Grundlagen der Modellierung des OKSTRA kommunal und Darstellung im Erfassungsleitfaden

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Prinzipien der Modellierung des OKSTRA kommunal

Der OKSTRA kommunal ist als konzeptionelles Datenmodell entwickelt worden. Die Darstellung des Datenmodells in einem UML-Diagramm dient als Grundlage für die fachliche Diskussion und als Dokumentation des Datenmodells. Im UML-Diagramm sind deshalb soweit wie möglich bereits Kommentare und Erläuterungen zu den Objektarten, deren Eigenschaften und Beziehungen integriert. Über weitgehend automatische Prozesse wird aus dem UML-Modell ein sogenanntes GML-Applikationsschema erzeugt, welches die Grundlage für die technische Umsetzung einer OKSTRA kommunal-Schnittstelle darstellt.

Nutzung von Vererbung im Datenmodell

Um die Pflege und Weiterentwicklung des Datenmodells zu erleichtern und aufgrund des konzeptionellen Charakters des Datenmodells wird im OKSTRA kommunal starker Gebrauch der sogenannten Vererbung gemacht. Dies bedeutet, dass "Oberklassen" gebildet werden, die ihre Eigenschaften, d.h. ihre Attribute und ihre Beziehungen (Relationen) zu anderen Objekten an ihre "Kind-Objekte" vererben. Dies wird immer dann gemacht, wenn es von einer "Oberklasse" mehrere Spezialisierungen gibt. Die Eigenschaften, die allen "Kind-Objekten" gemeinsam sind, werden in die "Oberklasse" ausgelagert und müssen somit nur noch dort und nicht in allen "Kind-Objekten" gepflegt werden.

Ein Beispiel für eine "Oberklasse" im OKSTRA kommunal ist die Objektart ASB_Objekt im Teilmodell Administration. Das ASB_Objekt besitzt ganz allgemeine Attribute wie das Erfassungsdatum oder ein freies Textfeld (z.B. für Kommentare des Benutzers). Weiterhin besitzt das ASB_Objekt eine Beziehung zu der Objektart Dokument, welche es ermöglicht, dass einem ASB_Objekt beliebig viele Dokumente zugeordnet werden können (z.B. ein PDF-Dokument mit einem Lageplan oder eine Bilddatei mit einem Foto). Jede Objektart im OKSTRA kommunal, die von diesem ASB_Objekt erbt, also ein "Kind-Objekt" vom ASB_Objekt ist, besitzt alle Eigenschaften, die auch das ASB_Objekt hat. Durch die Vererbung vom ASB_Objekt ist es also möglich, dass jedes "Kind-Objekt" eine Beziehung zu beliebig vielen Dokumenten erhält, ohne dass diese Beziehung bei jeder einzelnen Objektart nochmals neu definiert werden muss. Dies erleichtert die Pflege des Datenmodells, da Änderungen nur an einer einzigen Stelle im Modell vorgenommen werden müssen.

Nutzung von abstrakten Objektklassen im Datenmodell

Ein weiteres Prinzip des Datenmodells ist die Nutzung von abstrakten Objektarten. Eine abstrakte Objektart kann nicht instanziert werden. Dies bedeutet, dass es in der Realität diese Objektart nicht gibt. Abstrakte Objektarten sind also sozusagen Hilfskonstruktionen im konzeptionellen Datenmodell. Meistens sind die oben beschriebenen "Oberklassen" als abstrakte Objektarten modelliert. Ein Beispiel ist wieder das ASB_Objekt. In der Realität gibt es kein ASB_Objekt, sondern nur die (nicht abstrakten) "Kind-Objekte". Im Beispiel wäre die Objektart Leitung im Teilmodell Straßenausstattungen eine Objektart, welche vom abstrakten ASB_Objekt erbt und in der Realität vorkommt. Es ist auch möglich, dass eine Vererbung über mehrere Stufe von abstrakten Objektarten auf ein nicht abstraktes "Kind-Objekt" durchgeführt wird. Am Ende einer jeden "Vererbungskette" muss aber immer eine nicht abstrakte Objektart stehen.

In der Realität werden nur die nicht abstrakten Objektarten aufgenommen. In diesem Erfassungsleitfaden wird deshalb versucht, die nicht abstrakten Objektarten zu beschreiben und alle geerbten Eigenschaften in den jeweiligen Objektarten darzustellen. Auf abstrakte Objektarten wird nur am Rande eingegangen.

Trennung von Fachdaten und deren Verortung im Netz

Ein weiteres Grundprinzip des OKSTRA kommunal ist die Trennung der Fachdaten von deren Verortung im Netz. Die Referenzierung von Fachdaten wie z.B. der Straßenausstattung, erfolgt über definierte Objektarten wie z.B. das Netzbezugsobjekt_Strecke im Knoten-Kanten-Modell oder das Flaechenbezugsobjekt im Flächenmodell. Jedes Fachobjekt, welches einen Bezug zum Knoten-Kanten-Modell oder Flächemodell hat, oder über einen Hausnummernbezug verfügt, erhält diesen Bezug über die Vererbung von den entsprechenden Objektarten. In diesem Erfassungsleitfaden wird in einem eigenen Kapitel auf die Möglichkeiten zur Referenzierung von Fachdaten auf das Netz eingegangen.

Weitere Modellierungsgrundsätze

Die Beziehungen zwischen den Objektarten im OKSTRA kommunal sind meistens in beide Richtungen ausgeprägt. Ein Beispiel wäre die Beziehung zwischen der Objektart Route und der Objektart Routenkomponente. Die Route muss unbedingt wissen, aus welchen Routenkomponenten sie gebildet wird. Andersherum weiß die Routenkomponente, zu welchen Routen sie gehört. Diese Information ist aber nicht unbedingt notwendig, sie ist aber trotzdem im Datenmodell abgebildet. In diesem Erfassungsleitfaden wird teilweise nur diejenige Richtung erläutert, die unbedingt notwendig ist. Auf eine Darstellung der anderen Richtung wird verzichtet, es sei denn, es handelt sich um ein verpflichtende Beziehung.

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