Teil B - Leistungsbeschreibung_Luft_Los2_V1.docx

Softwarelösung für Luft- und Wassergütemessdaten in Bremen

Extrahierter Dokumenttext · Stand: 11.09.2026, 13:08 (Europe/Berlin)

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Leistungsbeschreibung Los 1 Luftmessnetz:

  1. Präambel / Erläuterung des Status Quo

Gegenstand dieser Leistungsbeschreibung ist die Bereitstellung einer Softwarelösung zur Datenerfassung, -verarbeitung und -verwaltung des Bremer Luftmessnetzes. Ziel ist ein zentralisiertes, zuverlässiges und gesetzeskonformes System zur kontinuierlichen Überwachung der Luftqualität im Land Bremen.

Das Luftmessnetz Bremen besteht aus zehn Messstationen, deren Messdaten zentral in einer Software erfasst und verarbeitet werden. Jede Messstation verfügt über einen Windows-basierten Rechner, auf dem die Datenerfassung kontinuierlich läuft und die Messwerte der dort installierten Analysatoren aufnimmt.

Das Datenerfassungssystem des Luftmessnetzes erfasst fortlaufend sowohl Messdaten der Analysatoren als auch diagnostische Geräteparameter – darunter Betriebszustände, Wartungsinformationen und Fehlermeldungen. Diese Daten werden automatisiert vom zentralen Server abgerufen, der als virtueller Server in der dataport.dSecure Cloud betrieben wird.

Der zentrale Server fungiert als Schnittstelle des gesamten Messnetzes. Er übernimmt die koordinierte Sammlung, Speicherung und Validierung aller Messdaten in einer zentralen Datenbank und den automatisierten Export der Messdaten an das Umweltbundesamt und weitere Stellen. Zusätzlich zum Server werden auf dem sogenannten Leitstand die Daten manuell validiert und in der Fertigdatenbank des Servers gespeichert. Zudem könnten die Daten über die Messnetzsoftware exportiert und ausgewertet werden. Das aktuelle System ist in Abbildung 1 detailliert dargestellt.

Abbildung 1:Überblick der Softwarestruktur des Luftmessnetz Bremen

Die Datenerhebung und -bewertung erfolgen auf Grundlage der 39. BImSchV sowie der EU-Luftqualitätsrichtlinie (EU) 2024/2881. Beide Regelwerke legen verbindliche Anforderungen an Qualitätssicherung, Datenvalidierung und Berichterstattung zur Luftgüte fest.

  1. Anforderungskatalog
    1. Grundlagen und Verträge

Im Folgenden werden die wesentlichen rechtlichen und vertraglichen Rahmenbedingungen dargestellt, die für den Betrieb der Softwarelösung maßgeblich sind. Dabei werden die relevanten gesetzlichen Vorgaben, Datenschutzbestimmungen sowie spezifische Anforderungen der Freien Hansestadt Bremen berücksichtigt. Nachfolgend sind die detaillierten Anforderungen aufgeführt, die im Rahmen des Projekts einzuhalten sind.

ThemaAnforderungen
gesetzliche AnforderungenA1Die Software muss die im Zusammenhang mit der Luftqualitätsbewertung und dem Betrieb von Luftmessnetzen einschlägigen Anforderungen des BImSchG, der 39. BImSchV und der EU-Richtlinie (EU) 2024/2881 funktional unterstützen und regelkonform abbilden.
DGSVOA2DGSVO-konforme Softwarelösung
EVB-ITA3Geltung der EVB-IT System-AGB, gesamte Kommunikation in deutscher Sprache
IS-LLA4Einhaltung der Informationssicherheitsleitlinie der Freien Hansestadt Bremen.
BremBGGA5Einhaltung des Bremischen Behindertengleichstellungsgesetzes (BremBGG). Sie haben die Möglichkeit ein Angebot abzugeben, auch wenn Ihre IT-Lösung gegenwärtig keine gesetzliche Barrierefreiheit enthält. Falls diese nicht vorgelegt werden können, wird die IT-Lösung bei Bedarf durch den Auftraggeber nach Zuschlagserteilung einem standardisierten Barrierefreiheitstest unterzogen. Dabei ggf. festgestellte Defizite werden, falls im Umsetzungsaufwand keine unzumutbare Belastung vorliegt, in einen Maßnahmenplan überführt. Dieser Maßnahmenplan wird in Abstimmung zw. Auftraggeber und Auftragnehmer im Rahmen des regulären Weiterentwicklungsprozesses des Auftragnehmers umgesetzt.
DienstleistungenA6Lieferung eines vollständigen Softwaresystems unter Berücksichtigung der bestehenden IT-Struktur mit drei Servicearbeitsplatzlizenzen, davon 1 Validierungsplatz.
A7Dokumentation in deutscher Sprache.
A8Support und Wartung durch qualifiziertes Personal in deutscher Sprache über die gesamte Betriebsdauer, inklusive Updates und Integration von Feature-Drops. Dieses wird durch einen anzubietenden Wartungsvertrag mit einer Mindestlaufzeit von 4 Jahren und automatischer jährlicher Verlängerung erfüllt.
A9Die Leistung ist als Kaufmodell auszuführen. Angebote auf Basis von Miet-, Leasing-, Abonnement oder sonstige Nutzungsmodellen werden nicht zugelassen.
    1. Abnahme, Inbetriebnahme

Bis die neue Messzentrale den Systembetrieb vollständig übernimmt, müssen die gesetzlichen Vorgaben kontinuierlich erfüllt bleiben – einschließlich der Übermittlung aktueller Messdaten zum Umweltbundesamt und der schnellen Bevölkerungsinformation bei Schwellwertüberschreitungen. Daher ist ein Parallelbetrieb der alten und neuen Messzentrale anzustreben. Das Datenausgabeformat zur Übermittlung an das Umweltbundesamt ist angehängt.

Derzeit wird die Breitfuss-Software verwendet, sodass alle Daten in der Breitfuss-Datenbank liegen. Der Datenbestand der bestehenden Messnetzzentrale umfasst gegenwärtig 60 GB.

ThemaAnforderungen
InbetriebnahmeA10Die Inbetriebnahme hat auf Grundlage eines dem Angebot beigefügten Zeitplans mit dort definierten Meilensteinen (z.B. Lieferung Hardware/Testbetrieb in Teststation/Testbetrieb Zentrale/Übernahme Altdaten) zu erfolgen. In diesem Plan sind auch Schulungen und der besondere Supportbedarf während des ersten Betriebsquartals zu berücksichtigen.
A11Sämtliche Messgeräte und Messkomponenten sind im Rahmen der Inbetriebnahme in den Stationen und in der Messnetzzentrale durch den Auftragnehmer vollständig zu konfigurieren, zu prüfen und das System betriebsbereit zu übergeben. Die beiliegende Anlage „Anlage_ Schnittstellen_und_Komponenten_Los1“ ist zu beachten
A12Bis zur vollständigen Übernahme des Systembetriebs durch die neue Messzentrale müssen die gesetzlichen Vorgaben weiterhin erfüllt werden. Der Auftragnehmer hat anzugeben, ob ein Parallelbetrieb im Übergang von Alt- zu Neusystem möglich ist.
AbnahmeA13Der Auftragnehmer hat zur Abnahme einen Funktionsnachweis anhand eines vom Umweltbundesamt (UBA) bereitgestellten Referenzdatensatzes (Anlage_Testdaten_Los1) zu erbringen.
A14Mit erfolgreichem Abschluss des Abnahmetests wird der Regelbetrieb gestartet.
A15Etwaige während des Abnahmetests festgestellte notwendige Nachbesserungen sind zu dokumentieren und die betreffenden Prüfschritte erneut durchzuführen.
A16Die Abnahme erfolgt, wenn alle in der Leistungsbeschreibung aufgeführten Funktionen ausgeführt werden können.
DatenmigrationA17Migration sämtlicher vorhandener Messdaten mit Zeitstempel der Fertigdatenbank (Datenbank ca. 60GB) aus der bestehenden Datenbank in die neue Messzentrale durch den Auftragnehmer. Der Auftragnehmer hat sicherzustellen, dass durch die Migration keine Dateninkonsistenzen oder Informationsverluste entstehen.
A18Migration der Rohdatenbank. Gültigkeitskennzeichnungen und Kontrollstufen sollen dabei vollständig erhalten bleiben. Die Statusinformationen sind, soweit technisch möglich, in die entsprechenden Strukturen und Ausprägungen des neuen Systems zu überführen.
A19Altdaten (migrierte Daten) und aktuelle Zeitdaten sollen in einer fortlaufenden Zeitreihe dargestellt werden können (Messwert mit Zeitstempel). Für Altdaten vor dem 01.01.2025 reicht die Übernahme der Messkomponenten aus der Fertigdatenbank aus. Daten ab 01.01.2025 müssen vollständig migriert werden.
A20Die Datenübernahme ist durch Stichprobenprüfungen zu kontrollieren und zu dokumentieren.
    1. Hardware

Generell ist Hardware kein Bestandteil dieser Ausschreibung, da in den Stationen und im Leitstand bereits Windows-basierte PCs vorhanden sind. Der Server ist ein d.secure Dataport Server. Falls in den Stationen zusätzliche Hardware benötigt wird, muss dies entsprechend angegeben werden.

Die PCs im Stationsnetzwerk sollten grundsätzlich erhalten bleiben und über Remote-Verbindung bedienbar sein, da viele Wartungs- und Troubleshooting-Maßnahmen aus der Ferne durchgeführt werden.

ThemaAnforderungen
Datenerfassung MessstationA21Windows-basierter PC vorhanden, verbleibt im Stationsnetzwerk. Der Stationsrechner muss über das Netzwerk fernbedienbar sein. Dieser PC kann auch für die zu installierende Datenerfassung genutzt werden.
A22Zusätzliche Hardware (z. B. USV-Systeme, gesondertes Modul zur Datenerfassung in den Messstationen) nur bei nachgewiesenem Bedarf und Angabe im Angebot.
    1. Datenbank
ThemaAnforderungen
DatenbankA23Der Anbieter stellt das genutzte Datenbankformat dar; marktübliche Formate (z.B. SQL-basiert) sind vorzuziehen. Eventuelle Lizenzkosten für das Datenbanksystem sind transparent im Angebot aufzulisten und müssen im Rahmen des EVB-IT Systemvertrags abgegolten sein.
A24Server: Roh-/Fertigdatenbank mit mehrstufiger Validierung (Rohdaten, automatische Validierung, täglich, monatlich, jährlich), Speicherung: Minutendaten (Rohdaten) über 2 Jahre, Stundenwerte dauerhaft in der Fertigdatenbank
A25Station: Rohdaten inkl. Plausibilitätsprüfung (konfigurierbare Min-/Maxwerte, Sprunghöhe, Anzahl gleicher Werte, Fehler-/Betriebsstatus), manuelle Wiederherstellung der Gültigkeit möglich, Speicherung aller Daten für 3 Monate des Messbetriebs
A26Manuelle Plausibilisierungsmöglichkeit der Daten in vier verschiedenen Stufen (automatische Validierung, täglich, monatlich, jährlich) unter Beibehaltung Integrität der Rohdaten
A27Alle durchgeführten Änderungen müssen bei Bedarf auf den Stand der Rohdatenbank rückgängig gemacht werden können.
A28Für in der Datenbank gespeicherte Stundenwerte muss eine prozentuale Gültigkeit der Momentanwerte festgelegt werden können.
A29Datenintegrität auch bei Störungen: Keine Veränderung von Messwerten, Gültigkeit, Kontrollstufe oder Gerätestatus nach Ausfall und Wiederinbetriebnahme
    1. Datenauswertung und -visualisierung

Datenauswertungen müssen einfach visualisierbar und individuell anpassbar sein, da das Team klein und sehr benutzernah arbeitet. Bitte stellen Sie die Funktionen durch Screenshots dar; ideal sind übertragbare Visualisierungen.

Die Visualisierungen sollten schnelle Überblicksmöglichkeiten über den Zustand des Messnetzes liefern – durch Warnungen, Symbole, Farben und Live-Daten. Zusätzlich müssen die Auswertungen (sowohl tabellarisch als auch grafisch) übersichtlich Daten für die interne Übersicht, Datenübermittlung und Öffentlichkeitsinformation liefern.

ThemaAnforderungen
AllgemeinA30Alle Konfigurationen für Auswertungen, Grafiken und Liveanzeigen müssen speicherbar, wiederaufrufbar und auf andere Rechner übertragbar sein.
A31Generierung von Datentabellen direkt aus Grafiken
A32Alle Grafiken müssen in Bildformate exportiert werden können
Standardauswerte-funktionenA33Grafische und tabellarische Datenauswertung in unterschiedlichen Zeitintervallen (Minuten, Halbstunden, Stunden, Tage, Wochen, Monate, Jahre)
A34Grafische Datendarstellung individuell konfigurierbar: Min-/Max-Achsen, Linienfarbe/-breite, Legenden, Füllfarbe/Schattierungen, Farbverläufe (Bitte dem Angebot Screenshots beilegen)
A35Spezifische Diagramme: Tages-/Wochen-/Monats-/Jahresgänge, Schadstoff-/Windrose, Korrelationen, Zeitreihengrafiken (bis 15 Kanäle), Partikelgrößenverteilung, Validierungsgrafiken (Roh-/Fertigdatenbank mit Statusindikatoren), Häufigkeitsverteilungen, Datenverfügbarkeit, Min-/Max-Werte, Balkendiagramme, Heatmaps
A36Berechnung des Luftqualitätsindex (individuell konfigurierbar) für gültige 1-Stunden-Mittelwerte und gleitende Mittelwerte (auch als Zeitreihe)
A37Auswertung nach Tageszeiten/Wochentagen (z.B. tageszeitabhängige Schadstoffrosen)
A38Zusammengefasste Mittelungen über mehrere Stationen
A39Flexible zeitliche Auswertung und Berechnung von Messdaten (z.B. Mittelwerte für einzelne Wochentage, Berechnung von Differenzen einzelner Schadstoffe von verschiedenen Messstationen)
Liveanzeigen im LeitstandA40individuell konfigurierbare Liveanzeigen zur Visualisierung von Messwerten/Betriebs-/Fehlerstatus/Verläufen
A41Einbindung von Inhalten (Grafiken (in gängigen Bildformaten) und weiteren Inhalten (z.B Einbindungen von Webcam, Texten, etc) auf mindestens 5 Monitoren parallel
In MessstationA42Visualisierung von Kurz-/Langzeitdaten (bis 5 Sekunden Auflösung) in der Messstation, Aufruf und tabellarische und grafische Darstellung von Kalibrierlisten
    1. Datenerfassung in den Stationen

In den Stationen werden die Daten der Messgeräte erfasst, abgefragt und anschließend an die zentrale Messnetzzentrale weitergeleitet. Die Datenübertragung kann sowohl aktiv durch Abfrage als auch passiv durch Senden der Messgeräte erfolgen. Darüber hinaus sind bei Kalibrierungen und Wartungen spezifische Anforderungen zu erfüllen, um die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Messungen sicherzustellen.

Im Folgenden sind die detaillierten Anforderungen an Funktionskontrollen, Datensicherung, Kalibrierung und Geräteabfrage aufgeführt, die für den Betrieb der Stationen verbindlich sind:

ThemaAnforderungen
FunktionskontrollenA43Konfiguration von Intervallen (Einlauf-, Mess-, Spülzeiten) mit der Möglichkeit für tageszeitliche Einschränkungen
A44automatisches Einpflegen linearer Korrekturfunktionen aus Kontrollergebnissen (Offset und Steigung)
SicherungA45Nach einem Stromausfall muss der Stationsrechner automatisch mit der letzten gespeicherten Konfiguration neu starten, inklusive korrekter Uhrzeit – auch bei fehlender Netzwerk- oder Datenverbindung nach außen.
A46Vollständige Konfiguration (inkl. aller Kanäle) auf externes Laufwerk sicherbar und wiederherstellbar
KalibrierungA47Manuelle Betriebsstatus-Setzung
A48manuelles Starten von Nullluft, Prüfgas, Messgas
A49automatisches/manuelles Starten von Kalibrierzyklen (konfigurierbar)
GeräteabfrageA50Diagnose-Tools für Schnittstellenkommunikation zur Datenabfrage
A51Unterstützung serieller Messgeräteprotokolle (Bayern-Hessen, Modbus RTU, Partector, Partector2Pro, NMEA 183)
A52LAN-Protokolle (Modbus, Bayern-Hessen)
A53bis 150 gleichzeitig aktive Kanäle bei bis zu 25 Geräten/Sensoren
A54Konfiguration berechneter Komponenten als echte Messkomponenten
A55Erweiterbarkeit auf weitere Datenprotokolle
A56Automatische Erkennung inventarisierter Geräte mit Ort-Anpassung in Gerätedatenbank
    1. Anforderungen für den Server

Der zentrale Server bildet die Schnittstelle des gesamten Messnetzes. Er übernimmt die koordinierte Sammlung, Speicherung und Validierung aller Messdaten in einer zentralen Datenbank sowie den automatisierten Export der Messdaten an das Umweltbundesamt und weitere Empfänger. Der Server ist in der Dataport d.secure Cloud betrieben und gewährleistet so eine sichere und zuverlässige Datenverarbeitung.

Im Folgenden werden die Anforderungen an den Datenaustausch mit den Stationen, die Zeitsynchronisation, den Datenexport und -import sowie die Verwaltung von Wartungs- und Inventardaten sowie die Messunsicherheitsberechnung dargestellt. Diese Anforderungen sind für den reibungslosen Betrieb und die Einhaltung der gesetzlichen Vorgaben von zentraler Bedeutung.

ThemaAnforderungen
Datenaustausch mit den StationenA57Automatische Übertragung von Messwerten, Betriebs- und Fehlerstatus, Geräteparametern sowie Daten der Funktionsüberprüfung
A58Zeitliche Steuerung der Datenübertragung individuell festlegbar
A59Automatisches Nachladen bzw. erneutes Senden der Daten bei fehlgeschlagener Datenübermittlung für alle nicht übermittelten Daten
A60Visualisierung der Stationserreichbarkeit
ZeitsynchronisationA61Synchronisation mit Zeitserver mit Übertragung auf Stations-PC
DatenexportA62Automatischer Datenexport auf UBA DOI Server, Videotext und Webseite und andere (S)FTP-Server
A63Datenexport individuell modifizierbar: Datenformat (csv, xml), Datenkanäle, Zeit des Exports
A64Der Bieter verpflichtet sich, den Datenexport im Format gemäß den Vorgaben des UBA bereitzustellen. Änderungen am im UBA-Handbuch beschriebenen Datenformat sind innerhalb von 6 Monaten in der Messnetzzentrale umzusetzen.
A65automatischer Versand von Informationen an definierte Empfängerlisten bei der Überschreitung von individuell festlegbaren Schwellen
A66(automatische) Erstellung von csv und pdf Reporten mit individuellem Layout
DatenimportA67Automatischer Import: Meteorologische Daten (DWD), Großmessstation in Niedersachsen mit allen Parametern im DAL-Format (UBA)
A68Import von Prognosedaten über die vom UBA zur Verfügung gestellte API (Programmierschnittstelle) zur Auslösung von automatischen Meldungen (Informations-Alarmschwelle)
A69Manuelle Datensätze können in die Fertigdatenbank importiert werden. Diese können entweder vorhandenen Messstationen zugeordnet (z.B bei Referenzsammlern) oder als eigenständige Projekte mit zugehörigen Standorten angelegt werden (z. B. Passivsammler). Datenformat: csv.
Optional
Wartungs-/Inventardatenbank/ MessunsicherheitA70Verwaltung aller Messgeräte und Prüfgasflaschen mit Seriennummer, Typ, Einsatzort und -zeit, Anmerkungen, Zeitstempeln und Bearbeiterangaben, Gerätehistorie, Protokollierung aller durchgeführten Wartungsarbeiten inkl. Reparaturen Wartungsplan mit automatischer Anzeige überfälliger Arbeiten
A71automatisierte Messunsicherheitsberechnung

Hinweis: Optionale Leistungen sind gesondert auszuweisen und werden bei der Angebotswertung nicht berücksichtigt. Die Beauftragung optionaler Leistungen bleibt dem Auftraggeber vorbehalten und erfolgt nur bei entsprechendem Bedarf sowie vorbehaltlich verfügbarer Haushaltsmittel.

    1. Schulungen

Im Rahmen der Inbetriebnahme müssen Schulungen durchgeführt werden, die Theorie, Systembedienung, praktische Fallstudien und die Fehlerbehebung kombinieren. Es muss gewährleistet werden, dass Anwender vom Systemverständnis bis zur selbstständigen Nutzung optimal vorbereitet werden.

Inhalte dieser Schulungen sollten folgende Themen beinhalten:

  • Systemübersicht
  • Visualisierungen und Datenauswertungen
  • Qualitätssicherung
  • Validierung und Plausibilisierung
  • Troubleshooting
  • Erstellung von Reports und automatisierten Meldungen
  • Im- und Export von Daten

Die Schulungen sollten maximal einen Umfang von 3 Tagen haben. Bei Bedarf sollen weitere Schulungen angefragt werden können.

    1. Einzureichende Unterlagen

Der Bieter hat seinem Angebot folgende Unterlagen beizufügen:

  • Beschreibung/Beispielansichten des Validierungskonzepts
  • Screenshots/Beispielansichten der Leitstandvisualisierungen
  • Konzept zur Fehlererkennung und Wiederherstellung des Messbetriebs
  • Supportkonzept
  • Inbetriebnahmeplan mit Migrationskonzept
  • Auszug aus der Dokumentation

Jedes geforderte Konzept darf einen Umfang von maximal drei Seiten (DIN A4, Schriftgröße mindestens 11 pt) nicht überschreiten. Darüberhinausgehende Inhalte werden bei der Wertung nicht berücksichtigt.

Die Nichtabgabe eines oder mehrerer geforderter Konzepte führt zwingend zum Ausschluss des Angebots vom weiteren Vergabeverfahren.

  1. Angebotsbewertung

3.1. Preisbewertung:

Für jedes Los wird eine eigene Zuschlagswertung vorgenommen.

Einfache Richtwertmethode

Für jedes Los wird eine eigene Zuschlagswertung auf Grundlage der einfachen Richtwertmethode gem. UfAB 2018 vorgenommen, siehe UfaB 2018.

3.2. Fachliche Bewertung:

Die fachliche Bewertung erfolgt für jedes Los anhand der den Vergabeunterlagen beigefügten jeweiligen Bewertungsmatrix. Die Matrix enthält die funktionalen und qualitativen Anforderungen an die Software einschließlich der Bewertungsmaßstäbe und Punktesystematik.

3.3. Optionale Leistungen:

Optionale Leistungen sind gesondert auszuweisen und werden bei der Angebotswertung nicht berücksichtigt. Die Beauftragung optionaler Leistungen bleibt dem Auftraggeber vorbehalten und erfolgt nur bei entsprechendem Bedarf sowie vorbehaltlich verfügbarer Haushaltsmittel.

Alle Unterlagen dieser Ausschreibung