智慧水务解决方案

智慧水务解决方案提纲1概述1概述23总体方案详细方案23概况现势问题国家背景水务智慧化随着智慧城市建设的不断深入，智慧水务也“应运而生”，特别是城市供水水质水量、排水防涝、用水安全、管网漏损、二次供水改造和再生水回用、“信息孤岛”等问题凸显，城市水务建设正在面临着各种严峻挑战。概况现势问题国家背景 2015年4月7日住建部和科技部联合发布的《关于公布国家智慧城市2014年度试点名单的通知》，确定84个城市为国家智慧城市2014年度新增试点城市，建设内容包括智慧水务在内的九大专项领域；国务院总理李克强2015年3月5日在十二届全国人大三次会议上作政府工作报告时说：“要实施从水源地到水龙头的全过程监管”；2015年4月2日国务院《水污染防治行动计划》正式发布，俗称“水十条”，其中“除”、“调”、“保”、“节”为智慧水务建设内容。概况现势问题国家背景水务智慧化监测体系、水力模型供水水质恶化、水量不足；安全预警、应急处置安全预警、应急处置管网普查、隐患排查分区计量、漏损监控安全预警不足、应急脆弱；管网家底不清、老化严重；管网漏损控制率低；结构不一、“信息孤岛”；数据共享，业务协同二次供水改造和再生水回用；水务基础设施建设提纲1概述12总体方案2总体方案详细方案3详细方案302总体方案02总体方案智慧水务平台定义智慧水务平台是智慧城市建设的重要组成部分，是综合运用云计算、大数据、物联网、移动互联等先进信息技术，面向水源、供水、排水、节水、中水等水务领域，以地上地下“一张图”为基础，为集团、二级、三级公司及公共事业局等相关单位提供智能化、集成化、协同化的水务综合管理应用，全面提升水务综合决策和调度能力，提高水务安全水平和服务水平。建设理念02总体方案建设理念总体架构02总体方案总体架构通过物联感知设备，实时感知水源、供水、排水、节水等运行状态；通过数据中心，实现不同主体之间数据交换和共享；构建“从水源地到水龙头”全过程的应用系统；通过大数据分析系统，实现对水务业务及商业的智能决策与分析；基于“一张图”的综合管理与应用。业务架构02总体方案业务架构智慧水务项目涵盖智慧水务项目涵盖取--供--用--排全过程，涉及到的业务有城市水源、供水、节水及排水。水源监测主要针对城市水库水源、水源井、取水口进行在线监测。监测流程图如下所示：业务架构02总体方案业务架构供水监测主要针对供水监测主要针对地下水厂、地表水厂、管网监测点、二次加压站进行在线监测。监测流程图如下所示：业务架构02总体方案业务架构排水监测主要针对排水监测主要针对污水处理厂、中水厂、雨水泵站、雨水调蓄池、用户排污口、入河排水口、内涝点、雨水管道、污水管道进行在线监测。监测流程图如下所示：业务架构02总体方案业务架构水务ERP业务架构水务ERP围绕人财物、产供销管理业务范围，覆盖预算管理、财务管理、销售管理、物资管理、设备管理、人力资源管理等经营及执行管理层面需求，实现进销存一体化和业务财务一体化。02总体方案应用架构应用架构门户系统门户系统门户系统门户系统协同办公子系统ERP子系统营业收费子系统会商管理子系统协同办公子系统ERP子系统营业收费子系统会商管理子系统基础信息地理信息监测信息业务信息管理信息决策支持水利局相关系统环保局相关系统应用架构02总体方案应用架构应用架构02总体方案应用架构数据架构02总体方案数据架构技术架构02总体方案技术架构云设施层：搭建支撑智慧水务平台的云计算基础设施；接入层：提供灵活的设备接入方；服务层：采用SOA架构，提供GIS、物联接入、数据及交换等服务；应用层：构建支撑水务业务的各应用系统及大数据分析应用；展现层：提供基于地上、地下“一张图”的综合展示。提纲1概述12总体方案23详细方案3详细方案03详细方案智慧水务平台智慧水务平台排水系统客服系统供水系统节水平台企业管理系统公共服务平台排水系统客服系统供水系统节水平台企业管理系统公共服务平台大数据分析系统供水综合调度子系统G S物联应用支撑子系统安全预警子系统供水监测子系统水源监测子系统水力模型子系统排水综合调度子系统信息发布子系统客户服务子系统G S供水综合调度子系统G S物联应用支撑子系统安全预警子系统供水监测子系统水源监测子系统水力模型子系统排水综合调度子系统信息发布子系统客户服务子系统G S应急处置子系统安全预警子系统防汛指挥子系统排水监测子系统门户子系统能源管理子系统分区计量漏损监控管理子系统应急处置子系统数据中心协同办公子系统RP会商管理子系统营业收费子系统 S排洪模型子系统会商管理子系统营业收费子系统监控中心商业智能分析子系统水务智能分析子系统03详细方案03详细方案公共服务平台首页面板集成系统注册首页面板集成系统注册功能集成组织机构和数据同步消息集成展示功能门户子系统为智慧水务平台建立统功能集成组织机构和数据同步消息集成展示功能门户子系统为智慧水务平台建立统一的门户子系统，实现各应用系统的统一登录和代办消息、通知公告的统一展现，并且实现统一的用户和组织机构数据管理，在确保各子系统组织机构和用户数据一致性的同时，减少各子系统各自维护组织机构和用户数据的成本和复杂度。详细方案公共服务平台详细方案公共服务平台智慧水务数据中心实现对基础信息数据库、地理信息数据库、监测信息数据库、业务信息数据库、管数据中心将可共享数据以服务的形式提供给各03详细方案03详细方案公共服务平台GGIS共享服务子系统为智慧水务平台其它应用系统提供地图功能服务、数据服务、服务管理和相关服务接口，借助地上地下GIS，整合供水、排水、节水、管网、客服等水务信息，为集团、二级子公司、三级厂站“一张图”综合分析提供支撑。功能服务功能服务数据服务数据服务服务管理服务管理对外服务接口对外服务接口03详细方案03详细方案公共服务平台物联应用支撑子系统提供物联应用支撑子系统提供管网和泵站感知设备、供排水感知设备、节水感知设备及移动终端等服务设备的统一适配、安全接入和身份认证服务，保证采集数据的安全可靠传输，支持新设备灵活接入和高并发用户操作。协议适配协议适配网关管理网关管理终端管理终端管理数据转发服务数据转发服务03详细方案03详细方案公共服务平台管线数据处理入库管线数据检查数据库结构设计管网普查数据库系统管线数据处理入库管线数据检查数据库结构设计管网普查数据库系统提供管网普查数据库系统包括地下管线的位置走向、埋深、管径、管材、压力、敷设日期、施工单位、维护记录、使用年限、权属单位、维护单位等信息。供水系统03详细方案供水系统供水系统以供水系统以GIS子系统供水监测子系统、水力模型子系统、安全预警子系统、综合调度子系统和应急处置子系统进行数据整合、分析与标准化展示，从而达到安全供水、节能降耗和降低漏损，提高供水服务水平和业务管理水平。供水系统03详细方案供水系统供水综合调度子系统供水综合调度子系统以供水监测信息、供水管网GIS、安全预警和应急处置为基础，水力模型为支撑，构建供水综合调度系统，从而实现计划制定、调度管理、辅助决策、指令下达和执行处理，进而降低供水系统成本、增加供水系统调控能力、提高水资源利用效率和供水系统的应急响应能力。计划管理计划管理调度指挥管理调度指挥管理调度日志调度日志调度预案调度预案调度指令调度指令供水系统03详细方案供水系统供水供水GIS系统供水GIS子系统是在GIS共享服务子系统提供的服务基础上围绕供水业务研发的子系统。除了实现地图基本工具、地图查询操作、空间分析等功能。除此基本信息、管网GIS信息、隐患信息之外，供水GIS子系统提供供水业务数据专题展示、供水监测及水力模型等应用接口。地图基本工具地图基本工具地图查询操作地图查询操作专题空间分析专题空间分析隐患信息查询隐患信息查询供水业务等应用接口供水业务等应用接口供水系统03详细方案供水系统水源监测子系统水源监测子系统实现对水库水源、水源井、取水口、取水泵站和输水管网等水源单元纳入全方位的监控和管理。通过水源监测子系统，可实现远程监测各水源的实时生产数据和设备运行参数；可管理水泵、阀门等设备，并可监测输水管网的运行状态。水库水源监测水库水源监测水源井监测水源井监测取水口监测取水口监测泵站监测泵站监测管网监测管网监测供水系统03详细方案供水系统供水监测子系统供水监测子系统以管网GIS为基础，将水厂（压力、水质、流量、水位）、泵站（压力、流量、设备状态）以及供水配水管网（水质、压力、流量、温度等）等供水系统进行实时监测，实现供水全过程生产运行数据采集存储、运行情况可视化展示、业务过程管理、异常检测预警等内容，同时为其它系统提供运行数据支持。地图查看地图查看水厂监测管理水厂监测管理泵站监测管理泵站监测管理供水管网监测供水管网监测供水系统03详细方案供水系统智慧水厂综合监管系统智慧水厂综合监管系统系统以水厂自动化系统、视频安防系统为基础，利用物联网、系统集成、计算机软件等技术，将水厂各个车间生产工艺流程数据、安防系统及设备点检系统有效整合，实现事件报警与视频信息、预警预案信息的有效联动。生产工艺流程监控生产工艺流程监控生产运行报表管理生产运行报表管理厂区安防管理厂区安防管理供水系统03详细方案供水系统水力模型子系统水力模型子系统结合供水GIS，采用动态插值、曲线拟合等方式分析水力、水质等值线等信息，分析结果在GIS中与管网数据、基础地形等进行动态叠加，便于管理人员宏观了解城市管网水压、水质实时变化情况。供水区域分布模拟供水区域分布模拟节点水龄模拟节点水龄模拟水质延时模拟水质延时模拟多次加氯模拟多次加氯模拟管网动态模拟管网动态模拟管网规划模拟管网规划模拟供水系统03详细方案供水系统安全预警子系统安全预警子系统实现对供水系统运行状态的监管与预警，结合供水系统水力模型、健康模型，通过对实时监测数据与安全阈值比对进行预警分析，基于DMA分区计量，对供水管网漏水区域及时预警，提供基于供水预警以及数据查询服务，提供驾驶舱等方式的数据综合展示。安全监管数据分析安全监管数据分析健康分析健康分析危险源管理危险源管理工程监管工程监管供水系统03详细方案供水系统应急处置子系统应急处置子系统针对供水管网爆管、误挖断裂与供水生产过程中水质污染、机电设备故障、水厂氯气泄漏等突发事故，以事件为主线，应急预案为驱动，涵盖事件生成、监控联动、启动预案、知识库关联、辅助决策、指令下达、资源调度、应急处理、事件评估、历史事件等完整业务流程，实现应急事件全生命周期的闭环管理。应急资源管理应急资源管理应急过程管理应急过程管理应急决策分析应急决策分析应急通信管理应急通信管理详细方案排水系统详细方案排水系统排水系统以排水GIS子系统为基础，针对排水监测子系统、排洪模型子系统、防汛指挥子系统、安全预警子系统、综合调度子系统和应急处置子系统进行数据整合、分析与标准化展示，各子系统间通过业务处置流程进行连接。排水系统03详细方案排水系统管网巡查养护子系统管网巡查养护子系统供水调度人员可利用计算机终端浏览和查询某一区域各类排水管网及积水点信息，实现巡查养护工单计划的科学制定、派发、执行和考核。管网地图管网地图管网巡查管网巡查管网养护管网养护统计分析统计分析移动终端移动终端排水系统03详细方案排水系统综合信息展示子系统综合信息展示子系统集成多个新建系统，使多系统在统一的平台下融合，整合排水系统各项信息，在同一平台下显示、查询、分析、统计排水系统所有信息。综合调度综合调度水质监测水质监测数据分析数据分析应急处置应急处置安全预警安全预警排水系统03详细方案排水系统易涝点在线监测子系统易涝点在线监测子系统实现易涝点监测信息的实时查询与显示、报警数据与历史监测数据统一存储与管理，利于管理者对相关资料做全面科学的统计分析，为其它系统提供数据支持。信息查询信息查询积水上报积水上报统计分析统计分析排水系统03详细方案排水系统泵站管理子系统水泵耗能监测水泵运行控制水泵运行诊断预警水泵运行诊断预警排水系统03详细方案排水系统污水处理厂管理子系统污水处理厂管理子系统对污水厂的在正常运行中的相关指标进行定期、准确的监测，并对获得的数据进行正确的分析、统计，监测关键设备运行状态、进出水情况、核心工艺段数据、出口水质，并实时监测报警，提醒及时关注和处理突发事件。运行监控运行监控信息查询信息查询报警管理报警管理统计分析统计分析日常监管日常监管排水系统03详细方案排水系统排水户管理子系统排水户管理子系统支持对排水户入网申请、管网验收、排水许可等业务的跟踪记录，实现业务的相互关联及信息共享，同时面向排水户的外网系统，实现用户在线与排水管理处的信息交互，避免出现由于资料不全等情况来回反复的情况，节省时间。管网验收管网验收排水许可排水许可日常监管日常监管用户管理用户管理排水系统03详细方案排水系统设备管理子系统设备管理子系统实现对设备进行科学管理，即实现从设备的安装、验收、运行、养护、维修、改造、更新直至报废的全生命周期管理。通过设备管理，能够改善设备技术状态、提高设备管理水平、降低维修费用，实现设备的高效率、高速化和连续化的运行。设备监控设备监控台账管理台账管理统计分析统计分析排水系统03详细方案排水系统综合受理子系统综合受理子系统实现对不同来源反映信息的统一管理，提供各类信息的受理功能，支持问题向管网巡查养护子系统、防汛应急指挥子系统等系统的转发、反馈信息的接收等功能，实现问题处理过程的跟踪管理，解决传统的业务审批时间长、效率低、审批流转方式落后、不方便检索和查阅等弊端，实现综合受理流程的电子化过程。工单管理工单管理综合管理综合管理知识库管理知识库管理排水系统03详细方案排水系统排水综合调度子系统排水综合调度子系统以排水监测信息、排水管网地理信息、防汛指挥信息和安全预警信息为基础，排洪模型为支撑，构建排水综合调度系统，从而实现计划制定、调度管理、指令下达和执行处理，进而降低排水系统成本、增加排水系统调控能力、排水应急处置能力。调度指挥管理调度指挥管理事件查看事件查看调度日志调度日志调度预案调度预案调度指令调度指令排水系统03详细方案排水系统通过对液位、雨量、视频等指标的综合监测，实时掌握低洼地段积水情结合气象信息、排水泵的工作能力等因素，应用排洪模型，预测低洼地通过启动应急处置流程，综合调配人员、车辆、物资等资源，达到及时排水系统03详细方案排水系统排水排水GIS子系统排水GIS子系统是在GIS共享服务子系统提供的服务基础上围绕排水业务研发的子系统。除了实现地图基本工具、地图查询操作、专题空间分析等功能。除提供基本信息、管线GIS信息、隐患信息之外，排水GIS子系统提供排水业务数据专题展示、排水监测、泵站监测等应用接口。地图基本工具地图基本工具地图查询操作地图查询操作专题空间分析专题空间分析隐患信息查询隐患信息查询排水业务等应用接口排水业务等应用接口排水系统03详细方案排水系统排水监测子系统排水监测子系统将排水管网、泵站、污水厂以及河道监测数据集成到一起，并与GIS平台进行集成，实现监测信息的实时查询与显示、报警数据与历史监测数据统一存储与管理，利于管理者对相关资料做全面科学的统计分析，为其它系统提供数据支持。地图查询地图查询管网监测管理管网监测管理泵站监测管理泵站监测管理污水厂监测管污水厂监测管理内涝点、河道监测内涝点、河道监测排水系统03详细方案排水系统排洪防涝模型子系统排洪防涝模型子系统综合城市降雨过程、地面径流水文过程以及地下管道排水能力和地表积水情况，构建排洪模型，以科学准确的方式分析城市内涝的影响范围、积水深度、积水量和积水时间等致灾因素，从而为内涝防治对策和应急抢险预案的制定提供指导和依据。模型构建模型构建预测仿真预测仿真在线调用与计算在线调用与计算仿真结果匹配仿真结果匹配排水系统03详细方案排水系统防汛指挥子系统防汛指挥子系统当发生洪水和出现严重干旱时，则通过防汛指挥子系统迅速采集和传输水情、雨情、工情、旱情和灾情信息，并对其发展趋势作出预测和预报，经分析制定出防洪抗旱调度方案，指挥抢险教灾，有效地运用水利工程体系，努力缩小水旱灾害范围，最大限度地减少灾害损失。防汛物资储备防汛物资储备防汛信息采集防汛信息采集灾情信息管理灾情信息管理防汛重点区域信息管理防汛重点区域信息管理指挥调度和应急响应指挥调度和应急响应排水系统03详细方案排水系统安全预警子系统安全预警子系统结合排水系统健康模型，通过对实时监测数据与安全阈值比对进行预警分析，并基于防洪模型，对易淹区重点监测分析，提供基于排水预警以及数据查询服务，提供驾驶舱等方式的数据综合展示。安全监管数据分析安全监管数据分析健康分析健康分析危险源管理危险源管理工程监管工程监管排水系统03详细方案排水系统应急处置子系统应急处置子系统针对排水管网爆管、管道堵塞、管网超负荷与排水水质超标、厂站机电设备故障、防涝防汛等突发事故，以事件为主线，应急预案为驱动，涵盖事件生成、监控联动、启动预案、知识库关联、辅助决策、指令下达、资源调度、应急处理、事件评估、历史事件等完整业务流程，实现应急事件全生命周期的闭环管理。应急资源管理应急资源管理应急过程管理应急过程管理应急决策分析应急决策分析应急通信管理应急通信管理节水系统03详细方案节水系统DMADMA漏损管理子系统通过截断管段或关闭管段上阀门的方法，将供水管网分为若干个相对独立的区域，并在每个分区的进水端和出水端安装流量计、压力变送器，从而实现对各个分区流量和压力的实时监测。DMA分区管理采用区域性计量管理，对减少供水设施的漏损具有重要意义。DMADMA分区管理分区数据评价分区数据评价数据分析及预警数据分析及预警事件管理事件管理多级营销管理多级营销管理DMA分区产销差统计DMA分区产销差统计营销与远传数据对比节水系统03详细方案节水系统能源管理子系统能源管理子系统水厂的水泵作为耗能主体，是耗能的重点管理对象。通过信息技术、能源管理技术和自控技术的融合与集成，实时监测水泵系统运行情况，在水泵系统节能运行过程中可以发挥重要作用。水泵耗能监测水泵耗能监测水泵运行控制水泵运行控制水泵运行诊断预警水泵运行诊断预警客服系统03详细方案客服系统客户服务子系统客户服务子系统主要是巡查养护、违法排污、紧急事故、投诉举报的重要渠道，以监督、监管、评价、服务质量评估、任务工单催办和跟踪督办为主要工作职能，协调多方的资源，更好的向公众用户提供供水、排水、节水等服务。客服功能客服功能通话管理通话管理综合查询综合查询绩效考核绩效考核知识库管理知识库管理客服系统03详细方案客服系统信息发布子系统信息发布子系统用户可通过网站和APP可查询水务运维系统，查看各个水务监测点的实时运行数据，以及趋势曲线、统计报表、突发事件报告等。其主要功能包括实时监控、数据报警、移动巡检、故障报告、消息中心等功能。实时监控实时监控数据报警数据报警移动巡检移动巡检故障报告故障报告消息中心消息中心03详细方案03详细方案企业管理系统企业管理系统提供实时、相关、准确、完整的信息企业管理系统提供实时、相关、准确、完整的信息，包括协同办公、ERP、营业收费及会商管理等信息，为管理者提供决策依据。03详细方案03详细方案企业管理系统协同办公子系统协同办公子系统实现与日常办公业务有关的所有流程审批，解决传统的业务审批时间长、效率低、审批流转方式落后、不方便检索和查阅等弊端，实现审批流程的电子化过程。公文管理公文管理设施验收管理设施验收管理设施迁移管理设施迁移管理停水审批管理停水审批管理排水许可管理排水许可管理03详细方案03详细方案企业管理系统ERPERP子系统ERP子系统主要进行物质资源、资金资源和信息资源集成一体化管理的企业信息管理系统。销售管理销售管理物资管理物资管理设备管理设备管理财务管理财务管理人力资源管理人力资源管理03详细方案03详细方案企业管理系统营业收费子系统营业收费子系统针对各子公司可独立管理自己的客户资料、抄表、收费和其它管理工作，各公司权力对等，只能管理所辖范围内的日常工作。总公司权限最高，不仅可以管理总公司的客户资料、抄表、收费和其它管理工作，还能管理和监督下属分公司的一切操作，作到“统分结合”，即可统一调配又可灵活管理。用户管理用户管理远程抄表管理远程抄表管理收费管理收费管理03详细方案03详细方案企业管理系统会商管理子系统会商管理子系统会商管理子系统采用桌面虚拟化技术，将会议室计算机终端与虚拟化后台隔离，会议室计算机终端为瘦终端，仅具有显示功能，操作系统的管理和数据的存取都在虚拟化后台完成，并且使用安全存储、网络接入控制等技术将会议室的文件和网络环境集中管理。用户管理用户管理会议过程管理会议过程管理文件访问控制文件访问控制03详细方案03详细方案企业管理系统用户权限子系统用户权限子系统提供角色信息的添加、修改、删除、查看等，将角色授权给用户、查看角色用户列表，实现对其所管辖的用户进行管理，按角色对系统功能权限进行分配。用户管理用户管理用户身份识别用户身份识别各类消息整合各类消息整合03详细方案03详细方案企业管理系统智能门禁子系统智能门禁子系统实时查看每个门区人员的进出情况、每个门区的状态，并对进出记录、状态记录进行存储，在异常情况下可以实现微机报警或报警器报警。进出权限进出权限实时监控实时监控报警监控报警监控排水系统03详细方案排水系统工程建设管理子系统工程建设管理子系统统一管理内部新建、改建和扩建项目的信息，实现工程项目流程化验收、管网的无缝移交，有效提高业务审批效率，并提供统一的文档管理平台，便于资料的检索和查阅。内部建设内部建设管网移交管网移交档案资料档案资料内部建设内部建设03详细方案03详细方案大数据分析系统水务智能分析子系统水务智能分析子系统对集团生产业务数据提供丰富的统计分析功能，通过统计分析，为集团领导决策提供数据依据；通过设置专题分析、关联分析、趋势分析等功能，如数据相关性分析，发现问题先兆，为预测异常事件提供参考。水务智能分析子系统包括综合分析及业务分析，综合分析主要以地上地下“一张图”为基础，提供涵盖各生产运营环节的专题分析；业务分析主要依据监测、生产、调度等数据，提供辅助决策分析应用。03详细方案03详细方案大数据分析系统水务智能分析子系统水务智能分析子系统-综合分析借助大数据等技术，以智慧水务地上地下空间信息为基础，涵盖综合调度、水务监测、安全预警、应急处置等信息，形成不同专题的一张图，辅助用户进行