智慧水務(wù)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與展望

智慧水務(wù)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與展望

1智慧水保護(hù)1.1智慧水保護(hù)的內(nèi)涵智能水管理的核心是利用信息手段建立一個完整的信息平臺，并利用信息手段進(jìn)行運(yùn)營、管理和分析。1.2自動化技術(shù)應(yīng)用情況近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算及移動互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)不斷融入傳統(tǒng)行業(yè)的各個環(huán)節(jié)，信息化和自動化不斷融合，特別是藍(lán)牙、無線遠(yuǎn)傳、超聲波及新一代傳輸?shù)燃夹g(shù)應(yīng)用不斷加強(qiáng)。供水行業(yè)想要獲得提升和發(fā)展，并且確保居民安全用水，解決城市源水、制水、供水、用水等一條龍問題的訴求和矛盾，全面應(yīng)用新的信息化手段是當(dāng)前提升水務(wù)行業(yè)社會管理和公共服務(wù)能力、保障水務(wù)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇1.3管理對象不斷升級盡管近年來信息化取得了較好的成果，但是，距離“智慧水務(wù)”的實(shí)際要求還有著很大的距離(1)信息化越發(fā)展，管理的范圍就越不斷擴(kuò)大，管理對象也不斷升級、智能化；(2)用戶對水務(wù)企業(yè)的服務(wù)期望和目標(biāo)不斷上升；(3)企業(yè)運(yùn)維成本、效率要求不斷提高，企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)也越大；(4)水務(wù)基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)比較欠缺，數(shù)據(jù)監(jiān)測的精細(xì)度、頻度、廣度不足；(5)信息系統(tǒng)孤島嚴(yán)重，數(shù)據(jù)無統(tǒng)一、唯一性，數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)利用的深度和價值不足，不能充分有效利用。2重要性作用當(dāng)前，泉州水司的信息化系統(tǒng)建設(shè)已初具規(guī)模，智慧水務(wù)系統(tǒng)在生產(chǎn)、運(yùn)營、管理等各個環(huán)節(jié)發(fā)揮了重要作用。基于泉州水司目前的建設(shè)情況，按照“需求導(dǎo)向、注重實(shí)用、分步實(shí)施”的思路，梳理適合泉州智慧水務(wù)建設(shè)的發(fā)展規(guī)劃。按照規(guī)劃，將各個子系統(tǒng)存在的問題進(jìn)行分析、統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實(shí)施，按照各個子系統(tǒng)的功能及作用，充分利用現(xiàn)有系統(tǒng)資源整合、優(yōu)化，使信息化水平更上一個新臺階。2.1實(shí)現(xiàn)平臺數(shù)據(jù)化，建立數(shù)據(jù)同步分析體系基于我司較為成熟的“調(diào)度系統(tǒng)”整合并升級完善，進(jìn)一步融合公司現(xiàn)有各系統(tǒng)資源，通過統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，確定各系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的“唯一性”(屬性)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時傳輸并同步分析，建立“公司大數(shù)據(jù)庫中心”，將各種數(shù)據(jù)整合到一起形成統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺，作為核心系統(tǒng)輔助決策的依據(jù)，從而為各個智慧應(yīng)用系統(tǒng)的搭建打下建設(shè)基礎(chǔ)。2.2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)一體化綜合信息化平臺(1)搭建、接入并融合目前所有智能化設(shè)備及數(shù)據(jù)的企業(yè)級管理平臺：目前子系統(tǒng)相互獨(dú)立，每個系統(tǒng)都有相應(yīng)的訪問地址、訪問賬號，進(jìn)行一次業(yè)務(wù)操作需要登錄多個子系統(tǒng)，操作不便。利用即將建設(shè)的計算機(jī)“等級保護(hù)”的統(tǒng)一規(guī)劃將內(nèi)外網(wǎng)打通，并計劃將預(yù)建設(shè)的Web“報裝系統(tǒng)”和網(wǎng)站融合，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)站(外網(wǎng))掛接“內(nèi)網(wǎng)”應(yīng)用系統(tǒng)這種“一鍵式”登錄的模式(不同的權(quán)限按照自己的權(quán)限登錄)，從而打造一體化綜合信息化應(yīng)用平臺。(2)管網(wǎng)數(shù)據(jù)升遷，建立最新、一致、權(quán)威的管網(wǎng)空間庫+基于管網(wǎng)GIS空間拓?fù)潢P(guān)系，形成廠—站—管網(wǎng)一張圖調(diào)度：(1)將MapGis現(xiàn)有的舊管網(wǎng)數(shù)據(jù)遷移至ArcGIS平臺；(2)確定普查后新建、在建的CAD工程圖紙和管網(wǎng)數(shù)據(jù)遷移到ArgGIS平臺，整合形成最新、一致、權(quán)威的管網(wǎng)空間數(shù)據(jù)庫；(3)以管網(wǎng)GIS空間拓?fù)潢P(guān)系為基礎(chǔ)，在GIS管網(wǎng)信息上整合廠、站調(diào)度系統(tǒng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，大表流量數(shù)據(jù)，壓力監(jiān)控數(shù)據(jù)及GIS巡檢系統(tǒng)等數(shù)據(jù)。2.3管網(wǎng)方案評估(1)利用現(xiàn)有水力模型，集成管網(wǎng)GIS、SCADA實(shí)時數(shù)據(jù)和營銷用水?dāng)?shù)據(jù)，并結(jié)合用水量預(yù)報、估算與分配，按照水力學(xué)理論為水司構(gòu)建供水管網(wǎng)水力模型，實(shí)現(xiàn)高精度模擬計算。(2)通過水力數(shù)學(xué)模型，建立高質(zhì)量的供水管網(wǎng)模型，實(shí)現(xiàn)供水管網(wǎng)的現(xiàn)狀模擬，強(qiáng)化管網(wǎng)感知和調(diào)度能力，加強(qiáng)在線預(yù)警能力。(3)對管網(wǎng)未來運(yùn)行情況進(jìn)行計算和預(yù)測，包括壓力預(yù)測分析和流速預(yù)測分析，可提前了解未來供水管網(wǎng)的壓力和流速分布情況，為供水調(diào)度提供依據(jù)。通過管網(wǎng)現(xiàn)狀分析評估功能對管網(wǎng)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，可明確管網(wǎng)存在的問題和缺陷，找出低壓區(qū)，并通過系統(tǒng)模擬，找出合理有效的增壓方案，對管網(wǎng)優(yōu)化改造提供有效的指導(dǎo)意見。(4)通過水力模型進(jìn)行模擬方案管理和評估?？珊喕瘡?fù)雜的專業(yè)模型作業(yè)過程，提供直觀簡單的方案管理體系，輕松實(shí)現(xiàn)對模型方案進(jìn)行編制、修改及各種專業(yè)分析，降低使用人員門檻。2.4在線索引及顯示通過抽取各系統(tǒng)數(shù)據(jù)，形成“數(shù)據(jù)中心”數(shù)據(jù)倉，并同時提供數(shù)據(jù)存儲服務(wù)——存儲來自不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)(如營業(yè)收費(fèi)、銀行對賬、調(diào)度系統(tǒng)、呼叫系統(tǒng)、管網(wǎng)GIS及資產(chǎn)管理各運(yùn)營管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù))，通過數(shù)據(jù)索引專用設(shè)備實(shí)時從所有海量等數(shù)據(jù)中抽取數(shù)據(jù)生成索引，從而實(shí)現(xiàn)對各系統(tǒng)原始數(shù)據(jù)和工作業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及動態(tài)更新數(shù)據(jù)的統(tǒng)一實(shí)時管理，并通過服務(wù)接口向上層應(yīng)用提供統(tǒng)一、高效的數(shù)據(jù)訪問服務(wù)。3業(yè)務(wù)部門的監(jiān)控指揮系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容主要為軟件體系架構(gòu)、硬件體系架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)和安全體系架構(gòu)。這4個方面及先進(jìn)的管理理念，可實(shí)現(xiàn)公司業(yè)務(wù)部門對各個供水業(yè)務(wù)流程的統(tǒng)一監(jiān)控和指揮，通過實(shí)時的監(jiān)控和對生產(chǎn)及各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的挖掘和分析，為科學(xué)調(diào)度和宏觀決策提供必要的數(shù)據(jù)支持。從而提高供水突發(fā)事件的應(yīng)變能力，平衡各區(qū)域的供水需求，提高供水服務(wù)水平，提高效率，降低能耗。在四大架構(gòu)基礎(chǔ)上，從業(yè)務(wù)實(shí)際層面拆分，系統(tǒng)又分為4個層面，具體內(nèi)容如下。3.1在線及大表壓力(1)物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)采集：實(shí)時采集廠站、管網(wǎng)、水質(zhì)在線及大表壓力。(2)采集戶表、大表數(shù)據(jù)：統(tǒng)一數(shù)據(jù)傳輸機(jī)規(guī)則，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測全公司各廠站、管網(wǎng)、用戶數(shù)據(jù)的綜合展示和工作流，實(shí)現(xiàn)全公司的“大數(shù)據(jù)集成”。3.2數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計分析(1)物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)管理平臺：歷史數(shù)據(jù)在線存儲，實(shí)時數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計分析。(2)生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時監(jiān)視系統(tǒng)：實(shí)時數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時廠站安防一體化監(jiān)控，對各廠站實(shí)現(xiàn)有效遠(yuǎn)程的監(jiān)控管理。3.3管網(wǎng)流量、水壓、水質(zhì)管理(1)管網(wǎng)區(qū)域?qū)崟r監(jiān)測系統(tǒng)：數(shù)據(jù)集中采集，管網(wǎng)區(qū)域監(jiān)測；管網(wǎng)流量、水壓、水質(zhì)管理。(2)管網(wǎng)巡檢系統(tǒng)：針對維修、搶修、測漏、偷盜用水、設(shè)備缺失、表務(wù)管理等方面的事件上報、任務(wù)派發(fā)、事件處理、軌跡管理等業(yè)務(wù)流程管理。3.4形成有效的統(tǒng)計分析(1)歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)：對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，形成有效的數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)計報表。(2)業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)功能集成：通過優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲，方便各個應(yīng)用管理部門有效地對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，及時歸檔、查看。4建設(shè)目標(biāo)4.1廠站生產(chǎn)數(shù)據(jù)集中統(tǒng)一管理大數(shù)據(jù)是推進(jìn)智慧水務(wù)的基礎(chǔ)，智慧水務(wù)是否真正實(shí)現(xiàn)了“智慧”的前提是要有龐大且有效的數(shù)據(jù)量。通過平臺總體規(guī)劃與設(shè)計，打造一套數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，將公司現(xiàn)有廠站生產(chǎn)數(shù)據(jù)、管網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、用戶用水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行集中統(tǒng)一高效的采集體系，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)從“源水、制水、供水至用戶水龍頭”一條龍的全方位實(shí)時采集、監(jiān)測，對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時分析、預(yù)警，實(shí)現(xiàn)“大數(shù)據(jù)集成”匯總。4.2兩大板塊業(yè)務(wù)系統(tǒng)根據(jù)供水一體化運(yùn)營管理的思路，通過整體規(guī)劃與系統(tǒng)性建設(shè)，打通生產(chǎn)、營銷兩大板塊業(yè)務(wù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息共享、業(yè)務(wù)協(xié)同、決策支持。通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)的互通整合，提高生產(chǎn)及管理人員及時發(fā)現(xiàn)和解決問題的效率，降低生產(chǎn)的能耗，提高運(yùn)行的效率，最大限度地降低供水的成本，實(shí)現(xiàn)降本增益。4.3數(shù)據(jù)融合，有助于水司管理效率的提高對源、廠、網(wǎng)、戶各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)全方位的閉環(huán)管理，跨系統(tǒng)抽取各業(yè)務(wù)子系統(tǒng)之間有效數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的有機(jī)融合，使其管理更具有針對性，讓管理人員做到一目了然并能馬上發(fā)現(xiàn)問題，從繁雜的數(shù)據(jù)中解脫出來，從而提高水司管理效率和管理水平，優(yōu)化當(dāng)前的工作困境，實(shí)現(xiàn)供水效益的增長。4.4輔助調(diào)度方案通過建設(shè)統(tǒng)一的供水廠網(wǎng)一體化調(diào)度管理平臺，基于各種參數(shù)進(jìn)行模型研判、模型運(yùn)算等，綜合分析給出優(yōu)化調(diào)度方案來輔助調(diào)度決策管理人員；通過沉淀、挖掘大數(shù)據(jù)，并發(fā)揮出其關(guān)鍵的價值，提升決策支持和服務(wù)保障能力。建設(shè)全覆蓋、全過程的信息綜合應(yīng)用系統(tǒng)，讓基于“一張圖”的一體化管理系統(tǒng)，能夠全面感知、準(zhǔn)確預(yù)警、及時處置、快速解決問題，提升水司精細(xì)化和智能化水平。5“數(shù)字中國”時代智慧法理的創(chuàng)新路徑泉州水司的智慧水務(wù)建設(shè)尚處于起步階段，通過一系列改造，雖已取得科