城乡供水一体化信息平台建设投标方案（技术方案）

城乡供水一体化信息平台建设投标

方案

目录

第一章整体设想与策划............................16

第一节项目概况................................16

一、项目建设背景.............................16

二、项目建设目标.............................16

三、项目建设内容.............................16

第二节行业现状分析............................18

一、智慧水务发展历程.........................19

二、智慧水务产业链...........................20

三、智慧水务市场规模.........................22

四、智慧水务区域分布.........................23

五、智慧水务市场竞争格局.....................24

六、智慧水务行业前景.........................28

第三节行业未来趋势及建议分析.................29

一、智慧水务.................................29

二、驱动因素和制约因素.......................31

三、实际应用.................................33

四、发展趋势.................................36

五、发展建议.................................38

第四节服务理念和标准.........................39

一、服务理念.................................39

二、服务标准.................................41

1

第二章项目管理方案..............................44

第一节项目管理组织机构.........................44

一、组织架构及职责...........................44

二、项目综合办公室与子系统建设工作小组.....47

三、工程项目部架构...........................49

第二节项目管理机制.............................52

一、项目管理的目的...........................52

二、项目计划及进度管理.......................52

三、项目计划管理办法.........................52

四、前期调研及深化设计.......................53

五、合理分工、有效协调.......................55

六、质量管理.................................55

七、资料文档管理.............................60

第三节保密管理.................................62

一、基本原则.................................62

二、保密范围.................................62

三、保密措施.................................62

四、对于密级文件、资料和其他物品的保密措施.63

五、秘密内容的会议和其他活动采取下列保密措施63

六、责任与处罚...............................63

第三章培训方案...................................65

第一节培训内容和目标..........................65

第二节培训机构及师资...........................66

一、培训方式.................................66

2

二、培训要求.................................67

第三节产品安装前培训.........................68

第四节产品安装后培训..........................68

第四章进度安排及保证措施.........................71

第一节施工进度总体安排.......................71

一、编制施工进度计划.........................71

二、进度控制点的设置.........................71

三、进度计划表...............................71

第二节工期保证措施...........................72

一、总进度计划、分解进度计划的控制.........72

二、月进度计划、周进度计划的控制...........73

三、确保开工时间.............................75

四、国家法定休息日施工工期保证措施.........76

五、做好各种资源的供应......................76

第五章劳动力和施工机具配备计划.................79

第一节劳动力计划安排.........................79

第二节施工主要设备及进场计划.................80

一、拟投入本项目机械设备/仪器一览表.........80

二、拟配备本工程的试验和检测仪器设备表.....81

三、施工机械的安全隐患及防护措施...........83

四、施工机械、仪器设备进场前准备...........84

第六章施工组织设计方案...........................85

第一节施工组织设计编制依据...................86

第二节施工指导思想............................87

3

一、工期.....................................87

二、质量.....................................87

三、安全生产.................................87

四、文明施工.................................88

第三节施工目标管理...........................88

第四节项目管理的总体要求......................88

第五节主要材料供应计划........................89

第六节临时设施计划、施工用电计划.............90

一、生产、生活及办公设施.....................90

二、临时用电方案.............................90

第七章应用系统建设方案...........................93

第一节应用系统设统筹安排......................93

一、总体目标.................................93

二、项目策划阶段.............................93

三、系统测试阶段.............................94

四、软件集成阶段.............................95

五、软件合格性测试阶段.......................96

第二节供水业务数据库...........................96

一、数据组成结构.............................96

二、数据库表设计.............................97

三、与原有系统整合及接口设计...............115

第三节供水业务综合展示系统...................116

一、地图浏览功能模块.......................116

二、信息查询功能模块.......................120

4

三、信息统计功能模块.......................123

四、图形定位功能...........................125

五、图形测量功能...........................127

六、打印出图功能...........................127

七、管网分析功能模块.......................128

八、工程设备管理功能模块...................129

第四节供水业务数据管理系统...................131

一、基本地图操作和视图功能模块.............131

二、查询统计功能模块.......................134

三、管网编辑与更新功能模块.................139

四、管网管理功能...........................159

五、管网质量校核功能模块...................165

六、管网分析功能模块.......................168

七、横纵断面分析功能模块...................176

八、输出打印功能模块.......................177

九、系统管理设置功能模块...................181

第五节智慧水务助手系统.......................183

一、系统功能介绍...........................183

二、信息查询...............................184

三、实时监测查询...........................188

四、防汛特辑...............................195

五、个人中心...............................196

第八章供水管网远程监测系统建设方案..............197

第一节建设目标...............................197

5

一、实现供水管网信息化管理.................197

二、提高供水信息化管理水平.................197

三、满足功能扩展及管网信息化建设发展需要.198

第二节需求分析...............................198

一、数据建库需求...........................198

二、系统功能需求...........................200

三、信息安全需求...........................201

第三节项目整体设计...........................202

一、系统设计原则...........................202

二、系统设计方法...........................204

三、开发工具和开发环境的选择...............205

四、系统体系结构设计.......................206

五、数据保密安全设计.......................208

第四节数据库设计.............................209

一、总体设计...............................209

二、空间数据库设计.........................210

三、数据结构设计...........................212

四、配置数据结构设计.......................215

第五节数据处理与入库.........................219

一、任务概述...............................219

二、技术路线...............................219

三、建库流程...............................219

四、供水管网数据动态更新...................224

第六节系统功能设计...........................225

6

一、供水管网地理信息系统(GIS)...........................226

二、供水管网远程数据采集与监控系统(SCADA)265

第七节系统集成设计...........................277

一、设计原则...............................277

二、系统软硬件配置.........................278

第八节实时监测站点建设方案...................291

一、建设依据...............................291

二、建设目标...............................293

第九章辅助IT基础施建设方案...................306

第一节监控指挥中心建设.......................306

一、系统构成...............................306

二、大屏幕显示系统建设.....................306

三、扩声系统设计...........................313

第二节计算机网络系统建设.....................314

一、参考依据...............................314

二、设计原则...............................315

第十章检验、测试、调试与验收方案................317

第一节工程任务...............................317

第二节各阶段安排.............................317

一、工程准备...............................317

二、开箱验货...............................319

三、开通调试...............................319

四、初验测试...............................320

五、工程试运行.............................323

7

六、工程终验...............................323

七、竣工图的编制...........................324

第十一章成品保护措施...........................327

第一节概述...................................327

第二节成品保护的目的及原则...................327

一、成品保护的目的.........................327

二、成品保护的原则.........................327

第三节成品保护工作的主要内容.................328

第四节成品保护责任及管理措施.................328

一、成品保护计划...........................329

二、进场材料保护责任.......................330

三、现场存放中的成品保护...................331

四、施工过程中的成品保护...................331

五、交付验收之前的成品保护.................332

六、对其他系统的成品保护...................332

第十二章文明施工及环境保护措施.................334

第一节文明施工措施...........................334

一、文明施工目标...........................334

二、技术保证措施...........................334

三、组织保证措施...........................336

第二节环境保护措施...........................337

一、环境保护方针...........................337

二、管理目标...............................337

三、组织保证措施...........................337

8

四、技术保证措施...........................339

第十三章质量管理体系、保证措施和创优计划.......345

第一节质量目标及质量控制指导原则.............345

一、质量目标...............................345

二、质量控制的指导原则.....................345

第二节质量保证体系...........................346

一、公司质量保证体系.......................346

二、项目质量组织管理体系...................346

第三节质量保证措施...........................353

一、施工全过程质量控制程序.................353

二、组织保证措施...........................356

三、技术组织措施...........................356

四、施工质量预控保证措施...................357

五、技术管理保证措施.......................358

六、劳务素质保证措施.......................359

七、成品保护措施...........................359

八、采购物资质量保证措施...................359

十、经济保证措施...........................360

十一、合同保证措施.........................360

十二、工序质量保证措施.....................360

十三、质量通病防止措施.....................361

第四节施工准备阶段的质量控制.................361

一、进行质量意识的教育.....................361

二、加强对班组的培训.......................362

9

三、做好技术交底...........................362

四、严格控制设备材料的采购.................363

第五节施工阶段的质量控制.....................365

一、施工过程质量控制.......................365

二、施工过程质量管理制度...................367

三、线缆敷设的质量控制.....................375

第六节竣工验收阶段的质量控制.................377

一、质量验收方法...........................377

二、检验、实验、验收计划...................379

第七节项目绩效考核办法.......................382

一、考核的定义、目的和用途.................382

二、考核的原则.............................382

三、考核的办法.............................383

四、考核的内容和分值.......................384

五、项目绩效考核表.........................384

第八节创优计划...............................396

一、前期策划...............................396

二、过程监控...............................399

三、持续改进...............................400

第十四章售后服务方案...........................402

第一节售后服务组织架构.......................402

一、公司售后服务体系.......................402

二、售后服务内容...........................402

第二节售后服务承诺和具体条款.................406

10

一、保修期.................................406

二、故障处理服务承诺.......................407

三、服务咨询承诺...........................407

四、服务报告...............................408

第三节技术开发方案...........................408

一、引言...................................408

二、设计概述...............................409

三、系统详细需求分析.......................410

四、总体方案确认...........................411

五、系统详细设计...........................412

六、数据库系统设计.........................414

七、信息编码设计...........................415

第十五章应急预案...............................417

第一节总则...................................417

一、编制目的...............................417

二、编制依据...............................417

三、适用范围...............................418

四、应急预案体系...........................418

五、应急工作原则...........................418

第二节应急总预案............................420

一、应急组织机构及职责.....................420

二、预警及信息报告.........................422

三、应急响应...............................425

四、信息公开...............................428

11

五、后期处置...............................428

六、保障措施...............................429

七、应急预案管理...........................431

第三节专项应急预案...........................433

一、火灾和疏散专项应急预案.................433

二、触电伤害事故专项应急预案...............439

三、电梯伤害事故专项应急预案...............447

第四节突发公共卫生事件应急预案...............450

一、总则....................................450

二、应急处置基本原则.......................451

三、危害程度分析...........................452

四、事件分级...............................453

五、应急指挥机构及职责.....................455

六、预防与预警.............................456

七、应急响应...............................461

八、信息报告与披露.........................466

九、后期处置...............................469

十、应急保障...............................470

十一、培训和演练...........................471

第五节信息系统专项应急预案...................472

一、应急响应原则...........................472

二、应急处理原则...........................473

三、应急响应服务...........................474

四、应急响应保障措施.......................479

12

五、应急响应组织保障.......................480

六、应急响应流程...........................482

七、各类应急事件处理预案...................496

八、应急事件响应建议.......................500

温馨提示：

本方案目录中的内容在word文档内均有详细阐述，如

需查阅，请购买后下载。

13

说明

一、如招标文件要求“整体设想及策划”,详情见本方

案的第一章；

二、如招标文件要求“项目管理方案”,详情见本方案

的第二章；

三、如招标文件要求“进度安排及保证措施”,详情见

本方案的第四章；

四、如招标文件要求“施工总组织设计方案”,详情见

本方案的第六章；

五、如招标文件要求“应用系统建设方案”,详情见本

方案的第七章；

六、如招标文件要求“供水管网远程监测系统建设方

案”,详情见本方案的第八章；

七、如招标文件要求“检验、测试、调试与验收方案”,

详情见本方案的第十章；

八、如招标文件要求“质量保证体系”,详情见本方案

的第十三章；

九、如招标文件要求“售后服务方案”,详情见本方案

的第十四章。

14

编制依据

一、项目招标文件、补遗及设计文件等相关资料。

二、国家现行技术规范、标准及有关的技术资料、规范、

规程及技术标准。

三、依照有关主要法律、法规：

(一)《中华人民共和国水法》;

(二)《中华人民共和国安全生产法》;

(三)其他法律法规。

四、行业规范、标准

(以下内容根据招标文件及项目实际情况进行修改)

15

第一章整体设想与策划

第一节项目概况

一、项目建设背景

(注：根据招标文件要求和项目实际情况，编写项目建

设背景的相关内容。)

二、项目建设目标

为实现安全供水、科学管理、优化调度等一系列目标，

通过对区水务局已有数据进行处理和分析，进而搭建供水

在线监测信息化系统。具体建设目标如下：

1.在“一张图”基础上，实时查看供水管网一系列数据，

实现数据统一管理、共享和挖掘，为管网资料管理、信息查

询统计、信息打印等日常工作提供强大工具和可靠依据。

2.构建一个数据动态更新体系，用户可以对所有管网、

设备设施等综合信息数据及基础地形图信息进行实时更新

与保存，保证数据的现势性。

3.建设供水业务数据，库完善XX市水务共享资源库的

建设，集成水厂、泵站、管网等SCADA监测信息，实现对压

力、流量、水质等数据的统一管理，为城乡供水一体化业务

提供辅助支撑。

三、项目建设内容

16

本次项目的建设范围为整个XX市，主要建设内容包含

以下四部分：

(一)建设供水管网综合展示平台

系统建设，旨在建立统一的系统平台，整合游离分散的

各项应用功能，建立面向供水业务全部门的统一应用平台，

将各单位不同渠道及站点采及来的数据(流量、压力、水质

等)进行集成展示和管理，辅助分析，辅助决策。对内进行

系统整合，对外可发布为外部系统所调用的数据及服务接

口，实现“数据同源”、“一次开发”、“四处可用”的原

则。

(二)建设管网GIS数据管理中心系统

系统以供水管网管理的日常业务为主，以城市基础电子

地图和供水管网电子数据为核心，对区管网和设备设施进

行图形资料与台账资料的管理，实现供水管网设备的图形浏

览、图形测量、信息查询、信息统计、图形打印、数据编辑、

设备设施管理、业务数据分析等功能。

(三)搭供水业务数年据库，完善水务共享资源库

将管网设备属性数据库、图形数据库、基础地理数据库、

管网动态数据库、用户资料数据库等，依据统一的数据标准、

统一的数据格式、规范的信息流程以及软件开发和接口标准

和规范等，将多源异构数据导入到供水业务数据库中，完善

区水务共享资源库。

17

(四)供水管网远程监测系统建设

系统将以供水服务标准化、调度智能化、管理精细化为

建设目标，实现对供水设施的全面、动态化管理，实时在线

监控全市供水管网关键点的运行状态，并能自动信息预警，

辅助检漏工作及爆管事故处理。

(五)完善辅助IT基础设施建设

建设供水一体化信息平台硬件支撑环境：监控指挥中心

建设及承载系统运行的服务器及网络系统。

第二节行业现状分析

智慧水务指利用物联网、智能传感、云计算、大数据等

技术对供水、排水、节水、污水处理、防洪等水务环节进行

智慧化管理。智慧水务通过结合传感器、通信网络、水务信

息系统提升水务信息化水平，实现水务管理协同化、水资源

利用高效化、水务服务便捷化。智慧水务系统主要由智慧给

水系统、智慧排水系统、智慧防洪系统、智慧污水回用系统、

智慧节水系统等子系统构成。

智慧水务系统构成

18

智慧给

水系统

智慧节智慧排

水系统水系统

智慧水

务系统

智慧污

智慧防

水回用

洪系统

系统

资料来源：智研咨询整理

一、智慧水务发展历程

智慧水务的建设主要是为了提高供水过程服务功能的

灵活性、运营工作的高效性，以及整个过程的安全性。智慧

水务的建设包括对整个水资源产业链实现其智慧化，其中主

要的建设部分是针对与供水企业所进行的。智慧水务的建设

是发展智慧城市的重要部分，是提高人们生活质量水平、推

动城市发展建设的重要举措。国内智慧水务发展可分为3个

阶段，分别为初步发展期(1990-1999年)、稳定发展期

(2000-2009年)和快速发展期(2010年至今),各阶段发

展特点如下所示：

我国智慧水务发展历程

19

2010年至今

(快速发展期)

2000-2009年●物联网、智能传感技术加

快渗透

(稳定发展期)

●智慧水表、智慧排水逐渐

1990-1999年●通信网络发展迅速推广

(初步发展期)●水务基础数据实现联通●水务管理系统智慧化水平

●水务信息化发展步伐日益进一步提高

●水务基础信息自动化采集

加快

●阀门、泵站自动化操控

●水库、大坝、河道视频监

测

资料来源：智研咨询整理

二、智慧水务产业链

从产业链来看，智慧水务产业链包括上游的水表供应

商、阀门供应商、水泵供应商，中游的自动化方案服务商、

智能技术服务商，下游的系统集成服务商。

中国智慧水务产业链

20

上游中游下游

·水表供

应商●智慧水●系统集

●阀门供务行业成服务

应商商

·水泵

资料来源：智研咨询整理

(一)上游：

上游的水表供应商、阀门供应商、水泵供应商分别为下

游的系统集成服务商提供水表、阀门、水泵等硬件设备。上

游的硬件设备供应商数量众多，行业集中度低，市场竞争激

烈。

(二)中游：

中游的自动化方案服务商为下游的系统集成服务商提

供设备自动化解决方案，智能技术服务商为下游的系统集成

服务商提供物联网、智能传感、云计算、大数据、地理信息

系统(GIS)、建筑信息管理(BIM)、人工智能等技术服务。

(三)下游：

21

下游的系统集成服务商通过集成各类智能技术以及硬

件设备为最终用户提供智慧水务应用服务。在系统集成服务

商提供的智慧水务应用服务方案中，智慧水务管理平台发挥

着关键作用，可提供生产管理、运维管理、经营管理、客户

服务、综合管理等多方面服务。

三、智慧水务市场规模

智慧水务发展情况与城镇发展情况紧密相连，中国城镇

人口数量从2014年的7.5亿增长至2019年的8.48亿，在

中国城镇人口日益增长的发展背景下，城镇水务建设需求不

断提高，智慧水务可显著提升水务管理效率，其应用规模逐

步扩大。

智研咨询发布的《2020-2026年中国智慧水务行业市场

需求前景分析及投资价值咨询报告》数据显示，中国智慧水

务市场规模从2014年的65.6亿元增长至2019年的93.8亿

元。

2014-2019年我国智慧水务市场规模走势图

22

资料来源：智研咨询整理

四、智慧水务区域分布

智慧水务行业的区域性较为明显。从目前各地水务情况

来看，智慧水务企业只能在其覆盖的范围内开展业务，一个

城市水务发展受制于该城市城区及城市规划发展区域。目

前，华东地区是我国智慧水务行业最大的市场，2019年市场

规模全国占比为33.00%;其次为华南地区，2019年市场规

模占比为14.55%.

2019年中国智慧水务市场规模区域结构

23

西北，11.06%华北，10.61%

东北，7.84%

西南，10.49%

园智研咨询

华南，14.55%

华东，33.00%

华中，12.45%

资料来源：智研咨询整理

五、智慧水务市场竞争格局

目前智慧水务行业参与者既有汉威科技集团股份有限

公司、新天科技股份有限公司等专业提供物联网综合解决方

案的厂商，也有重庆水务集团股份有限公司等涉足智慧水务

的水务综合服务商，而三川智慧科技股份有限公司等智慧水

表企业正积极实现由表具供应向为客户提供综合水务管理

与数据服务战略转型。

由于智慧水务属于新兴行业，因而目前企业数量较少，

尚未出现全面领先的龙头企业。“十四五”时期将成为我国

智慧水务加速发展时期，智慧水务行业竞争格局将逐渐由分

散向集中过渡，未来有望诞生千亿级别的龙头企业。

我国智慧水务行业主要企业情况

24

企业名称简介

重庆水务集团(股票代码：601158)成立

于2001年，2010年在上海证券交易所整体上

市，是一家具有完整产业链国有控股的专业水

务上市公司。公司注册资本48亿元，截止2019

年，总资产217.13亿元，净资产151.47亿元，

资产负债率30.13%。

公司专注于城市供水和污水处理的投资、

建设和运营管理，致力于推动社会经济和环境

重庆水资源的可持续发展。现有27家全资及控股子公

务集团股份司和6家合营、联营公司，业态延伸至环境综

有限公司合治理、基础设施咨询与建设、环保科技服务

等领域。公司拥有重庆市主城区(含合营公司)

97%的自来水市场和全市94%的污水处理市

场，运营管理自来水厂43座，日供水能力336.6

万立方米(含合营),服务人口812.16万人；

污水处理厂72座，日污水处理能力378.18万

立方米(含合营),日污泥处置能力1352吨。

供水和排水水质全面达到国家和地方现行标

准。

三川智慧科技股份有限公司由江西三川集

三川智

团有限公司发起设立，是国内首家以水表为主

慧科技股份

业的上市公司。

有限公司

三川智慧致力于“智慧水务+水务大数据服

25

务”的发展战略，积极构建智慧水务数据云平

台，为供水企业乃至整个城市提供包括水资源

监测、管网监控、水质检测、用水调度、产销

差管理在内的智慧水务整体解决方案，成为世

界先进的水计量功能服务商、智慧水务整体解

决方案提供商。

三川智慧为全球单体产能最大的水表制造

基地，建有江西鹰潭、山东临沂、浙江温岭三

大生产基地，面向国内、国际两大市场，年产

能达到1000万台。公司属国家高新技术企业，

建立行业首家院士及博士后工作站，设立水表

行业唯一一家国家级企业技术中心，公司共计

拥有核心专利201项，其中发明专利21项，拥

有软件著作权158项；具有引领行业技术进步

和产品创新的能力。

公司现有三大业务板块，分别为“水计量”、

“水环境”、“水生活”。“水计量”板块主

要是智能水表制造、水务大数据服务；“水环

境”板块主要是水务投资运营、以水为主的环

境监测与治理；“水生活”板块主要是智能水

家电的研发和销售、家庭健康饮水服务等。这

三大业务板块，既相对独立，又互为促进、协

同发展。

三川智慧所从事的主要业务包括以智能水

26

表特别是物联网水表、超声全电子水表、环保

不锈钢水表为核心的各类水表，成功研发并投

入量产NB-IoT系列产品，成为国内首例通过中

国泰尔实验室认证的NB-IoT窄带物联网水表，

且与中国信通院、华为集团、中国电信、中国

移动通力合作，2017年公司完成鹰潭市全市10

万台NB-IoT物联网智能水表改造升级，打造了

全球首例规模化商用样板工程，引领了水务行

业的“智慧升级”,2018年至今北京、上海、

天津、深圳等一线城市及全国其他上百座城市

已超贰百万台NB-IoT物联网智能水表在线运

行，上线率均保持在99.9%,成为行业内NB-IoT

物联网智能水表市场占有率排名第一的企业。

汉威科技集团股份有限公司是一家值得信

赖的创新型科技公司，国内知名的气体传感器

及仪表制造商、物联网解决方案提供商，创业

板首批上市公司，致力于为万物赋灵，让生产

汉威科和生活不断涌现新价值。汉威围绕物联网产业，

技集团股份将感知传感器、智能终端、通讯技术、地理信

有限公司息和云计算、大数据等技术紧密结合，打造汉

威云，建立完整的物联网产业链，结合环保治

理、节能技术，以客户价值为导向，为智慧城

市、安全生产、环境保护、民生健康提供完善

的解决方案。

27

新天科技股份有限公司创建于2000年，

新天科主要聚焦于水、电、气、热等智慧公用事业领

技股份有限域的物联网综合解决方案，为公用事业领域客

公司户提供从数据采集终端、通讯网关、软件系统

以及云平台服务于一体的综合解决方案。

资料来源：智研咨询整理

六、智慧水务行业前景

未来，伴随着中国城镇化速度逐渐加快以及物联网、智

能传感、云计算等技术在智慧水务领域的应用层次逐步深

化，中国智慧水务市场规模将进一步扩大。预计到2026年，

中国智慧水务行业规模将达到237.2亿元。

2020-2026年智慧水务市场规模预测

资料来源：智研咨询整理

28

第三节行业未来趋势及建议分析

现阶段智慧水务发展仍处于初级阶段，存在较多问题，

然而智慧水务作为智慧城市建设的重要环节，其在未来发挥

的作用将越来越凸显，提高企业运营管理效率，提升城市居

民生活幸福质量，相信在不久的将来，智慧水务市场空间将

呈现爆发式增长。

一、智慧水务

(一)基本定义：

智慧水务指利用物联网、智能传感、云计算、大数据等

技术对供水、排水、节水、污水处理、防洪等水务环节进行

智慧化管理。通过结合传感器、通信网络、水务信息系统提

高水务信息化水平，实现水务管理协同化、水资源利用高效

化、水务服务便捷化。

(二)发展背景：

2008年，智慧地球概念被首次提出，由物联化、互联化

和智能化三要素组成。之后越来越多的城市将电、水、气等

公共服务资源进行科学化管理，以数字化、网络化、智能化

为发展目标，努力地改善管理及服务，使市民的日常生活更

加便捷，为人类生存环境的优化提供帮助。

2010年，IBM正式提出了“智慧的城市”愿景，其中包

含六个核心系统：组织(人)、业务/政务、交通、通讯、水和

能源；后来“智慧地球”、“智慧城市”、“工业4.0”、党

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的十九大以来围绕“三去一降一补”等发展理念需要补齐

城市基础设施建设的短板、改善民生，而“智慧水务”正当

其时。

大体来看我国智慧水务技术背景发展主要分三个阶段，

从1.0初步发展期到2.0稳定发展期再到3.0快速发展期，

经历了数字化-智能化-智慧化的蜕变，在技术和驱动力等方

面也实现突飞猛进式的发展。

(三)构建目标及系统构成：

构建目标：对于城市来说，智慧水务系统能够实现城市

给排水、防洪、保护水资源等业务运营的协同化管理，同时

搭建统一的门户平台，社会公众可随时查询需要的水务信

息，能够改进服务方式，提高服务水平；对于企业来说，智

慧水务系统能够实时监控、统计分析水质、供水管网，实现

供水、用水情况，合理调配资源，实现资源高效化利用，同

时能够深层挖掘水利大数据，为水务业务的发展提供支持，

提高决策的准确性。

系统构成：智慧水务系统由智慧给水系统、智慧排水系

统、智慧防洪系统、智慧污水回用系统、智慧节水系统等子

系统构成，同时每个子系统又有如水源监控系统等众多的子

系统，共同构成智慧水务这个大系统。

(四)技术架构：

智慧水务技术架构包括信息安全、标准规范、业务应用、

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大数据中心、信息采集和基础设施。信息采集是智慧水务

“感觉系统”,助力监测网络对涉水对象及其环境信息的感

知和接收。

(五)核心技术：

智慧水务核心技术包括物联网、智能传感、云计算、大

数据、人工智能等。各项核心技术运用于智慧抄表、管网优

化设计等业务领域，能够显著提升水务管理及运营效率。

(六)产业链：

智慧水务产业链包括上游的水表供应商、阀门供应商、

水泵供应商，分别为下游的系统集成服务商提供水表、阀门、

水泵等硬件设备；中游的自动化方案服务商、智能技术服务

商，为下游的系统集成服务商提供设备自动化解决方案，下

游的系统集成服务商，提供物联网、智能传感、云计算、大

数据、地理信息系统(GIS)、建筑信息管理(BIM)、人工

智能等技术服务，为最终用户提供智慧水务应用服务。

二、驱动因素和制约因素

(一)驱动因素

因素一：政策引导，地区响应。

自2015年“水十条”发布以来，水利部门先后印发多

项政策，意在推动水务工作智慧化进程，各地积极相应，如

火如荼地推进智慧水务建设进程，其中，深圳市建设重点集

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中在软件管理系统和硬件产品运用；上海市实行合同节水管

理；浙江台州市的智慧水务项目成为省内典范。

因素二：市场充足，空间广阔。

据不完全统计，截至2020年6月，我国新注册成立在

业水务公司37600家，智慧水务的水务公司潜在客户市场大，

未来有很大的开拓空间。中国水务市场规模从2014年的65.6

亿元增长至2018年的86亿元，年复合增长率达7.0%。近期

来看，有关机构预测智慧水务市场规模将进一步扩大，预计

至2023年，中国智慧水务市场规模将达到251亿元，远期

来看，智慧水务市场空间充足，可达3000亿元，市场空间

提升广阔。

因素三：技术推动，信息重塑。

不断革新的技术和海量的信息数据资源将推动智慧水

务的快速发展，水务企业(单位)将通过大数据、物联网等

技术不断提升信息化水平，实现数据资源的重塑和利用。例

如在“智水苏州”项目中，智慧河湖监管业务系统通过计算

机视觉技术、人工智能、大数据等技术，在很多水务场景发

挥作用，像内涝积水测量、排口偷排检测、水体违法占用、

蓝藻监测等场景，实现了水务信息的实时监控和动态采集、

调度以及远程管理方面，并利用水务专网、无线网实现完成

相关设备标定、管理以及监控，提高运营监管效率，实现了

智能化决策。

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(二)制约因素

因素一：数据孤岛，信息杂乱。

水务数据在智慧水务应用项目中起着关键作用，现阶

段，水务数据问题突出，“数据孤岛”现象严重，水务数据

不完善、不精致、不及时、兼容性差等问题日渐突出，信息

繁杂无章，如一些水务企业在未建立GIS地理信息系统的情

况下，无法及时、精准地获取管网、水表、水泵等设备的状

态信息数据、地理信息数据，同时水务数据尚未实现大规模

互联互通，水务数据类型繁多，规模庞大，城市水务规划兼

容性不佳，水务资源整合难度较大，难以实现大规模互联互

通，假如将庞大历史数据从原有系统转移至新模块数据库

时，新模块数据库系统将会出现运行缓慢、数据丢失等各类

问题。这些问题对智慧水务的升级发展产生明显负面影响，

严重制约智慧水务行业的发展。

因素二：人才短缺，驱动薄弱。

智慧水务对人才要求较高，行业缺失复合型人才。从业

人员既要掌握互联网、大数据、云计算等智能技术，又需要

掌握水务领域的基本运营管理、工艺种类、工艺设备等知识。

现阶段，具备复合专业能力的智慧水务人才不足，从业人员

无法切实满足智慧水务项目的技术应用需求，智慧水务行业

人才驱动力薄弱，不利于行业进一步发展。

三、实际应用

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(一)企业应用：

深圳水务集团重视信息化和数字化建设，从2018年开

始重新编制智慧水务的顶层设计，总结出一套从顶层设计到

项目实施全流程的建设方法，保障智慧水务规划完整、架构

先进、基础牢固、切合业务。

首先做顶层的规划设计；然后整理数据，即管控数据质

量，提高数据治理水平；接着搭建综合性的信息平台，整合

各个小散信息系统，打通业务部门之间的信息壁垒；之后找

出应用场景，从业务应用中挖掘数据和平台的价值；最后协

同业务部共同建设、共同创新，实现了智慧水务在短时间内

得到快速应用，取得了超越预设的效果。

深圳水务集团现已经实现调度、生产、管网、营销和客

服数字化，全方位支撑城市的供水、排水、水环境等核心业

务，推动业务流程和组织架构的优化，全面提升集团的运营

能力，数字化运营和智慧化决策开始显现出一定成效。

1.实践一：

综合调度平台在实际生产运营调度指挥工作中发挥了

非常重要的技术支撑保障作用，通过全要素的数字化管控模

式，把深圳河涉及的所有设施、要素进行梳理，设计预警和

处置流程，然后进行数字化实现。

2.实践二：

深圳水务集团从数字技术出发，构建了从源头到用户水

龙头的全流程数字化管控系统，使得深圳市盐田区在2018

年实现了全区的自来水直饮。通过智能感知对供水全流程、

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全要素进行风险管控，按照HACCP的风险识别与分析体系进

行水质管控；应用供水水力水质在线模型进行辅助预测、分

析、诊断、处置爆管和水质突变等异常事件；GIS系统时空

大数据与算法相结合，探索爆管预测与定位、管网状态诊断、

管网水质分析等应用。通过盐田直饮水数字化管控系统，实

现从“源头到龙头”水质安全监管一张图管理。

(二)城市应用：

2016年起，苏州开始推行数字化水务创新，基于实际情

况，政府规划引入智慧水务平台，基于物联网、云计算、大

数据、人工智能等新兴信息技术，以“智慧驱动、精准治理”

为理念，通过构建感知与仿真、决策与预警、调度与控制三

大核心能力，实现感知全天候、业务全覆盖、监控全过程，

建设以科学治水、精准治水、依法治水、全民治水为核心的

“智水苏州”智慧水利水务样板。

“智水苏州”的项目理念提出后，苏州市基于未来发展

趋势的判断，随后紧密出炉了智慧水务框架，对“智水苏

州”项目提出“急用先建，适度超前”的基本思路。

(三)产生效益：

对于企业来说，智慧水务能够降低企业运营成本，节省

大量人力、物力、财力，降低事故风险隐患，及时对异常情

况进行预警，快速响应处理，实现信息数据之间的联动，打

通各个业务流程环节，实现各个系统之间的数据共享，实现

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企业智慧决策，深度挖掘水务数据，发挥数据智慧决策能力，

为企业业务管理提供快速、有效的决策支撑；对于城市来说，

智慧水务能够提供水务工作效率，促进城市水务工作高效开

展，提供便利的民生服务，提高居民用水安全和供水质量，

促进智慧城市建立，能够为智慧城市节约环保、生态宜居提

供基础保障，推动社会和谐发展，提高人民的生活质量，推

动社会稳定发展以及构建和谐社会。

四、发展趋势

趋势一：“供排污”一体化智慧管控系统成为行业重要

发展趋势。

“供排污”一体化是指通过整合、优化供水、排水、污

水处理等方面的人力、管理、技术资源，发挥协同管理效应，

显著提高水务管理效率。

近年来，全国各地积极响应国家号召，推进生态环境治

理体系和治理能力现代化，而“供排污”一体化改革是其中

一项重要任务，各地政府也以破解“九龙治水”困局的魄

力，勇闯改革“深水区”,实现“供排污”一体化；多个地

区水务公司也陆续开展“供排污”一体化工作，在“供排

污”一体化发展日益加快的背景下，“供排污”一体化智慧

管理系统的应用需求亦不断增长，在智慧管理平台系统开

发、搭建与运维等方面具有丰富经验的专家表示，发展“供

排污”一体化智慧管理系统是智慧水务行业发展的重要趋

势。

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趋势二：智慧水务逐渐融合于智慧城市发展体系。

智慧水务是智慧城市的重要组成部分，智慧水务通过提

高城市供水、排水、污水处理系统的智慧化水平来打造智慧

水环境，有力推动城市生态文明建设，促进智慧城市进一步

升级发展，同时智慧水务将逐步融合于智慧城市发展体系，

其在智慧城市建设中的重要性将逐步提升。

“水电气热”四表合一抄收系统是智慧是水务融合于

智慧城市发展体系的重要体现。同时“水电气热”四表合一

抄收系统应用推广步伐也逐步加快，在试点应用方案中，抄

收系统接入客户，实现联合档案管理、联合抄表、账单合并

与发布、联合收费及清分结算等功能，为客户提供一站式收

费服务，大幅度提升服务的便利程度。

趋势三：智慧水务将进一步提升消费者在线互动能力。

客户服务是智慧水务平台的重要服务内容之一，在物联

网、大数据、云计算、人工智能等智能技术赋能下，智慧水

务平台与消费者在线互动能力将进一步提升，客户服务质量

将会实现质的提高。

在NB-loT、LoRa等物联网技术帮助下，水务公司可以

便捷获取水表、阀门等设备连接信息，抄表水费管理效率显

著提升，定期通过PC端、手机端的网页、APP、公众号等渠

道将账单发送至消费者处，当设备探测出漏失、堵塞、污染

等情况时，水务公司还可以及时将设备故障或异常情况向消

费者汇报，客户服务质量进一步提高。

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五、发展建议

建议一：做好顶层设计，建立制度机制。

科学合理制定“互联网+”智慧水务总体实施规划，充

分考虑“互联网+”智能水务对未来发展的影响，建设具备

较大兼容性和适应性智慧水务系统；完善相应管理机构，配

备落