Opvulplannen simuleren via Power BI – ONDRAF/NIRAS

ONDRAF/NIRAS, het Belgisch Agentschap voor Radioactief Afval en Verrijkte Splijtstoffen, is verantwoordelijk voor het beheer van radioactief afval op het Belgische grondgebied. NIRAS streeft daarbij naar het ontwikkelen en toepassen van duurzame oplossingen die de bescherming van mens en milieu kunnen garanderen, nu en in de toekomst.

Voor het langetermijnbeheer van het laag- en middelactief kortlevend afval (afval van categorie A) loopt een vergunningsaanvraag voor de bouw en exploitatie van een bergingsinstallatie in Dessel. In deze faciliteit zal het categorie A-afval worden nageconditioneerd in monolieten (betonnen kisten) en vervolgens in betonnen modules worden gestort.

De briefing

Als eerste stap voor het behandelen van radioactief afval, moet een globaal plan voor het laden van de data worden opgesteld. Dit globale plan behelst data i.v.m. het rangschikken van de monolieten in de verschillende modules, rekening houdend met de verschillende beperkingen (bijv. radiologische beperkingen, operationele beperkingen). Om een geoptimaliseerd globaal plan om data te laden te definiëren, moeten verschillende simulaties worden gerealiseerd en vergeleken.

De initiële opzet voor het simuleren van verschillende laadprocessen, omvatte tal van handmatige stappen in Excel, Pentaho en Power BI. De ingenieurs van ONDRAF/NIRAS moesten handmatig gegevens uploaden in Excel om simulaties uit te voeren. Nadat de on-premises ETL was uitgevoerd, was een handmatige vernieuwing van Power BI nodig om het gesimuleerde resultaat te zien.

Belangrijkste doelstellingen voor het bouwen van een Azure Data Platform waren:

• het verminderen van handmatige stappen en risico op fouten in simulatieproces
• de doorlooptijd verkorten per simulatiescenario
• het simulatieproces toegankelijk maken voor meerdere gebruikers

Onze oplossing

In de eerste fase van het project bouwden we de on-premises oplossing van ONDRAF/NIRAS in de Azure Cloud rekening houdend met een sterke beveiliging van de data en het platform.

1. Ten eerste hebben we Azure Data Factory gebruikt om automatisch gegevens uit verschillende bronnen te laden naar Azure SQL DB, waar gegevens worden opgeslagen. Simulaties kunnen worden gemaakt door stored procedures te activeren met een gespecificeerde set van invoerparameters. Dit vermijdt het gebruik van Excel-bestanden in het simulatieproces.
2. Vervolgens wordt Power BI gebruikt voor het visualiseren en vergelijken van verschillende gesimuleerde scenario’s. Nadat een simulatie is uitgevoerd in Azure SQL DB, wordt het resultaat automatisch gevisualiseerd in een Power BI-dashboard.
3. Er is ook dagelijkse partitionering en archivering op Azure Data Lake Storage waardoor de ingenieurs gemakkelijk verschillende snapshots kunnen vergelijken binnen Power BI.
4. Als laatste hebben we PowerApps ingebouwd in het Power BI-dashboard om automatisch een nieuwe simulatie te starten op basis van nieuwe gegevens. Met PowerApps kunnen gegevens worden geladen via een grafische gebruikersinterface en kan een nieuwe simulatie worden gestart binnen Power BI.
5. Om releasebeheer en versiebeheer mogelijk te maken, hebben we een geautomatiseerde deployment-oplossing voor releasebeheer gemaakt met behulp van Azure Devops.

Het opnieuw opbouwen van de initiële opzet in Azure Cloud maakt het mogelijk om alle handmatige taken te elimineren, waardoor alle componenten automatisch worden geïntegreerd en de kans op fouten tijdens het invoeren van gegevens wordt verkleind.

Later hebben we extra functionaliteiten toegevoegd aan de initiële set-up om de gegevensinvoer te optimaliseren en het mogelijk te maken om meer parameters toe te voegen aan de simulatie.

Resultaat

Na de implementatie van een volledig geïntegreerd en zeer veilig cloud platform, kan ONDRAF/NIRAS verschillende dataloads op een transparante en efficiënte manier simuleren en vergelijken met Power BI als one-stop-shop.

Omdat alle verschillende componenten van het simulatieproces in één platform zijn geïntegreerd, vereist het simuleren van verschillende loads geen handmatige stappen meer, behalve voor gegevensinvoer.

Hoewel het invoeren van gegevens een handmatige stap blijft (by design), wordt het werk en de kans op fouten verminderd door het gebruik van een grafische gebruikersinterface.

De geïntegreerde oplossing met een gebruiksvriendelijke interface biedt een gemakkelijke manier voor de verschillende gebruikers om de tool te gebruiken en simulaties te genereren.