陳德清,李 磊,王 鈞,賈廣平,李家歡,李鑫雨
(1.水利部信息中心,100053,北京;2.東華軟件股份公司,100091,北京)
飲水安全事關(guān)億萬民生福祉。黨中央、國務院高度重視農(nóng)村飲水安全工作,《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》中明確要求實施農(nóng)村供水保障工程。水利部高度重視農(nóng)村供水工作,大力推進農(nóng)村供水信息化建設,近年來組織建設了以“金水工程”為核心的一批信息系統(tǒng),有力支撐了水利部政府職能的履行和各項業(yè)務應用。
依托水信息基礎平臺建設項目,水利部信息中心組織完成了基礎設施、數(shù)據(jù)資源和業(yè)務應用等3類信息化資源的整合與共享,按照面向水利對象數(shù)據(jù)模型建設農(nóng)村水利管理專題數(shù)據(jù)庫,將農(nóng)村水利管理、農(nóng)村飲水安全項目管理、全國高效節(jié)水灌溉管理等信息系統(tǒng)進行拆分重組,建成農(nóng)村供水工程信息管理系統(tǒng),涵蓋農(nóng)村供水業(yè)務管理和行業(yè)監(jiān)管,實現(xiàn)信息填報、動態(tài)更新、實時統(tǒng)計等功能。系統(tǒng)分兩期,一期于2009年建設,2012年交付使用,二期于2016年建設,2018年交付使用。
農(nóng)村供水工程信息管理系統(tǒng)采用JAVA語言,基于B/S架構(gòu)開發(fā),集群方式部署。系統(tǒng)用戶涵蓋水利部、省、市、縣4級水行政主管部門約1.2萬余人。根據(jù)業(yè)務分工和管理需要,將用戶分為以下兩類:一類是項目主管單位,作為農(nóng)村水利各項業(yè)務的主管單位,負責水利各項業(yè)務相關(guān)信息錄入、數(shù)據(jù)上報、綜合查詢等業(yè)務;另一類為各級水行政主管部門,作為農(nóng)村水利各項業(yè)務的監(jiān)管部門,主要負責流程審批、綜合查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析等業(yè)務。系統(tǒng)功能主要由業(yè)務管理和行業(yè)監(jiān)管兩部分組成。
農(nóng)村供水工程業(yè)務管理功能包括集中供水工程現(xiàn)狀、行業(yè)概況、信息匯總和地圖分析四大項。一是對集中供水工程基本信息、運行現(xiàn)狀信息、水源地坐標等的數(shù)據(jù)采集與維護,將數(shù)據(jù)以表格、圖表等形式匯總,全面掌握工程情況;二是對農(nóng)村飲水安全工作情況、分散供水工程情況的數(shù)據(jù)填報及匯總統(tǒng)計;三是以圖表、地圖等方式將農(nóng)村集中供水工程、行業(yè)概況等信息進行展示和查詢;四是通過供水工程、行政區(qū)進行搜索,對搜索到的供水工程進行定位,點擊工程坐標可查看工程的詳細信息,并提供圖層選擇、地圖工具等功能。
農(nóng)村供水工程行業(yè)監(jiān)管由“三個責任”和“三項制度”落實情況管理、水質(zhì)檢測中心、通知公告三大項組成。一是對地方人民政府主體責任、水行政主管部門行業(yè)監(jiān)管責任、供水單位運行管理責任,以及農(nóng)村飲水工程運行管理機構(gòu)建設情況、農(nóng)村飲水工程運行管理辦法定制信息和運行管理經(jīng)費使用情況的采集和管理;二是對收集到的水質(zhì)檢測中心人員信息、場地信息、硬件信息和資金使用信息等內(nèi)容進行分析、管理和存儲;三是按照工作計劃對相應單位或區(qū)域的用戶下達任務、發(fā)送通知,確保任務計劃落實到人。
依托農(nóng)村供水工程信息管理系統(tǒng),目前共匯集了供水工程信息260萬余條,包含農(nóng)村供水人口統(tǒng)計信息、2 100個縣級水質(zhì)監(jiān)測中心情況等,完成全國54萬處農(nóng)村集中供水工程的地圖標繪和基礎信息錄入等工作。
農(nóng)村供水業(yè)務應用系統(tǒng)已基本建立,隨著農(nóng)村供水工程管理體系的不斷完善和科技水平的進步,對農(nóng)村供水工程信息化的新需求逐漸增加。
要真正實現(xiàn)農(nóng)村供水工程的線上管理,精準的數(shù)字化臺賬是基礎。依托現(xiàn)有系統(tǒng)采集了農(nóng)村供水工程的名錄和基礎信息,然而供水工程指標涵蓋范圍廣,加之過往農(nóng)村水利資金短缺、信息采集條件不足等客觀原因,使得歷史數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊,缺乏數(shù)據(jù)更新的質(zhì)量校核保障。
目前掌握的信息主要是供水工程位置、設計供水能力、覆蓋人口、建成時間等靜態(tài)業(yè)務信息,缺少對實時供水水量、水質(zhì)等情況的掌握,對農(nóng)村供水工程設備運行情況的感知能力不足。加強水利部、各級管理部門的信息共享和互聯(lián)互通是新形勢下的重點工作。
農(nóng)村供水不是一個孤立、封閉的業(yè)務,與地表水、地下水、水旱災害防御、工程建設與管理等業(yè)務緊密相關(guān)。充分利用多源信息優(yōu)勢,開展大數(shù)據(jù)分析應用,既是工程全生命周期數(shù)字化管理的需要,也是工程安全運行監(jiān)管的必然選擇。
除了滿足業(yè)務需求之外,信息系統(tǒng)能否便捷、靈活地適應新的技術(shù)要求至關(guān)重要,特別是需避免傳統(tǒng)集中式的建設模式,牽一發(fā)而動全身的功能迭代升級將造成整個系統(tǒng)的癱瘓。另外,要確保隨著系統(tǒng)的推廣應用,并發(fā)用戶數(shù)量增長等條件下系統(tǒng)性能有所保證,不成為制約系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸。
2021年3月,水利部黨組提出要將智慧水利作為水利高質(zhì)量發(fā)展的顯著標志大力推進。為全面落實“十六字”治水思路和網(wǎng)絡強國的重要思想,遵循“需求牽引、應用至上、數(shù)字賦能、提升能力”總要求,需加快開發(fā)新一代的數(shù)字化農(nóng)村供水工程信息管理系統(tǒng),提升智慧化管理效率和水平。
面臨新形勢、新要求,在原有系統(tǒng)基礎上,充分運用云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、人工智能等新一代信息技術(shù),開發(fā)基于互聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)村供水應用軟件平臺,補充和共享多源信息,提升數(shù)據(jù)感知能力,深化業(yè)務流程和業(yè)務模式創(chuàng)新,強化信息技術(shù)與農(nóng)村供水業(yè)務深度融合。
一是逐步建立農(nóng)村供水數(shù)據(jù)標準規(guī)范。建立并完善農(nóng)村供水數(shù)據(jù)分級、分類管理辦法,建立健全數(shù)據(jù)管理制度,明確數(shù)據(jù)生產(chǎn)和管理的責任主體,規(guī)定相應的義務和數(shù)據(jù)權(quán)限,明晰業(yè)務管理和線上監(jiān)管的考核評價方式,確保信息采集、傳輸、存儲、共享、開放全流程規(guī)范、統(tǒng)一、權(quán)威,為建立精準可靠的全國農(nóng)村供水數(shù)字化臺賬提供標準。
二是穩(wěn)步提升農(nóng)村供水信息感知能力。在多源數(shù)據(jù)匯集、權(quán)威業(yè)務流程管理的基礎上,充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)精準分析每處農(nóng)村供水工程的運行狀態(tài),直觀動態(tài)監(jiān)控供水水量變化,對異常事件進行自動報警和消息通知,全面增強感知能力。
三是真正實現(xiàn)業(yè)務微服務拆分和管理。統(tǒng)籌考慮農(nóng)村供水不斷深化的業(yè)務需求,對系統(tǒng)中的各項業(yè)務功能進行拆分重構(gòu),各部分可以獨立部署、運行、升級,互不影響,從而可以針對不斷新增的需求快速升級,加快系統(tǒng)功能的優(yōu)化迭代速度和問題的修復速度,減輕集中升級造成的服務器壓力,對用戶提供無感升級,有效改善用戶體驗。
四是增加移動端農(nóng)村供水業(yè)務應用。傳統(tǒng)的工作管理模式主要依賴桌面端系統(tǒng),隨著時代進步和手機的普及,需增加手機端應用并打通與桌面端的數(shù)據(jù)聯(lián)系,工作人員通過手機移動端可隨時上報農(nóng)村供水信息和處理業(yè)務工作,從而提高相關(guān)人員的工作效率,降低工作強度,實現(xiàn)移動辦公、高效辦公。
農(nóng)村供水信息化的最終發(fā)展方向,是建成信息數(shù)字化、控制自動化、決策智能化,感知內(nèi)容全覆蓋、采集信息全掌握、傳輸時間全天候、應用貫穿全過程、決策引導全業(yè)務、水利服務全方位的智慧農(nóng)村供水系統(tǒng),真正實現(xiàn)監(jiān)測感知泛在互聯(lián)、基礎設施集約高效、信息資源融合共享和業(yè)務應用知識智能。