus megjelenítés is megvalósult. Az adatcsoportok a következők: talajtérképek (geotechnikai-, geomorfológiai térképek) talajvíz-, talajvíz agresszivitási adatok talajelektromosságra vonatkozó adatok (mérések) talajelektromosság hatása által esetleg veszélyeztetett területek Ugyancsak a közterülethez rendelve integráltuk a beépített környezetre vonatkozó infrastrukturális adatokat, mint beépítettség, pince használat, közintézmények, forgalmi terhelés, stb. 6.4 Kockázat értékelési eljárások kiválasztása 6.4.1 Pontozásos eljáráson alapuló kockázat értékelés A kifejlesztett kockázatértékelő modell elméleti alapjait a W. Kent Muhlbauer: Pipeline Risk Management Manual c. kézikönyve szolgáltatta, amely főként külterületi, veszélyes anyagot szállító gáz- illetve olajtávvezetékekre vonatkozik. A Muhlbauer által javasolt, közel 30 bemenő paraméterrel dolgozó pontozásos rendszer több szempontból is átdolgozásra került. A modellt elkészülte és adatfeltöltése után, egy közel 40 km hosszú nagyátmérőjű vezetékhálózat értékelésén keresztül teszteltük. A modell működésének igazolása a 2002-es csőtörések esettanulmányaira készült el. A modell működésének értékelésekor az alábbi következtetésekre jutottunk: A pontozásos eljárás egy nagyon szubjektív eljárás, és csak akkor működhet jól, ha a tényezők közötti kapcsolatokat nemcsak a megérzéseinkre hagyatkozva, hanem konkrét érvekkel, korábban bevált nemzetközi tapasztalatokkal alátámasztva határozzuk meg. Ahhoz, hogy a pontozásos modell működni tudjon, minden bemenő paramétert számszerűsíteni kell (pontos mérőszámmal ellátni), még azt is, amely teljesen bizonytalan vagy csak közvetett módon áll rendelkezésre. Ha hiányos az input oldal, akkor a modell a hiányos értékkel rendelkező kockázati tényező hatását nem tudja korrekten figyelembe venni. A konklúziók alapján a pontozásos eljárás további kalibrálása, finomítása elvetésre került és egy gyökeresen más gondolkozású modell kialakítása mellett született döntés. 6.4.2 A fuzzy logikára épített kockázat értékelés A nagyvárosi vízvezeték hálózatok nagyméretűek. Hosszú évek során nyerték el mai kiépítettségüket. A hálózat, kor- és anyagösszetétel szempontjából többnyire rendkívül heterogén és tulajdonságok tekintetében eltérő a területi megoszlás is. A vezetékek állapotáról beszerezhető információk rendkívül bizonytalanok és sok esetben csak közvetett módon állnak rendelkezésre. A hálózat egészét illetően pedig, jórészt hiányos adathalmazról beszélhetünk. A bemeneti változók között, mennyiségi összefüggések helyett gyakran csak minőségi megállapítások tehetők. A törvényszerűségek megfogalmazása szakmai tapasztalatokon alapul. A bemenő adatoknak nemcsak számossága a legjellemzőbb tulajdonsága, hanem a mérhetőség hiánya. Az ilyen paraméterekről csupán a kicsi közepes - nagy jellemzés ill. ennek szinonimái adhatók meg, továbbá, a legkülönfélébb változók között kizárólag csak laza szabályszerűségek fogalmazhatók meg. Ilyen típusú értékelési feladatok megoldására leginkább a fuzzy halmazok alapján megépített modellek alkalmasak. A fuzzy módszer megalkotójának, Lofti Zadeh-nek a gondolata kívánkozik ide: Ahogy a komplexitás nő, a pontos állítások úgy veszítenek jelentőségükből, a jelentős állítások pedig úgy veszítenek pontosságukból. A fuzzy értékelő motor belső működését emberi nyelven megfogalmazott szabályszerűségek határozzák meg. A szabályok ha bemenet1 és/vagy bemenet2 akkor kimenet formában fogalmazódnak meg. 21 /42

A szabályrendszerek megalkotásával tulajdonképpen a szakmai tapasztalat beépítése valósul meg. A vállalati stratégiai hangsúlyoknak megfelelően az egyes szabályok, törvényszerűségek súlyszámokat is kaphatnak, kihangsúlyozva azok prioritását. A szabályok megfogalmazásakor és a prioritásuk meghatározásakor benchmarking elemek is beépíthetők. A kockázat értékelésen alapuló vezeték rehabilitációs döntési eljáráshoz a fuzzy logika alkalmazását választottuk, mert a fenti, közműhálózatra jellemző tulajdonságokból adódó, nehezen kezelhető problémák kiküszöbölhetők. A rehabilitáció indokát befolyásoló tényezők között mennyiségi megállapítások helyett csak minőségi megállapítások tehetők. A bemenő paraméterek nagy része nem mérési érték, így pontszám is nehezen fűzhető hozzájuk. A nagyszámú bemenő paraméter mértékegysége rendkívül eltérő. az emberi tudás és tapasztalat beépítése hatékonyan csak nyelvi eszközök segítségével megfogalmazott szabályrendszerekkel lehetséges Az adatok bizonytalanságát a valószínűségi értéktartomány megadása csökkenti, míg a pontozásos rendszerben pontos, mért bemenő adatokra van szükség. A pontozásos modell kapcsán szerzett kudarcok után sor került a körülmények újbóli összegzésére. Az újragondolt körülmények alapján megépített fuzzy modellt is szigorú tesztelésnek vetettük alá. A fuzzy pilot változatot ugyanazzal az állománnyal teszteltük, mint a pontozásos eljárást. Miután a jelentős és kevésbé jelentős esetek prioritását ez a modell rendkívül jól adta vissza, kezdtünk neki a részletes, a térinformatikához is szorosan csatolt komplex tervezőeszköz kidolgozásához. 22 /42

7 A FUZZY MODELL FELÉPÍTÉSE 7.1 A modell program környezete A feladat megoldásához matematikai programcsomagot használunk. A MATLAB Fuzzy-Toolbox (kiegészítve a SIMULINK eszköztárral) arra szolgál, hogy az értékelő modellt leképezze. Szervesen beépítve ezt az értékelő modellt a térinformatikai környezetbe, kapjuk a feladat megoldását lehetővé tevő tervező-eszközt. 7.2 A modell felépítése A modell felépítése a 5-2.. ábrán vázolt fő elvnek megfelelő, azonban a konkrét kialakítás (7-1. ábra) strukturált felépítést mutat. Bemeneti adatok a multiplexereken HATÁS KOCKÁZAT PRIORITÁS Megtérülés VALÓSZÍNŰSÉG Multiplexer Értékelő blokkok 7-1. ábra A modell felépítése Az értékelés egy-egy jól körülhatárolt tulajdonság szerint hierarchikusan történik. Összesen 23 értékelő blokk található a modellben. Minden blokknak több bemente és egyetlen kimente van. A blokkok bemenetén általában input adatot találunk, de lehet bement a szintben előző blokk kimenete is. Az értékelés két ágon történik. Az egyik szálon a hatást, a másikon a valószínűséget mérjük. A két jelet szorzóműre vezetve kapjuk a kockázatot. Szerepel a modellben agy további blokk, amelynek prioritás a neve. A prioritás blokk egyik bemenete a kockázat, a másik a megtérülés. Rekonstrukciós munkák általában nem térülnek meg. Ebben az esetben a kockázati és a prioritási sorrend azonos lesz. Ha azonban van olyan vezetékszakasz, amely ugyan nem érett még 23 /42

meg a rekonstrukcióra, de kapacitásbővítő cseréje megtérül - pl. az elmaradó gépházi beruházások által úgy ezt a tényt itt tudjuk figyelembe venni. A megtérülő vezeték függetlenül attól, hogy a kockázata kicsi, mégis prioritásban előre kerülhet. 7.3 Modell változatok A kockázat értékelése egy vagy néhány vezetékszakasz esetén is lehet értelmes feladat. Ha azonban fenntartási, beruházási terv összeállítását kell támogatnunk, akkor a teljes hálózat állapotának egyidejű felbecsülését kívánja. A hálózatot alkotó vezetékeket három csoportba szokás sorolni: Hálózat Víz ágazat Csatorna ágazat Primer Fővezeték Főgyűjtő Secunder Elosztóvezeték Mellékgyűjtő Tercier Bekötés Bekötés 7-1. táblázat A vezetékek csoportjai A vezetékek besorolása a hálózaton betöltött funkció szerint történik. Az egyszerű méret szerinti elhatárolás szerint a fő- és gerincvezetékeket a nagyobb átmérőjű vezetékek alkotják. Állapot és állagmegóvási szempontból is a nagyobb vezetékek a jelentősebbek, mert a rehabilitáció költségigénye ezek esetében lényegesen nagyobb. Az elosztóvezetékekről ágaznak le a bekötések, ebbe a csoportba a DN 300 mm alatti átmérőjű vezetékeket soroljuk. Miután a felújítási, rekonstrukciós fajlagos költségek ennél a kategóriánál sokkal alacsonyabbak, ezért ugyanabból a költségből lényegesen több km rekonstruálható, mint a fő- és gerincvezetékekből. A bekötéseket nem szokás egyedileg értékelni. Nagy számosságuk miatt kategóriákra (méret, anyag) lebontott statisztikai megállapításokat teszünk. A rehabilitációnak általában területelvű végrehajtása a gazdaságos. Miután a fenntartási és beruházási tervek vállalati tervként a teljes hálózatra vonatkoznak, ezért az értékelést a teljes hálózat vonatkozásában kell elvégezni. A fő- és gerincvezetékek, ill. az elosztóvezetékek értékelési szempontjai nem feltétlenül azonosak. A primer vezetékekkel kapcsolatosan a mérlegelés szempontok sokkal mélyebbek, hisz nagyobb értékű beruházásokról van szó. Összefoglalva az értékelés tárgya a teljes hálózat, amelynek egyidejű elemzésére van szükség. Ez a feltétel származik abból a kívánalomból is, hogy a hálózatot reprezentáló tematikus térképek csak a teljes hálózatra vonatkozóan mondanak valamit is a kijelölt munkák megalapozottságáról. Ha nem vizsgált a teljes hálózat, mindig feltehető az a megválaszolhatatlan kérdés, miszerint mi van a nem vizsgált elemekkel. Egy földbe fektetett vezetékszakasz erről a szubjektív besorolásról nem tud, állapotának alakulása tekintetében ez a körülmény közvetlenül nem játszik szerepet. Mégis célszerűnek látszik külön fővezetéki, ill. elosztóvezetéki modell megalkotása. Ennek az az oka, hogy egy víziközmű hálózatban a fővezetékek és az elosztóvezetékek hosszának aránya: 1:20. A statisztikai értelemben vett hálózati hibastatisztika ennek megfelelően csak az elosztóhálózatra értelmezhető karakterisztikusan. A vezeték elhasználódásában a csőtörések darabszáma egy fontos indikátor, amely információnak jelentős szerepe van az értékelésben. A fővezetéki és elosztó-vezetéki modell külön kezelését a beruházási költségek nagyságrendi különbözősége is indokolja. Nagyon gyakran szokás a hálózati rekonstrukciótervezésen belül külön fővezetéki, ill. az elosztóvezetékekre vonatkozó tervet készíteni. Itt jegyezzük meg, hogy a bekötések rekonstrukciójának tervezése egészen más elvek szerint történik. A tercier hálózatra vonatkozóan nem kockázatelvű modellek alapján döntünk. Így a modellezés a bekötésekre nem terjed ki. 7.4 Az értékelés alapjául szolgáló bemeneti adatok előállítása A térinformatikai nyilvántartásban az alaptérkép meghatározó entitása a közterületi szakasz. A szakági tartalom esetében a csőszakasz. A két entitás átszakaszolása eltérő azonban a kritérium megfogalmazása azonos. Szakaszhatár ott keletkezik, ahol a szakaszt leíró strukturális adattáblájában valamelyik tulajdonság megváltozik. 24 /42

Az értékelés szempontjából az ún. rekonstrukciós vezeték szakasz számít, amelynek fő ismérvei az alábbiak: a rekonstrukciós vezetékszakasz hossza megegyezik az egy egységben munkába vehető szakasz A rekonstrukciós vezetékszakasz egészszámú csőszakaszból áll. Az input adatok előállításánál az első lépés a szakaszolás megvalósítása. A leíró, környezeti és állapot adatokat a közműtérképeken a csőszakaszhoz, a közterületi szakaszhoz rendelten vagy céltérképeken találjuk meg. Az input adatatok előállításának második lépése hogy a különböző helyeken található és eltérő feldolgozású információkat a rekonstrukciós vezetékszakaszokra vetítsük. Nyilvántartási, környezeti és állapot adatok 1 2 3 értékeléshez Rekonstrukciós vezetékszakasz Interfész tábla (Excel) Csőszakaszok Közterületi szakaszok 7-2. ábra A rekonstrukciós vezetékszakasz adatainak összegyűjtése Térinformatikai alkalmazás hiányában különböző nyilvántartásokból (elektronikus, papíralapú) kell az adatokat összegyűjteni. 7.4.1 A bemenetek A Fővárosi Vízművek Zrt. számára kifejlesztett modell 58 db bemeneti változót tartalmaz. Az értékelés sokrétűségéről képet kaphatunk akkor is, ha a bemeneti jelek tételes felsorolása helyett, azok csoportjait adjuk meg. Jelcsoport Jelek A01 Vezetékanyag A Vezetékszakasz leíró jellemzők A02 Vezetékátmérő A03 Vezetékéletkor A04 Vezetékhossz B01 Vízminőség a csőben B Szolgáltatás megítélése B02 Üzemkiesések hatása B03 Fogyasztói érték C Pénzügyi veszteség D Vezeték allapotjelzők E Üzemeltetési paraméterek F Korróziós környezeti paraméterek G Tervezett közlekedési beruházások H Közterületi besorolások I Az üzemzavar lokalizálhatósága J Külső mechanikai hatások K Üzemtani jellemzők L Geotechnikai hatások M Talajelektromos jellemzők N Megtérülés 7-2. táblázat A bementi változók csoportjai 25 /42

Az értékeléshez szükséges adatok megadása az ún. input tábla segítségével történik. Ezt a táblát alapesetben a GIS-ből történő kiexportálással állíthatjuk elő. Térinformatika alkalmazás hiányában az adatok betöltése közvetlenül ide történik. A bemeneti adatoknak egy részletét az 5. táblázatban látjuk. Zóna Ker Vezetékszakasz elnevezés Szakaszhatár A01 A02 A03 B01 Nagyon rossz tól_ig 2 1400 135 100 1 XI. Kelenhegyi út DN800 A Medence-Szent Gellért tér 2 800 93 90 1 XI. Kelenhegyi út DN800 B Medence-Szent Gellért tér 2 800 93 90 7 III. Szépvölgyi út I.ütem Bécsi út-ürömi köz 2 300 108 90 9 II. Budakeszi út DN300 Hűvösvölgyi út-labanc u. 2 300 122 90 7 II. Józsefhegyi med. töltő Szeréne u. - medence. 2 250 96 90 Nagyon jó tól_ig 1 100 1 5 7-3. táblázat Inputtábla részlet A táblázatnak annyi sora van, ahány rehabilitációs vezetékszakasz létezik a hálózatban. Az első négy oszlop a vezetékszakasz azonosítására szolgál. A zóna, kerület, a vezetékszakasz elnevezése és a szakaszhatár mezők szolgálják ezt a célt. Ezt követően már a tulajdonságokat leíró információk következnek, a bemeneti változók 58 db oszlopa. Helyszűke miatt az 5. táblázat csak az első 4 változót mutatja. A nevezett mezőkben számokat találunk, amelyek értelme az alábbi: A01 vezetékanyag kódérték (pl. 2= lemezgrafitos öntöttvas) A02 vezetékátmérő mérési érték [mm] A03 vezeték életkor (aktuális dátum - építési időpont) [év] B01 vízminőség a csőben minősítés [%] stb. A táblázatnak van két speciális sora(az 5. táblázatban az első és az utolsó sor aláfestve), amely a fiktív Nagyon rossz, ill. a Nagyon jó vezetékek adatait tartalmazzák. A fiktív vezetékek bizonyítékul szolgáltak a modell helyes működését, ill. helyes eredményeit illetően a belövés időszakában. Az input tábla méretét illetően egy rendkívül nagy táblázat. A Fővárosi Vízművek fővezetéki modell mintegy 1500 körül van a sorok számai, míg az elosztó hálózati modell esetében a vezetékszakaszok és így a sorok száma 25000. Mindkét modell esetében az oszlopok száma a már említett 58. Az értékelő eljárás úgy működik, hogy soronként veszi az elemeket és kiszámolja az egyes értékelési változók (a prioritás, a kockázat, a hatás, stb.) értékét. Ez azt jelenti, hogy számítástechnikai (szintaktikai) értelemben az input táblában nem lehetnek üres mezők, különben az eljárás hibára szalad. Az bementi jellemző értéke az összes vezetékszakasz vonatkozásában nem ismert. Inkább erősen hiányos a rendelkezésre álló adathalmaz, azaz az érdemi információ szempontjából (szemantikailag) a mátrixpontok zöme csak üres lehet. Miképpen pótolhatjuk akkor a hiányt? A kérdésről oszloponként lehet dönteni. Pl. a vezetékátmérő, vezetékanyag oszlopok tartalma általában ismert, így a feltöltés hiánytalan lehet. A többi oszlop esetében kétlépcsős adatfeltöltést hajtunk végre. Miután a kockázat értékelés tulajdonképpen a vezetékszakasz betegségének megállapításáról, annak számszerűsítéséről szól, ezért azon vezetékszakaszok esetében, amelyről nem tudunk semmit, nincs okunk feltételezni, hogy elhasználódott volna már. Így az első lépcsőben a jó állapotnak megfelelő értéket töltjük be az adott oszlop mezőibe, és ezt az értéket a második menetben csak ott írjuk felül, ahol érdemi információval rendelkezünk. Ezzel az megoldással garantálható, hogy szintaktikai szempontból a táblázat minden eleme kitöltött lesz. Az értékelés még kevés érdemi információ mellett is mindenkor elvégezhető, legfeljebb a kapott eredmény nem lesz pontos. Ahogy azonban az információ mennyisége folyamatosan gyűlik hisz ezért is döntöttünk a modellezés mellett-, egyre megbízhatóbb lesz az értékelés. Azonban már a kezdeti feltöltés időszakában is nagy súlyt kell fektetni arra, hogy az adatmennyiség a lehető legtöbb legyen. Az eljárás értelemszerűleg akkor is működik, ha a különböző vezetékszakaszokról más és más információk állnak rendelkezésre. 26 /42

7.4.2 Az értékelési változók Az értékelő blokkok kimenete mindig számszerű érték. Az esetek többségében az értelmezési tartomány 0-100% közötti intervallum. A program, futása során az ún. belső blokkok kimeneti változóit is feljegyzi, és azokat az eredmény részeként kínálja fele. Az esemény bekövetkezésének hatását a közvetlen károkozás mértékétől, a pénzügyi veszteségeken át egészen a városüzemeltetési kár fokáig mérjük. Széles tehát az a spektrum, amelyet a modell figyelembe vesz. Hasonlóan alapos az esemény valószínűségének mérlegelése terén is. A csőállapotot direkt és indirekt típusú információk alapján is mérjük. különös hangsúlyt kap a talajnak és annak mozgásának hatása, mint ahogyan a geotechnikai és a mechanikai többletterhelések számbavétele is nagy szerepet játszik. Jel Megnevezés Az értékek értelmezési tartománya HAT06 Városüzemeltetési kár foka 0 100 HAT05 Szolgáltatás megítélése 0 100 HAT04 Pénzügyi veszteségek mértéke 0 100 HAT03 Többletráfordítások 0 100 HAT02 Károkozási mérték 0 100 HAT01 Zárási idő 0 100 HAT10 HATÁS 0 10 KOCK KOCKÁZAT = VAL10 * HAT10 0 100 PRIOR PRIORITÁS 0 100 VAL10 CSŐTÖRÉSI VALÓSZÍNŰSÉG 0 10 VAL01 Csőállapot 0 100 VAL01A Indirekt csőállapot 0 100 VAL01B Roncsolásos csőállapot 0 100 VAL01C Roncsolás mentes csőállapot 0 100 VAL02 Üzemeltelési kockázat 0 100 VAL04 Korróziós hatás 0 100 VAL04A Talajhatás 0 100 VAL04B Talajvíz hatás 0 100 VAL04C Mért talajkorrozivitás 0 100 VAL04D Talaj elektromos hatás 0 100 VAL04D1 Áramforrás veszély 0 100 VAL05 Idegen behatás kockázata 0 100 VAL06 Geotechnikai hatás 0 100 VAL07 Mechanikai többletterhelés 0 100 7-4. táblázat Az értékelési változók A modellnek e széles merítésével az volt a cél, hogy minden fajt információ lekezelése lehetséges legyen, még ha az kisszámú vezetékszakasz esetén adott csak. 27 /42

7.5 A szabályrendszer A 8-1. ábra struktúrájában szereplő értékelési blokkoknak azonos felépítése van. Ezt a felépítést mutatja a 8-3. ábra. 7-3. ábra Az értékelő blokk bemenetei és kimenete A példaként felhozott értékelő blokk neve: HAT01, amely a un. zárási időt méri. Ennek a blokknak a példáján mutatjuk be a modell lényegét. A zárási idő becslése azért nagyon fontos, mert a károkozás mértékének egyik döntő tényezője. A csőtörés, amíg azt el nem zárják a víz energia tartalma révén közvetlenül is nagy károkat képes okozni. Ezért fontos, hogy a gyors zárásra az üzemeltető felkészüljön. Bizonyos körülmények a zárás végrehajtását gátolják. A lezárt csőtörés már nem üzemtani esemény, pusztán egy építőipari munka, amelynek elhúzódása már a városüzemeltetésben mérhető kárként jelentkezik. A zárási idő fogalmának és jelentőségének tisztázása után az időtartam hosszának becslése a feladat. A HAT01- es blokkon a következő bemeneteket találjuk: Bemenetek Távműk. beavatkozás I01 Időbeli megközelíthetőség Kitáblázottság Zárak ellenőrzésének gyakorisága Dokumentáltság Domborzati viszonyok I02 I03 I04 I05 H02 Kimenet Zárási idő HAT01 7-5. táblázat A zárási időt befolyásoló tényezők Itt olyan változók szerepelnek, amelyek a tapasztalatok szerint döntően befolyásolják a zárási idő nagyságát. A bemenetek hatását a kimenetre szabályok segítségével adhatjuk meg. A szabályok szintaktikája HA bemenet1 és bemenet2 AKKOR kimenet alakú. A szabályok akkor hitelesek, ha mindegyikükhöz valósi eseteket vagyunk képesek fűzni. Az esetek tulajdonképpen a tapasztalatot írják le és azokat a szabályok öntik formába. A zárási idő leírásához 7 szabályt használtunk, ügyelve arra, hogy a szabályrendszer zárt legyen. A konkrét szabályok különösebb magyarázatot nem igényelnek. 28 /42

Szab HA AKKOR Eset 1 I01 hatásos HAT01 is rövid (1) távműködtetés van, kizárás gombnyomásra a diszpécser által 2 I01 hatástalan és úton a csőtörés felé forgalmi dugó HAT01 hosszú) (1) I02 problémás lehet 3 I01 hatástalan és tenger esete, amikor a zárak a I02 átlagos és HAT01 hosszú (0.5) víz alatt vannak H02 mélyfekvésü 4 5 6 7 I01 hatástalan és I02 átlagos és I03 mérsékelt I01 hatástalan és I02 átlagos és I04 ritka I01 hatástalan és I02 átlagos és I05 bizonytalan I02 átlagos és I03 felülvizsgált és I04 megfelelő és I05 pontos és H02 hegyvidéki HAT01 is hosszú (0.6) HAT01 is hosszú (0.8) HAT01 hosszú (0.8) HAT01 is rövid (1) nincs kitáblázás, nehezen találhatók a zárak után zárás esete, amikor az elsődleges zárak nem működnek bizonytalan nyilvántartás, a helyszín nem azonos a térképpel minden jó 7-6. táblázat A zárási idő értékelő blokk szabályai A többi 22 értékelés blokknak hasonló szabályrendszer van. A modellnek való értékét a szabályok adják, mert azok a tapasztalatból táplálkoznak. A tapasztalat nem szerezhető meg íróasztal mellől, azon felül pedig hosszú időbe, míg felgyűlik. 7.6 A modellezés eredményei 7-4. ábra A HAT01 blokk szabályai grafikusan Az innovációként kifejlesztett modellt ugyanazon ismert történetű 152 db állományra hajtottunk rá, amelyet korábban a pontozásos módszerrel is teszteltetünk. A kapott eredmény grafikusan a 8-5.. ábrán látható. A sűrűsödésből jól megfigyelhető a magas csőtörési valószínűség, míg a hatás - lévén zömmel lemezgrafitos öntöttvas csövekről szó szűkebb tartományban mozog. 29 /42

Valószínűség Hatás 7-5. ábra A vezetékek a kockázati síkon Két pont a bal alsó, ill. a jobb felső nagyon kilóg a sorból. Ezek az eljárás tesztelésére definiált fiktív csövek a Nagyon jó és a Nagyon rossz kategóriák. Hasonlóan az input táblához helyszűke miatt az output tábla sem teljes, az alábbi táblázat csak annak szerkezetét mutatja. Zóna Ker Vezetékszakasz elnevezés Szakaszhatár Prioritás Kockázat HAT 10 Nagyon rossz tól_ig 100 100 10 10 1 XI. Kelenhegyi út DN800 A Medence-Szent Gellért tér 80 80 8 10 1 XI. Kelenhegyi út DN800 B Medence-Szent Gellért tér 79 79 8,35 9,5 7 III. Szépvölgyi út I.ütem Bécsi út-ürömi köz 77 77 7,95 9,65 9 II. Budakeszi út DN300 Hűvösvölgyi út-labanc u. 72 71,7 7,35 9,75 7 II. Józsefhegyi med. töltő Szeréne u. - medence. 72 72 7,35 9,8 VAL 10 Nagyon jó tól_ig 1 1,52 1,05 1,45 7-7. táblázat Az értékelés eredménye, az outputtábla Ebben is megtaláljuk a vezeték azonosítására szolgáló elemeket valamint az összes értékelt belső tulajdonság számszerűsített adatait. A két fiktív vezeték, várakozásunknak megfelelően a prioritás alapján sorrendezett lista elején, ill. végén található. Az input adatok az információ hordozás szempontjából részben objektívek, részben pedig szubjektívek. A megfogalmazott szabályok sem kőbevésett igazságok, hanem a tapasztalat alapján megfogalmazott szubjektív értékítéletek. A kapott eredményeket e tények fényében kell értékelnünk. Az output tábla számadatai így nem abszolút számok, hanem a vezetéki halmaz relatív sorrendezését adja. Éppen erre van szükségünk. A prioritási sorrend jó alapja az éves üzleti terv (benne a beruházási terv) összeállításhoz. 30 /42

A 8-5. ábra sávos felépítése és a pontfelhő elhelyezkedése, mutatja a távlati tervezés képességét is. A kevésbé kockázatos elemek ütemezését későbbre lehet sorolni. A sűrűsödésből plasztikusan is látszik, hogy várhatóan mely években torlódik fel a rekonstrukciós igény. 7.7 Az eredmények bemutatása Az értékelési eredmények hatásosan szemléltethetők az ún. céltérképek segítségével. Egy ilyen elrendezést mutat a 8-6. ábra. 7-6. ábra Az eredmények bemutatása céltérképen A kockázatosnak ítélt vezetékszakaszok a vonalvastagság változása vagy a színek változása révén emelhetők ki. A látványos felmutatás mellett van egy másik lehetőség is a döntéshozók meggyőzésére. Őket általában az érdekli, hogy az elköltött pénz hogyan hasznosul. Azt már korábban megmutattuk, hogy a hálózati rekonstrukció nagyon ritkán sorolható a közgazdasági értelemben vett megtérülő munkák közé. Szükség van tehát egy mutatóra, amely a pénz elköltésének hatékonyságát méri. Erre is a modell használata kínál lehetőséget. Az értékelő eljárás részeként meghatározzuk az átlagos kockázati szint mértékét az alábbi képlet alapján: KOCK átlag n i 1 KOCK n i 1 vezeték vezetékhossz vezetékhossz i Az átlagos kockázati értéket a program az értékelési folyamat végén automatikusan kiszámolja. Ezt az értéket lejegyezzük. Majd összeállítjuk a beruházási tervet, és anélkül, hogy egy kapavágást is tennénk, fiktív módon átvezetjük a tervben szereplő elemeken a majdani kivitelezés utáni új állapotot. Ezeknek a most még csak elvben rekonstruált vezetékeknek, nem lesz hibastatisztikájuk, nincs koruk, korszerű a csőanyaguk és az ágyazás még ideális. Ezek után a megváltoztatott paraméterekkel újra lefuttatjuk az értékelést a teljes hálózatra nézve, és kiszámoljuk az új átlagos kockázati szintet. A pénzelköltés hatékonyságának mérésére a régi és az új átlagos kockázati szint egymástól való eltérése lehet alkalmas. A mérték százalékos változása lehet a döntéshozók egyik mérlegelési szempontja. i 31 /42