城市智慧给水管理系统解决方案.docx

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1、城市智慧给水管理系统解决方案1、建设背景随着城市化水平的发展，水司近年也在高速发展，给水问题得到广泛关注,但历年给水管网改造经费投入较少,给水管网综合情况不清，给水管网的管理很困难，常出现爆管事故，用户端的水质影响较大，每天漏损较严重，主要原因如下：1）资料缺乏，频繁发生施工事故导致给水系统被破坏。2）数据标准不完善，数据管理维护分散。3）管理手段落后，给水管网巡查难度大。4）缺少一个给水管网数据库管理平台。5）缺乏专业的给水网格模型专业分析及管理工具，对给水管网数据（含管网图形、管线、阀门等重点设施和开口等资料）不能实现全面而准确的综合管理，不能随时掌握水司给水系统的最新资料，缺少一个能够支

2、撑给水管网管理、规划设计、运行调度、决策管理的系统平台。基于上述问题，汇智公司提出了“智慧给水”的概念。智赞（Wisdom,Wit）：对事物能迅速、灵活、正确地理解和解决的能力；给水（Watersupp1y）：按一定质量要求，供给不同的用户和用水地区一定水量的措施。通过射频识别技术、物联网技术、云计算技术等新一代信息技术，可以将水厂工程基础设施、给水管网基础设施、给水社区基础设施、地理基础设施等给水相关的基础设施连接起来，使其成为新一代的智慧化基础设施，使给水各领域、各系统之间的内在关系更为明确，实现全面感知、泛在互联、普适计算与融合应用。智慧给水建设是将信息资源作为重要的生产要素，推动给水改

3、革，再创给水新辉煌；智慧给水是无线水务，终端将无所不在，每个人都随时在线；智慧给水是一个通过数据自动采集和深度分析，具有可控制功能的智能化系统；智慧给水使得整个水务系统就好像装上了网络神经系统，形成可以统一指挥决策、实时反应、协调运作的大脑；可以做出相应的处理结果与辅助决策建议，以更加精细和动态的控制方式管理给水系统的整个生产、管理和服务流程。智慧给水系统以给水服务标准化、调度智能化、管理精细化为建设目标，实现对给水设施的全面、动态化管理，实时监控管网关键点，自动预警，辅助爆管事故处理。充分利用网络、物联网技术和信息资源，进行服务效能整合与升级、加强资源整合与共享，实现节能减排，提高资产运维管

4、理效率。基于现状展望未来，汇智公司提出了“智慧给水”的解决方案。“智慧给水”的基本框架如图如下：2.1、 2、建设价值2.2、 对政府的价值1）改善投资环境，促进招商引资智慧给水建设将有助于改善城市投资环境，提升城市信息化水平，促进城市转型需要、发展需要，使外部投资商随时随地的了解城市给水方面投资环境，从而提升招商引资的成功率。2）提高水司核心竞争力智慧给水是水司未来继续保持发展优势的保证，是新一轮竞争中水司保持核心竞争力的根本所在，对水司未来发展意义重大。节能减排，提高运维效率。3）提升办事效率，提高服务水平由于智慧给水项目是智慧城市建设的先导，是现代服务业的基础平台，是政府服务职能的重要窗

5、口。因此，通过智慧给水的建设将大大提高办事效率，提升政府相关部门管理水平和服务水平。1、促逅产史结构优化和升级2.3、 对生产的价值4企也降低翌富言理成本，提高企业经莒效能，从而加快反应速度，增强竟争力，所有涉水行业和企业，都会在智慈供水中得到收益。2、促进现代化服务业的发展4现代服务业是可信的服务业，移动平台的设计使得使用者通移动尸终端接入智彗供水将有利于解决信息服务的认证问题。423、对市民的价值,、便利于民慧人随供种同无相高智，时与各，过约提。于台随询的息通预，率基平以查陵信何葡移效2、服务于民智慧供水所承载的信息化应用涵盖人们的生活、工作、学习、娱乐等各个方面，与人们的生活息息相关。市

6、民可通过手机终端、平板电脑、PDA2.4、对服务的对象5网络建端移动服务用户终端3、系统架构“智慧给水”平台并不意味着对每个子系统重新开发，而是对已有的系统的高度集成和融合，最大程度实现信息共享。以管网系统为例，给水企业许多业务都是围绕着管网发生，如计量收费、给水调度、管网维修、规划设计、客户服务等都是与管网密切相关的。由此可以模拟这种业务，将其他信息系统与之结合而产生新的应用。如将营业收费系统与G1S结合，可以在G1S上按各种区域（自然地、行政的、经济的）统计计量的分布、增长趋势等在单纯的营收系统中不可能做到的统计结果。可以通过图表示方式了解抄表路线、抄表进度等各种资料，客户热线在接到用户来

7、电时，G1S自动调出客户住处地图，同时通过SCADA及水力模型表示当地水压、有无停水事件等信息，把被动服务为主动服务。装芯QV电子地图信息查询动态推演运作圜空可调用数据葭、，ga空间粒推用性数据水文数据网格数据管道粒据工程数据平台基甜支技智慧ffiS台架.构图)内事门户外的门户堡产国FBtS统时内服翳系加应用门户公共营理安全保衿体系器累Iy11etHn闰IBa11J力91n1一 1w11j1gJIHI111fc11Gt11-G1wa1w1TSJ(*:(，一|H1*1j哼.JfI10AI.一H他启a一智式不务业务应用JJ平台后MNHJ冷中闾触住如空偈数总共享勺父柒Purts1FraMor)orH

8、n*佚求看见费88共，款中口运行维护与支持体系4、系统组成4.1、 生产运行管理系统以制水工艺为先导、给水管网地理信息为基础，管网模型为核心，构建“智慧给水”平台，实现给水系统生产的自动化、水质水量监测的现代化、信息资源共享化、管理决策智能化，保证给水工作水平与快速发展的社会和经济水平相适应，从而降低给水系统成本、增加给水系统调控能力、提高水资源利用效率和给水系统的应急响应能力，使公司达到最优化运营。“智慧给水”生产运行管理系统是依照借鉴国外先进的信息化管理模式，运用强大高效的计算机技术为水务企业管理层、技术层、操作层都提供了功能完善的应用支持，全面带动了给水企业生产运行管理全程的工作流，是给

9、水企业实现生产信息化管理的有力工具。“智慧给水”生产运行管理系统，整合了分散、无序、多介质的各类生产运行数据，建立起企业生产运行数据填写、上报、导出报表、统计分析等信息化管理体系和快速、准确、高效的数据共享与交换机制，实现以给水企业生产运行全过程管理为核心，详尽记录企业生产运行过程中的工艺运行、水质化验、设备运行、设备状态、能源消耗等数据,最终形成完整的企业生产运行管理信息化模式。“智慧给水”生产运行管理系统对于给水企业而言，建立了网络化的下属部门生产运行数据上报机制，实现了对下属部门的远程运行监管。各下属部门上报的生产运行数据智能化的汇总和统计，快速形成企业整体的生产运行各类报表，为企业整体

10、运营管理、决策提供参考数据。通过本系统将极大的提高下属部门上报数据的及时性和准确性，减轻总部运管人员的汇总计算、统计分析的工作量，提高企业运行监管工作效率，提升企业整体信息化管理水平。满足了给水企业针对生产管理科学化、规范化、专业化、信息化的迫切需要。对于给水企业，生产运行数据是企业生产运行控制、安全生产保障、生产优化调度、生产计划制定、生产成本分析等运营管理业务决策的最基础、可靠、有力的依据。4.1.1 、水厂集散控制系统水厂集散控制系统主要实现取水、水处理和给水泵站统一控制与管理，是降低工人劳动强度、保证制水质量与安全以及节约制水成本的必要手段。包括一个监控工作站和分布在各工位的若干个监控

11、子站，各监控站通过现场总线连接，各监控子站连接本工位的传感器和执行器，根据工艺需要配备闭环控制或顺序控制功能，同时将本站信息上报到监控工作站，也接受监控工作站的整体优化控制指令。向上集成到给水远程数据采集与监控系统（SCADA）,SCADA系统通过水厂DCS系统收集取水、水处理和给水泵站运行状况信息，同时还能接受和执行通过SCADA系统传送的调度指令。4.1.2 、社区二次给水及分质监控系统二次给水，是指单位或个人将城市公共给水或自建设施给水经储存、加压，通过管道再供用户或自用的形式，因此，二次给水是目前高层给水的惟一选择方式。二次给水设施是否按规定建设、设计及建设的优劣直接关系到二次给水水质

12、、水压和给水安全，与人民群众正常稳定的生活密切相关。二次给水设施包括小区室外给水管道（含分区加压管道）、二次加压系统（水池水箱、水泵、电机、变频控制系统、监控系统、管道、阀门）、给水立管、远传水表系统等。二次给水，是指单位或个人将城市公共给水或自建设施给水经储存、加压，通过管道再供用户或自用的形式，因此，二次给水是目前高层给水的惟一选择方式。二次给水设施是否按规定建设、设计及建设的优劣直接关系到二次给水水质、水压和给水安全，与人民群众正常稳定的生活密切相关。二次给水系统管理包括小区室外给水管道（含分区加压管道）、二次加压系统（水池水箱、水泵、电机、变频控制系统、监控系统、管道、阀门）、给水立管

13、、远传水表系统等。4.1.3 、给水远程数据采集与监控系统给水远程数据采集与监控系统简称给水SCADA,其功能是远程在线获得整个给水系统运行状态信息，包括各水厂运行状态信息和管网运行状态信息，并可发出指令控制各水厂运行及对管网上的重要阀门进行远程调控。为保证整个镇区的给水量、给水水压、给水水质（浊度、余氯、PH）的要求，需对给水系统的水源、水库、水厂、泵站、水池及其管网水压、水量、水质（浊度、余氯、PH）监测点进行全面监控管理。4.1.4 给水管网信息管理系统给水管网地理信息系统简称给水管网GIS系统，它将水司给水系统所有管线、设备（水泵、阀门等）与构筑物（水池、水塔等）录入系统，记录埋深、材

14、质、年代、口径、连接、用途等静态信息，提供图形显示与查询定位，为管网建模与给水调度、设备管理、维修维护、爆管处理、工程建设及水质管理等提供基础数据。地理信息系统配备GPS接口与设备后，可以实现给水区域内所有管线与设备的快速测量与定位。4.1.5 .管网水力模型系统管网水力模型系统综合GIS系统的静态信息与SCADA系统的动态信息，并结合用水量的预报、估算与分配，按水力学理论对水司给水系统进行水力建模与模拟计算,在线跟踪给水系统水力运行状态,实时计算出所有管道的流量、压降、流速和水厂、用户节点的压力等水力信息，为给水系统科学调度与管理提供依据。管网水力模型系统是管网水质模型、给水调度模型、及管网

15、漏损控制模型的基础。4.1.6.给水科学调度系统给水科学调度系统以G1S系统、SCADA系统、水力模型系统为基础，通过用水量变化趋势预测和科学决策，控制各水厂给水泵站的运行与管网中受控阀门的开度，以保障用户的给水量、压力与水质，同时尽量节约给水成本、降低给水能耗、减少管网漏损。4.2、 对外服务系统完善给水服务体系，满足社会用水新需求。完善客户服务系统和“一站式”对外服务系统，进一步转变服务理念，丰富对外服务工作手段和方式，提升对外服务水平，提高工作效率，充分利用信息技术更好地服务于客户。同时，建立社会监督评价体系，完善制度，满足社会用水新需求。对外服务系统它具有灵活的流程管理：可由系统管理员根据业务需要自行定义工作处理的流程图，对任何一个业务的处理，除了可以按业务的正常流程进行传递外，还可以通过对传递下个岗位的选择实现业务流程的灵活运转，为减少人为误差、缩短用户流程、实现无纸化办公、方便客户用不提供了必要的手段。同时，将业务所经历的岗位均记录在案，便于对流程进行分类、分析管理。以岗代人，便于实时监督：在此系统中，任何业务的流转不是在操作人员之间流转，而是在各岗位之间流转。因此，通过对各岗位的允许运转时间标准化限制，达到对用户服务承诺