淺談供水管網科學管理技術與展望

樊利華

(保定金迪地下管線探測工程有限公司，河北保定071051)

一、前 言

城市供水是城市發(fā)展的命脈產業(yè)，是保證人民生活、發(fā)展生產建設必不可少的物質基礎。由于水的不可替代性，供水問題往往成為一個城市發(fā)展的根本性制約因素，城市自來水供應作為現代城市的重要基礎設施，對各行各業(yè)的發(fā)展都起著舉足輕重的作用，同時也是對外開放的重要的硬投資環(huán)境之一，對整個城市的發(fā)展有著至關重要的意義。

從20世紀90年代起，隨著信息技術的日益發(fā)展成熟，以及計算機硬軟件功能的日益強大，給供水行業(yè)在管網管理上帶來了前所未有的新景象。管網SCADA系統使得管網的壓力分布一目了然。供水管網信息系統將傳統的圖紙搬進了計算機，管網資料的管理進入數字化時代。多種多樣的信息化技術的應用大大提高了供水管網管理的力度、深度和效率。

供水管網信息系統系統是信息技術在供水行業(yè)中應用的一個里程碑，通過GIS系統的建立，對地下管網實行一次普查，對管網資料進行一次整理，確保管網資料的現勢性。

二、供水管網信息系統應用介紹

1.供水管網信息系統傳統應用

供水信息管理系統傳統的應用如下:將管線信息以數字的形式獲取、存儲、管理、分析、查詢、輸出、更新，為城市的建設與發(fā)展提供準確的供水管線基礎資料。系統以地形圖庫和管線數據庫為基礎，集成了GIS基礎管理、管網管理、管線設計更新、管線綜合分析等模塊，保證了供水公司對基礎管網資料的維護與基礎應用。

2.供水管網信息系統應用的擴展

由于供水企業(yè)許多業(yè)務是圍繞著管網發(fā)生的，如計量收費、供水調度、管網維修、規(guī)劃設計、客戶服務等。由此在供水管網信息系統中也可以模擬這種業(yè)務，以供水管網信息系統為基礎，將其他信息系統與之集成而產生新的應用。如將營業(yè)收費系統與GIS系統結合，可以在GIS上按各種區(qū)域(自然的、行政的、經濟的)統計區(qū)域用水量，從而為供水管網改造及管網設計提供依據;還可以模擬關閉閥門后影響的區(qū)域范圍并給出影響的用戶數，從而確定影響最小的最優(yōu)關閥方案;可以通過圖示方式了解抄表路線、抄表進度等各種資料，客戶熱線在接到用戶來電時，GIS自動調出客戶住處地圖，同時通過SCADA及水力模型標示當地水壓、有無停水事件等信息，變被動服務為主動服務。

為了加強GIS在供水管網科學管理中的作用，必須推進GIS應用擴展的研究，可以考慮GIS“四化”建設:專業(yè)化、集成化、Web化、移動化。

(1)專業(yè)化

除了必要的地理信息資料外，供水管網信息系統更應該突出在管網專業(yè)化方面的應用，通過二次開發(fā)的手段，圍繞著供水管網開發(fā)多種的管理子系統。如資產管理:管網全部設施安裝、維護發(fā)生的各種費用的管理;圖檔管理設計、竣工圖紙的管理;施工管理:資料、施工進度的管理;維修管理:所有設施的搶修、日常維修的管理;爆管管理:爆管作為特殊的搶修管理，為今后爆管預警系統積累資料;閥門管理:閥門靜態(tài)資料與動態(tài)資料(開、關)的管理。

(2)集成化

集成化是指不同信息系統之間通過數據共享、信息組合，功能擴展的方式，產生一個新的信息系統的應用集成。如營業(yè)收費系統與GIS系統的集成;SCADA系統與GIS系統的集成;客戶熱線系統與GIS系統的集成。

(3)Web化

B/S結構下的GIS軟件主要命令執(zhí)行、數據計算都在服務器上完成，而且應用程序也安裝在服務器端，客戶機幾乎是零安裝零維護，大大減輕了系統管理員的工作量，而且這種方式對客戶端的用戶數沒有限制。同時，由于所有日常辦公操作可通過瀏覽器完成，也可大大降低對基層辦公人員的計算機技術要求(會使用計算機打字、上網即可)。因此B/S結構(即Web版)的GIS是供水管網科學管理必不可少的工具。

但Web化不僅是指Web版的GIS，前面所說的專業(yè)化、集成化的內容也需要Web方式的支持，才可以大量地擴展工作面，便于各個不同職能的部門使用與管理，也適合不同需求的管理人員“各取所需”。

(4)移動化

現有的GIS系統適合在辦公室使用，而大量的管網管理工作是在現場發(fā)生的，因此實現GIS系統的移動化是提高管網科學管理的必然途徑。GIS移動化包括以下兩部分:

1)管網GPS可以實現對管線、閥門等管網設施定位、導航;

2)對爆管或其他事件進行定位，即時上傳到GIS系統中，提高系統自動處理的能力。

三、供水管網科學管理技術展望——水務智能

商業(yè)智能(BI)是為提高企業(yè)運營能力、決策能力而采用的跨眾多學科的一系列高科技方法、技術和軟件的總和。

水務智能，是在借助BI的數據管理、信息分享、數據挖掘、輔助決策等技術的基礎上結合水行業(yè)的專業(yè)特點，探索開發(fā)的智能分析、智能管理和決策系統。在供水管網信息系統、SCADA系統、營業(yè)收費系統中，都會產生海量的數據，而這些數據往往都是被零星分散地使用，或籠統地用于結果統計匯總。整體地、立體地、多方位地、深入地觀察數據、利用數據，在傳統的方法中是不可能做到的。但如果運用水務智能提供的平臺、模型、方法，則可以從海量數據中很方便地找出更加深層規(guī)律，為管網的科學管理提供決策支持。

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