智慧水利“全過程”管理平臺

山塘海塘水庫智慧水利全過程管理平臺泵站水閘農(nóng)電河湖灌區(qū)農(nóng)飲水文引水圩區(qū)研發(fā)思路國家層面：“網(wǎng)絡(luò)強國、數(shù)字中國、智慧社會”的國家信息化戰(zhàn)略；水利部：2019年3月發(fā)布《智慧水利總體方案》，天空地一體化水利感知網(wǎng)、水利信息網(wǎng)、智慧水利大腦、協(xié)同的智能應(yīng)用；頂層設(shè)計，指導(dǎo)性文件浙江省人民政府：浙江省政府?dāng)?shù)字化轉(zhuǎn)型要求開展數(shù)據(jù)共享和業(yè)務(wù)協(xié)同；浙江省水利廳：四橫三縱，數(shù)字化業(yè)務(wù)應(yīng)用體系、應(yīng)用支撐體系、數(shù)據(jù)資源體系和基礎(chǔ)設(shè)施體系；主要建設(shè)內(nèi)容“1161”，即

1

個水利數(shù)據(jù)倉、1個統(tǒng)一門戶、6

大水利核心業(yè)務(wù)和

1套工作機制。禹貢科技公司：建立了”五橫四縱”的智慧水利”全過程“管理體系，“五橫”包括多元異構(gòu)采集體系、多元異構(gòu)接口體系、云數(shù)據(jù)倉庫體系、應(yīng)用支撐體系、智慧水利應(yīng)用體系；“四縱”包括多元異構(gòu)水利數(shù)據(jù)匯集體系、3T融合水利工程管理模型、AI智慧化水利專業(yè)模型庫、智慧水利全過程管理云平臺研發(fā)思路泛在服務(wù)智慧應(yīng)用統(tǒng)一平臺打通數(shù)據(jù)堅固基礎(chǔ)總體構(gòu)建全面互聯(lián)透徹感知深度挖掘智能應(yīng)用水利大腦一云一池兩平臺感知網(wǎng)、信息網(wǎng)七類智能應(yīng)用國家水利部--《智慧水利總體方案》浙江省水利廳智慧水利總體框架系統(tǒng)集成集成研發(fā)硬件創(chuàng)新采集軟件交換軟件填報軟件多元異構(gòu)采集體系數(shù)據(jù)加密安全評審防火墻日志維護云數(shù)據(jù)庫研究開發(fā)云到云能力建設(shè)政務(wù)云公有云 私有云數(shù)據(jù)統(tǒng)一服務(wù)計算模型組件分布式存儲倉庫自定義數(shù)據(jù)引擎數(shù)據(jù)資源目錄數(shù)據(jù)標準規(guī)范數(shù)據(jù)安全建設(shè)水利業(yè)務(wù)支撐體系水利模型支撐體系公共基礎(chǔ)支撐體系數(shù)據(jù)資源支撐體系應(yīng)用支撐體系建設(shè)省級數(shù)字化協(xié)同運管地區(qū)級智慧運管縣市區(qū)智慧運管工程智慧運管智慧水利應(yīng)用平臺統(tǒng) 政一 府GI

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公地 共圖 資服 源務(wù) 庫信息檢索協(xié)同庫…組織管理子體系制 操度 作管 管理 … 理子 子體 體系 系洪水預(yù)報模型防汛搶險調(diào)度水資源分配模型…水利調(diào)查數(shù)據(jù)水利圖譜數(shù)據(jù)水利工程數(shù)據(jù)…大中型水庫協(xié)同管理防汛物資與搶修隊伍水利工程建設(shè)管理…全省水工程協(xié)同管理水利工程績效管理地區(qū)數(shù)據(jù)資源整合地區(qū)零星平臺統(tǒng)一地區(qū)智慧水利建設(shè)…縣水利工程標準化縣水利工程智慧化…河湖水庫海塘灌區(qū)…水閘…泵站多元異構(gòu)接口開發(fā)政務(wù)云計算網(wǎng)絡(luò)存儲接口視覺組態(tài)串并總線以太多元異構(gòu)水利數(shù)據(jù)匯集體系3T融合水利工程管理模型智慧水利全過程管理云平臺AI智慧化水利專業(yè)模型庫禹貢科技智慧水利總體框架水雨情數(shù)據(jù)采集接口協(xié)議安全監(jiān)測數(shù)據(jù)采集接口協(xié)議視頻直播及云臺控制接口協(xié)議智能化節(jié)水灌溉系統(tǒng)旱閘門遠程控制系統(tǒng)閘泵站遠程控制系統(tǒng)電站生態(tài)流量監(jiān)測站河道生態(tài)流量監(jiān)測站農(nóng)村飲用水監(jiān)測站水資源取水監(jiān)測站智能水雨情采集站自主集成研發(fā)監(jiān)測站…已建或現(xiàn)有系統(tǒng)或設(shè)備接口研發(fā)NFC芯片及終端APP接口協(xié)議自定義OA流程接口協(xié)議引擎GI

S地理信息數(shù)據(jù)接口協(xié)議無人機全景圖數(shù)據(jù)接口協(xié)議…狀態(tài)數(shù)據(jù)特性數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)視頻數(shù)據(jù)…流程數(shù)據(jù)多元異構(gòu)工程運行數(shù)據(jù)采集工具視頻設(shè)備采集共享工具國標水文數(shù)據(jù)采集工具數(shù)據(jù)采集工具自主研發(fā)數(shù)據(jù)采集ETL平臺HADOOP大數(shù)據(jù)處理平臺存儲單元計算單元數(shù)據(jù)服務(wù)單元

SQLAPI數(shù)據(jù)訪問機制政務(wù)云公有云私有云數(shù)據(jù)安全建設(shè)數(shù)據(jù)加密安全評審防火墻日志維護數(shù)據(jù)資源目錄計算模型組件分布式存儲倉庫自定義數(shù)據(jù)引擎數(shù)據(jù)標準規(guī)范數(shù)據(jù)統(tǒng)一服務(wù)多元異構(gòu)云數(shù)據(jù)倉庫研發(fā)多元異構(gòu)水利數(shù)據(jù)匯集體系…多元異構(gòu)數(shù)據(jù)匯集體系數(shù)字化管理技術(shù)工程技術(shù)信息技術(shù)智慧水利兩化融合現(xiàn)代管理不斷升級迭代（ET+MT+IT）“3T”融合智慧水利管理模型①

ET:在工程技術(shù)上支持多元化新技術(shù)的應(yīng)用②

MT:創(chuàng)建了基于“三位一體”的管理技術(shù)模式③

IT:應(yīng)用了多種現(xiàn)代技術(shù)優(yōu)化工程管理手段規(guī)劃設(shè)計ＢI

M等技術(shù)規(guī)劃設(shè)計標準化工程建設(shè)工程建設(shè)技術(shù)建設(shè)管理規(guī)范化建設(shè)管理信息化建設(shè)管理智慧化工程運行工程運行技術(shù)運行管理標準化建設(shè)管理信息化建設(shè)管理智慧化后服務(wù)除險加固評價標準后服務(wù)管理信息化后服務(wù)智慧決策升級改造報廢重建報廢條例規(guī)劃設(shè)計信息化規(guī)劃設(shè)計智慧化水利工程技術(shù)全過程工程技術(shù)智慧升級ET工程技術(shù)的分類及逐步信息化升級MT管理技術(shù)子體系框架MTMT智能感知智能互聯(lián)數(shù)據(jù)中心協(xié)同服務(wù)云存儲云架構(gòu)云平臺對接已建平臺保留數(shù)據(jù)接口應(yīng)用層動態(tài)業(yè)務(wù)管理實時數(shù)據(jù)監(jiān)測安全運行評價經(jīng)濟運行分析辦公統(tǒng)一審批信息總覽 基礎(chǔ)管理運行管理 維修養(yǎng)護應(yīng)急管理 安全管理辦公管理 庫區(qū)管理生產(chǎn)管理 移動應(yīng)用系統(tǒng)安全保障體系

工程業(yè)務(wù)管理規(guī)范實時數(shù)據(jù)庫MYSQL5.

6靜態(tài)數(shù)據(jù)庫MYSQL5.

6動態(tài)數(shù)據(jù)庫MYSQL5.

6基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫MYSQL5.

6巡查設(shè)備移動電腦便攜平板辦公電腦綜合大屏互聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)3/

4G通信網(wǎng)水情雨情閘門工情機組狀態(tài)視頻監(jiān)控取水樞紐安全監(jiān)測氣象監(jiān)測泥沙觀測水質(zhì)監(jiān)測氣象站閘門監(jiān)控安全監(jiān)控視頻監(jiān)視工程巡檢集水井監(jiān)測水位站水質(zhì)監(jiān)測待建數(shù)據(jù)采集服務(wù)云數(shù)據(jù)服務(wù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)：感知體系、巡查系統(tǒng)云技術(shù)：云數(shù)據(jù)庫、自定義數(shù)據(jù)引擎GIS+NFC:綜合地圖、巡查軌跡J2ee:各種功能模塊、接口研發(fā)JAVA：功能APP、巡查APP、微信端720全景：全景圖某水庫工程為例IT“AI”智慧化水利專業(yè)模型庫水利工程業(yè)務(wù)數(shù)學(xué)建模動態(tài)規(guī)劃法遺傳算法蟻群算法特性參數(shù)動態(tài)約束蜂群算法實時參數(shù)靜態(tài)約束過程參數(shù)程序編制并組件化模型數(shù)據(jù)入庫人工智能決策支持數(shù)學(xué)建模智能算法洪水風(fēng)險圖模型（1）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型（2）計算模型

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y（3）大數(shù)據(jù)分析模型

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t交替計算方式大壩穩(wěn)定性分析模型（1）大壩系統(tǒng)的力學(xué)模型

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（2）壩體設(shè)計與環(huán)境變量的矛盾解耦計算模型優(yōu)化目標

minF（m,v，...）

S.t.[m,v,...] [M,V,...]（3）大壩結(jié)構(gòu)的拓撲優(yōu)化設(shè)計

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1T1

2T2

)S.t. M

(T1

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)洪水預(yù)報預(yù)警模型（1）新安江模型（2）SWAT模型（3）HYPE模型概率模型大數(shù)據(jù)分析防汛物資與搶險隊伍調(diào)度模型（1）結(jié)構(gòu)模型（2）倉儲物資與搶險隊伍調(diào)度模型（3）大數(shù)據(jù)分析運輸車輛運力調(diào)度優(yōu)化模型防汛物資的多目標調(diào)度優(yōu)化模型防汛物資搶險調(diào)度子系統(tǒng)開始約束條件分析單個優(yōu)化模型建立多目標優(yōu)化模型建立修正的混合粒子群算法求解輸出車輛數(shù)量充足下的防汛物資調(diào)度方案開始運輸車輛遍歷其需要運輸?shù)竭_的所有救援點的最短路徑運力調(diào)度優(yōu)化模型修正的遺傳算法求解輸出每一個運輸車輛需要運輸?shù)娜蝿?wù)ij vW

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