智慧水務(wù)綜合信息管理平臺(tái)的智慧化應(yīng)用

文｜張善亮

供水、排水系統(tǒng)，是城市生命線工程，對(duì)維持城市生存功能和對(duì)國(guó)計(jì)民生有重大影響?？焖俚某擎?zhèn)化和新型城鎮(zhèn)化的推進(jìn)，對(duì)水務(wù)系統(tǒng)提出了更高的要求。智慧城市的近幾年的蓬勃發(fā)展，帶動(dòng)了智慧水務(wù)系統(tǒng)的研究探索、開發(fā)應(yīng)用。城鄉(xiāng)供水一體化進(jìn)程不斷推進(jìn)，多個(gè)省份組建了省級(jí)水務(wù)集團(tuán)，催生了數(shù)量龐大的小微型供水公司，對(duì)水務(wù)信息化、信息安全的也提出了迫切需求。目前，急需應(yīng)用新一代信息化支持手段。

智慧水務(wù)應(yīng)用設(shè)計(jì)探索

積成電子在智慧水務(wù)綜合信息管理平臺(tái)設(shè)計(jì)方面進(jìn)行了探索。采用云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)；在橫向上，打破傳統(tǒng)業(yè)務(wù)功能子系統(tǒng)獨(dú)立建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行的格局，構(gòu)建統(tǒng)一的應(yīng)用平臺(tái)；在縱向上，將過(guò)去僅僅從感知層、操作層、調(diào)度指揮層的系統(tǒng)，擴(kuò)展至全公司的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)，再到區(qū)域中心乃至整個(gè)集團(tuán)公司；將標(biāo)準(zhǔn)化和信息安全作為系統(tǒng)建設(shè)和互聯(lián)互通的基石。

智慧水務(wù)的一體化設(shè)計(jì)方案涵蓋水源地取水、水廠制水、供配水、客戶用水、排水、污水處理等水務(wù)全價(jià)值鏈的一體化設(shè)計(jì)。

智慧水務(wù)一體化平臺(tái)將獨(dú)立的過(guò)程控制自動(dòng)化、管網(wǎng)調(diào)度指揮、地理信息、分析計(jì)算、自動(dòng)抄表、信息安全等技術(shù)有機(jī)融合，解決供水企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的全過(guò)程監(jiān)控自動(dòng)化和管理信息化。實(shí)現(xiàn)水務(wù)企業(yè)的“平戰(zhàn)結(jié)合”。“平”時(shí)，用于水廠、管網(wǎng)供水調(diào)度，保證供排水全周期運(yùn)行監(jiān)測(cè)?！皯?zhàn)”時(shí)，提高事故應(yīng)急處理能力，將各項(xiàng)資源全面整合利用，實(shí)現(xiàn)供排水各個(gè)環(huán)節(jié)聯(lián)動(dòng)作業(yè)，達(dá)到“一體化”的先進(jìn)水平。

積成電子主站軟件平臺(tái)通過(guò)了公安部信息安全權(quán)威機(jī)構(gòu)的源代碼審計(jì)和對(duì)重點(diǎn)項(xiàng)目的遠(yuǎn)程滲透測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)漏掃測(cè)試，達(dá)到了信息安全的相關(guān)要求。從感知層信息安全物聯(lián)網(wǎng)表計(jì)，到信息安全采集終端，到水務(wù)的信息安全主站軟件，一站式滿足用戶信息安全方面的需求。

應(yīng)用實(shí)踐與探索

1.供排水一體化綜合信息管理應(yīng)用

積成電子承擔(dān)了住房城鄉(xiāng)建設(shè)部《城市供排水一體化綜合信息管理系統(tǒng)》項(xiàng)目，該項(xiàng)目作為《住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部2014年科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目》，于2013年12月立項(xiàng)。

傳統(tǒng)的供排水信息化系統(tǒng)都是單一系統(tǒng)，如SCADA系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)、GPS巡線系統(tǒng)等，系統(tǒng)僅是解決某一方面的單一問(wèn)題，容易形成信息孤島。針對(duì)這種情況，設(shè)計(jì)“城市供排水一體化綜合信息系統(tǒng)”，目的是進(jìn)一步整合單一系統(tǒng)，構(gòu)建適合供水企業(yè)發(fā)展的應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)。涵蓋以下幾個(gè)方面：智能水廠協(xié)助供水企業(yè)實(shí)現(xiàn)各水廠DCS系統(tǒng)、管網(wǎng)SCADA系統(tǒng)整合；智能管網(wǎng)可實(shí)時(shí)監(jiān)控管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)；智能客戶服務(wù)可提供多渠道查詢繳費(fèi)方式、支持階梯水價(jià)、便捷客戶投訴建議、移動(dòng)服務(wù)。

管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)。將各類供水管網(wǎng)設(shè)施的基礎(chǔ)資料數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，抽取并集中傳遞到數(shù)據(jù)庫(kù)中，進(jìn)行信息交換和通訊，對(duì)水務(wù)公司所涉及的業(yè)務(wù)信息進(jìn)行全面的信息化整合，成為一個(gè)綜合數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理、共享和挖掘，為管網(wǎng)資料管理與維護(hù)、管網(wǎng)信息查詢與統(tǒng)計(jì)、管網(wǎng)應(yīng)急指揮調(diào)度等日常工作提供強(qiáng)大工具和可靠依據(jù)。

桌面GIS應(yīng)用系統(tǒng)。建立用戶設(shè)備設(shè)施資源的資源數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)圖形化的編輯、查詢、統(tǒng)計(jì)、分析功能，為生產(chǎn)規(guī)劃和日常管理提供所需信息，進(jìn)行資源的可視化管理。將GIS資源管理與輔助決策支持功能相結(jié)合，提供一系列的基于圖形的決策支持，例如分布分析、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接入、網(wǎng)絡(luò)的故障分析、網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)渥粉櫡治觥^(qū)域疊加分析等等，使輔助決策更直觀、更方便、更一目了然。

Web GIS應(yīng)用系統(tǒng)。提供基于地圖的可視化展示服務(wù)，以及爆管分析、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等功能。

移動(dòng)GPS巡線系統(tǒng)。巡檢定位、軌跡回放，工程監(jiān)控、事件上報(bào)、巡檢排班、考核等。

水廠工藝監(jiān)測(cè)。凈水廠、污水廠的工藝監(jiān)測(cè)，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)各關(guān)鍵工藝數(shù)據(jù)、工況視頻監(jiān)測(cè)等。

管網(wǎng)壓力監(jiān)測(cè)。管網(wǎng)壓力監(jiān)控適用于供水企業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)供水壓力。供水調(diào)度人員在管網(wǎng)監(jiān)測(cè)中心即可遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)全市供水管網(wǎng)的壓力狀況，計(jì)算管網(wǎng)供水壓力合格率。以科學(xué)指揮各水廠啟停供水設(shè)備、保障供水壓力平衡，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)和預(yù)測(cè)爆管事故。

管網(wǎng)流量監(jiān)測(cè)。管網(wǎng)流量監(jiān)控適用于供水主管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)流量監(jiān)測(cè)、工商服大用戶流量監(jiān)測(cè)等。實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)全市水量供應(yīng)狀況，科學(xué)合理安排供水計(jì)劃。

水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)應(yīng)用。打造“水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)取樣檢測(cè)、實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)和應(yīng)急處置”四位一體水質(zhì)監(jiān)測(cè)體系，提高水質(zhì)安全保障水平。

小區(qū)二次加壓泵站監(jiān)測(cè)。實(shí)現(xiàn)二次供水設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)與調(diào)度、客戶服務(wù)信息共享，提高溝通效率；結(jié)合GPS巡檢管理，實(shí)現(xiàn)二次供水設(shè)備維護(hù)快速響應(yīng)，高效、快速的故障處置，保障居民二次供水；結(jié)合全網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)布子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)二次供水管網(wǎng)最后一公里水質(zhì)、水壓、水量的公眾發(fā)布，保證信息透明度，提高服務(wù)形象。

消防栓監(jiān)測(cè)應(yīng)用。監(jiān)測(cè)消防栓用水情況，保證消防用水只用于消防，非火災(zāi)不能使用。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)消防栓開關(guān)狀態(tài)、供水壓力、用水情況，以實(shí)現(xiàn)專水專用、用水計(jì)量和取水收費(fèi)的目標(biāo)。

2.營(yíng)收客服管理應(yīng)用

水務(wù)行業(yè)關(guān)心的績(jī)效考核比如主營(yíng)業(yè)務(wù)收入、應(yīng)收賬款、抄見表率、收費(fèi)率等營(yíng)銷指標(biāo)用數(shù)字儀表板方式展現(xiàn)，圖表對(duì)比更加一目了然。

表務(wù)綜合管理。包括普通表管理、多品牌遠(yuǎn)傳表管理、工商業(yè)戶大表管理等，實(shí)現(xiàn)表務(wù)管理的統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)與營(yíng)業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)的統(tǒng)一對(duì)接。

移動(dòng)支付。微信支付、支付寶支付、全民付、翼支付等。

呼叫系統(tǒng)。呼叫系統(tǒng)與立戶報(bào)裝、營(yíng)業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)信息共享，投訴建議直接工單轉(zhuǎn)辦。

全網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)布應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)（生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)、營(yíng)銷管理、公司門戶網(wǎng)站等），通過(guò)PC網(wǎng)站、手機(jī)網(wǎng)站、移動(dòng)App、微信服務(wù)等全部網(wǎng)絡(luò)載體發(fā)布共享。對(duì)內(nèi)，共享各種生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)和營(yíng)銷數(shù)據(jù)，提高公司的管理效率。對(duì)外，公眾發(fā)布如停水、水質(zhì)、用水常識(shí)、用量、階梯價(jià)格、計(jì)費(fèi)、繳費(fèi)等信息，有效地提高信息發(fā)布的透明度。

3.多子模塊的綜合應(yīng)用

以爆管搶修為例，通過(guò)GIS系統(tǒng)快速分析爆管情況，自動(dòng)生產(chǎn)關(guān)閥方案，同時(shí)生成影響用戶用水清單，并通過(guò)呼叫系統(tǒng)、工單系統(tǒng)等以電話、短信、微信、郵件的形式告知客戶、調(diào)度搶修人員和管理人員等。

公共服務(wù)云平臺(tái)

公用事業(yè)公共服務(wù)云平臺(tái)是針對(duì)公用事業(yè)（包括供、排水系統(tǒng)）提供的全面、豐富、專業(yè)的云-管-端服務(wù)的綜合平臺(tái)?？晒芾泶罅康墓檬聵I(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)，通過(guò)業(yè)務(wù)邏輯的建模，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)分析，遠(yuǎn)程操作、自動(dòng)控制。公用事業(yè)公共服務(wù)云平臺(tái)是在智慧水務(wù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟指導(dǎo)下，由百度、Intel、Lenovo、中移物聯(lián)網(wǎng)、積成聯(lián)合建設(shè)。

云平臺(tái)提供實(shí)驗(yàn)室接入、驗(yàn)證與評(píng)測(cè)，網(wǎng)關(guān)服務(wù)和軟件云服務(wù)三方面的功能服務(wù)。

軟件云服務(wù)是云平臺(tái)重點(diǎn)提供的服務(wù)，可按照用戶權(quán)限和管理需要?jiǎng)澐?。智能網(wǎng)關(guān)已與云平臺(tái)完成對(duì)接，可通過(guò)多種硬件接口讀取業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)上傳到云平臺(tái)。

云平臺(tái)涉及行業(yè)主要在城鎮(zhèn)供水、城市燃?xì)狻⒊鞘袩崃Φ阮I(lǐng)域，也逐步擴(kuò)展到分布式光伏電站、高壓變頻器機(jī)組、建筑機(jī)械、電梯、鍋爐等應(yīng)用范圍。