智慧排水大數據服務平臺建設和運營整體解決方案

智慧排水大數據服務平臺建設和運營整體解決方案智慧排水大數據服務平臺建設和運營整體解決方案11.建設背景和需求分析2.智慧排水大數據平臺總體設計3.智慧排水主要建設內容目錄Contents4.實施進度計劃1.建設背景和需求分析2.智慧排水大數據平臺總體2Part1建設背景和需求分析Part1建設背景和需求分析3什么是智慧排水？

智慧排水是將排水管理、服務與互聯(lián)網相結合利用最新信息技術實現平臺的智慧化、精簡化、可移動化。通過管網安全分析、排水管網及各類設施設備的集中監(jiān)控、排水運行情況的實時模擬和預測，以線上管理指揮及時主動服務，以線下主動運維調控在線信息整合，推動實現智慧排水，最終實現整個生產管理服務的最優(yōu)化。

智慧排水為誰服務？

企業(yè)：提升管理提升效率規(guī)范服務

員工：降低強度規(guī)范流程考核激勵

用戶：排水放心智能監(jiān)管服務優(yōu)質

社會：節(jié)約能源降低損耗提高效率什么是智慧排水？智慧排水是將排水管理、服務與4社會背景隨著國民經濟和社會的不斷發(fā)展，我國城市排水行業(yè)與以往相比有了很大的發(fā)展，但面臨的諸多問題也日益凸顯。近年來，由暴雨導致的城市內澇問題頻頻出現，導致汽車被淹、地鐵停運、交通癱瘓乃至人員傷亡等一系列問題，嚴重影響了居民的日常生活和工作，造成了城市經濟的巨大損失。改革開放以來，我國城市化進程快速推進，大都市極度擴張，新的城市格局很難再依靠傳統(tǒng)的排水系統(tǒng)來實現暴雨雨水的排泄，促使我們重新思考如何面對雨澇、怎樣與雨澇長期共處等問題，并對城市規(guī)劃以及今后的城市建設做出全新的反思。社會背景隨著國民經濟和社會的不斷發(fā)展，我國城市排水行業(yè)與以往52009年，市建委和市信息化辦公室編制發(fā)布《杭州市地下管線信息系統(tǒng)建設規(guī)范》，要求規(guī)范管渠、泵站、排出口等排水設施的數據普查、數據庫建庫標準，統(tǒng)一數據的測繪、入庫及數據安全的技術要求，便于后續(xù)的資源整合與拓展政策背景4省委十三屆四次全會提出以“五水共治”（治污水、防洪水、排澇水、保供水、抓節(jié)水）為突破口倒逼轉型升級《國務院辦公廳關于做好城市排水防澇設施建設工作的通知》(國辦發(fā)〔2013〕23號)、《住房城鄉(xiāng)建設部關于印發(fā)城市排水防澇設施普查數據采集與管理技術導則(試行)的通知》(建城〔2013〕88號)和《住房城鄉(xiāng)建設部關于印發(fā)城市排水(雨水)防澇綜合規(guī)劃編制大綱的通知》(建城〔2013〕98號)1杭州市加快“智慧城市”建設步伐：2011年10月，杭州被列為全省智慧城市建設示范試點城市之一；市第十一次黨代會明確提出要加強“三城三區(qū)”建設，打造“智慧杭州”；2012年9月，市政協(xié)批復同意《“智慧杭州”建設總體規(guī)劃（2012-2015）》232009年，市建委和市信息化辦公室編制發(fā)布《杭州市地下管線信6智慧排水技術背景物聯(lián)網云計算大數據下一代互聯(lián)網新一代移動寬帶網信息化智慧化集成化智慧排水技術背景物聯(lián)網云計算大數據下一代互聯(lián)網新一代移動寬帶7目前存在的問題基礎信息采集程度不高智慧化程度不高部門間資源共享不足系統(tǒng)功能不健全現行排水系統(tǒng)普查標準不統(tǒng)一目前存在的問題基礎信息采集程度不高智慧化程度不高部門間資源共8智慧排水概況智慧排水項目建設主要分為三個階段：基礎設施建設階段、智能化管理建設階段、排水智慧化應用服務階段。智慧應用泛在物聯(lián)，數據整合基礎設施建設智慧化智能化數字化智慧排水概況智慧排水項目建設主要分為三個階段：基礎設施建設階9“智慧排水”建設意義智慧排水順應新一代信息技術發(fā)展潮流，助力智慧杭州建設加強排水系統(tǒng)監(jiān)測體系建設，提高整體把控能力變革排水系統(tǒng)管理運行方式，提升綜合運營能力提供排水系統(tǒng)風險評估依據，提升應急指揮能力提供高質量的排水信息服務，提升民眾生活品質“智慧排水”建設意義智慧排水順應新一代信息技術發(fā)展潮流，助力10智慧排水特點1更全面的感知3更科學的決策2更主動的服務4更自動的控制5更及時的應對智慧排水特點1更全面的感知3更科學的決策2更主動的服務4更自11智慧排水系統(tǒng)應產生顯著的效益，通常包括以下幾個方面：對城市排水運行狀況進行全天候的監(jiān)視控制，對突發(fā)事件進行快速的檢測和判斷，并迅速做出響應，及時采取有效的管理措施來保證污水處理、內澇排除、應急指揮等，將城市水環(huán)境、水安全突發(fā)事件對人員、財產和環(huán)境造成的損失降到最低程度，為城市安全與正常運行提供保障高效地使用人員和設備提升管理部門綜合運營管理提高日常監(jiān)測分析能力提升應急指揮能力改善城市水環(huán)境確保城市水安全政務目標增進各個部門協(xié)調配合智慧排水系統(tǒng)應產生顯著的效益，通常包括以下幾個方面：對城市排12分析需求分析構建全面的排水信息管理模式12345678構建全面的水質管理模式構建統(tǒng)一的排水設施資產管理模式構建對排水設施的全生命周期管理構建綜合的排水管網在線監(jiān)測系統(tǒng)提升應對管道破裂和防汛搶險的應急能力提高養(yǎng)護方案制訂的科學及系統(tǒng)化水平提供科學依據和決策手段分析需求分析構建全面的排水信息管理模式12345678構建全13Part2智慧排水大數據平臺總體設計Part2智慧排水大數據平臺14總體定位圍繞“五水共治”工作中“排澇水、治污水”要求，按照“平戰(zhàn)結合、資源整合、分步推進、全市統(tǒng)一”的基本原則，安裝一批水流、水質、水位智能感知設備，建立一個集地理數據、基礎數據、實時數據為一體的排水基礎信息庫，開發(fā)一個集查詢統(tǒng)計、分析預警、狀態(tài)模擬、維護更新、信息共享等功能為一體的排水信息化管理系統(tǒng)，為水資源管理、水利政務管理、防汛抗旱等提供支持，力爭在3年內建成較為完善的杭州市排水智慧化管理體系，逐步實現“智慧排水”，達到省內一流、國內領先的水平?？傮w定位圍繞“五水共治”工作中“排澇水、治污水”要求，按照“15建設思路及原則系統(tǒng)建設原則

統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實施

普查竣測，相輔相成

長效機制，確保更新

需求引導，應用為先

統(tǒng)一標準、資源共享

多方投資、分級負責總體建設思路：以現有排水系統(tǒng)及信息化建設成果為基礎，積極融入新一代信息技術和先進的設計理念，建立集、排、治、處、防、控、管及公眾服務于一體的多功能智慧型綜合系統(tǒng)平臺，使其成為達到省內一流，國內領先的水平。建設思路及原則系統(tǒng)建設原則統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實施普查竣測，相16總體框架以物聯(lián)網、云計算、水動力分析等技術為支持，以“物聯(lián)化排水防澇設施、互聯(lián)化水務時空信息、模型化城市內澇風險、協(xié)同化專業(yè)管理服務”為特點，總體架構由感知層、數據層、應用支持層、應用系統(tǒng)層以及信息發(fā)布層組成總體框架以物聯(lián)網、云計算、水動力分析等技術為支持，以“物聯(lián)化17Part3智慧排水主要建設內容Part3智慧排水主要建設內容18信息化標準的統(tǒng)一。制定統(tǒng)一的排水管網的信息數據標準、編碼規(guī)則，建設杭州智慧排水數據集成標準基礎工作排水設施的信息普查。家底排摸，對全市排水管網（除產權、小區(qū)內部設施外）、泵站、污水處理廠等排水設施，以及排水用戶、河道、排出口等信息開展全面普查信息化標準的統(tǒng)一。制定統(tǒng)一的排水管網的信息數據標準、編碼規(guī)則19硬件升級現有設施提升改造進行提升改造，再納入信息化管理。如現有的22座區(qū)屬泵站，以及今年實施的45座涉及泵坑、泵站的防汛排澇項目，共計67座泵站。目前感知設備建設主要體現“四平臺，一中心”數據采集。其排水設施設備管理平臺、綜合監(jiān)控預警平臺、綜合運行管理平臺、輔助分析決策平臺、數據中心。感知設備建設其感知設備流量監(jiān)測儀、水位監(jiān)測儀、水質監(jiān)測儀、有害氣體監(jiān)測儀、視頻監(jiān)控儀、液位監(jiān)測儀、定位儀、電子標尺儀、雨量監(jiān)測儀、自動化控制系統(tǒng)等。硬件升級現有設施提升改造進行提升改造，再納入信息化管理。如現20系統(tǒng)開發(fā)“242工程”1、智慧排水數據中心2、智慧排水云服務中心3、設施設備管理平臺兩中心、四平臺、兩體系5、綜合運行管理平臺6、輔助分析決策平臺7、應急指揮體系8、信息服務體系4、綜合監(jiān)控預警平臺系統(tǒng)開發(fā)系統(tǒng)開發(fā)“242工程”1、智慧排水數據中心2、智慧排水云服務21智慧排水數據中心是城市排水信息匯聚、交換、融合、分發(fā)的中樞，通過構建標準的信息交換流程、提供標準的數據交換接口、約定標準的數據格式，規(guī)范城市排水信息提供、處理和服務體系，實現排水管理信息的高度共享123數據管理：提供元數據著錄、數據字典、數據節(jié)點、數據服務、資源目錄等管理功能1、智慧排水數據中心數據交換：數據中心作為不同部門、業(yè)務之間的數據交換平臺，實現業(yè)務系統(tǒng)間無縫數據共享。數據融合：建立數據融合模型，通過目標探測，數據關聯(lián)，跟蹤與識別，性能評估和預測獲得高效專業(yè)的排水數據融合信息智慧排水數據中心是城市排水信息匯聚、交換、融合、分發(fā)的中樞，222、智慧排水云服務中心提供統(tǒng)一基礎服務、統(tǒng)一GIS、統(tǒng)一定位監(jiān)管、統(tǒng)一視頻服務、統(tǒng)一通訊服務，為市政設施監(jiān)管中心、河道管理中心、市建委、規(guī)劃局、排水公司及各區(qū)城管局提供信息共享與服務。云物聯(lián)

云安全

云存儲2、智慧排水云服務中心提供統(tǒng)一基礎服務、統(tǒng)一GIS、統(tǒng)一定位233、設施設備管理平臺基本設施信息管理實現水系、防澇分區(qū)、圩區(qū)、河道、泵閘站、排水戶、排水口、污水處理廠、低洼點、管網（雨水管、污水管、雨污合流管）、井蓋等排水基礎設施基本信息管理；相關的圖紙、文檔、圖片、視頻管理；關聯(lián)相關的養(yǎng)護記錄、巡檢記錄等，實現排水設施的全生命周期的管理；基礎設施、靜態(tài)信息的全面展示、查詢和分析統(tǒng)計功能基本設備信息管理實現水泵、水質監(jiān)測儀、液位計、流量計、攝像頭等設備基本信息、參數、位置信息管理，實現設備的動態(tài)更新3、設施設備管理平臺基本設施信息管理基本設備信息管理244、綜合監(jiān)控預警平臺2010/01/01-2010/06/10系統(tǒng)開發(fā)實時監(jiān)測1）河道水質、水位實時監(jiān)測2）窨井液位實時監(jiān)測3）重點污染源排放實時監(jiān)測實時監(jiān)控2010/01/01-2010/06/10系統(tǒng)開發(fā)報警管理1）管網運行實時監(jiān)控2）泵站運行實時監(jiān)控3）污水廠運行實時監(jiān)控4）重點區(qū)域視頻監(jiān)控5）養(yǎng)護巡查GPS定位監(jiān)控建立報警的分類、分級管理，建立水質、水位、流量、淤泥高度、水泵、視頻、雨量、氣象等的報警閥值，實時監(jiān)測中，達到報警閥值時，觸發(fā)報警，對各類報警進行集中報警和處理，并按報警的級別通知相關的人員處理4、綜合監(jiān)控預警平臺2010/01/01-2010/06/125排水用戶管理工程管理養(yǎng)護管理巡檢管理綜合運行管理平臺考核管理知識管理管道健康評估檔案管理5、綜合運行管理平臺排水用戶管理工程管理養(yǎng)護管理巡檢管理綜合運行管理平臺考核管理266、輔助分析決策平臺1）統(tǒng)計分析管道統(tǒng)計分析泵站流量分析河道水位流量分析河道水質分析污水廠處理量分析養(yǎng)護分析2）管網分析管網綜合分析污染源追溯分析管網開挖分析管網橫/縱斷面分析管網坡度分析管網流向分析3）智慧分析建立準確的城市排水模型管道充滿度分析模擬優(yōu)化設計分析污水系統(tǒng)安全運行分析城市內澇風險評估預警雨-洪模型分析污染擴散分析全面的水質分析污水管道清淤分析6、輔助分析決策平臺1）統(tǒng)計分析2）管網分析3）智慧分析277、應急指揮體系應急指揮體系值班管理機制值班日志記錄各類報警信息的接報、定位、核實突發(fā)事件的類別分級判斷應急事件信息報送應急事件歸納總結完善應急預案應急事件的統(tǒng)計、分析、報表應急通訊錄應急物資管理應急設施管理危險源管理應急預案管理7、應急指揮體系應急指揮體系值班管理機制各類報警信息的接報、288、信息服務體系民情調查意見征詢通知公告災情訊息利用移動互聯(lián)網便捷、高效和有針對性的特點，為城市排水管理部門提供一個統(tǒng)一強大的信息發(fā)布窗口，發(fā)布相關的各類災情訊息、通知公告、意見征詢或民情調查等信息，并以短信、微信等方式推送至居民手中，提高城市水安全、水環(huán)境信息發(fā)布效率，提升政府管理職能，提高居民滿意度。8、信息服務體系民情調查意見征詢通知公告災情訊息利用移動互聯(lián)29智慧排水1、模擬生產運行圖2、智慧調度系統(tǒng)3、智慧爆管輔助決策一：生產調度4、數據監(jiān)控與分析系統(tǒng)5、水量平衡6、農村生活污水信息化管理系統(tǒng)1、網上客服系統(tǒng)2、熱線管理3、微排水五：民生服務1、GIS地理信息系統(tǒng)2、GIS手機巡檢系統(tǒng)3、排水管線模型4、設備物資管理系統(tǒng)5、雨水立管在線監(jiān)控系統(tǒng)二：生產管理1、營業(yè)數據監(jiān)控系統(tǒng)2、營業(yè)業(yè)務流轉管理3、營業(yè)智能報表系統(tǒng)三：營業(yè)管理4、營業(yè)電子歸檔系統(tǒng)5、營業(yè)用戶管理系統(tǒng)1、綜合管理系統(tǒng)2、KPI決策管理系統(tǒng)四：企業(yè)管理智慧排水1、模擬生產運行圖一：生產調度4、數據監(jiān)控與分析系統(tǒng)30生產調度——綜合信息監(jiān)控平臺綜合信息監(jiān)控平臺主要實現公司泵站、地埋泵站、排氣閥、閥門井等各類排水設施設備的運行狀態(tài)在線監(jiān)控。泵站自動化控制系統(tǒng)地埋泵站自動化控制系統(tǒng)排氣閥在線監(jiān)控系統(tǒng)低洼點在線監(jiān)控生產調度——綜合信息監(jiān)控平臺綜合信息監(jiān)控平臺主要實現31生產調度——模擬生產運行圖

根據現有管線運行工況，建立一張集泵站、地埋泵站、管線、大用戶、閥門、排氣閥等于一身的排水生產工況模擬圖，實時模擬生產工況。生產調度——模擬生產運行圖根據現有管線運行工況，建立32生產調度——在線數據監(jiān)控對城市排水生產的各類設施設備進行集中監(jiān)視，真實反應生產過程狀況。生產調度——在線數據監(jiān)控對城市排水生產的各類設施設備進行集中33生產調度——數據分析模塊基于生產數據平臺和集中監(jiān)視功能，為優(yōu)化調度提供大量的基礎數據，開發(fā)建設，日常調度管理平臺和爆管應急輔助決策平臺。數據分析模塊生產調度——數據分析模塊基于生產數據平臺和集中監(jiān)視功能，為優(yōu)34生產調度——爆管輔助決策系統(tǒng)

爆管輔助決策系統(tǒng)根據爆管位置迅速定位事故的發(fā)生范圍，提供一套有效、閉環(huán)的事故處理方案。生產調度——爆管輔助決策系統(tǒng)35生產調度——農村生活污水信息化管理系統(tǒng)

農村生活污水綜合管理系統(tǒng)建立農村生活污水泵站的集中監(jiān)控和管理平臺，實現泵站的監(jiān)控、分析和運維管理。生產調度——農村生活污水信息化管理系統(tǒng)農村生活污水綜36生產調度——雨水立管智能化監(jiān)控系統(tǒng)通過對小區(qū)雨水立管加裝監(jiān)控裝置，實現對雨水立管的實時監(jiān)控和報警。生產調度——雨水立管智能化監(jiān)控系統(tǒng)通過對小區(qū)雨水立管加裝監(jiān)控37生產管理——GIS地理信息系統(tǒng)GIS地理信息由B/S和C/S端構成，主要用于數據入庫與管網管理，主要用于地形圖數據和排水管網數據的日常管理與更新維護。生產管理——GIS地理信息系統(tǒng)GIS地理信38生產管理——Gis手機巡檢系統(tǒng)排水手機巡檢系統(tǒng)，在加強公司對巡檢人員管理的同時，更好的幫助巡檢人員更好的開展工作，大大提高對于突發(fā)事件的快速反應能力，有效降低設施故障造成的經濟損失。生產管理——Gis手機巡檢系統(tǒng)排水手機巡檢系統(tǒng)，在39企業(yè)管理——綜合信息監(jiān)控平臺綜合信息管理平臺（OA）統(tǒng)一公司各項業(yè)務流程審批，采用電子簽名審批，具有移動辦公平臺，實現無紙化辦公。綜合信息管理平臺企業(yè)管理——綜合信息監(jiān)控平臺綜合信息管理平臺（OA）統(tǒng)一公司40客戶服務——“最多跑一次”智慧窗口建設公司開通門戶網站、微信營業(yè)廳等客戶服務方式，實現用戶網上辦理。網頁端網上營業(yè)廳界面微信端網上營業(yè)廳界面業(yè)務受理后臺管理界面客戶服務——“最多跑一次”智慧窗口建設公司開通門戶網41智慧調度系統(tǒng)--輔助決策

1）典型調度記錄典型調度的各個步驟，可定義觸發(fā)條件，觸發(fā)后，系統(tǒng)自動給予提示是否啟用。2）排水預測根據數學算法，預測各個流量計今日的預測使用情況。3）負荷計算根據泵站的上游排出流量、本泵站的集水井容積實時計算各泵站的當前負荷情況；根據管段的口徑，結合排入管段的流量實時計算管段的擁堵指數