供水智能化調(diào)度系統(tǒng)策略優(yōu)化探析

徐楊

摘 要：供水企業(yè)智能化調(diào)度系統(tǒng)是融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感監(jiān)測(cè)、GIS地理信息、多媒體交互等多種技術(shù)形成的綜合數(shù)字化系統(tǒng)體系。本文基于供水企業(yè)智能化調(diào)度系統(tǒng)建設(shè)的背景及關(guān)鍵技術(shù)展開(kāi)分析，詳細(xì)闡述了供水智能化調(diào)度系統(tǒng)的優(yōu)化策略。

關(guān)鍵詞：供水調(diào)度；智能化調(diào)度系統(tǒng)；策略

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.147

隨著信息化技術(shù)的進(jìn)步，國(guó)內(nèi)大部分供水企業(yè)都自建立了水費(fèi)收繳管理系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)、管網(wǎng)GIS系統(tǒng)以及水質(zhì)水壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，由于這些系統(tǒng)都是隨著業(yè)務(wù)發(fā)展，在不同時(shí)間由不同部門選擇不同軟件公司開(kāi)發(fā)，基本缺乏統(tǒng)一的管理平臺(tái)，信息的處理和利用沒(méi)有系統(tǒng)化，形成了部門間的信息孤島。因此，在建設(shè)智能化調(diào)度系統(tǒng)的大背景下，結(jié)合供水行業(yè)信息化發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，供水企業(yè)應(yīng)當(dāng)充分利用云計(jì)算和數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建一體化、可擴(kuò)展的水務(wù)綜合運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，增強(qiáng)對(duì)供水業(yè)務(wù)的運(yùn)營(yíng)和監(jiān)管的能力，實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)供水智能化調(diào)度。

1 核心技術(shù)

1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將互聯(lián)網(wǎng)用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品和物品之間，物品間通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交換和通訊。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，供水企業(yè)可以通過(guò)數(shù)采儀、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等在線監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)感知城市供水管網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，并采用可視化的方式有機(jī)整合運(yùn)營(yíng)調(diào)度部門與供水管網(wǎng)設(shè)備，形成供水企業(yè)“物聯(lián)網(wǎng)”，并可將及時(shí)采集到的各種管網(wǎng)運(yùn)行、水壓、水質(zhì)、外勤人員信息進(jìn)行及時(shí)統(tǒng)計(jì)、分析與處理，并給出相應(yīng)的處理結(jié)果與輔助決策建議。

1.2 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是一種通過(guò)智能移動(dòng)終端，采用移動(dòng)無(wú)線通信方式獲取業(yè)務(wù)和服務(wù)的新興業(yè)態(tài)，包含終端、軟件和應(yīng)用三個(gè)層面。隨著寬帶無(wú)線接入技術(shù)和移動(dòng)終端技術(shù)的飛速發(fā)展，供水企業(yè)信息化建設(shè)可以引入智能手機(jī)、平板、PDA等移動(dòng)終端設(shè)備，服務(wù)于管網(wǎng)巡視、檢漏、工程竣工驗(yàn)收等業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)辦公。

2 智能化調(diào)度系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)

以供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)整合供水企業(yè)所有數(shù)據(jù)資源、通訊資源、網(wǎng)絡(luò)資源、系統(tǒng)資源，建立集供水各專題信息服務(wù)于一體的供水信息共享服務(wù)平臺(tái)，以此為基礎(chǔ)快速構(gòu)建面向供水企業(yè)綜合運(yùn)營(yíng)監(jiān)管的綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)，打破信息孤島，實(shí)現(xiàn)信息的共享，實(shí)現(xiàn)供水企業(yè)的信息共享和協(xié)同辦公，實(shí)現(xiàn)供水業(yè)務(wù)監(jiān)控、管理、服務(wù)等業(yè)務(wù)的數(shù)字化、可視化與聯(lián)動(dòng)化，最終建成具有各供水企業(yè)特色的智能化調(diào)度系統(tǒng)綜合運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，為企業(yè)的運(yùn)營(yíng)、調(diào)度指揮、分析決策提供有效的數(shù)據(jù)支撐。

3 建設(shè)供水智能化調(diào)度系統(tǒng)的優(yōu)化策略

3.1 構(gòu)建智能化調(diào)度系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心

供水企業(yè)的業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)分別管理著供水基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)、管網(wǎng)數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，基于企業(yè)內(nèi)網(wǎng)與數(shù)據(jù)更新機(jī)制，通過(guò)各業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的開(kāi)放數(shù)據(jù)庫(kù)接口將不同專題數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯總到供水綜合運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心，分別實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)、管網(wǎng)GI數(shù)據(jù)庫(kù)、巡檢維修數(shù)據(jù)庫(kù)、管網(wǎng)工程數(shù)據(jù)庫(kù)、SCADA數(shù)據(jù)庫(kù)、營(yíng)業(yè)收費(fèi)數(shù)據(jù)庫(kù)、客戶服務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、用戶報(bào)裝數(shù)據(jù)庫(kù)、水質(zhì)化驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)等數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)時(shí)更新，最終實(shí)現(xiàn)多源供水?dāng)?shù)據(jù)的統(tǒng)一集成，為供水業(yè)務(wù)集成與綜合業(yè)務(wù)管理提供健全的數(shù)據(jù)分析依據(jù)。

因此，智能化調(diào)度系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心以其豐富、完整、全面的數(shù)據(jù)信息為基礎(chǔ)，不僅可以支撐供水綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)的開(kāi)發(fā)建設(shè)，還可以向各業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)及其他領(lǐng)域提供專題業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)供水各專題業(yè)務(wù)與綜合業(yè)務(wù)的信息共享與業(yè)務(wù)協(xié)同，從而整合、盤活整個(gè)供水企業(yè)的信息化管理與服務(wù)。

3.2 完善智能化調(diào)度系統(tǒng)共享服務(wù)平臺(tái)

充分考慮供水企業(yè)業(yè)務(wù)管理需求與服務(wù)模式需求，以供水綜合運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心為基礎(chǔ)，供水信息共享服務(wù)平臺(tái)采用面向服務(wù)的體系架構(gòu)，提供豐富的面向供水業(yè)務(wù)管理的數(shù)據(jù)服務(wù)、功能服務(wù)、運(yùn)維管理、安全管理，為快速搭建開(kāi)發(fā)功能完善的供水綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)提供豐富的服務(wù)資源，同時(shí)也為今后供水企業(yè)的信息化業(yè)務(wù)拓展需要奠定快速實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)。

（1）數(shù)據(jù)服務(wù)：提供數(shù)據(jù)篩選、數(shù)據(jù)提取、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)表達(dá)、數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)、數(shù)據(jù)訪問(wèn)、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)更新等服務(wù)，支持不同供水業(yè)務(wù)之間進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)共享與交換。其中，無(wú)論是面向供水綜合管理的綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)還是面向各部門的業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)均可通過(guò)服務(wù)的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成、共享與交換。

（2）運(yùn)維管理：提供日志管理、服務(wù)管理、運(yùn)行監(jiān)控、系統(tǒng)配置、業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)、功能定制、元數(shù)據(jù)管理等功能，支持用戶對(duì)平臺(tái)進(jìn)行更好的管理與維護(hù)。日志管理提供日志寫入與管理機(jī)制，自動(dòng)生成保存日志；還可對(duì)平臺(tái)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控，如服務(wù)狀態(tài)監(jiān)控、服務(wù)訪問(wèn)情況監(jiān)控、用戶訪問(wèn)情況監(jiān)控、登錄時(shí)間、訪問(wèn)次數(shù)等；還可對(duì)服務(wù)訪問(wèn)量、服務(wù)質(zhì)量、上載數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、共享數(shù)據(jù)等信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，用于評(píng)估服務(wù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)更新需求等。

3.3 打造全新的智能化調(diào)度系統(tǒng)綜合運(yùn)營(yíng)平臺(tái)

（1）供水運(yùn)行監(jiān)控。同時(shí)對(duì)供水管網(wǎng)、用水戶、供水量、產(chǎn)銷差、水質(zhì)、水壓等運(yùn)營(yíng)信息，以及巡檢事件、漏水、爆管、用戶投訴等異常信息進(jìn)行瀏覽、查詢、展示與分析；對(duì)水廠整體生產(chǎn)情況進(jìn)行匯總監(jiān)控與統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)各生產(chǎn)指標(biāo)進(jìn)行分類匯總統(tǒng)計(jì)及歷史變化趨勢(shì)分析。

（2）管網(wǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)備監(jiān)控。以動(dòng)態(tài)標(biāo)簽、圖表、列表等多種形式，直觀、形象、動(dòng)態(tài)地展示各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水質(zhì)、水壓指標(biāo)實(shí)時(shí)信息，同時(shí)對(duì)比與其相互關(guān)聯(lián)的其他指標(biāo)變化情況。平臺(tái)可進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等值線分析，即利用等值面、等值線圖，分析了解供水區(qū)域的水質(zhì)、水壓上下游監(jiān)測(cè)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)及變化規(guī)律，預(yù)測(cè)水質(zhì)、水壓變化趨勢(shì)，從宏觀上了解供水區(qū)域內(nèi)水質(zhì)、水壓狀況，輔助供水水質(zhì)、水壓管理決策。

4 結(jié)束語(yǔ)

智能化調(diào)度系統(tǒng)建設(shè)需要融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感監(jiān)測(cè)、GIS地理信息、多媒體交互等多種技術(shù)形成綜合數(shù)字化系統(tǒng)體系，通過(guò)打造智能化調(diào)度系統(tǒng)綜合運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，實(shí)時(shí)感知城市供水系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，采用可視化方式有機(jī)整合城市供水設(shè)施，實(shí)時(shí)分析與處理海量供水信息，為供水科學(xué)調(diào)度提供管理依據(jù)及決策建議。

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