李新　鄭貴海　蓋壯　欒長慶　趙德會

目前廠礦企業(yè)實用的地下管網(wǎng)系統(tǒng)利用“智慧化”手段，了解管線的屬性、數(shù)量、位置、運行狀態(tài)等，將地下不易看到的管線變成數(shù)字化、虛擬化、可視化的系統(tǒng)。可進行管道信息維護，數(shù)據(jù)分析、綜合查詢尚處于萌芽階段，唯有智能化分析，綜合查詢，才能滿足信息化企業(yè)管理需求，形成可持續(xù)發(fā)展的科學管理手段，才能真正的提高對管網(wǎng)的信息化管控。本文主要說明工業(yè)地下管網(wǎng)利用信息化平臺管理優(yōu)勢。

（一）地下管網(wǎng)實現(xiàn)目的

工業(yè)管網(wǎng)實施地下管網(wǎng)信息化應(yīng)用，主要需求是實現(xiàn)地下管線標識定位，對地下管道精準定位，指導管道精準開挖，減小挖掘面積，減少挖掘故障，加強管線安全管理，提高搶險施工效率，降低成本。

（二）系統(tǒng)地下管網(wǎng)存在問題

動力管網(wǎng)是選礦工藝不可或缺的樞紐。企業(yè)工業(yè)化、信息化的發(fā)展趨勢是跟隨時代要求而變，落后于時代的步伐將被淘汰。本廠使用的動力管道最早從72年投入至今，經(jīng)過2003年、2007年相繼區(qū)域改造，大部分動力管線老舊，圖紙存檔不全或丟失，甚至大部分資料由個人存放，造成地下管線沒有詳細記錄，而隨著新老人員變動交替，管道信息不詳細的問題更加突出。

（三）管道隱患情況

按重要級別順序排列，尾礦主管道事故率最高，影響程度最大，其次是回水主管道和環(huán)水管道。環(huán)水泵及管道上的閥門大多是采用蝶閥、閘閥，使用壽命短，經(jīng)常出現(xiàn)關(guān)不嚴、卡死、閥柄壞等問題，故障率高，對產(chǎn)線影響較大。環(huán)水管道往往埋藏在地下，管道泄漏時，漏點準確位置不易發(fā)現(xiàn)，地下管道滲漏排查有困難。

（一）設(shè)計目標及改進方案

建立一套三維地下管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)，以提高管線設(shè)施的管理水平，對管線的各種位置信息、圖形信息、屬性信息進行綜合管理，建立一個實用、綜合、安全、可靠的數(shù)字化管理平臺，以滿足對地下管網(wǎng)有關(guān)圖形、屬性、位置信息的查詢、分析、統(tǒng)計與檢索。及時對管線數(shù)據(jù)進行更新、維護，確保管線數(shù)據(jù)的準確性，并且能夠為管理部門的宏觀決策提供準確及時的管線信息。管道測繪上采取現(xiàn)場管道測試，軟件系統(tǒng)具備管道信息查詢、三維廠圖、管道埋深、管道介質(zhì)分類等，但因開發(fā)軟件應(yīng)用局限，造成數(shù)據(jù)量大，查詢延遲，三維圖形加載時間長等缺點。因此從16年到20年逐漸對軟件系統(tǒng)進行完善。三維平臺技術(shù)則采用JJ3D平臺。

（二）管道基礎(chǔ)信息實現(xiàn)功能

三維平臺技術(shù)采用JJ3D平臺，對廠區(qū)建筑、地上地下管道建模;顯示精簡優(yōu)化模型，降低計算機配置，推廣系統(tǒng)應(yīng)用范圍。優(yōu)化顯示效果和操作，實際探測管道數(shù)據(jù)更新梳理導入。具有多項優(yōu)化管網(wǎng)功能、基礎(chǔ)分析功能、管網(wǎng)三維分析功能。查詢統(tǒng)計分為管網(wǎng)信息查詢、管道信息查詢、附屬設(shè)備查詢、管道壽命查詢、管網(wǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能。如圖1管道基礎(chǔ)信息。

圖1 管道基礎(chǔ)信息

（三）廠區(qū)三維圖形實現(xiàn)功能

地下管網(wǎng)功能模塊包括八項，但其中有兩項數(shù)據(jù)監(jiān)控和維修記錄沒有完善，這兩項是在管道基礎(chǔ)信息完善的基礎(chǔ)上，進一步進行規(guī)劃性完善。其余六項功能模塊為查詢統(tǒng)計、地圖定位、數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)工具、基礎(chǔ)信息、用戶信息。三維圖形設(shè)計按圖層查詢管道，圖層可按管道類別控制各類管道的顯示和隱形，以及按方位分為地下、地下圖形顯示隱藏，如圖2圖層;按管道顏色區(qū)別管道類別;可實現(xiàn)功能有坐標定位主要顯示三維場景下選擇的坐標點的經(jīng)緯度坐標，此定位非衛(wèi)星定位;測距功能測算管線和建筑的之間距離;選擇測量區(qū)域計算選擇區(qū)域的面積信息;測高差功能測量管線和建筑垂直高差和直線距離;埋深分析查看管線埋深的深度;剖面分析功能顯示這邊區(qū)域內(nèi)管道的橫剖面和縱剖面信息，及管線直徑、管厚、管道內(nèi)介質(zhì)、埋深等信息;挖方分析功能按照挖掘面積及挖掘深度顯示選取區(qū)域內(nèi)的管道類別、數(shù)量;流向分析功能按照圖層選擇不同管道類型，查看管道的流向效果。

圖2 圖層

管網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用對軟件及硬件應(yīng)用發(fā)展方向，軟件方面通過大數(shù)據(jù)建模，智慧管網(wǎng)自動采集數(shù)據(jù)，實現(xiàn)管網(wǎng)運行事前優(yōu)化預(yù)測、事中實時監(jiān)測，事后全面分析的閉環(huán)管理。硬件方面地下管線標識定位利用地下射頻識別標簽，通過探測設(shè)備發(fā)送頻率信號，探測設(shè)備發(fā)送信息后，進入信息接收模式，電子標識器將能量反射到探測儀，探測儀通過返回的信號強弱確定管道的位置，而達到定位地下管道的位置。

綜上所述，地下管網(wǎng)功能遠沒有達到管網(wǎng)管理要求，近幾年對系統(tǒng)完善升級，但結(jié)合管網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展趨勢，在管網(wǎng)硬件管道定位、管道施工挖方分析、管道崩漏點分析及搶修分析方面需規(guī)劃性完善。但此系統(tǒng)對管道基礎(chǔ)信息逐年完善對企業(yè)管網(wǎng)管理起到指導性作用。