Das Projekt zielte auf die Untersuchung von Indikatoren ab, die für eine Flexibilisierung der Eichfrist von Wasserzählern herangezogen werden könnten, um einen ressourcenschonenden Betrieb der Wasserversorgung mit der Sicherstellung der Messrichtigkeit in Einklang zu bringen. Hierfür wurden Datensätze von staatlich anerkannten Prüfstellen und Wasserversorgungsunternehmen erhoben und mittels multivariater Algorithmen analysiert.
Werden Wasserzähler für den geschäftlichen Verkehr genutzt, müssen diese geeicht beziehungsweise konformitätsbewertet sein.
Nach dem deutschen Eichrecht besteht eine Eichfrist für Wasserzähler von sechs Jahren (MessEV, 2014). Sie kann durch das Bestehen eines Stichprobenverfahrens um weitere Eichperioden von üblicherweise drei Jahren verlängert werden (GM-VA SPV, 2018).
Gesamtziel des Projektes war die Untersuchung von Indikatoren, die für eine Flexibilisierung der Eichfrist von Wasserzählern herangezogen werden könnten. Die Flexibilisierung der Eichfrist wäre ein möglicher Ansatz, einen ressourcenschonenden Betrieb der Wasserversorgung und die Sicherstellung der Messrichtigkeit in Einklang zu bringen.
Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden zwei Datensätze untersucht. Der erste (Bestandsdatensatz) beinhaltet Ergebnisse aus vergangenen Stichprobenprüfungen. Der Datensatz wurde von staatlich erkannten Prüfstellen bereitgestellt.
Für die Erhebung des zweiten Datensatzes (Zählerprüfdatensatz) wurden Wasserzähler aus dem Turnuswechsel von 21 Wasserversorgungsunternehmen geprüft. Ergänzend wurden umfassende Zusatzdaten zu den Zählern erhoben, z. B. Informationen zur Wasserbeschaffenheit und der Materialsituation des vorgelagerten Trinkwasserverteilungsnetzes. Diese Daten bildeten die Grundlage einer multivariaten Datenanalyse.
Im direkten Vergleich hielten im Zählerprüfdatensatz weniger Wasserzähler die geforderten Verkehrsfehlergrenzen ein als im Bestandsdatensatz. Dies wird darauf zurückgeführt, dass mit dem Bestandsdatensatz Zähler berücksichtigt werden, bei denen die WVU eine Eichfristverlängerung durch das Stichprobenverfahren erwarten. Im Zählerprüfdatensatz hingegen waren insbesondere Zähler von Unternehmen enthalten, die nicht am Stichprobenverfahren teilnehmen.
Für die multivariate Datenanalyse wurde ein Random Forest Algorithmus genutzt. Mithilfe des Algorithmus können die Zähler systematisch klassifiziert und die Abhängigkeiten zwischen den Zählereigenschaften (z. B. Wasserbeschaffenheit, Zählerstand etc.) und dem Messfehler untersucht werden. Aufgrund der begrenzten Datengrundlage wurde zusätzlich eine statistische Vorgehensweise entwickelt, das repräsentative Sampling, welche für den Algorithmus Eingangsdaten mit größtmöglicher Varianz gleichmäßig auswählt.
Im Ergebnis der Untersuchungen wurden die Parameter „Trübung“ (am Netzeingang) und „Zählerstand“ als Haupteinflussfaktoren für das Messverhalten von Wasserzählern identifiziert. Eine weiterführende, univariate Analyse dieser beiden Parameter bestätigte die Ergebnisse des Algorithmus. Mit steigenden Trübungswerten oder zunehmenden Zählerständen, überschritten die Wasserzähler im betrachteten Datensatz häufiger die Fehlergrenzen.
Zusammenfassend ist festzustellen, dass mit dem Forschungsvorhaben eine Vorgehensweise geschaffen wurde, um Einflussfaktoren, z. B. Wasser- und Rohrnetzbeschaffenheit, für das Zählverhalten von Wasserzählern zu identifizieren und zu bewerten. Um die Flexibilisierung der Eichfristen von Wasserzählern weitergehend zu diskutieren, sind weitere Datenerhebungen und Analysen entsprechend der entwickelten Vorgehensweise erforderlich.
