2023年基于物联网和大数据分析的港口智慧水务系统实施和运用

1、2019年中国港口设施运维数字化技术交流大会汇报人：张天华基于物联网和大数据分析的港口智慧水务系统实施和运用天津津港基础设施养护运营工程管理有限公司CONTENTS01 前言02 智慧水务系统的建立03 智慧水务系统的特点与关键技术04 智慧水务系统的运行效果1前言01 前言“智慧港口”建设行动计划增强基础设施智慧化,实现港区各类设施等生产要素的互联互通与智能感知。01 前言管辖设施种类繁多，涉及多个专业设施，经验丰富，采用新兴信息化技术信息化数字化标准化智能化03预期效果集成基础地理、单元网格、部件和事件等多种数据资源，实现对港区公用设施的数字网格化监管。采用单元网格管理法和设施部件管理法相

2、结合的方式，实现港区管理的信息化、标准化、精细化、动态化，保证运行中出现的问题能够及时发现、及时处理、及时解决，逐步建立沟通快捷、分工明确、责任到位、反应快速、处置及时、运转高效的港区管理和监督长效机制。设施网格化管理系统01 前言03预期效果天津港设施网格化管理系统2014年获交通部绿色低碳示范项目01 前言01 前言“加快建设世界一流绿色智慧枢纽港口”智慧水务系统2智慧水务系统的建立02 智慧水务系统的建立2.1 项目实施前情况 5个泵站，有人值守单独配置巡检人员，维修工程师 爆管事故率高用户对供水保障要求高01项目的研究背景和意义2.1 项目实施前情况02 智慧水务系统的建立泵站人力成本

3、大，缺乏统一管理1.每个泵站人员均需要驻守 三班四转员工2.无法实现泵站之间的水资源的科学合理调配3.设备出现隐患，更多地只能凭借人员的经验去发现管网漏损较大，供水能耗较高原管理模式数据分散1.漏水率曾高达1820%2.每年水损失依然高达250万元3.城市供水管网要在2018年将漏水率控制在12%1.突发事件较多，缺乏有效的统一管理2.缺乏对管线流量、压力、水质等重点数据的采集及分析02 智慧水务系统的建立2.1 项目实施前情况智慧水务系统提质增效节水降耗提升安全03预期效果全面体现供水领域智慧化的“全、快、准、优”理念打造“感知、分析、执行、服务”一体化智慧水务管理平台2.2 项目建设内容0

4、2 智慧水务系统的建立构建天津港智慧水务系统平台数字化02项目总体实施计划2.2 项目建设内容02 智慧水务系统的建立智能化精细化03预期效果02 智慧水务系统的建立感知层基础服务处数据中心平台层各类前端感知设备，实现数据的采集各种信息系资源、各类软硬件平台及相应的技术支撑各类空间数据、业务数据、实时数据等智慧水务技术支撑体系应用层系统面向用户的操作界面展现层构建综合业务应用系统和服务平台2.2 项目建设内容03预期效果02 智慧水务系统的建立2.3 硬件投入1.指挥中心建设公司设施维护管理的“核心大脑”03预期效果02 智慧水务系统的建立2.3 硬件投入 2.无人泵站设备改造 在泵站设备上安

5、装传感器03预期效果02 智慧水务系统的建立2.3 硬件投入其他硬件设备无线数据采集终端完成图像采集、案件上报、现场核实、离线案件、数据同步、地图浏览、系统设置等操作NB-IOT智能井盖监测设备随时监测井盖位移、井下温度、井下水位等参数NB-IOT大水表远传设备实现远程抄表水质监控设备自来水管网水质的自动在线监测03预期效果02 智慧水务系统的建立2.4 软件主要功能和组成1.天津港设施管理网格系统单元网格管理实时巡查监控定位跟踪03预期效果02 智慧水务系统的建立2.4 软件主要功能和组成2.泵站设备运行系统自动关机运行全面故障监测实时报警03预期效果02 智慧水务系统的建立2.4 软件主要

6、功能和组成3.综合信息显示系统供水系统的“电子沙盘”；实现了地理信息系统、数据采集与监控系统、管网模型系统的有机统一。03预期效果02 智慧水务系统的建立2.4 软件主要功能和组成4.管网SCADA监控系统供水系统的“综合监控”自动生成数据自动对比分析03预期效果02 智慧水务系统的建立2.4 软件主要功能和组成5.计量分析系统供水系统的“家庭医生”自动计算流量自动判断异常03预期效果02 智慧水务系统的建立2.4 软件主要功能和组成6.管网模型系统供水系统的“中枢系统”；根据数据进行计算，提供突发事件预案；对监控设备的仪表进行诊断03预期效果02 智慧水务系统的建立2.4 软件主要功能和组成

7、7.消防栓安全监控系统在GIS图层上展示港区消防栓的整体压力分布情况，实时报警3智慧水务系统的特点与关键技术03智慧水务平台无人泵站系统网格化系统智慧化管理03 智慧水务系统的特点与关键技术03预期效果03 智慧水务系统的特点与关键技术三者完美地结合起来，共同打造目前的港口供水设施的智慧化管理3.1 人性化的系统设计 巡查人员上报安件进行地图的移动，由巡查人员根据现场情况及案件发生的相对位置，进行案件上报。建设内容 统计分析从空间数据库查询转变为服务的方式提供统计分析的各数据支持。 图文联动实现了案件定位与GIS地图的联动，为管理者统筹决策提供数据基础。03预期效果03 智慧水务系统的特点与关

8、键技术三者完美地结合起来，共同打造目前的港口供水设施的智慧化管理3.2 精细化的设施管理03预期效果03 智慧水务系统的特点与关键技术三者完美地结合起来，共同打造目前的港口供水设施的智慧化管理3.3 基于物联网与自动控制技术的无人泵站系统的可扩展性无人泵站系统工业数据库存储数据采集监控上层WEB分析多种通讯协议03预期效果03 智慧水务系统的特点与关键技术三者完美地结合起来，共同打造目前的港口供水设施的智慧化管理3.4先进的窄带物联网技术窄带物联网技术是专为物联网设计的窄带射频技术，具有海量连接、深度覆盖、低功耗、低成本等优点。能够较好的解决目前港区数据传输技术存在的上述问题。03预期效果03

9、 智慧水务系统的特点与关键技术三者完美地结合起来，共同打造目前的港口供水设施的智慧化管理3.5 基于监测系统智能分析预警系统建立预警分析模型辅助管理人员对各个设施设备进行监控建立分级预警体系应对突发事件，及时采取相应的措施4港口智慧水务系统的运行效果03预期效果04 港口智慧水务系统的运行效果三者完美地结合起来，共同打造目前的港口供水设施的智慧化管理4.1 使用创新技术，打造智慧津港引进NB-lOT物联网、大数据平台物联网改造和计量系统、告警系统等系统的联动统一业务平台上数据流和业务流的快速流转线上指令线下执行，线下运行线上监控生产运营全程监管绿色节能环保的社会效益与经济效益的双回报03预期效

10、果04 港口智慧水务系统的运行效果三者完美地结合起来，共同打造目前的港口供水设施的智慧化管理4.2 降低人力成本，提高管理水平一年为公司节约人力成本260万元中控室24小时远程监控后台智能管理自动监测 管网信息化利用GPRSS实现了远程抄表5座供水泵站实现无人化NB-10T物联网技术03预期效果04 港口智慧水务系统的运行效果三者完美地结合起来，共同打造目前的港口供水设施的智慧化管理4.3 设施维护管理效率得到大幅提升网格化管理新模式港区内的存在的井盖丢失、公共设施损坏、垃圾渣土堆积的各种问题有明显改善。精细管理巡查成本节约、问题处理成本节约、管理对象成本节约等，使港区设施管理综合成本降低。03预期效果04 港口智慧水务系统的运行效果三者完美地结合起来，共同打造目前的港口供水设施的智慧化管理4.4 提高港区供水服务水平智慧水务平台建设微信电话短信查询水费移动缴费推送信息03智慧管理自动5G智慧港口建设：目前天津港正以“智慧港口建设”突破高质量发展的瓶颈，充分利用现代化信息技术与港口各个领域的深度融合，港口设