楊海霖
摘 要:在城市的發(fā)展過程中,供水管網(wǎng)系統(tǒng)是供水基礎設施中非常關鍵且重要的一部分,科學地運維可以有效降低管網(wǎng)能源消耗,全面提升原水供應管理單位的整體經(jīng)濟效益,有效緩解能源危機,對城市的發(fā)展非常有益。由于近年來科技發(fā)展速度的進一步加快,越來越多的先進技術涌現(xiàn)于城市的建設中,其中Bim等新技術不斷發(fā)展,更是被廣泛應用于供水管網(wǎng)智慧運維中,大大提升了運維的效果。在這種背景下,本文基于Bim技術的城市供水管網(wǎng)智慧運維進行了研究,希望可以為相關人員提供一定參考。
關鍵詞:Bim技術;城市供水管網(wǎng);智慧運維
中圖分類號:TU991? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號:1006—7973(2019)08-0103-02
在城市的具體發(fā)展階段,供水管網(wǎng)系統(tǒng)的運維工作是一項長期的任務?,F(xiàn)階段,我國很多地區(qū)在發(fā)展期間,為了抓緊完成城市水源供應配套設施,往往只考慮完成眼前的供水管網(wǎng)建設任務,而忽略后期管理運維的難度和成本,存在“重建設,輕管理”的情況。所以,在運維期間,城市供水管網(wǎng)后期運維手段相對落后,不能良好地實現(xiàn)供水管網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)字化以及可視化,很多人認為運維成本較高,故障排查非常難。而Bim技術的合理應用,將有效對這一弊端進行了改善,實現(xiàn)城市供水管網(wǎng)智慧運維的效果和目的,大大改進城市原水供應官網(wǎng)的管理水平和市民居住環(huán)境。
1 Bim的概念
在城市進程不斷推進的新形勢下,各行各業(yè)對于現(xiàn)代化先進技術的應用也越來越廣泛,而Bim技術就是當前一種非常先進的現(xiàn)代化技術。所謂的Bim技術,其主要是指信息模型[1]。在具體的城市供水管網(wǎng)運維過程中,對Bim技術進行科學應用,可以實現(xiàn)資源共享,建立數(shù)字模型,達到設計運維一體化的效果,并通過分析和研究,不斷地對設計進行改進和調整,對城市供水管網(wǎng)運維效果提升非常有益處。
2 以往供水管網(wǎng)運維與智慧運維模式的對比研究
現(xiàn)階段,在實際的發(fā)展過程中,我國很多供水單位在管網(wǎng)及關鍵制水設備日常運營維護層面仍然沒有創(chuàng)新意識,運維管理模式也不能積極地進行創(chuàng)新,依舊沿用以往的人工巡線、年度檢修等單一管理手段,作為隱蔽工程的供水管網(wǎng)在日常運行中出現(xiàn)的問題難以及時被發(fā)現(xiàn)和處理,使其已經(jīng)不能更好地滿足新時期城市快速發(fā)展管水、用水過程的安全性和高效性,也無法達到當前節(jié)約能源的標準和要求,在一定程度上制約了國家號召的“大品牌、大市場”行業(yè)改革思路。
從客觀的角度上分析和研究,城市智慧管網(wǎng)的推廣,可以在一定程度上為供水管網(wǎng)運維模式提供一定的完善機遇、依照當前成熟的計算機信息手段,再加上對Bim三維可視化技術的有效應用,將三維數(shù)字化模型技術作為依據(jù),并將其應用于供水管網(wǎng)運維中,可以在一定程度上提升運維的整體效果[2]。同時,基于Bim技術的供水管網(wǎng)運維系統(tǒng),其具有較強的高效性,可以將各類供水管網(wǎng)及生產(chǎn)設備等融入到三維場景中,有效對動態(tài)數(shù)據(jù)信息進行更新,最大程度地達到供水管網(wǎng)以及設備等三位一體化的效果和目的,全面對城市供水管網(wǎng)運維科學性以及合理性進行提升。
與以往的城市供水管網(wǎng)運維模式相比,基于Bim技術的城市供水管網(wǎng)管理,具有非常多的優(yōu)勢和特點,具體如表1所示。
3 Bim技術應用于城市供水管網(wǎng)運維系統(tǒng)的架構研究
3.1城市供水管網(wǎng)運維系統(tǒng)中Bim技術的具體應用分析
一般情況下,針對供水管網(wǎng)運維系統(tǒng)而言,其建設方案主要是由4個層次組成,包括:數(shù)據(jù)處理,平臺選擇層,應用顯示層以及系統(tǒng)設施層。具體如圖1所示。
針對系統(tǒng)設施層來說,后續(xù)三個層次基礎軟件的支撐,同時也是整體運維系統(tǒng)無障礙運行的關鍵和基礎。針對數(shù)據(jù)處理層來說,其包含了Bim數(shù)據(jù)模型以及視頻監(jiān)控數(shù)據(jù),是整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)來源的重要部分,能夠提供非常精準且科學的數(shù)據(jù)信息作為運維支撐[3]。對于平臺選擇層而言,其在Bim技術的支持下,合理地進行數(shù)據(jù)采集,科學的整合,有效構建供水管網(wǎng)運維系統(tǒng)平臺,以確保系統(tǒng)運行的合理性以及科學性。最后,針對應用顯示層來說,其是四部分中最為重要的一個環(huán)節(jié),同時也是運維系統(tǒng)中所有功能的集聚地。
3.2 城市供水管網(wǎng)智慧運維系統(tǒng)功能分析
通過對城市供水管網(wǎng)智慧運維系統(tǒng)的進一步分析得知,其具備數(shù)據(jù)采集功能,數(shù)據(jù)處理功能以及Bim平臺等功能,對運維水平提升很有益處。針對數(shù)據(jù)采集功能來說,供水管網(wǎng)運維系統(tǒng)能對供水管網(wǎng)Bim的模型參數(shù)信息進行采集。針對數(shù)據(jù)處理功能,水量、水壓可以通過不同的數(shù)據(jù)形式輸入到供水管網(wǎng)運維系統(tǒng)中,有效整合數(shù)據(jù)信息,并有效的進行分析和應用[4]。對于Bim平臺功能,在這一系統(tǒng)中,合理地對Bim平臺進行采用,可以將各個傳感器采集的數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)庫調取到平臺中,然后科學地對數(shù)據(jù)進行分類,并有效地進行管理,合理地進行整合,進而形成一個非常強大的三維可視化數(shù)據(jù)平臺。
4 基于Bim技術的城市供水管網(wǎng)智慧運維的應用研究
4.1應用案例
深圳是我國經(jīng)濟高速發(fā)展的示范性城市,其生態(tài)環(huán)境建設(包含水環(huán)境建設)也將對標全球最高標準。為了滿足城市發(fā)展的原水供應和城市的景觀需求,原水供應時常采用深埋于地下的大口徑管道,工程相對隱蔽,且處于市民工作、生活活動流動區(qū)域,供水安全系數(shù)要求更高,一旦出現(xiàn)爆管,容易危及城市居民生命財產(chǎn)安全。因此,為了可以更好地提升工程整體質量,保障城市安全、良性發(fā)展,政府部門也逐步探索對Bim技術進行合理應用,通過建立管網(wǎng)信息模型,同時對供水管網(wǎng)運營的管理制度和流程進行適應性調整和設置,將供水管網(wǎng)的業(yè)務運營(如停水管理、調度規(guī)劃、巡檢報修、客戶服務、移動辦公等)與已有的信息系統(tǒng)集成和串聯(lián)起來,在信息系統(tǒng)建設投入未大規(guī)模增加的前提下,對相關工作人員的工作強度進行了減輕,同時有效提高管網(wǎng)運維的安全性、精準性和高效性。
4.2設備運行管理
通過對城市供水管網(wǎng)智慧運維系統(tǒng)的進一步分析得知,其達到了設備搜索查閱監(jiān)測以及定位的效果和目的。同時,點擊Bim模型中需要查看的設備,可以查閱到此設備的相關信息,包括參數(shù)性能等。并且,也可以對設備的歷史運用情況進行監(jiān)測和檢查,以便有效判斷設備的損壞和老化情況,及時進行維護和更換,對整體的運營進行科學管理。比如:在系統(tǒng)中,如果一些使用設備的壽命即將到期,其就會發(fā)出警報,有效避免了相關事故的出現(xiàn),提升了運維的效果[5]。此外,基于Bim技術,可以通過Bim模型,將所有設備的運行狀態(tài)顯示出來,并通過不同的顏色,合理地進行區(qū)分,包括:運行正常則顯示為綠色,如果不正常則顯示為黃色,出現(xiàn)故障的時候則顯示為紅色。
4.3隱蔽性工程的管理
由于近年來城市化進程發(fā)展速度的不斷加快,其各項基礎設施也得到了快速的建設,很多地區(qū)在發(fā)展過程中,都進行了大規(guī)模的改造以及拆遷。因此,在這種背景下,經(jīng)常會對地下供水管道造成影響,進而引發(fā)問題,對城市的發(fā)展造成干擾。例如,隨著深圳的交通快速發(fā)展,地鐵線路將不斷增加,貫穿城市東西南北,在這過程中勢必與原有供水管網(wǎng)存在交叉,存在改管繞行的現(xiàn)象,如何在涉水工程項目中做到既滿足交通樞紐要求,又保證供水不受影響,同時確保交叉點的長期運行安全,則需要一系列更為科學、精準的設計、建設和管理。與供水管網(wǎng)存在交叉的城市設施還有很多,如通信、電纜、燃氣、公路等等,為更好地推動城市進步,還應該對各種城市配套設施進行整體統(tǒng)籌和規(guī)劃,同時對供水管網(wǎng)工程的施工管理進行嚴格把控,加大對隱蔽工程的質量控制[6]。而基于智慧運維系統(tǒng)來說,可以通過Bim模型,精準地分析出管道埋深以及各個管道的相互位置,在改建以及擴建作業(yè)中,有效對管網(wǎng)位置進行規(guī)避,以大大提升施工的安全性以及可靠性。同時,Bim信息模型的有效應用,也可以為管網(wǎng)的更換提供便利,有利于隱蔽工程的管理,保障工程實施安全。
5 結束語
通過對我國以往城市供水管網(wǎng)系統(tǒng)運維水平分析,已經(jīng)無法滿足當前城市的供水需求,不利于城市的良好發(fā)展。因此,為了可以有效對這一弊端進行改進,在今后的發(fā)展期間,應該強化對信息技術的應用,以Bim技術為中心,合理地運用云計算物聯(lián)網(wǎng)技術以及Bim技術,并將其有效地融合起來,建立新型的城市供水網(wǎng)系統(tǒng)智慧運維信息平臺,保證在有效提升運維效果的同時,還能夠從整體上推動城市的進步。
參考文獻:
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[6]喻鋼,胡珉,楊光.基于“BIM+智能感知”的綜合管廊智慧運維管理研究[J].智能建筑,2018,214(06):141-144.