周光明

重慶遠(yuǎn)通電子技術(shù)開發(fā)有限公司

基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的供水企業(yè)智慧水務(wù)建設(shè)

周光明

重慶遠(yuǎn)通電子技術(shù)開發(fā)有限公司

供水企業(yè)智慧水務(wù)建設(shè)是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感監(jiān)測(cè)、GIS地理信息、多媒體交互等多種技術(shù)的綜合數(shù)字化系統(tǒng)體系。文章分析了供水企業(yè)智慧水務(wù)建設(shè)的背景及關(guān)鍵技術(shù)，并詳細(xì)闡述了智慧水務(wù)的建設(shè)內(nèi)容。

智慧水務(wù)；水務(wù)管理；供水企業(yè)

1 背景

國(guó)內(nèi)一些供水企業(yè)根據(jù)自身的發(fā)展要求，各自建立了營(yíng)業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)、管網(wǎng)GIS系統(tǒng)以及水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的應(yīng)用實(shí)踐已成為企業(yè)管理工作中不可缺少的工具，但由于這些系統(tǒng)大多由多個(gè)軟件公司開發(fā)，沒有統(tǒng)一的管理平臺(tái)，信息的處理和利用只局限于本部門，造成信息孤島。因此，在建設(shè)智慧水務(wù)的大背景下，結(jié)合水務(wù)行業(yè)信息化發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，各供水企業(yè)應(yīng)當(dāng)充分利用云計(jì)算和數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建一體化、可擴(kuò)展的水務(wù)綜合運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，增強(qiáng)對(duì)供水業(yè)務(wù)的運(yùn)營(yíng)和監(jiān)管的能力，實(shí)現(xiàn)城市供水智慧運(yùn)作。

2 核心技術(shù)

2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

其核心和基礎(chǔ)是“互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”，是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品和物品之間，進(jìn)行信息交換和通訊。供水企業(yè)中，可以通過(guò)數(shù)采儀、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等在線監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)感知城市供水管網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，并采用可視化的方式有機(jī)整合運(yùn)營(yíng)調(diào)度部門與供水管網(wǎng)設(shè)備，形成供水企業(yè)“物聯(lián)網(wǎng)”，并可將及時(shí)采集到的各種管網(wǎng)運(yùn)行、水質(zhì)、外業(yè)人員信息進(jìn)行及時(shí)分析與處理，并做出相應(yīng)的處理結(jié)果與輔助決策建議。

2.2 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是一種通過(guò)智能移動(dòng)終端，采用移動(dòng)無(wú)線通信方式獲取業(yè)務(wù)和服務(wù)的新興業(yè)態(tài)，包含終端、軟件和應(yīng)用三個(gè)層面。隨著寬帶無(wú)線接入技術(shù)和移動(dòng)終端技術(shù)的飛速發(fā)展，供水企業(yè)信息化建設(shè)可以引入智能手機(jī)、平板、PDA等移動(dòng)終端設(shè)備，服務(wù)于管網(wǎng)巡視、檢漏、工程竣工驗(yàn)收等業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)辦公。

3 建設(shè)目標(biāo)

以供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)整合供水企業(yè)所有數(shù)據(jù)資源、通訊資源、網(wǎng)絡(luò)資源、系統(tǒng)資源，建立集供水各專題信息服務(wù)于一體的供水信息共享服務(wù)平臺(tái)，以此為基礎(chǔ)快速構(gòu)建面向供水企業(yè)綜合運(yùn)營(yíng)監(jiān)管的綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)，打破信息孤島，實(shí)現(xiàn)信息的共享，實(shí)現(xiàn)供水企業(yè)的信息共享和協(xié)同辦公，實(shí)現(xiàn)供水業(yè)務(wù)監(jiān)控、管理、服務(wù)等業(yè)務(wù)的數(shù)字化、可視化與聯(lián)動(dòng)化，最終建成具有各供水企業(yè)特色的智慧水務(wù)綜合運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，為企業(yè)的運(yùn)營(yíng)、調(diào)度指揮、分析決策提供有效的數(shù)據(jù)支撐。

4 建設(shè)內(nèi)容

4.1 智慧水務(wù)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心

供水企業(yè)的業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)分別管理著供水基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)、管網(wǎng)數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，基于企業(yè)內(nèi)網(wǎng)與數(shù)據(jù)更新機(jī)制，通過(guò)各業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的開放數(shù)據(jù)庫(kù)接口將不同專題數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯總到供水綜合運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心，分別實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)、管網(wǎng)GIS數(shù)據(jù)庫(kù)、巡檢維修數(shù)據(jù)庫(kù)、管網(wǎng)工程數(shù)據(jù)庫(kù)、SCADA數(shù)據(jù)庫(kù)、營(yíng)業(yè)收費(fèi)數(shù)據(jù)庫(kù)、客戶服務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、用戶報(bào)裝數(shù)據(jù)庫(kù)、水質(zhì)化驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)等數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)時(shí)更新，最終實(shí)現(xiàn)多源供水?dāng)?shù)據(jù)的統(tǒng)一集成，為供水業(yè)務(wù)集成與綜合業(yè)務(wù)管理提供健全的數(shù)據(jù)分析依據(jù)。

因此，智慧水務(wù)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心以其豐富、完整、全面的數(shù)據(jù)信息為基礎(chǔ)，不僅可以支撐供水綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)的開發(fā)建設(shè)，還可以向各業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)及市政其他領(lǐng)域提供專題業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)供水各專題業(yè)務(wù)與綜合業(yè)務(wù)的信息共享與業(yè)務(wù)協(xié)同，從而整合、盤活整個(gè)供水企業(yè)的信息化管理與服務(wù)。

4.2 智慧水務(wù)共享服務(wù)平臺(tái)

充分考慮供水企業(yè)業(yè)務(wù)管理需求與服務(wù)模式需求，以供水綜合運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心為基礎(chǔ)，供水信息共享服務(wù)平臺(tái)采用面向服務(wù)的體系架構(gòu)，提供豐富的面向供水業(yè)務(wù)管理的數(shù)據(jù)服務(wù)、功能服務(wù)、運(yùn)維管理、安全管理，為快速搭建開發(fā)功能完善的供水綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)提供豐富的服務(wù)資源，同時(shí)也為今后供水企業(yè)的信息化業(yè)務(wù)拓展需要奠定快速實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)。

(1)數(shù)據(jù)服務(wù)：提供數(shù)據(jù)篩選、數(shù)據(jù)提取、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)表達(dá)、數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)、數(shù)據(jù)訪問(wèn)、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)更新等服務(wù)，支持不同供水業(yè)務(wù)之間進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)共享與交換。其中，無(wú)論是面向供水綜合管理的綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)還是面向各科室的業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)均可通過(guò)服務(wù)的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成、共享與交換。

(2)運(yùn)維管理：提供日志管理、服務(wù)管理、運(yùn)行監(jiān)控、系統(tǒng)配置、業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)、功能定制、元數(shù)據(jù)管理等功能，支持用戶對(duì)平臺(tái)進(jìn)行更好的管理與維護(hù)。日志管理提供日志寫入與管理機(jī)制，自動(dòng)生成保存日志；還可對(duì)平臺(tái)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控，如服務(wù)狀態(tài)監(jiān)控、服務(wù)訪問(wèn)情況監(jiān)控、用戶訪問(wèn)情況監(jiān)控、登錄時(shí)間、訪問(wèn)次數(shù)等；還可對(duì)服務(wù)訪問(wèn)量、服務(wù)質(zhì)量、上載數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、共享數(shù)據(jù)等信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，用于評(píng)估服務(wù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)更新需求等。

4.3 智慧水務(wù)綜合運(yùn)營(yíng)平臺(tái)

(1)供水運(yùn)行監(jiān)控

同時(shí)對(duì)供水管網(wǎng)、用水戶、供水量、產(chǎn)銷差、水質(zhì)等運(yùn)營(yíng)信息，以及巡檢事件、漏水、爆管、用戶投訴等異常信息進(jìn)行瀏覽、查詢、展示與分析；對(duì)水廠整體生產(chǎn)情況進(jìn)行匯總監(jiān)控與統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)各生產(chǎn)指標(biāo)進(jìn)行分類匯總統(tǒng)計(jì)及歷史變化趨勢(shì)分析。

(2)管網(wǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)備監(jiān)控

以動(dòng)態(tài)標(biāo)簽、圖表、列表等多種形式，直觀、形象、動(dòng)態(tài)地展示各檢測(cè)/監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水質(zhì)指標(biāo)實(shí)時(shí)信息，同時(shí)對(duì)比與其相互關(guān)聯(lián)的其他水質(zhì)指標(biāo)變化情況。平臺(tái)可進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等值線分析，即利用水質(zhì)等值面、等值線圖，分析了解供水全區(qū)的水質(zhì)上下游監(jiān)測(cè)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)及水質(zhì)變化規(guī)律，預(yù)測(cè)水質(zhì)變化趨勢(shì)，從宏觀上了解全區(qū)水質(zhì)狀況，輔助供水水質(zhì)管理決策。

在二次供水監(jiān)控方面，平臺(tái)以二次供水設(shè)施數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)二次供水設(shè)施基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的可視化、信息化管理，不僅支持查看二次供水設(shè)施的詳細(xì)信息，而且支持二次供水業(yè)務(wù)信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控與統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)二次供水設(shè)施的有效監(jiān)管。

另外，平臺(tái)還具有安防系統(tǒng)監(jiān)控、漏水事件管理、停水事件管理、用戶投訴管理等功能。

結(jié)束語(yǔ)

智慧水務(wù)建設(shè)是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感監(jiān)測(cè)、GIS地理信息、多媒體交互等多種技術(shù)的綜合數(shù)字化系統(tǒng)體系，實(shí)時(shí)感知城市供排水系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，采用可視化方式有機(jī)整合城市供排水設(shè)施，通過(guò)對(duì)海量水務(wù)信息的實(shí)時(shí)分析與處理，提供科學(xué)的管理依據(jù)及決策建議。以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理水務(wù)系統(tǒng)的整個(gè)生產(chǎn)、管理和服務(wù)流程。

[1]田雨，蔣云鐘，楊明祥.智慧水務(wù)建設(shè)的基礎(chǔ)及發(fā)展戰(zhàn)略研究[J].中國(guó)水利，2014(20)：14～17.

[2]楊哲.智慧水務(wù)系統(tǒng)在城市供水中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2016(11)：36～38.