城市智能燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分析

齊智謙

【摘 要】 隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來，網(wǎng)絡(luò)在各行各業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，我國城市燃?xì)馄髽I(yè)對城市智能燃?xì)饩W(wǎng)建設(shè)已有所探索，大多城市燃?xì)馄髽I(yè)已在采用信息化技術(shù)進(jìn)行燃?xì)庹{(diào)度、運(yùn)行維護(hù)、管網(wǎng)監(jiān)查，客戶服務(wù)，并取得了較好效果。但是，隨著燃?xì)馐袌龅目焖侔l(fā)展，隨著社會對燃?xì)馄髽I(yè)的要求以及企業(yè)對自身管理的要求的提高，城市智能燃?xì)饩W(wǎng)建設(shè)成為燃?xì)馄髽I(yè)發(fā)展的新話題。作者對城市智能燃?xì)饩W(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)與建設(shè)目標(biāo)等進(jìn)行分析，就如何建設(shè)城市智能燃?xì)饩W(wǎng)提出參考性意見。

【關(guān)鍵詞】智能氣網(wǎng)；架構(gòu)；分析

一、前言

二十世紀(jì)以來，隨著我國城鎮(zhèn)一體化發(fā)展腳步的加快，城市燃?xì)鈽I(yè)務(wù)迅速發(fā)展，燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)已成為城市發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施之一，與人民群眾的生活息息相關(guān)。各燃?xì)馄髽I(yè)為進(jìn)一步提高企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量與管理水平，對城市燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫與監(jiān)控系統(tǒng)、客戶關(guān)系系統(tǒng)以及地理信息系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)了信息化管理，并取得了顯著的成效。

但是，由于技術(shù)發(fā)展和管理需求的不同步，各個(gè)系統(tǒng)的構(gòu)建分別在不同時(shí)期進(jìn)行，各個(gè)系統(tǒng)都是獨(dú)立存在，缺乏相互關(guān)聯(lián)。隨著企業(yè)的發(fā)展，對燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)的控制水平需求逐步提高，企業(yè)缺乏關(guān)聯(lián)的信息化管理體系出現(xiàn)問題。比如：各系統(tǒng)都獨(dú)立存在，缺乏資源共享；各系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程彼此分割，形不成與管網(wǎng)相應(yīng)的管理；單一系統(tǒng)對管網(wǎng)異常、作業(yè)以及事故等過程進(jìn)行循環(huán)式管理跟蹤困難。另外，企業(yè)與用戶之間不能進(jìn)行有效互動，或相互間的響應(yīng)效率低下，燃?xì)馄髽I(yè)的供氣安全和安全供氣保障水平和社會服務(wù)水平跟不上社會需求；企業(yè)不能有效利用數(shù)據(jù)庫資源與積累的業(yè)務(wù)知識進(jìn)行有效使用。

為盡快提高城市燃?xì)馄髽I(yè)的綜合實(shí)力，保障燃?xì)馄髽I(yè)安全運(yùn)營，提高燃?xì)馄髽I(yè)的社會服務(wù)水平和客戶的滿意度，進(jìn)而提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，燃?xì)馄髽I(yè)必須加快城市智能燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。

二、城市智能燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)架構(gòu)特征

城市智能燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)，在系統(tǒng)地集成控制、計(jì)算、自動化、新興技術(shù)和設(shè)備，以數(shù)字化的方式應(yīng)對時(shí)刻變化的燃?xì)庑枨螅咝?、可靠、安全的輸送燃?xì)獾耐瑫r(shí)，形成快速監(jiān)測、管網(wǎng)診斷、供用氣管理、資產(chǎn)管理、管網(wǎng)規(guī)劃等智能決策支持系統(tǒng)。

城市智能燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)建設(shè)是燃?xì)馄髽I(yè)向信息化集成發(fā)展的全新階段，是對原有燃?xì)夤芫W(wǎng)進(jìn)行的系統(tǒng)的信息化數(shù)字化提升，應(yīng)該具有以下特征：

1.覆蓋廣泛。從系統(tǒng)的范圍上來看，智能燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)覆蓋到燃?xì)膺\(yùn)營與管理的各個(gè)方面，從遠(yuǎn)程供氣、調(diào)峰，遠(yuǎn)程用氣監(jiān)控、檢測，管網(wǎng)監(jiān)測、監(jiān)護(hù)，遠(yuǎn)程計(jì)量、統(tǒng)計(jì)計(jì)算，從調(diào)度到?jīng)Q策，從用戶開發(fā)到為用戶服務(wù)等的各個(gè)方面。

2.數(shù)據(jù)集成。智能燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)通過客戶端及管網(wǎng)的點(diǎn)、線、面編碼，全面集成基礎(chǔ)檔案數(shù)據(jù)，和實(shí)時(shí)、動態(tài)的管網(wǎng)各要素和供用氣等信息數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、空間地理數(shù)據(jù)和各類生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的無縫整合，同時(shí)可方便地供給管理者和用戶的訪問、利用。

3.技術(shù)先進(jìn)?，F(xiàn)階段最新的硬件控制技術(shù)與IT軟件技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，云計(jì)算技術(shù)，多種終端訪問設(shè)備與技術(shù)（包括智能手機(jī)、電腦、平板電腦等）等，均集成在智能氣網(wǎng)，通過對數(shù)據(jù)的挖掘與分析實(shí)現(xiàn)城市燃?xì)庵悄芑芾怼?/p>

4.方法創(chuàng)新。智能燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)建設(shè)是方法的創(chuàng)新。創(chuàng)新地改變原先的被動管理為預(yù)測預(yù)警、評價(jià)計(jì)算，良好適應(yīng)大燃?xì)鈺r(shí)代的管網(wǎng)管理；改變時(shí)段性近程監(jiān)測監(jiān)護(hù)為時(shí)刻性遠(yuǎn)程監(jiān)測監(jiān)護(hù)，提高管網(wǎng)安全水準(zhǔn)；改變呼叫式服務(wù)為關(guān)懷式服務(wù)模式，充分體現(xiàn)服務(wù)的人性化，提高服務(wù)水準(zhǔn)。

5.實(shí)時(shí)互動。各職能部門之間、企業(yè)和客戶之間、各系統(tǒng)之間，從單向聯(lián)系、被動聯(lián)系提升至互動聯(lián)系、實(shí)時(shí)聯(lián)系，及時(shí)解決供用氣過程中遇到的問題與困難。

智能網(wǎng)絡(luò)的建立標(biāo)志著實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)集成、調(diào)度與作業(yè)、分析與決策等智能化時(shí)代的到來。

三、智能燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)目標(biāo)

1.加快城鄉(xiāng)產(chǎn)業(yè)結(jié)合

盡快改善戶籍制度，打破戶籍制度對于鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民在城市發(fā)展、就業(yè)的桎梏，同時(shí)提升鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民在城市所享受的待遇，給予大家同等的發(fā)展競爭機(jī)會，讓自主擇業(yè)和公平競爭成為農(nóng)民的基本權(quán)利，促進(jìn)個(gè)提高農(nóng)民的基本收入，盡可能改善不利于城鎮(zhèn)化發(fā)展的體質(zhì)和政策，讓農(nóng)村勞動力能夠盡快的融入到城市中。同時(shí)加快城市化進(jìn)程，徹底打破城鄉(xiāng)產(chǎn)業(yè)分割的情況，將提升農(nóng)民收入所謂根本的出發(fā)點(diǎn)。在城市化的布局中，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)籌發(fā)展，利用城市的資源和優(yōu)勢來帶動農(nóng)村進(jìn)步和發(fā)展。

2.完善農(nóng)村土地制度

農(nóng)村土地是農(nóng)民的最基本生存保障，只有更好的完善農(nóng)村土地制度，實(shí)行農(nóng)村產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營，才能更好的發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)。要根據(jù)政策提高農(nóng)民承包土地的權(quán)限，加快農(nóng)村土地的利用率，加強(qiáng)農(nóng)村土地的流轉(zhuǎn)力度等等。只有真正的完善農(nóng)村土地制度，才能從根本上解決農(nóng)民收入低的問題，才能盡快的減小城鄉(xiāng)居民收入分配差距增大的問題。智能燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)建設(shè)是實(shí)現(xiàn)燃?xì)馄髽I(yè)向標(biāo)準(zhǔn)化管理方向發(fā)展，管理方法向精細(xì)化方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)管理和決策過程更具智慧。網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)目標(biāo)是運(yùn)用先進(jìn)的智能感知，網(wǎng)絡(luò)通訊與射頻標(biāo)簽等先進(jìn)技術(shù)，對原有的SCADA系統(tǒng)，GIS系統(tǒng)，CRM系統(tǒng)等，OA系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，建立健全物聯(lián)體系，對燃?xì)夤芫W(wǎng)各個(gè)要素進(jìn)行監(jiān)控與智能提示、預(yù)警、操控，減少事故的發(fā)生；實(shí)現(xiàn)對燃?xì)飧鞣N數(shù)據(jù)（地理、檔案、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)）的集成，方便數(shù)據(jù)共享和綜合分析，為企業(yè)正常運(yùn)行提供數(shù)據(jù)支持，為企業(yè)決策提供有力的實(shí)證支持；對燃?xì)馐褂玫母鱾€(gè)流程加強(qiáng)生產(chǎn)與運(yùn)營的過程控制，對生產(chǎn)調(diào)度流程進(jìn)行優(yōu)化，提高企業(yè)應(yīng)急處理的能力，進(jìn)而提高客戶的滿意度。全面實(shí)現(xiàn)燃?xì)夤芫W(wǎng)的智能集成管理。

四、城市智能燃?xì)饩W(wǎng)的構(gòu)架

智能網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)具有綜合性強(qiáng)的系統(tǒng)，本文所提出的城市智能燃?xì)饩W(wǎng)的構(gòu)架由五個(gè)區(qū)組成，即：信息采集區(qū)，網(wǎng)絡(luò)傳輸區(qū)，集中整合區(qū)，決策分析區(qū)以及運(yùn)行執(zhí)行區(qū)。

1.信息采集區(qū)：設(shè)置顯示、感知和采集設(shè)備，譬如各類數(shù)字計(jì)表、電子標(biāo)識、射頻標(biāo)簽、衛(wèi)星定位器、傳感器、數(shù)字探測器、SCADA等，有機(jī)構(gòu)成燃?xì)庀到y(tǒng)的動態(tài)信息采集區(qū)，加之靜態(tài)的固化信息庫，譬如GIS庫。全面采集城市燃?xì)庀到y(tǒng)中管線、供氣設(shè)施、場站、在值人員、車輛、用氣設(shè)備、用戶資信、供用氣狀態(tài)等信息。是智能氣網(wǎng)的基礎(chǔ)。

2.網(wǎng)絡(luò)傳輸區(qū)：用來信息和數(shù)據(jù)傳輸。統(tǒng)籌自有資源和社會資源，比如無線寬帶網(wǎng)、廣域互聯(lián)網(wǎng)、有線專網(wǎng)、城域網(wǎng)、移動通信網(wǎng)等，以及企業(yè)內(nèi)部的自動化辦公網(wǎng)絡(luò)、局域管理網(wǎng)絡(luò)等，組成通信傳輸區(qū)。是各類數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的總和。傳統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)是通過有線傳輸完成，新型的智能燃?xì)饩W(wǎng)是在此基礎(chǔ)上，拓展多元化的通訊方式，以多種方式將現(xiàn)場信息及數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)庫。是智能氣網(wǎng)的筋絡(luò)。

3.集中整合區(qū)：集中管理分散資源及分散系統(tǒng)，把孤立的數(shù)據(jù)與可以串聯(lián)到一起的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效整合，對海量數(shù)據(jù)有效進(jìn)行存儲和處理。集中整合區(qū)主要包含了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫、GIS訊息庫、生產(chǎn)資料庫以及企業(yè)資產(chǎn)庫等各種基礎(chǔ)庫。集中整合區(qū)要實(shí)現(xiàn)各種資源的整合、規(guī)范接入以及交換和存儲，有效管理各類基礎(chǔ)信息，發(fā)布各類已認(rèn)證信息的資源目錄，最終實(shí)現(xiàn)信息、數(shù)據(jù)的可靠性、完整性、有效性、關(guān)聯(lián)性與實(shí)時(shí)性。全面支持共享服務(wù)、無限利用。

4.決策分析區(qū)：把數(shù)據(jù)庫和模擬庫、算法庫以及知識庫等緊密結(jié)合起來，形成一個(gè)功能龐大的分析計(jì)算平臺，實(shí)現(xiàn)有效數(shù)據(jù)的挖掘、顯示，交互、分析計(jì)算以及結(jié)果的圖表展示和報(bào)送。以目的為目標(biāo)，用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷，用邏輯推理計(jì)算方法，對客觀的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行加工、計(jì)算、改造與分析，最終制訂出實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的實(shí)際行動計(jì)劃。

5.運(yùn)行執(zhí)行區(qū)：這個(gè)區(qū)包含甚廣，主要包含了各個(gè)部門所用的各類業(yè)務(wù)硬件與軟件，以及執(zhí)行人群。執(zhí)行區(qū)能夠經(jīng)過調(diào)用決策分析區(qū)所提供的接口，使用相互符合的業(yè)務(wù)軟件，按決策執(zhí)行運(yùn)行；執(zhí)行區(qū)中的硬件就是各類自動控制執(zhí)行的系統(tǒng)與裝置。執(zhí)行區(qū)人群主要?jiǎng)澐殖扇?，即為一線的執(zhí)行人群、后臺技術(shù)人群以及領(lǐng)導(dǎo)決策人群，一線執(zhí)行人群實(shí)現(xiàn)前端的信息采集、運(yùn)行和管線、設(shè)施、設(shè)備的管控；技術(shù)人群是給傳輸、整合、分析區(qū)提供各種程序服務(wù)與技術(shù)支撐，確保智能氣網(wǎng)的正常運(yùn)行；領(lǐng)導(dǎo)決策人員就是協(xié)助決策智能分析，指揮調(diào)度各個(gè)要素與資源。 運(yùn)行執(zhí)行區(qū)覆蓋企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃、生產(chǎn)經(jīng)營、供氣調(diào)度、設(shè)備維護(hù)、應(yīng)急作業(yè)、客戶管理等各個(gè)方面。運(yùn)營執(zhí)行是實(shí)現(xiàn)燃?xì)馄髽I(yè)戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)的關(guān)鍵，是企業(yè)管理與智能技術(shù)有效結(jié)合落腳點(diǎn)。

五、結(jié)束語

城市智能燃?xì)饩W(wǎng)建設(shè)，是城市燃?xì)馄髽I(yè)管理水準(zhǔn)的提升，是傳統(tǒng)技術(shù)與新興技術(shù)的綜合過程。城市智能燃?xì)饩W(wǎng)的建設(shè)具有復(fù)雜性、廣泛性、創(chuàng)新性。我國城市智能燃?xì)饩W(wǎng)建設(shè)還處在建設(shè)的初級階段，需要借鑒相似行業(yè)的實(shí)踐和國外同行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和成果，積極進(jìn)行探索與實(shí)踐，需要社會各界的大力支持。城市智能燃?xì)饩W(wǎng)的建成，將實(shí)現(xiàn)燃?xì)馄髽I(yè)更可靠的供氣安全和安全供氣，實(shí)現(xiàn)天燃?xì)飧吒玫慕?jīng)濟(jì)效益和社會效益。

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