Neukonzeption und Implementierung der technischen Systemarchitektur des Grundwasserstands- und Vorhersagedienstes GRUVO

Neukonzeption und Umsetzung einer technischen Gesamtarchitektur für die GRUVO-Plattform.

• Erarbeitung der Systemarchitektur mit zentralen Komponenten, Schnittstellen und Abhängigkeiten
• Funktionale Trennung von Datenverarbeitung, Modellierung und Ergebnisaufbereitung
• Berücksichtigung unterschiedlicher Vorhersagehorizonte (saisonal, dekadisch, langfristig)
• Auslegung zunächst für Windows, perspektivisch für Linux
• Standardisierte Bereitstellung und Ausführung (Containerisierung)
• Zentrale Konfigurations- und Parametersteuerung
• Schrittweise Überführung bestehender Modelle von TensorFlow nach PyTorch
• Skalierbare Verarbeitung einer deutlich erhöhten Anzahl an Messstellen, Parallelisierung, Nutzung von Mehrkernsystemen und GPU

Übernahme und Anpassung der bestehenden Datenbestände in die neue Architektur.

• Nutzung der bestehenden Datenquellen und Datenbestände
• Übernahme der für den Betrieb erforderlichen Daten
• Konsistente Datengrundlage für die neue Systemarchitektur
• Anpassung der Datenhaltung an die neuen Strukturen

Integration und Betrieb der bestehenden Modelle in der neuen Architektur.

• Flexible Anwendung unterschiedlicher Modelle und Vorhersagehorizonte
• Optimierung von Laufzeiten und Ressourcennutzung
• Reproduzierbare Anwendung der Modelle
• Getrennte Ausführungsmodi für Modelltraining/Hindcast und operationellen Vorhersagebetrieb
• Integration eines Hindcast-Modus für rückblickende Berechnungen für definierte Messstellen und Zeiträume

Funktionen für einen stabilen und nachvollziehbaren Dauerbetrieb.

• Definierte, reproduzierbare Ausführungsumgebung
• Protokollierung der Verarbeitungsschritte (Laufzeiten, Fehlerzustände)
• Überwachung der Systemabläufe (Monitoring)
• Strukturierte Fehlerbehandlung mit aussagekräftigen Fehlermeldungen
• Unit-Tests für zentrale Programmkomponenten

Vollständige Dokumentation und Übergabe an den Auftraggeber.

• Technische Dokumentation der Architektur, Komponenten, Verarbeitungsschritte, Betriebsvoraussetzungen und Konfigurationsmöglichkeiten
• Abschlussbericht in digitaler Form
• Übergabe des vollständigen Quellcodes inkl. Konfigurationsdateien, Skripte, Abhängigkeiten und Dokumentation
• Software Bill of Materials (SBOM) gemäß BSI TR-03183-2 (Format SPDX oder CycloneDX)
• Ausschließliches Nutzungsrecht an der Individualsoftware (proprietär, nicht Open Source)

Beistellleistungen des Auftraggebers:

• Bereitstellung der bestehenden GRUVO-Codebasis
• Bereitstellung der bestehenden Datenbank und erforderlicher Datensätze
• Bereitstellung des Analyseberichts zum technischen Ist-Zustand
• Bereitstellung von Informationen zur bestehenden Betriebsumgebung und Abläufen
• Fachliche Unterstützung bei Rückfragen zur Modellierung und Ergebnisbewertung

Ausschlusskriterien – das Fehlen einer der Voraussetzungen führt zum Ausschluss.

• Eigenerklärung zu Ausschlussgründen nach §§ 123, 124 GWB (keine einschlägigen Eintragungen, keine Verurteilungen wegen illegaler Beschäftigung, Steuer-/Abgabenpflichten, krimineller Vereinigung, Bestechung, Betrug, Geldwäsche oder verbotener Wettbewerbsabsprachen)
• Erfüllung der gewerberechtlichen Voraussetzungen für die Leistungserbringung
• Kein Insolvenz- oder vergleichbares Verfahren, keine Liquidation
• Ordnungsgemäße Erfüllung von Steuer-, Abgaben- und Sozialversicherungspflichten
• Bei Bietergemeinschaften: Erklärung von jedem Mitglied; bei Unterauftragnehmern ebenfalls auf Verlangen vorzulegen

Das Team der Fachkräfte muss zusammen folgende Erfahrungen und Kenntnisse nachweisen:

1. Vertiefte Kenntnisse in Konzeption und Umsetzung von Systemarchitekturen für datengetriebene Anwendungen

2. Erfahrung in Entwicklung und Betrieb von Datenverarbeitungssystemen und Analysepipelines

3. Erfahrung in Umsetzung und Steuerung von Workflow-/Pipeline-basierten Verarbeitungsprozessen

4. Erfahrung in Integration und Verarbeitung heterogener Datenquellen (insb. Zeitreihen- und Geodaten)

5. Erfahrung mit relationalen Datenbanksystemen bei datenintensiven Anwendungen

6. Erfahrung in Integration und Betrieb von Machine-Learning-basierten Vorhersageverfahren (insb. Zeitreihen)

7. Kenntnisse in Anforderungen an stabilen operativen Betrieb (Logging, Monitoring, Fehlerbehandlung, Reproduzierbarkeit)

8. Erfahrung in Entwicklung wartbarer, dokumentierter Softwarelösungen

9. Erfahrung in effizienter Verarbeitung größerer Datenmengen (Parallelisierung, GPU)

10. Erfahrung in Planung und Umsetzung komplexer Software-/Datenprojekte (idealerweise Behörden/Forschung)

Nachweis geeigneter Hardware- und Softwareumgebungen.

• Entwicklungsumgebung, Implementierungs- und Testumgebung
• Umgebung zur Verarbeitung und Analyse größerer Datenmengen
• Entwicklungs- und Testumgebungen für die Systemarchitektur
• Verfahren zur Sicherstellung reproduzierbarer Softwareumgebungen

• Generalunternehmer: Verantwortung für alle Leistungen inkl. Unterauftragnehmer
• Benennung von Projektmanager/Projektleiter (Schlüsselpositionen)
• Einhaltung der IT-Sicherheitsvorgaben des Auftraggebers nach Zuschlag
• Lieferung der Software ohne Kopier- oder Nutzungssperren
• Optionale Präqualifizierung (Eintrag im Präqualifizierungsverzeichnis)
• Ggf. Nachweis einer Haftpflichtversicherung gem. Ziffer 19.1 EVB-IT System-AGB
• E-Rechnungsfähigkeit als technische Voraussetzung
• Leistungen an Unterauftragnehmer nur mit Zustimmung des Auftraggebers; Unterauftragnehmer müssen die gewerbe- und handwerksrechtlichen Voraussetzungen erfüllen