V0.0.4 11.2.2002 Tiedosto: TiesaaLaatuEsi.DOC Tulostettu: 11.2.2002 Luokka: Luottamuksellinen Intrinsic Oy
Quality Management for Road Weather Data, Preliminary Study Abstract The road weather data is used in road maintenance in winter and in traffic information. The importance of the quality of road weather data is being emphasized as the number of actors outside the Finnish road administration and the reliability demands of the data are increasing. The importance of the reliability is also growing if the road weather data is becoming chargeable. The object of the project is to consider comprehensively the quality of road weather data and create the quality management system of road weather data. In the project the quality requirements and the quality assurance measures of the whole life span of road weather data are clarified. The following things have been clarified in this preliminary study: Quality management system in general Present state of quality management for road weather data Problems and risks noticed in present state Interest groups of road weather system General aims and demands of quality management for road weather data Recommendations for procedure Project plan of quality management system project The project has been granted European Community financial support in the field of Trans-European Networks Transport. Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu i
SISÄLLYSLUETTELO 1 JOHDANTO... 1 2 TIESÄÄTIEDON LAATUJÄRJESTELMÄ... 2 2.1 Tiesää- ja kelitiedon järjestelmät...2 2.1.1 Havainnointilaitteet...3 2.1.2 Keruuohjelmistot ja -laitteet...3 2.1.3 Tietokantapalvelinohjelmistot ja -laitteet...4 2.1.4 Tietoja jalostavat ja välittävät ohjelmistot ja laitteet...5 2.1.5 Tietojen hyödyntäminen...6 2.1.6 Tiedon siirto ulkopuolisilta tiedontuottajilta...6 2.2 Laatujärjestelmä...6 3 TIESÄÄTIEDON LAADUNHALLINNAN NYKYTILA... 8 4 NYKYTILANTEESSA HAVAITUT ONGELMAT JA RISKIT... 9 4.1 Tiesää- ja kelitiedon asema yleisesti...9 4.2 Tiesääasemien antureiden toiminta...9 4.3 Asemien ja kameroiden sijoittelu ja toiminta...10 4.4 Keruukoneiden ja -ohjelmien toiminta...10 4.5 Tietovarastot ja tietokantapalvelinohjelmistot...11 4.6 Ulkopuoliset tiedon tuottajat...12 4.7 Tietojen hyödyntäminen...12 5 TIESÄÄJÄRJESTELMÄN SIDOSRYHMÄT... 14 6 TIESÄÄTIEDON LAATUJÄRJESTELMÄN YLEISET TAVOITTEET JA VAATIMUKSET... 15 6.1 Yleiset vaatimukset sidosryhmittäin...15 6.2 VIKING-suositukset...16 6.3 Anturitietoja koskevat laatuvaatimukset...16 6.4 Asemia ja kameroita koskevat laatuvaatimukset...17 6.5 Keruuta koskevat laatuvaatimukset...17 Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu i
6.6 Tietokantapalvelinohjelmistoa koskevat laatuvaatimukset...17 6.7 Tiedon hyödyntämisohjelmia koskevat laatuvaatimukset...18 6.8 Standardin mukainen laatujärjestelmä...18 7 JOHTOPÄÄTÖKSET JA SUOSITUKSET... 20 7.1 Toimivuuden seuranta...20 7.2 Mittaustiedon luotettavuus...20 7.3 Yhtenäistämistarpeet...20 7.4 Laatujärjestelmä...20 8 LAATUJÄRJESTELMÄPROJEKTIN PROJEKTISUUNNITELMA... 22 Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu ii
VERSIOHISTORIA V0.0.1 18.1.2002 mp Alustavia ajatuksia V0.0.2 29.1.2002 mp Tie- ja kelitiedon yleiskuvaus VIKING suositukset V0.0.3 6.2.2002 mp Projektipalaverissa 30.1.2002 esille tulleet asiat Viittaukset ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvitykseen VIKING suositukset liitteiksi Laatujärjestelmä ja laatukäsikirja Johtopäätökset ja suositukset -luku Laatujärjestelmäprojektin projektisuunnitelma luku V0.0.4 11.2.2002 mp Projektipalaverissa 8.2.2002 esille tulleet asiat Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu iii
1 JOHDANTO Tiesää- ja kelitietoa käytetään teiden talvihoidossa sekä tiedottamisessa autoilijoille. Tiesää- ja kelitiedon laadun merkitys korostuu sitä mukaan, kun Tiehallinnon ulkopuolisten toimijoiden lukumäärä ja tietoon kohdistamat luotettavuusvaatimukset kasvavat. Luotettavuuden tärkeyttä korostaa myös tiesäätietojen mahdollinen muuttuminen maksulliseksi. Tiesäätiedon laatu-projektissa on tarkoitus tarkastella tiesää- ja kelitiedon laatua kokonaisvaltaisesti ja luoda tiesää- ja kelitiedon laatujärjestelmä. Projektissa selvitetään tiedon laatuvaatimukset ja laadun varmistamistoimenpiteet tiesäätiedon koko elinkaaren osalta. Tässä esiselvityksessä on selvitetty seuraavat asiat: Laatujärjestelmä yleisesti Tiesäätiedon laadunhallinnan nykytila Nykytilanteessa havaitut ongelmat ja riskit Tiesääjärjestelmän sidosryhmät Tiesäätiedon laadunhallinnan yleiset tavoitteet ja vaatimukset Toimenpidesuositukset Laatujärjestelmäprojektin projektisuunnitelma Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 1
2 TIESÄÄTIEDON LAATUJÄRJESTELMÄ Luvun tarkoituksena on luonnehtia laatujärjestelmää yleisesti ja tiesäätiedon laatujärjestelmää erityisesti yleisellä tasolla. Tiesäätiedon laatujärjestelmän tarkastelun pohjaksi tarvitaan kuvaus tiesää- ja kelitietojen muodostamasta järjestelmäkokonaisuudesta. 2.1 Tiesää- ja kelitiedon järjestelmät Järjestelmän tavoitteena on tuottaa hyväksikäyttäjille luotettavaa ja oikeaaikaista sää- ja kelitietoa sekä ennusteita selkeässä ja helposti hyödynnettävässä muodossa, samoilla periaatteilla kaikille. Tiesää- ja kelitietojen tuottaminen on yksi niistä prosesseista, jonka nykyistä ja tavoiteltua tilaa on kuvattu yleisellä tasolla Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvityksessä. Tiesäätietoja ovat erilaiset säätä kuvaavat mittaustulokset, kelikamerakuvat ja ennusteet. Tiesäätieto syntyy erilaisten tien varressa olevien mittalaitteiden toiminnan tuloksena, tiesääohjelmistot muokkaavat tietoa ja tallettavat sen tietokantaan. Tiesääjärjestelmä vastaanottaa myös sää- ja keliennusteita ja tutka- ja satelliittikuvia sääpalveluiden tuottajilta. Urakoitsijoilta saadaan kelitietoa LIITO-järjestelmän välityksellä. Tietojen katseluun on käytettävissä useita katseluohjelmia. Tiehallinto tuottaa myös liikennesääarvioita ulospäin. Tiesää- ja kelitietojärjestelmät voidaan jakaa kuuteen osa-alueeseen: havainnointilaitteet (1), keruuohjelmistot ja laitteet (2), tietokantapalvelinohjelmistot ja laitteet (3), tietoja jalostavat ja välittävät ohjelmistot (4), tietojen hyödyntäminen (5). Lisäksi Tiehallinto saa säätietoja useilta ulkopuolisilta organisaatioilta (6). Kokonaisuus on esitetty kuvassa alla. Useimmat prosessien väliset yhteydet ovat kaksisuuntaisia; kuvaan on merkitty kuitenkin yleensä vain tiedonsiirron pääsuunta. Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 2
Ulkopuoliset tiedontuottajat -------------------------------- Author Project Status Appr Sää- ja keliennusteiden toimitus Liikennesääennusteiden tuottaminen(il) Satelliitti- ja tutkakuvien toimitus Title Tiesää- ja kelitietojen käsittely Vers File J:\TiesaaLaatu\tiesaa.scd Kuva 1. Yleiskuva tiesää- ja kelitietojen käsittelystä Tiehallinossa. Tilannekatsausten tuottaminen (Urakoitsijat) Kuuden tunnin ennusteiden tuottaminen Tiesää- ja kelitietojen käsittely Tiehallinossa Havainnointilaitteet ohjelmistot ohjelmistot ja välittävät ohjelmistot Manuaali- Keruu- Palvelin- Tietoja jalostavat -------------- ja laitteet ja laitteet ja laitteet ohjaus- järjestelmä ------------- ------------- -------------------------- Keruun Laskennan Kelikamerahavainnointi perustietojen perustietojen ylläpito ylläpito Muuttuvien opasteiden ohjaus- Keruuohjelma ohjelma Suositus- Tiesääasemahavainnointi Palvelinohjelma laskenta- ohjelma Varastointi (tiesäätietokanta) Liikkuva havainnointi WebTiesääpalvelinohjelma Mediantti Lähetysohjelma Varastointi palvelinohjelma (kuvapalvelin) Kuunteluohjelma Tietojen hyödyntäminen ------------------- Muuttuvat opasteet Hälytykset Tiesää-Windows ohjelma WebTiesää- työasema- ohjelma Tielaitoksen verkkosivut Kelitiedotteiden tuottaminen (liikennekeskus) RDS-TMCviestien tuottaminen Kelikuvaukset ja ennusteet IL:lle Date 11-02-2002 Time 09:50:59 2.1.1 Havainnointilaitteet Havainnointilaitteita ovat tiesääasemat ja kelikamerat. Tiehallinnolla on tällä hetkellä käytössä noin 285 omaa tiesääasemaa ja 185 kelikameraa. Lisäksi on testikäytössä yksi liikkuvaa sää- ja kelihavainnointia varten mittalaittein ja kameralla varustettu auto. Myös 270 aseman liikennemittausasemaverkolta kerätty ajantasainen liikennetieto kerätään ja välitetään tiesäätiedon rinnalla samoissa prosesseissa. 2.1.2 Keruuohjelmistot ja -laitteet Keruuohjelmistot ja laitteet koostuvat havainnointilaitteilta tapahtuvaan tiedon siirtoon ja sen alkukäsittelyyn osallistuvista ohjelmistoista ja laitteista. Keruu tapahtuu piirikohtaisesti, kaikki kerätty tieto talletetaan keskitetysti tiesäätietokantaan. Yleiskuva keruuseen liittyvistä prosesseista on alla. Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 3
Mittausdata kamerakuvat collect.exe (keruu) käynnistää kuvat mittausdata gather anturien perustiedot tietokantapalvelimelta keruun perustiedot tietokantapalvelimelta kuvapalvelimen kuvahakemisto wthcalc.exe (anturilaskenta) anturiarvot mittaukset.dat anturiarvot tietokantapalvelimelle kuvat anturiarvojen suora kantaanvienti Mittausdata kamerakuvat keliautosta listenmodem.exe (keliautokuuntelu) käynnistää mittaustiedot com*.tmp FileMove.exe anturiarvot tietokantaan ohjaustiedot Author Project Status Appr Title Mittaustiedon ja kamerakuvien keruu ja anturilaskenta Vers File collect.dfd Kuva 2. Keruuohjelmiston ja keliautokuuntelun toimintaperiaate. Date 11-02-2002 Time 12:05:16 2.1.3 Tietokantapalvelinohjelmistot ja -laitteet Tietokantapalvelinohjelmistot huolehtivat tietojen siirrosta keruuohjelmistojen ja tietokantapalvelimen välillä ja niiden tallettamisesta tiesäätietokantaan. Lisäksi niiden avulla muokataan tiesääkannassa olevia keruun ja ohjauslaskennan perustietoja. Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 4
datapoll (keruukonepollaus) käynnistää datacli (anturiarvojen siirto ja kantaanvienti) ice_db (keruun perustietojen ylläpito) calcprm.exe (laskennan perustietojen ylläpito) käynnistää käynnistää anturiarvot keruukoneelta datatodb (kantaanvienti) datamove (tiedonsiirto) tiesäätietokanta tietojen siirto hyväksikäyttäville ohjelmistoille keruunperustiedot laskennan perustietotiedoston muodostus (makecalcconf) pisteennusteet säätiedon tuottajilta to_db keruun perustietotiedoston muodostus (makeconf) keruuohjelmalle suositus laskentaohjelmalle Author Project Status Appr Title Tietokantapalvelinohjelmistot Vers File datapoll.dfd Kuva 3. Tietokantapalvelinohjelmistojen toimintaperiaate. Date 11-02-2002 Time 13:01:03 2.1.4 Tietoja jalostavat ja välittävät ohjelmistot ja laitteet Tietoja jalostaviin ja välittäviin ohjelmistoihin ja laitteisiin kuuluvat suosituslaskentaohjelma sekä Web-Tiesään palvelinprosessit ja niiden laitealustat. Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 5
Merkkien manuaalinen ohjaus (Nt3calc.exe) suosituslaskenta suositukset OPC tiedonsiirto Muuttuvien opasteiden ohjaus järjestelmä ohjaustieto opasteille laskennan perustiedot tiesääkannasta anturitiedot tiesääkannasta laskentatulokset mittaukset.dat siirtotiedostot hälytykset laskentatulosten siirto tiesääkantaan Author Project Status Appr Kuva 4. Suosituslaskennan toimintaperiaate. Title Suosituslaskenta ja merkkien ohjaus Vers File suositus.dfd Date 11-02-2002 Time 12:41:32 2.1.5 Tietojen hyödyntäminen Tietojen hyödyntäminen tapahtuu pääosin jonkin katseluvälineen kautta. Tällaisia ovat tienvarren muuttuvat opasteet sekä Web-Tiesää- ja Tiesää- Windows-työasemaohjelmat. 2.1.6 Tiedon siirto ulkopuolisilta tiedontuottajilta Tiedon siirto ulkopuolisilta tiedontuottajilta tapahtuu joko suoraan tietovarastoon tai tietokantapalvelimelle tiedostona, josta tietokantapalvelinohjelma siirtää tiedot tietokantaan. 2.2 Laatujärjestelmä Laatujärjestelmällä tarkoitetaan enemmän tai vähemmän systemaattista ja enemmän tai vähemmän tarkasti ohjeistettua ja dokumentoitua toiminnallista kokonaisuutta, jonka tarkoituksena on varmistaa jonkin kohteen laatu. Laatujärjestelmä muodostuu organisaatiorakenteista, vastuumäärittelyistä, toimintatavoista, prosesseista ja resursseista, joiden tarkoituksena on laadun hallinta. Tiesäätiedon laatujärjestelmän tarkoituksena on varmistaa tiesäätiedon laatu koko tiedon elinkaaren ajalta eli se, että tiedon käyttäjillä on mahdollisimman luotettava tieto tieverkolla vallitsevista ja tulevista olosuhteista. Tiesääjärjestelmän laatujärjestelmä kattaa kaikkien sää- ja kelitietojen käsittelyyn osallistuvien ihmisten, laitteiden ja ohjelmistojen toiminnan, laajasti Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 6
ottaen myös ylläpitäjien ja käyttäjien opastuksen. Myös tietoturvan varmistamisen katsotaan usein liittyvän laadun varmistamiseen. Usein laatua halutaan mitata jollakin tavoin. Mittaaminen on välttämätöntä, jos halutaan osoittaa laadun olevan halutulla tasolla tai kehittyneen johonkin suuntaan. Tällöin laatujärjestelmältä edellytetään sekä systemaattisuutta että mitattavissa olevien laatukriteereiden määrittelyä ja seurantaa. Systemaattisuus tarkoittaa yhtenäisiä toimintakäytäntöjä. Esimerkkejä laatukriteereistä ovat esimerkiksi järjestelmän tai jonkin sen osan alhaallaoloajat, virhetilanteiden lukumäärä tai käyttäjien avunpyynnöt tiesäätuelta aikayksikköä kohti tai jonkin ohjelmiston vasteajat erilaisissa kuormitustilanteissa. Osa kriteereistä voi pohjautua yleisiin standardeihin ja ohjeisiin. Usein laatutietoja halutaan tutkia myös jälkikäteen. Halutaan vaikkapa selvittää oliko jokin järjestelmän osa toiminnassa tietyllä hetkellä vai. Tällöin laatujärjestelmältä edellytetään jäljitettävyyttä. Systemaattisuuteen liittyy myös tarve dokumentoida laatujärjestelmä eli kuvata ne toimintatavat ja muut elementit, joita käytetään laadun pitämiseksi korkealla tasolla. Laatujärjestelmän dokumentaatio voi koostua monen tyyppisistä asiakirjoista, kuvattavasta kohteesta riippuen: Selvästi mitattavissa olevien kohteiden ominaisuudet voidaan kuvata sisäisenä standardina. Tällaisia voisivat olla vaikkapa tiesääasemien tai antureiden tekniset vaatimukset (vrt. VIKING monitoring guidelines). Työohjeilla ja tarkistuslistoilla voidaan kuvata ihmisten työtehtäviä. Asiakirjamalleilla voidaan dokumentoida käytössä olevien asiakirjojen rakennetta ja sisältöä. Tällainen on esimerkiksi tekeillä oleva sopimuspohja tiesääasemien huollon yhtenäistämiseksi. Dokumentointi on tarpeen myös koulutuksen kannalta, sekä kun on tarve saada ulkopuoliset tahot vakuuttuneiksi toiminnan laadusta. Laatujärjestelmän auditointi tehdään, jos halutaan saada kuva siitä, miten hyvin dokumentoituja toimintatapoja noudatetaan myös käytännössä. Jos auditoinnin suorittaa auktorisoitu auditoija, voi auditoinnin tuloksena saada laatusertifikaatin. Dokumentoinnin sivutuotteena tulee myös määritellyksi laadulle tavoitetaso. Jos laatujärjestelmää ei sanan varsinaisessa merkityksessä ole ennestään olemassa, seuraa laatujärjestelmän käyttöönotosta tarve muuttaa olemassa olevaa toimintatapaa, jotta tavoitetaso saavutetaan. Toiminnan muuttaminen onnistuu parhaiten, kun toiminnan suorittajat itse osallistuvat järjestelmän kehittämiseen alusta alkaen. Laatutoiminta edellyttää myös jonkinlaista omaa organisaatiota, vastuuhenkilöä tai ryhmää, joka vastaa dokumentaation päivittämisestä ja dokumentaation ja toiminnan vastaavuudesta. ISO 9001:2000 laatustandardissa laatujärjestelmän dokumentaatio kootaan Laatukäsikirjaksi. Laatukäsikirja koostuu kolmesta tasosta: strateginen, taktinen, operatiivinen. Ylin taso kuvaa organisaation laatupolitiikan, keskimmäinen taso kuvaa miten politiikkaa noudatetaan ja alin taso käsittää tekniset kuvaukset, ohjeet ja käytössä olevat sisäiset standardit. Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 7
3 TIESÄÄTIEDON LAADUNHALLINNAN NYKYTILA Tässä luvussa kuvataan osa-alueittain kaikki ne mekanismit ja toimintatavat, joiden nykytilanteessa voidaan katsoa jollakin tavoin liittyvän laadun varmistamiseen. Tiesäätiedon laadunhallinnan nykytilaa voisi luonnehtia sanoilla reaktiivinen ja epäsystemaattinen. Esimerkiksi tiesääasemien ja kelikameroiden toimintahäiriöt havaitaan yleensä puuttuvina tietoina tai puuttuvina kuvina joko käyttäjien tai tiesäätuen toimesta. Tiesääasemien ja kameroiden huolto on organisoitu tiepiireittäin. Siksi käytäntö on hyvin epäyhtenäinen, kun kukin piiri on organisoinut sen parhaaksi katsomallaan tavalla. Huoltoa ollaan nyt ohjaamassa yhtenäisempään käytäntöön yhteisellä sopimuspohjalla. Keruuohjelma kirjaa keruukoneen lokiin tiedon, jos asemalle ei saada yhteyttä. Lisäksi kirjataan myös ongelman syy, mikäli se on ohjelmallisesti tunnistettavissa. Lokitietoja käytetään kuitenkin yleensä vasta sitten, kun häiriö on muulla tavalla havaittu. Lisäksi lokitietoja ei yleensä säilytetä kuin viikko, joten häiriöiden suhteen myös jäljitettävyys on huono. Sama pätee mittausarvojen tarkistuksiin. Mittausarvoille on määritelty antureittain ala- ja ylärajat, joiden suhteen arvot tarkistetaan ja poikkeamat kirjataan lokiin. Ohjelmistojen toimivuutta seuraavat sekä tiesäätuki että asiakastuki. Tiesäätuki seuraa ohjelmien toimintaa muiden tehtävien ohessa, sopivin väliajoin. Tällöin voidaan tehdä myös toimivuuteen liittyviä ennakoivia toimenpiteitä, jos havaitaan vaikkapa jonkin modeemin toimintahäiriö tai vastaava ongelma. Asiakastuella on käytössään automaattinen seuranta, joka seuraa tiettyjen prosessien ajossaoloa. Automaattinen seuranta on jatkuvaa, mutta se ei pysty tekemään eroa normaalin ja häiriintyneen toiminnan välillä. Seurannasta on myös saatu joissakin tilanteissa kuukausiraportteja. Mitään systemaattisia tilastoja virheistä, niiden tyypistä ja mahdollisten katkosten määristä ja kestosta ei saada. Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 8
4 NYKYTILANTEESSA HAVAITUT ONGELMAT JA RISKIT Tässä luvussa kuvataan osa-alueittain nykytilanteessa havaitut ongelmat ja riskit. Ongelmia on kartoitettu avainhenkilöiden haastatteluin sekä koottu käytettävissä olevista raporteista. Tärkeimmät näistä ovat Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvitys ja VIKING monitoring guidelines. Kartoituksessa ei ole tehty rajausta vain laatuongelmiin vaan pyritty kirjaamaan eri lähteistä saadut ongelmat sellaisenaan. Rajaaminen ei selvityksen tässä vaiheessa olisi edes mahdollista, koska erottelu edellyttäisi laadun tavoitetason kiinnittämistä, mitä ei vielä ole tehty. Luku on jaettu alilukuihin luvun kaksi kaavion mukaisesti. 4.1 Tiesää- ja kelitiedon asema yleisesti Tiesää- ja kelitiedon järjestelmien kehittämiseen näyttää olevan kaksi ainakin jossakin määrin kilpailevaa näkökulmaa: talvikunnossapidon edellyttämän tietotarpeen tyydyttäminen ja tienkäyttäjien informointi. Kun kumpaakaan näkökulmaa ei voi väheksyä, järjestelmän kehittäminen edellyttää kummankin näkökulman tarpeiden huomioimista. Tiesää- ja kelitiedon laadun parantamisen keskeisin motivaatiotekijä on se, että tienhoidon kilpailuttamisen myötä Tiehallinto on luvannut toimittaa urakoitsijoille sää- ja kelitietoa. Vaikka urakkasopimukset on näiltä osin muotoiltu siten, ettei tietojen puuttumisesta seuraa Tiehallinnolle juridisia ongelmia, on lupaus tietysti moraalisesti sitova. Lisäksi puutteellinen tai suorastaan virheellinen tieto laskee ainakin jollakin aikavälillä kunnossapidon tasoa, mikä ei vastaa Tiehallinnon tavoitteita. Samaan tapaan Tiehallinto on sitoutunut informoimaan tienkäyttäjiä tieverkolla vallitsevista olosuhteista. Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvityksen mukaan Tiehallinnolla on kiinnostusta myös yhteistyöhön sääpalveluiden tuottajien kanssa paikallisten, lyhyen ajanjakson ennusteiden tuottamiseksi. Ennusteissa käytettäisiin hyväksi tiesääasemilta saatuja mittaustietoja. Tämä edellyttää tiedoilta tiettyä luotettavuustasoa. Lisäksi on mahdollista, että jokin kolmas osapuoli alkaa välittää tiesäätietoa. 4.2 Tiesääasemien antureiden toiminta Haastattelujen perusteella tiesäätiedon hyväksikäyttäjät pitävät tiesääasemien antureita perustoiminnaltaan varsin luotettavina. Mittaustarkkuuteen vaikuttaa kuitenkin antureiden kalibrointi, jossa haastatellut olivat havainneet aluekohtaista vaihtelua. Kalibroinnin merkitys korostuu etenkin aseman tekemässä kelianalyysissä ja kastepiste-eron laskennassa. Pieni, 0,1 asteen epätarkkuus tienpinnan lämpötilassa sen ollessa lähellä nollaa muuttaa keliluokan toiseksi. Vastaavasti sadeanturin toimimattomuus vie pohjan ROSAaseman kelianalyysiltä. Kastepiste-eron laskenta perustuu kosteusanturin tietoihin. Näiden antureiden tarkkuusvaatimukset ovat siis tiukat. Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvitys esittää tiesääasemien mittaustavan ja tuottamien tietojen yhdenmukaistamista. Nyt tiesääasemien anturivarustus, antureiden sijoittelu ja huolto vaihtelee paikkakohtaisesti. Tiesääasemille tulisi määritellä minimitaso antureista ja tiedoista, joita niiden on tuotettava. Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 9
Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvitys esittää myös uuden tietotyypin, lumen määrän ja kinostumisen seurannan kehittämistä erityisesti Pohjois- Suomen tarpeisiin. Tämä perustuisi lumisateen määrän ja tuulen nopeuden mittaamiseen sekä kelikamerakuviin todennäköisistä kinostumispaikoista. 4.3 Asemien ja kameroiden sijoittelu ja toiminta Asemien sijoittelua ohjaa monenlaiset tekijät. Ensisijaisena tekijänä on tietenkin havainnoinnin asettamat kriteerit, eli asemia on pyritty sijoittamaan sinne, missä niistä on eniten hyötyä. Sijoittelun reunaehtoja ovat käytettävissä olevat varat sekä sähkö- ja puhelinlinjojen läheisyys. Uusina vaatimuksina on noussut urakka-alueiden yhtenäinen palvelutaso ja mahdollisuus käyttää tiesääasemien tietoja hyödyksi urakoiden laadun valvonnassa. Asemien sijoittelutiheys on suhteessa myös asemien käytettävissäolovaatimuksiin: harvalla asemaverkolla yksittäisen aseman paino on suuri ja aseman lyhytkestoinenkin (1-2 päivää) toimimattomuus aiheuttaa ongelmia, tiheällä verkolla viereisten asemien havainnoilla voidaan paikata toimimattoman aseman aiheuttamaa vajausta. Samoin mittausvirheiden havaitseminen vierekkäisten asemien mittausarvoja vertailemalla on mahdollista vain, jos asemat sijaitsevat kohtuullisella etäisyydellä toisistaan. VIKING-projektissa asemien sijoittelua on pyritty ohjaamaan tiheyssuosituksilla, jotka vaihtelevat tietyypin, odotettavissa olevien olosuhteiden sekä tiedon käyttötarpeen mukaan. Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvityksen mukaan havaintoverkko on tällä hetkellä suhteellisen kattava, mutta muutamia merkittäviäkin aukkokohtia on, etenkin pääteiden ulkopuolella. Myös sijoittelua on selvityksen mukaan syytä tarkistaa. Lisäksi tiesääasemien asennuksessa tulisi ottaa mahdollisuuksien mukaan huomioon kansainväliset säähavainnoinnin standardit, jotta tietoja voitaisiin käyttää luotettavasti sää- ja keliennustamisen pohjana. Tietoliikenneyhteydet asemille toimivat pääasiassa hyvin, mutta joitakin selvästi ongelmallisia asemia on. Keruuohjelma voi osittain paikata satunnaisia yhteysongelmia yrittämällä yhteyttä uudelleen kunnes tiedonsiirto onnistuu. Haastateltavat pitivät myös kameroilta saatavia kuvia tärkeinä numeerisen informaation täydentäjänä. Kameroiden osalta huollon vasteajat vaikuttivat haastateltujen mielestä joskus varsin pitkiltä. Asemien ja antureiden toimivuuden seurantaa voitaisiin keruuohjelmassa kehittää siten, että anturitiedon puuttumisesta kirjattaisiin myös tieto tiesääkantaan. Samoin tulisi kirjata epäonnistuneet yhteysyritykset sekä epäonnistumisen syy, mikäli se on pääteltävissä. Tiehallinto on pilotoinut myös liikkuvaa kelin havainnointia. Sen avulla voitaisiin tuottaa kattavampi käsitys tieverkon eri osien keliolosuhteista ja kitkasta kiinteän asemaverkon katvealueilta. Laitteiston asennus säännöllistä reittiä liikennöivään bussiin tapahtunee lähiaikoina, jolloin voidaan myös alkaa opetella ko. tiedon hyödyntämistä. 4.4 Keruukoneiden ja -ohjelmien toiminta Tiesäätietojen keruu tiesääasemilta ja kelikameroilta tapahtuu yhdeksällä aluekohtaisella keruukoneella. Keruu toimii pääasiassa moitteettomasti, mutta Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 10
haastateltujen näkemyksen perusteella joidenkin ongelmatilanteiden hoito kestää luvattoman kauan. Nämä ongelmat ovat tyypillisesti sellaisia, jotka vaativat keruukoneen uudelleenkäynnistyksen, mikä ei välttämättä aina onnistu asiakastuelta etäyhteyden yli. Jos tällainen ongelma sattuu yöaikaan, se yleensä ratkeaa vasta aamulla, kun joku käy paikan päällä käynnistämässä koneen. Käynnistysongelmaan ollaan saamassa parannusta, kun koneisiin asennetaan etäkäynnistyskortit. Lisäksi pitäisi kuitenkin olla varakeruujärjestelmä, joka mahdollistaisi koko laitteiston keruutoiminnan siirtämisen toiselle koneelle mahdollisimman automaattisesti. Keruutiheyttä tiesääasemilta pidettiin haastattelujen perusteella sopivana. Kuitenkin kuvanhaussa kelikameroilta nähtiin parantamisen varaa. Tässäkin keruutiheys normaalioloissa oli sopiva, mutta kelin ollessa vaihtumassa tunnin keruuväliä pidettiin liian pitkänä. Haastatellut esittivät uuden kuvan tilaamisperiaatteiden selkeyttämistä. Teknisesti on mahdollista käynnistää Web- Tiesää-ohjelmasta uuden kuvan haku. Toinen ratkaisuvaihtoehto on kuvanhakutiheyden ohjaaminen jonkin tiesääaseman tietojen perusteella. Tämä on mahdollista suosituslaskentaohjelmalla ja otettaneen käyttöön lähitulevaisuudessa. Myös keruukoneen ja -ohjelman toimivuutta voitaisiin seurata ohjelmallisesti tietokantapalvelimella. Palvelinohjelma ottaa yhteyttä keruukoneisiin säännöllisin väliajoin pyytäen kerättyjä mittaustietoja. Ohjelma voisi kirjata onnistumistietoja tiesääkantaan. 4.5 Tietovarastot ja tietokantapalvelinohjelmistot Tietokantapalvelimella toimivat tiedon varastointiin liittyvät ohjelmat sekä keruun ja suosituslaskennan perustietojen ylläpito-ohjelmat parametrointiohjelmat. Näitä ohjelmia käyttävät ylläpitäjät Tiehallinnossa. Ohjelmat toimivat määritellyllä tavalla, mutta kun perustietoja käyttävät ohjelmat ovat aikojen mukana kehittyneet ja korvattu uusilla, edellyttää perustietojen ylläpito eri sukupolvia olevien ohjelmien hallintaa ja niiden välisten suhteiden ymmärtämistä ja on siksi virhealtista. Tiedon varastointiin liittyvät ohjelmat ovat koko järjestelmän toiminnan kannalta kriittisiä. Ne ovat hioutuneet suhteellisen virheettömiksi ja aiheuttavat harvoin ongelmia. Lisäksi tietokantapalvelin on hyvin asiakastuen hallittavissa. Näiden ohjelmien keskeisestä roolista johtuen kuitenkin pienetkin katkokset heijastuvat nopeasti koko järjestelmän toimintaan, joten vaatimustasokin on korkea. Katkoksista ei ole tilastoja. Itse tiesäätietokanta on tiesään mittaustietojen esittämisen kannalta keskeinen ja ongelmat sen toiminnassa näkyvät käyttäjälle tiedonsiirron ongelmina ja pitkinä vasteaikoina. Vasteajoissa on ollut varsin paljon vaihtelua, mutta systemaattista seurantaa ei ole järjestetty. Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvityksessä esitetään myös lämpökartoitustietovaraston perustamista. Lämpökartoituksista saatava tieto voitaisiin koota paikkatietokantaan, jota voitaisiin hyödyntää havainnointivälineiden sijoittelun suunnittelussa sekä ennakoitaessa tien eri osien kelieroja. Toistaiseksi ei kuitenkaan tiedetä onko Tiehallinnolla valmiuksia hyödyntää lämpökartoitustietoja riittävästi, jotta tietovarasto olisi perusteltua kehittää. Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 11
4.6 Ulkopuoliset tiedon tuottajat Piste-ennusteiden taso oli haastateltujen mielestä parantunut ja ne vaikuttavat hyvätasoisilta koko maan alueella. Lisäksi ennustearvoja saadaan nykyään monipuolisesti. Lämpötilaennusteiden käyrän muoto oli yleensä oikein, mutta tasossa hieman epätarkkuutta. Tekstiennusteissa haastatellut sen sijaan totesivat siirtymisen automaattisesti tuotettuihin teksteihin olleen heikennys. Etenkin, jos ennustealueen sisällä on suurta vaihtelua, ovat ennusteet varsin yleisellä tasolla. Esimerkiksi lämpötilaennuste voi olla plus kolmesta miinus kymmeneen, jolloin sen hyöty on kyseenalainen. Tekstiennusteisiin liittyvät kartat täydentävät haastateltujen mielestä hyvin tekstiä, koska siinä saadaan myös alueen sisällä erot näkyviin. Sekä ennustetekstit että kuvat päivittyvät ongelmitta. Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvityksessä nähdään tarve kelimallien ja ennusteiden kehittämiseen. Lähtötietojen perusteella kelimalleilla tehtävässä automaattisessa keliennustamisessa on puutteita. Lähtötietojen luotettavuudessa on ongelmia ja mallit eivät pysty luotettavasti ennustamaan kehitystä. Erityisen tärkeää olisi pystyä saamaan esille tilanteet, joissa kunnossapitotoimenpiteet eivät tule riittämään liukkauden torjuntaan. Lisäksi tulisi pystyä ennustamaan paikallisia olosuhteita entistä tarkemmin. Samoin korostetaan muiden maiden tiesääasematietojen hankkiminen tärkeyttä. Säärintaman Suomeen saapumisen ennakoimiseksi olisi tarvetta saada tiesääasematietoa Viron, Ruotsin, Norjan ja Venäjän asemilta. Nämä asematiedot tulisi integroida osaksi tiesääjärjestelmää. Nykyisin käytössä olevien tutkakuvien tulkinta aiheuttaa haastateltujen mukaan joskus ongelmia, kun käytettyä kalibraatiota (vesi vs. lumi) ei ole merkitty kuvaan. Aiemmin kalibraatiota vaihdettiin tiettiynä päivinä syksyllä ja keväällä. Haastateltujen mielikuvan mukaan palvelun tuottaja on joustamaton, kuvatuotteiden hiominen käyttökelpoisempaan suuntaan ei onnistu. Kaiken kaikkiaan haastateltujen mielestä tilanne ei ole kovin hyvä, jos palvelun tuottaja vaihtuu kahden vuoden välein, koska opettelu puolin ja toisin vie aina aikaa. Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvityksessä arvioidaan sääpalveluiden tuottajilta tulevan tiedon sisältö ja päivitystiheys riittäväksi. Ongelmana pidetään sitä, että tieto tulee muodossa, jossa sen edelleen muokkaaminen liikenne- tai kelikeskuksessa on mahdotonta tai hankalaa. 4.7 Tietojen hyödyntäminen Käyttäjät katselevat tiesäätietoja pääasiassa Tiesää-Windows-ohjelmaa ja Web- Tiesää-ohjelmaa käyttäen. Tietoja hyödynnetään myös suosituslaskentaohjelmassa, joka laskee nopeus- ja infosuosituksia kelin mukaan ohjatuille merkeille sekä keruuohjauksia asema- ja kamerakeruille. Tiesää-Windows-ohjelman toiminnassa ei haastattelujen perusteella ollut erityisesti huomautettavaa. Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvityksessä on Web-Tiesään osalta todettu parantamiskohteiksi pitkät vasteajat ja käyttäjien rajalliset mahdollisuudet hakea tietoja ja vaikuttaa tietojen esitystapaan. Samat asiat tulivat esille myös haastatteluissa. Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 12
Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvityksen mukaan tiesäätiedon jakeluprosessia on syytä kehittää. Tiesäätietoja käyttävät Tiehallinnon omat toiminnot ja ulkopuoliset organisaatiot lisääntyvät. Tietojen välitys on tällä hetkellä tapauskohtaista. Tiehallinnon omien järjestelmien tulisi pystyä hakemaan palveluna tiesääjärjestelmän tietoja. Lisäksi tulisi määritellä sisältö yleiselle tiesääjärjestelmän tietoja muille organisaatiolle välittävälle rajapinnalle ja kehittää rajapinnan toteuttava palvelu. Tarpeen olisi myös kelin tilannekatsausten ja ennusteiden tuottamisprosessin kehittäminen. Tietojen luotettava ja oikea-aikainen tuottaminen on urakoitsijoille varsin suuri työ. Toisaalta pelkästään kunnossapitokaluston automaattisella seurannalla ei saada tarvittavaa ennustetietoa. Prosessiin liittyvät ongelmat näkyvät vanhoina tietoina esimerkiksi liikennesääennusteita tekevällä Ilmatieteenlaitoksella ja ristiriitaisena tietona Tiehallinnon Internet-sivuilla. Samoin nähdään tarpeellisena tiedotteiden kehittäminen. Liikennetiedotteita tulisi kehittää suuntaan, jossa tiedotteen valtakunnallinen tai paikallinen taso sekä tiedon kiireellisyys tulisivat paremmin esille. Lisäksi huomiota tulisi kiinnittää samaan tilanteeseen liittyvien eri tiedotteiden yhteensovittamiseen sekä tiedotteiden luettavuuteen. Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 13
5 TIESÄÄJÄRJESTELMÄN SIDOSRYHMÄT Tässä luvussa identifioidaan sää- ja kelitiedon järjestelmien tärkeimmät sidosryhmät. Lähtökohtana on Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvityksessä luetellut käyttäjät ja sidosryhmät. Urakoitsijat Toimenpiteiden suunnittelu tilanteen ja ennusteiden sekä saadun palautteen ja toimenpidepyyntöjen mukaan Liikennekeskusten työntekijät Tiedotus eri Tiehallinnon jakelukanavien kautta. Muuttuvien nopeusrajoitusten ja muiden opasteiden ohjaus ja seuranta. Talvikunnossapidon hallinta talvikunnossapidon laadun tarkkailu ja jälkiseuranta Urakoinnin taloushallinto urakoitsijoille maksettavien korvauksien määrääminen riippuen talven vaativuudesta ja urakoinnin laatutasosta Sääpalveluiden tuottajat Tiehallinnon tietoihin perustuvien ennustepalveluiden toteutus. Asiakaspalautteen hallinta Asiakkailta (viranomaisilta ja autoilijoilta) saatavan keliä ja talvikunnossapitoa koskevan palautteen käsittely Tiedotuspalveluiden tuottajat Tiehallinnon tietoihin perustuvien nykytilan tiedotuspalveluiden toteutus. Kuljetusyhtiöt Kuljetusten suunnittelu perustuen vallitsevaan tai ennustettuun säähän, keliin tai teiden kuntoon. Keliolosuhteiden huomioiminen kuljetuksen aikana. Ylläpitäjät Järjestelmän edellyttämien perustietojen ylläpito Tiesäätuki käyttäjien koulutus, avustus ja opastus järjestelmän toimivuuden sisällöllinen valvonta Lähi- ja asiakastuki Järjestelmän toimivuuden tekninen valvonta. Varusohjelmatason ohjelmistohuolto Ohjelmistotoimittaja Sovellusohjelmien huolto Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 14
6 TIESÄÄTIEDON LAATUJÄRJESTELMÄN YLEISET TAVOITTEET JA VAATIMUKSET Tässä luvussa kartoitetaan millaisia tavoitteita sää- ja kelitietojen laadulle ja koko järjestelmälle tulisi asettaa. Lisäksi hahmotellaan tavoitteena olevan laatujärjestelmän ominaisuuksia ja organisointia. Tavoitteita, ohjeita ja kriteereitä on kuvattu ainakin seuraavissa raporteissa: Viking monitoring guidelines 2001 Ympäristöolosuhteiden seurannan tavoitetilan 2005 esiselvitys COST 344 (tietojen käyttö) WMO (asemien sijoittelu) CEN 278 (tietojen siirto) 6.1 Yleiset vaatimukset sidosryhmittäin Alla on esitetty tiesää- ja kelitietoihin ja niitä tuottaviin järjestelmiin kohdistuvia odotuksia sidosryhmittäin. Ryhmillä on odotuksia suhteessa ohjelmien käytettävyyteen, tiedon ajantasaisuuteen sekä tarkkuuteen. Tiedon ajantasaisuudella tarkoitetaan ennen muuta sitä, että ko. sidosryhmä haluaa tietoa, joka kuvaa vallitsevia olosuhteita eikä esimerkiksi tunti sitten vallinneita olosuhteita. Tiedon tarve voi olla alueellinen tai asemakohtainen. Asemakohtainen tiedon tarve tarkoittaa sitä, että käyttäjä tarvitsee tiettyjen asemien tietoja ja niitä on vaikea korvata esimerkiksi lähistöllä olevien muiden asemien tiedoilla. Tarkkuusvaatimus voi olla kohtalainen, korkea tai erittäin korkea. Kohtalainen voisi tarkoittaa esimerkiksi lämpötilassa yhden asteen tarkkuutta, korkea joidenkin kymmenesosa-asteiden tarkkuutta ja erittäin korkea edellisen lisäksi mielellään tiedon vahvistamista muilla keinoilla, esimerkiksi viereisten asemien kesken tai muusta lähteestä saaduilla tiedoilla. Urakoitsijat Asemakohtaisen, ajantasaisen mittaustiedon ja ennusteiden tarve. Tarkkuusvaatimus korkea tai erittäin korkea. Yleinen käytettävyys. Talvikunnossapidon hallinta Alueellisen tiedon tarve, tarkkuusvaatimus kohtalainen. Urakoinnin taloushallinto Alueellisen tiedon tarve, tarkkuusvaatimus kohtalainen. Liikennekeskusten työntekijät Tiedotus: Pitkien, järjestelmän laajuisten käyttökatkosten välttäminen. Ohjaus ja seuranta: Asemakohtaisen, ajantasaisen tiedon tarve. Tarkkuusvaatimus kohtalainen. Yleinen käytettävyys. Sääpalveluiden tuottajat Asemakohtaisen, oikea-aikaisen tiedon tarve. Tarkkuusvaatimus erittäin korkea. Asiakaspalautteen hallinta Alueellisen tiedon tarve, tarkkuusvaatimus kohtalainen. Intrinsic Oy Luottamuksellinen Sivu 15