淺析基于GIS的燃?xì)廨斉涔芫W(wǎng)綜合管理系統(tǒng)

摘 要：將GIS技術(shù)應(yīng)用在燃?xì)廨斉涔芫W(wǎng)設(shè)計(jì)與建設(shè)中，有助于管網(wǎng)管理信息化與技術(shù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。本文針對當(dāng)前輸配管網(wǎng)管理中存在的主要問題，利用GIS系統(tǒng)特點(diǎn)開展了系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)原則，以及功能實(shí)現(xiàn)研究。

關(guān)鍵詞：GIS；燃?xì)廨斉涔芫W(wǎng)；綜合管理系統(tǒng)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.09.039

在我國當(dāng)前的城市能源體系中，燃?xì)廨斉涔芫W(wǎng)建設(shè)與管理占據(jù)著較為重要的位置。為了提高城市輸配管網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)水平，確保管網(wǎng)輸配工作質(zhì)量與安全性的提升，管網(wǎng)技術(shù)研究者開展了專業(yè)化的管理技術(shù)研究。

1 GIS技術(shù)原理與特征

GIS技術(shù)在管理中主要起到?jīng)Q策支持作用，其實(shí)際應(yīng)用中包括了信息、系統(tǒng)特點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，這類系統(tǒng)通過地理編碼形式，對系統(tǒng)管理中的地理位置及相關(guān)信息進(jìn)行存儲和處理，并使之成為地理性信息檢索依據(jù)的管理系統(tǒng)。在這一系統(tǒng)中，地理信息是通過空間位置參考與非位置數(shù)據(jù)，兩種主要信息形式，以及其他參考信息組成。在研究中我們發(fā)現(xiàn)，GIS系統(tǒng)在應(yīng)用中具有兩個主要特征：一是地理性特征，既系統(tǒng)管理是以地理空間為基礎(chǔ)開展；二是數(shù)據(jù)性，既信息管理是以數(shù)據(jù)庫管理模式為基礎(chǔ)開展。

2 當(dāng)前輸配管網(wǎng)管理存在的主要問題

在當(dāng)前的燃?xì)廨斉涔芫W(wǎng)管理實(shí)踐中，管理者遇到的主要問題包括了以下三點(diǎn)。

（1）管理范圍的擴(kuò)大。特別是隨著地區(qū)城市化的不斷推進(jìn)，管網(wǎng)管理范圍的擴(kuò)大將是未來管網(wǎng)管理的重要發(fā)展趨勢。

（2）管網(wǎng)設(shè)備的數(shù)量增加較快。隨著管網(wǎng)建設(shè)技術(shù)的不斷發(fā)展，大量新型技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用，提高了管網(wǎng)設(shè)備管理的復(fù)雜性。

（3）管理系統(tǒng)技術(shù)落后。在當(dāng)前的輸配管網(wǎng)管理過程中，技術(shù)人員依然采用傳統(tǒng)的人工記憶、畫圖管理和手工管理的技術(shù)手段進(jìn)行管理。這種管理方法，已經(jīng)不在適合復(fù)雜情況下的管網(wǎng)管理實(shí)際情況。正因以上的三點(diǎn)問題，我們需要結(jié)合新技術(shù)發(fā)展過程，提高輸配管網(wǎng)技術(shù)管理系統(tǒng)技術(shù)水平。

3 管網(wǎng)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與使用原則分析

在GIS技術(shù)支持下，我們系統(tǒng)設(shè)計(jì)與使用原則包括了以下幾點(diǎn)。

（1）信息化管理原則。在新型的輸配管網(wǎng)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用中，我們首先應(yīng)貫徹信息化管理原則，既系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用中應(yīng)有效的利用計(jì)算機(jī)信息管理技術(shù)，在GIS 系統(tǒng)技術(shù)支持下，建設(shè)綜合性的信息分析與處理智能化管理系統(tǒng)。

（2）直觀性原則。利用GIS技術(shù)系統(tǒng)，我們可以利用圖形形式，將管網(wǎng)構(gòu)成以及其包括的各類設(shè)備、設(shè)施進(jìn)行直觀的展示。同時系統(tǒng)還利用仿真技術(shù)，形成高清晰的可視性系統(tǒng)展示。

（3）管理性能的全面性。在管理系統(tǒng)的應(yīng)用中，管網(wǎng)的建設(shè)與管理部門可以通過新型管理系統(tǒng)完成管網(wǎng)數(shù)據(jù)分析、位置信息檢索、制圖打印等各項(xiàng)管理工作，全面提高管網(wǎng)的管理性能。

4 管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)的主要功能

在GIS系統(tǒng)技術(shù)支持下，管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)中應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下的幾點(diǎn)功能。

4.1 控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)與信息管理

在新型系統(tǒng)的管理設(shè)計(jì)中，我們首先需要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)與信息的管理功能，如系統(tǒng)內(nèi)管理用戶的權(quán)限；管網(wǎng)與設(shè)備數(shù)據(jù)的備份與恢復(fù)功能；系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)庫操作，以及系統(tǒng)日志管理等功能管理，都應(yīng)是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必須實(shí)現(xiàn)的功能。如在系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)中，我們必須根據(jù)操作者的工作與使用內(nèi)容，合理設(shè)置系統(tǒng)管理員、設(shè)計(jì)人員、一般使用者等系統(tǒng)使用角色，并根據(jù)角色進(jìn)行使用權(quán)限的授權(quán)，便于系統(tǒng)管理與操作的進(jìn)行。

4.2 GIS系統(tǒng)的操作管理

由于新型管理系統(tǒng)是以GIS系統(tǒng)為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)與建設(shè)為，因此功能實(shí)現(xiàn)中也應(yīng)包括GIS系統(tǒng)的基本操作管理功能，如管理圖像中我們可以對視圖進(jìn)行放大、縮小、鷹眼等視圖操作，同時還可以利用GIS系統(tǒng)完成管網(wǎng)的區(qū)域管理、地圖定位、量測等操作。

4.3 系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)的采集與維護(hù)

系統(tǒng)在程序設(shè)置中，可以通過基本數(shù)據(jù)管理工具的組合與配置，在原有的管理基礎(chǔ)上形成新的數(shù)據(jù)采集與維護(hù)管理工具，提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理質(zhì)量與效率。在實(shí)際的系統(tǒng)管理應(yīng)用中，這一功能具有以下特點(diǎn)。

（1）系統(tǒng)基本操作對象是管網(wǎng)內(nèi)的設(shè)施，并根據(jù)設(shè)施模型進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

（2）系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)操作管網(wǎng)內(nèi)設(shè)施關(guān)系自動建立，同時通過數(shù)據(jù)驗(yàn)證方式確定其正確性。

（3）系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理過程是對管線邏輯拓?fù)潢P(guān)系的維護(hù)。

4.4 系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與信息文件的導(dǎo)入導(dǎo)出

由于管理系統(tǒng)中使用的數(shù)據(jù)文件具有一定差異，因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)中我們需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)換與第二連接建設(shè)功能如將系統(tǒng)中輸入的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為GIS或CAD數(shù)據(jù)格式，進(jìn)而便于導(dǎo)入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，或是形成DDC文件進(jìn)行保存。同時在數(shù)據(jù)管理中，我們還可以將GIS、CAD 格式信息轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫文件進(jìn)行數(shù)據(jù)管理。 另外在管理中我們還可以對數(shù)據(jù)文件進(jìn)行壓縮、剪裁等處理，便于文件的導(dǎo)出。

4.5 管網(wǎng)實(shí)踐數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計(jì)與分析

GIS系統(tǒng)管理的基礎(chǔ)是數(shù)據(jù)管理，因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)中，我們需要提供良好的管網(wǎng)數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計(jì)與分析功能，實(shí)現(xiàn)其數(shù)據(jù)管理管理目標(biāo)。如管理系統(tǒng)建設(shè)完成后，使用者可以根據(jù)系統(tǒng)使用需求，利用數(shù)據(jù)簡易或模糊檢索方式，在最短時間完成管網(wǎng)中設(shè)備的數(shù)據(jù)檢索，進(jìn)而形成數(shù)據(jù)圖表，為管理提供可視與具體的數(shù)據(jù)支持。

4.6 管網(wǎng)運(yùn)行中的輔助管理性能

除了數(shù)據(jù)管理外，新型管網(wǎng)管理系統(tǒng)還可以為管網(wǎng)管理提供設(shè)備的輔助管理功能（如設(shè)備維修記錄、巡檢記錄、施工記錄等），為管網(wǎng)管理提供全面的服務(wù)支持。

4.7 對管網(wǎng)管理決策進(jìn)行輔助支持

GIS系統(tǒng)具有較強(qiáng)的輔助決策功能，因此新型的管理系統(tǒng)不僅應(yīng)用管網(wǎng)的數(shù)據(jù)管理，同時還對管網(wǎng)管理的各項(xiàng)決策進(jìn)行輔助支持。如管網(wǎng)故障發(fā)生時，系統(tǒng)可以對維修過程、停氣范圍等決策提供輔助數(shù)據(jù)支持與意見。

參考文獻(xiàn)：

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[2]史曉青.天然氣輸配管網(wǎng)綜合管理地理信息系統(tǒng)分析[J].化工管理，2013（10）.

作者簡介：潘天偉（1981-），男，江蘇人，研究方向 ：天然氣（燃?xì)廨斉洌┤細(xì)釭IS系統(tǒng)。