智慧水務平臺系統的構建及關鍵技術分析

梅祥軍

摘要：智能水務（SWG）是一個基于信息和通信技術的管理平臺。它容納了水系統的所有基礎設施要素，實現了要素之間的雙向通信，及時有效地解決了水系統的日常運行問題。智能水的發展為水管理人員提供了新的角色，并為未來供水系統的總體規劃提供了新的見解和想法。基于該標準，智能水提出了一種將物聯網技術與業務流程協調和決策支持系統相結合的智能供水系統管理模型。本文分析了智能水平臺系統的結構和關鍵技術。

關鍵詞：智能水;平臺系統;建筑關鍵技術;分析研究

智慧水務平臺是以BIM和GIS技術為基礎，結合云計算、物聯網、大數據、人工智能、5G網絡等信息化手段，利用智能采集設備實時監測水環境參數，利用平臺處理相關數據，最終達到水務運行的智慧化，平臺具有擴展性、兼容性和包容性等特點。智慧水務平臺是智慧城市建設的重要一環，可以為城市帶來一定的環境效益、經濟效益和社會效益，能夠帶動城市水務管理部門運維能力的升級，保障城市水環境安全，為突發環保事件提供智慧決策，為人民群眾的生命財產安全提供保障，為城市生態文明建設貢獻力量。

1系統總體技術思路

以應用需求為導向，以建設智慧水務管理平臺為目標，以云計算、物聯網、大數據等核心技術為基礎，采用面向服務（ SOA） 體系，開發基于 B / S 模式的業務系統，匯聚、融合、挖掘和分析各類生產數據，構建滿足用戶按需服務的信息系統和數據資源。 智慧水務管理平臺主要提供 3 類服務支撐：

1） 全面感知水務生產過程，提供綜合監控和調度管理服務。2） 建立統一的數據中心，將分散的各水處理廠的生產、運行數據整合、分類成專題或綜合數據庫，為精細化管理和科學決策提供一致的數據服務。3） 貫通從生產、管理到計劃決策的信息通道，消除各生產、管理單元信息孤島，構建“ 一中心、二網、三平臺” 的智慧水務管理平臺。 “ 一中心” 是指智慧水務處理數據中心;“ 二網” 是指生產現場監控工業網、管理和決策信息網;“ 三平臺” 是指監控和生產運行平臺、統一管理和指揮平臺、政務綜合應用平臺。

2智慧水務平臺系統的構建

2.1系統平臺組成

智能水平臺作為一個綜合性的系統平臺，不僅包含日常水資源數據，還包括資源管理、政府行政管理、應急指揮、智能決策等相關系統。同時，其規章制度和技術標準體系也比較完善。

一般而言，智慧水務平臺系統由六個相互關聯且結構化的層次結構組成：

（1）基礎設施層：主要是系統基礎設施及相關的軟件設施和硬件設備;

（2）數據層：高度數字化系統的核心，以數據存儲和處理為主，同時實現系統內外數據的交換和共享;

（3）服務支持層：通過整合用戶和服務相關信息，為水系統信息化建設提供支持;

（4）集成層：連接和集成平臺現有信息系統，構建標準化的信息系統;

（5）應用層：通過人機交互實現信息交換和二次開發等應用功能;

（6）業務表示層：負責顯示業務系統的功能，主要使用移動終端和PC終端。

2.2系統平臺建設內容

根據智能水平臺的總體框架，智能水平臺的主要建設可分為三個部分：總體架構、子系統和綜合監控平臺。總體架構由五部分組成。一是智能傳感網絡，可以將試水設備與人工部分連接起來，實時準確地傳輸數據，提高信息采集功能。二是數據中心庫，可以集成、存儲和管理各個系統和管理部門的各種數據，同時實時調用、分析和計算所有數據。此外，該體系結構在原有技術的基礎上構建了一個綜合服務平臺，負責整個系統的數據集成和處理。此外，為了更好地整合物聯網、云計算和水資源信息，提高水資源部門的協同作戰能力和決策支持能力，系統中構建了相應的業務應用系統。最后，在現有國家和行業標準的基礎上，結合實際情況編制了新的技術規范。子系統由業務管理、運營管理和決策輔助組成，主要內容為水務全過程職能部門、協調調度系統和風險評估。綜合監管平臺以現有信息資源為基礎，以數據訪問權限為基礎，對各級用戶進行監管和溝通，協助領導決策，提升智能水務管理水平。

2.3智慧客服研究與發展

智慧客服系統與傳統呼叫中心最大的不同點在于，智慧客服應用了自然語言處理、情感分析等人工智能領域技術，通過對客戶智能語音識別來預測客戶行為，將客戶信息轉化成結構化數據信息。客服人員可根據不同業務場景的智能分類，從傳統的被動服務模式轉換成主動服務模式，使客服人員快速解決業務辦理、業務查詢、定制服務等工作，實現數據地集中存儲、統一維護、按需分配、階層管

理的新型智慧客服全景綜合管理平臺。隨著智慧客服系統在各行業不斷壯大、客戶市場不確定因素不斷增加、服務受眾呈多元化的今天，能夠在客服系統中完成業務的協同化、渠道的立體化、作業的智能化。在縱橫向協同貫通下，通過多渠道受理、多需求構建、多任務并行、多途徑解決的渠道溝通手段完成智能化客戶需求預測，對龐大的客戶需求信息進行科學分流，建立一套完整的智慧客服管理系統，科學管理客服系統。

3智能傳感技術

智能傳感技術是構建智能水系統平臺的基礎技術之一。通過該技術，我們可以利用各種靈敏的探測器和傳感器信息對城市給排水、地下水和地表水節水等信息進行實時檢測、采集和傳輸，為決策者提供實時、及時的解決方案的第一手資料，最終通過智慧水平臺實現人、自然、有效的互聯系統平臺。

4應用效果及亮點

強化信息技術與業務深度融合，加強監測體系建設，基本實現重要中小型水庫、重要城市、重要跨界斷面的透徹感知、全面互聯和信息共享，形成“線上資源合理分配，線下高效優質運行”的新格局，滿足更高效管理、更人性服務和科學決策的需求。項目構建了與基礎設施、公共支撐體系充分共享的機制，建設水利綜合應用支撐體系，實現了計算、存儲、機房、網絡虛擬資源配置等各類設施的集約化建設，將數據與應用遷移到大數據中心，由大數據中心統一提供計算、存儲和網絡保障等資源配置、安全防護、運維保障服務，達到共建共享的目的。大力實施新技術在監管層面的應用，實現“無人值守運維、技術執法偵查、無人監管”，降低人力成本。對設備、系統等進行實時監控，一旦發現設備異常，通過系統通知管理者，及時實現運維;大力采用無人機及遙感衛星多時相對比等技術在河道巡查、采砂執法、水政執法、工程進度實時監管等層面使用，實現遠程技術偵查執法，無需人員進入現場即可初步實現現場違法采集、阻止破壞等工作。

5結論

隨著信息化程度的提高，智能水平臺系統已成為加強水資源管理的必然措施，也是智慧城市建設的重要支撐之一。在加快城市水務、城市管理和城市運營數字化進程的基礎上，加強水務要素數字化和運營信息數字化，推進智能水務平臺系統建設，已成為各城市的共識。但同時，我們必須認識到，我國智能水還處于起步階段，還有更多的不足需要改進。未來，在發展物聯網的同時，三維可視化仿真技術、云技術和智能感知技術必須緊跟時代步伐，結合國家新的發展理念，結合我國水資源分布特點和水資源需求等區域特征因素，從長江，黃河和江區整體上因地制宜，充分考慮水資源的區域分布和需求，，構建具有良好差異性和合理性的評價體系。本著全面系統化、科學化、穩定化、交叉化的原則，穩步推進水務行業從信息化走向智慧化。

參考文獻：

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