天津市城市供水管理業(yè)務(wù)應(yīng)用信息系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用

吳海麗

目前，我國城市供水領(lǐng)域的應(yīng)用軟件主要為供水企業(yè)使用的供水軟件，主要提供管網(wǎng)地理信息、SCADA數(shù)據(jù)管理、管網(wǎng)平差、運行模擬、實時優(yōu)化調(diào)度等功能，用于供水企業(yè)的管網(wǎng)地理信息和監(jiān)測信息管理、優(yōu)化調(diào)度、應(yīng)急處理等。而供水行業(yè)主管部門的信息化建設(shè)較滯后，已建設(shè)的用于供水行業(yè)管理的信息數(shù)據(jù)庫以及相配套的業(yè)務(wù)系統(tǒng)很少，不僅嚴重影響工作效率，而且不利于主管部門的管理水平乃至行業(yè)整體水平的提高。

針對行業(yè)主管部門對供水企業(yè)等單位的監(jiān)管手段不足，通過建設(shè)城市供水管理業(yè)務(wù)應(yīng)用信息系統(tǒng)，提供行業(yè)統(tǒng)計、水質(zhì)監(jiān)測、二次供水、服務(wù)熱線等數(shù)據(jù)的網(wǎng)上錄入傳輸，實現(xiàn)數(shù)據(jù)匯總、查詢、統(tǒng)計分析、評價、超閾值報警等功能，從而提高城市供水管理效率和水平，及時掌握行業(yè)動態(tài)和供水信息，實現(xiàn)城市供水行業(yè)管理業(yè)務(wù)的信息化、規(guī)范化。

一、信息系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)

（一）總體框架

城市供水管理業(yè)務(wù)應(yīng)用信息系統(tǒng)（以下簡稱信息系統(tǒng)）集信息采集、傳輸、管理、分析、展示為一體，主要組成部分包括布設(shè)在天津市供水管理處的信息系統(tǒng)和門戶網(wǎng)站，使用人員包括供水處、區(qū)縣供水管理部門、供水單位、水質(zhì)監(jiān)測站和二次供水設(shè)施清洗單位。

信息系統(tǒng)為16個區(qū)縣供水管理部門、32家供水單位、5個水質(zhì)監(jiān)測站和39家二次供水設(shè)施清洗消毒單位提供網(wǎng)上信息填報途徑，并為供水處業(yè)務(wù)管理人員提供行業(yè)信息的統(tǒng)計、匯總、分析等功能，部分水質(zhì)信息通過門戶網(wǎng)站實時發(fā)布。

同時，門戶網(wǎng)站對外發(fā)布相關(guān)的行業(yè)信息，實現(xiàn)政務(wù)公開、信息服務(wù)、新聞發(fā)布等功能。

（二）系統(tǒng)劃分

信息系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，建設(shè)內(nèi)容包括：信息采集、網(wǎng)絡(luò)傳輸、支撐平臺、業(yè)務(wù)應(yīng)用和門戶網(wǎng)站等五個方面，其系統(tǒng)劃分如圖1所示。

1.信息采集

信息采集是信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源基礎(chǔ)。信息采集方式包括自動采集和人工填報兩種方式。本次項目建設(shè)中主要采用人工填報方式實現(xiàn)信息采集，信息采集內(nèi)容包括供水單位的基礎(chǔ)信息、水質(zhì)檢測信息和行業(yè)文件信息。

2.網(wǎng)絡(luò)傳輸

網(wǎng)絡(luò)為天津市供水處與區(qū)縣供水管理部門、供水單位、水質(zhì)監(jiān)測站和為二次供水清洗消毒單位之間信息的傳輸提供高速可靠的通道。

3.支撐平臺

支撐平臺包含系統(tǒng)運行環(huán)境、數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用支撐三部分內(nèi)容。

系統(tǒng)運行環(huán)境為信息系統(tǒng)提供整體運行環(huán)境，包括為系統(tǒng)運行配置服務(wù)器、操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件。

數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)的存儲與管理中心，用于存儲基礎(chǔ)信息、水質(zhì)檢測信息和行業(yè)文件信息，為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供有效可靠的信息支持服務(wù)。

應(yīng)用支撐在信息系統(tǒng)中起著承上啟下的作用，向上負責支撐業(yè)務(wù)應(yīng)用，向下管理數(shù)據(jù)資源。

4.業(yè)務(wù)應(yīng)用

業(yè)務(wù)應(yīng)用包括行業(yè)統(tǒng)計管理信息系統(tǒng)、供水水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、二次供水管理系統(tǒng)、服務(wù)熱線管理系統(tǒng)和行業(yè)文件管理系統(tǒng)五部分，為實現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)管科技化、行業(yè)統(tǒng)計信息化、供水處內(nèi)部辦公無紙化提供管理平臺。

5.門戶網(wǎng)站

門戶網(wǎng)站依托天津市水務(wù)局網(wǎng)站軟硬件平臺進行升級改造，提供新聞發(fā)布、政務(wù)公開、信息服務(wù)、信息發(fā)布、信息維護功能。

（三）安全體系

信息系統(tǒng)通過權(quán)限控制實現(xiàn)分級別訪問，可以設(shè)定不同用戶對特定模塊及操作的訪問權(quán)限，以保障機密信息的安全性，實現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)級別的信息安全。

針對本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全需求，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息采用磁帶機定時備份方式，并將備份介質(zhì)存儲于不同地點。

二、信息系統(tǒng)的主要功能和流程

信息系統(tǒng)是采用行業(yè)統(tǒng)計、水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析、二次供水、行業(yè)文件、服務(wù)熱線等五個業(yè)務(wù)管理平臺，以系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫為核心的業(yè)務(wù)支撐平臺，以信息采集和網(wǎng)絡(luò)傳輸為供水業(yè)務(wù)的動態(tài)數(shù)據(jù)獲取手段，通過數(shù)據(jù)匯總、查詢、統(tǒng)計分析、評價、超閾值報警等功能，對城市供水行業(yè)進行實時管理的系統(tǒng)。

（一）主要功能

該系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上主要由信息采集、行業(yè)信息統(tǒng)計、供水水質(zhì)分析、二次供水、服務(wù)熱線、行業(yè)文件等主要業(yè)務(wù)應(yīng)用模塊構(gòu)成。

1.信息采集

為供水處、區(qū)縣供水管理部門、供水單位、水質(zhì)監(jiān)測站、二次供水設(shè)施清洗消毒單位提供數(shù)據(jù)錄入界面，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動存儲和集中管理，具有接入擴充能力，并為在線監(jiān)測信息預(yù)留標準的自動接口。

2.行業(yè)信息統(tǒng)計

對采集的行業(yè)信息進行統(tǒng)計管理，實現(xiàn)對行業(yè)信息變化趨勢的匯總、分析和評價。

3.供水水質(zhì)分析

根據(jù)預(yù)先選定的方法對采集的水質(zhì)數(shù)據(jù)進行匯總、統(tǒng)計、分析，并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的閾值實現(xiàn)自動報警功能。

4.二次供水管理

對采集的二次供水信息進行統(tǒng)計管理，實現(xiàn)信息的匯總、分析和評價。

5.服務(wù)熱線管理

對采集的服務(wù)熱線信息進行統(tǒng)計管理，實現(xiàn)對服務(wù)熱線信息的匯總、分析和評價。

6.行業(yè)文件管理

管理行業(yè)文件信息，在供水處、區(qū)縣供水管理部門、供水單位范圍內(nèi)，實現(xiàn)公文流轉(zhuǎn)、業(yè)務(wù)督辦和信息發(fā)布等功能。

（二） 業(yè)務(wù)流程

城市供水行業(yè)管理業(yè)務(wù)流程主要包括信息采集、信息管理和應(yīng)用、信息發(fā)布三部分，即在采集供水處、區(qū)縣供水管理部門、供水單位、水質(zhì)監(jiān)測站和二次供水設(shè)施清洗消毒單位的供水相關(guān)信息的基礎(chǔ)上，進行行業(yè)統(tǒng)計、水質(zhì)分析和行業(yè)文件管理，并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸將部分供水水質(zhì)信息上報至門戶網(wǎng)站，為社會公眾了解城市供水狀況和參與供水行業(yè)管理提供平臺。

（三）數(shù)據(jù)流程

城市供水行業(yè)管理的數(shù)據(jù)主要包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、水質(zhì)檢測信息和行業(yè)文件信息。其中：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括單位基本信息、供水單位出廠水水質(zhì)水量周報、固定投資信息、經(jīng)濟指標季報、年報信息、供水設(shè)施信息、城市維護建設(shè)資金等信息，來源于供水單位；水質(zhì)檢測信息包括原水、出廠水、管網(wǎng)水、二次供水的日檢、月檢、季檢、半年檢和年檢的水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)，以及藻類高發(fā)期原水水質(zhì)檢測信息和外流域調(diào)水水質(zhì)檢測信息，來源于供水處、供水單位、水質(zhì)監(jiān)測站和二次供水設(shè)施清洗消毒單位；行業(yè)文件信息包括公文、通知公告、法律法規(guī)和技術(shù)標準等，來源于供水處、區(qū)縣供水管理部門和供水單位。數(shù)據(jù)流程詳見圖2。

三、技術(shù)集成和應(yīng)用探討

（一）系統(tǒng)的集成

全面的系統(tǒng)集成可以使系統(tǒng)各個組成部分協(xié)同工作，最大程度發(fā)揮系統(tǒng)整體效能。本系統(tǒng)集成主要包括數(shù)據(jù)資源集成、網(wǎng)絡(luò)資源集成兩方面內(nèi)容。

1.數(shù)據(jù)資源集成

數(shù)據(jù)資源集成是將供水處歷史信息（包括1996年以來的水質(zhì)檢測信息、2002年以來的統(tǒng)計信息和2004年以來的公文信息）和實時信息集中到業(yè)務(wù)應(yīng)用信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。歷史信息為供水處歷年積累的業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)，存儲方式包括紙質(zhì)文檔及以excel、文本、數(shù)據(jù)庫等格式存儲的電子文檔，其中數(shù)據(jù)庫格式文檔直接導(dǎo)入業(yè)務(wù)應(yīng)用信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，其他數(shù)據(jù)通過業(yè)務(wù)應(yīng)用信息系統(tǒng)的填報界面錄入數(shù)據(jù)庫。

2.網(wǎng)絡(luò)資源集成

在現(xiàn)有Internet基礎(chǔ)上，供水處租用6M專線，分別建立區(qū)縣供水管理部門、供水單位、水質(zhì)監(jiān)測站及二次供水設(shè)施清洗消毒單位與業(yè)務(wù)應(yīng)用信息系統(tǒng)之間的網(wǎng)絡(luò)連接，為供水處、供水單位、水質(zhì)監(jiān)測站、二次供水設(shè)施清洗消毒單位的信息錄入，以及單位間的公文流轉(zhuǎn)、信息發(fā)布提供高速可靠的通道。

（二） 應(yīng)用探討

2012年9月，信息系統(tǒng)在天津市供水管理處開始應(yīng)用，現(xiàn)在已經(jīng)取得階段性成果，系統(tǒng)在取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益的同時，也為今后進一步拓展業(yè)務(wù)、完善功能奠定了堅實的基礎(chǔ)。

1.效益分析

在經(jīng)濟效益方面：信息系統(tǒng)代替了發(fā)傳真、打電話等傳統(tǒng)方式，規(guī)范和簡化了信息采集和傳輸流程，可在短時間內(nèi)對大量的供水數(shù)據(jù)進行管理，減少信息整理和分析等方面的重復(fù)工作，從而節(jié)省大量的人力、物力，極大提高工作效率，降低成本支出。

在社會效益方面：通過信息系統(tǒng)，實現(xiàn)供水水量、水質(zhì)、水壓、服務(wù)等信息的網(wǎng)上填報，供水處可以及時掌握本市供水行業(yè)動態(tài)和供水信息，提高了監(jiān)管的全面性和時效性；通過系統(tǒng)的運行，改進了工作模式，規(guī)范了業(yè)務(wù)流程，提高了工作效率以及管理水平；通過自動生成各種統(tǒng)計報表和數(shù)據(jù)分析，提高管理部門的數(shù)據(jù)綜合分析能力；通過水質(zhì)數(shù)據(jù)的采集、分析及水質(zhì)超標報警，為確保供水水質(zhì)和供水安全提供強有力的技術(shù)支撐；提供了網(wǎng)上政務(wù)公開和宣傳交流平臺，實現(xiàn)政務(wù)信息發(fā)布、信息服務(wù)、信息交互等功能，促進政務(wù)公開。

2.應(yīng)用前景

從信息系統(tǒng)的主要特點看：一是將行業(yè)內(nèi)的幾乎所有單位有機聯(lián)系起來，業(yè)務(wù)范圍覆蓋城市供水主要管理工作；二是針對城市供水行業(yè)管理的具體業(yè)務(wù)，提供流程化和信息化的管理手段，使業(yè)務(wù)管理更加規(guī)范化、標準化；三是作為用于國內(nèi)城市供水行業(yè)管理的報表系統(tǒng)，系統(tǒng)開發(fā)滿足中國式復(fù)雜報表的使用需求。因此，城市供水管理業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)可以在城市供水行業(yè)管理工作方面取得良好成效，值得各城市借鑒推廣。

同時，系統(tǒng)開發(fā)過程中，充分考慮到今后擴展的可能，為GIS和在線自動監(jiān)測數(shù)據(jù)的接入預(yù)留接口，自動輸入在線自動監(jiān)測數(shù)據(jù)，提高城市供水管理的實時性和應(yīng)急能力；另外，在本系統(tǒng)研發(fā)基礎(chǔ)上，還可增加供水相關(guān)設(shè)施的地理信息顯示，全面直觀地了解全市城市供水設(shè)施的空間位置和屬性信息，為供水設(shè)施建設(shè)規(guī)劃、改擴建、供水事故處理等提供決策依據(jù)。

四、總結(jié)與展望

“天津市城市供水管理業(yè)務(wù)應(yīng)用信息系統(tǒng)”軟件的研發(fā)和實際運用，使天津市在城市供水行業(yè)管理信息化方面達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。系統(tǒng)全面提升了行業(yè)主管部門管理水平和業(yè)務(wù)支撐能力，真正實現(xiàn)了城市供水行業(yè)的科學(xué)化、規(guī)范化管理，加速了本地區(qū)供水行業(yè)管理信息化的進程，對地方經(jīng)濟社會發(fā)展起到了積極的促進作用。此外，該系統(tǒng)還可以根據(jù)不同地區(qū)供水管理的實際需求進行定制研發(fā)，具有良好的應(yīng)用推廣前景。

（責任編輯：李利）