智慧管廊運維管理平臺的搭建與應用

王成田

摘要：智慧管廊運維系統的組成相對較為復雜，涉及到的各種子系統和設備具有嚴格的要求，需要重視加強各構成要素的分析，在確定整個系統總體運行要求的情況下，逐步進行系統的規劃，以保證智慧管網運行管理的穩定性。本文具體分析研究智慧管廊運維管理平臺的搭建，以及相關的應用要求和細則，以供參考。

關鍵詞：智慧管廊;運維;管理平臺;技術要點;搭建;應用

1 智慧管廊運營管理系統概述

綜合管廊主要是地下管道的一種表現形式，是管道的走廊，為管道的合理布設和規劃打下了堅實的基礎。在綜合管廊建設的過程中，主要是將電力行業、熱力行業、燃氣行業的管道埋設在一起，在城市創造一個獨立的空間，實現城市地下空間的合理使用和高效管理。在具體操作過程中，需要重視設置統一的檢修口，使綜合管廊的監測體系，能夠進一步優化，實現統一的管理和規劃控制。

在智慧管道運行管理過程中，主要通過計算機平臺使用傳感器和互聯網的各種技術形成一種具有可視化特征的統一管理平臺。該系統可以有效的整合管廊當中的各種基礎設施，如消防系統，通風系統等。依照網格化布局的模式進行監測模塊的搭建，共同構成大數據網絡，使數據呈現網絡化、集約化的特征。在管廊智慧化運行管理平臺搭建的過程中，需要重視獲取相關的參數，讓信息監測水平逐步提高，通過智能化分析預控進一步安排管廊和管廊內的附屬設施，通過可視化的分析和判斷，加強防火防災系統的落實，促進應急處理的高效性，使管廊系統和子管線運行的安全性、整體性。

智慧管廊綜合運維信息平臺構建過程中，重點在于將物聯網系統與智慧管廊數據中心相結合，使系統和平臺發揮應有的作用。智慧管廊智能物聯網平臺是整個系統的底層核心部分，逐步整合各設備和傳感器統一接入到系統當中，提供通信終端服務，運用可靠的接口可以有效的支持各種協議，在設備上構建統一的訪問接口，以便對工作過程進行強化。智慧管廊數據中心主要通過hadoop開源平臺和關系型數據庫平臺整合系統，保證各項結構數據處理的有效性，并且處理各種非結構化數據。關系型數據庫可以在設備信息和運維信息結構化數據存儲當中得到有效應用，通過數據中心基本服務進一步將平臺的價值發揮出來。

2 慧管廊運營管理系統的技術要點

2.1 BIM與3D GIS融合技術

BIM是三維建模技術當中應用較為廣泛的一種，可以將建筑工程的各種數據有機地集成起來，通過相關算法進行建模，操作人員可以直接觀察模型內部的情況，了解是否出現干涉或者其他不合理之處，由此可見該系統應用具有很強的直觀性。在現代建筑當中，可以輔助管理單位很好地實現全生命周期的集成化管理，而GIS技術能夠對各種地理信息進行存儲、檢索、展示。通過BIM技術和GIS技術結合，GIS負責展示和管理廊外地理空間信息，而BIM系統主要展示場內構件和相關設施[1]。

2.2 搭建大數據和云計算平臺

大數據和云計算平臺主要通過數據存儲中心和數據服務中心來實現相關數據管理功能。在大數據和云平臺的共同作用下，用戶可以有效地對數據進行操作，比如說對數據進行存儲、清洗、管理、調用，實現數據的集成，使綜合管廊數據能夠進入云平臺。從數據服務中心角度而言，這一模塊在系統當中可以有效的分析建模，使智慧運維管理的數據發揮應有作用，提供移動終端的數據服務。

2.3 面向服務進行系統架構設計

首先需要分析面向服務系統的構架，根據先前的研究，該構架的主要內容包含服務代理者、服務提供者和服務請求者三個組成部分。服務請求者指的主要是直接與用戶進行交互的系統部分，而服務提供者代表的是供應商，服務代理者主要指的是供應商一方的代理者。這樣在滿足請求的條件下就可以有效的對系統進行訪問，對相關數據進行處理[2]。

3 智慧管廊運維管理平臺的搭建與應用

3.1 系統架構

在管廊智慧運維平臺構建過程中，需要依照市內地下綜合管廊的排布情況進行集中化的管理，統一運維，以符合遠程管理、集群拓展以及規范控制的具體需要。主結構分為基礎資源層、應用支撐層和數據中心層三個組成部分，其中基礎資源層由各分控中心和市級指揮中心的通信網絡共同組成，包含了應急通訊設備、安全防范設備和環境監控設備等諸多部分。數據中心主要指的是中心機房和相關設備，而應用支撐層能夠虛擬化地對服務器等資源進行管理，支持集群拓展，使系統運行過程中的穩定性和可靠性大幅度提升。基于三維仿真融合通訊和SCADA等相關技術構建了綜合化的監控子系統，以BIM、數據分析、GIS等技術完成事態感知子系統的構建，以消息總線、數據流、單點登錄等技術構建了運維管理子系統。各子系統之間通過數據平臺進行交互，使各系統能夠協同工作，實現管廊智慧化的監測和感知。

3.2 綜合監控子系統

綜合監控子系統可以對廊內各終端設備進行連接，包含了廊內管線系統的數據對接，并且全面感知廊內各種環境參數。與此同時，市級監控平臺可以和各分控系統有效連接進行統一化的管理，使多終端系統能夠有效地將數據傳輸到市級監控中心當中，實現地下綜合管廊24小時的管控，保證管廊主體的安全性，并且確保管廊內各種專業管線有效的工作和運行[3]。

3.3 運維管理子系統

在運營規模逐步擴大、成本不斷上升的情況下，如果繼續使用傳統管理方式，會出現成本支出不可控、效率低下等各種問題，需要重視以資產設備全生命周期管理為基礎構建智能調度、生產運營、智能硬件為一體的運維管理系統。在建設過程中，依照綜合管廊單位已有的操作流程和規章制度集中化，對運維管理系統進行管理，保證規范化統一化，實現市內管廊運維過程中這種設備和人員的統一化管理，使管廊的維護效率逐步提高。

3.4 態勢感知子系統

伴隨當前業務規模逐步擴大，在管理過程中設備的數量逐步增加，造成數據量井噴式的增加。如何對這些數據進行有效的管理成為棘手的問題。態勢感知子系統可以進行管廊數據的規范化，在采集數據過程中構建資源目錄，對設計基礎網絡的各種數據進行統一化的管理，有機地對網絡安全運行監測數據、設備運行監控數據和智能化設備運行監控數據進行整合。其次，構建完善的管廊綜合體系，以安全評估模型為基礎，對安全和智慧兩個維度的管廊數據進行細化，將管廊運行狀態可視化地展現出來，提高維護效率優化運維流程。最后構建管廊應急預案，搭建完善的感知處理監控系統，使應急響應和指揮調度能力提升，以大屏展示趨勢分析和數據集成為基礎，幫助決策人員進行綜合性的決策[4]。

結束語

綜合管廊是城市管廊建設過程中的重要一環，需要滿足城市百年發展的需求，實現城市地下空間的集約化利用。管廊智能綜合管理平臺能夠有效對數據進行梳理分析，在管廊管理方面具有獨特的優勢和應用價值。本文主要對智能管廊綜合管理平臺建設的情況進行闡述，并且對各子系統進行分析，希望能夠為后續的類似工程的建設提供借鑒和參考。

參考文獻：

[1]楊黨鋒，劉曉東，蘇鋒，等.城市地下綜合管廊智慧運維管理研究與應用[J].土木建筑工程信息技術，2017，009（006）：28-33.

[2]韓佳彤，周建國，郎世明.城市綜合管廊智慧化監控與運維管理系統實踐與探索——呼和浩特市丁香路綜合管廊項目為例[J].建設科技，2020（11）：92-94.

[3]臧熙瑋.數字化智慧管廊運維平臺研究與應用[J].數字技術與應用，2020，v.38;No.358（04）：125-127+130.

[4]吳思敏.城市綜合管廊統一管理平臺建設探究[J].建筑與裝飾，2020，000（002）：581-582.

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