智慧水務(wù)，讓邑佳泉更美好

文｜李強(qiáng) 通訊員 劉玉英

山東省德州市臨邑縣供水總公司成立于1976年，是一家集自來水制造、銷售、給水設(shè)計、安裝施工于一體的綜合性國有企業(yè)，擔(dān)負(fù)著全縣54.5萬人口的供水職能。

全縣已實現(xiàn)城鄉(xiāng)供水一體化，城鄉(xiāng)達(dá)到同源、同網(wǎng)、同質(zhì)供水。安裝以供水信息化管理系統(tǒng)為總的集成管理平臺，將SCADA供水生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、營業(yè)收費系統(tǒng)、電子報裝系統(tǒng)等進(jìn)行集中有效管理，確保了城市安全穩(wěn)定供水。

臨邑縣供水總公司自2009年以來逐步加大了科學(xué)化管理的投入，設(shè)立了供水調(diào)度中心，建設(shè)完成了營收系統(tǒng)、電子報裝系統(tǒng)、供水生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)、安保視頻監(jiān)控系統(tǒng)、供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)和巡檢系統(tǒng)、電子巡更系統(tǒng)等信息化管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了供水管網(wǎng)流量、壓力、在線水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時上傳，準(zhǔn)確掌握水廠工藝及城鄉(xiāng)供水管網(wǎng)運(yùn)行情況，實現(xiàn)了凈水、配水的城鄉(xiāng)供水系統(tǒng)自動化管理，使企業(yè)管理更加科學(xué)化、規(guī)范化。但隨著多系統(tǒng)的陸續(xù)上線運(yùn)行，“信息孤島”這一現(xiàn)象日益突出，如何實現(xiàn)全面的信息共享，以便快速決策成了當(dāng)前面臨的主要難題。

臨邑縣供水總公司與青島積成電子股份有限公司通力合作，決定在最大程度保護(hù)原有投入的情況下，建立智慧水務(wù)綜合信息管理平臺，打破信息壁壘，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享共用。

打造實用可靠的供水一體化系統(tǒng)

系統(tǒng)首頁圖

按照臨邑縣智慧供水綜合信息管理的總體規(guī)劃的指導(dǎo)下，建立臨邑縣智慧水務(wù)綜合信息管理系統(tǒng)大平臺。建立了“一個網(wǎng)絡(luò)，一個平臺，一個中心”的水務(wù)運(yùn)營監(jiān)控管理體系結(jié)構(gòu)和適合企業(yè)經(jīng)營服務(wù)區(qū)域的實用和可靠的供水一體化綜合信息管理系統(tǒng)。在計算機(jī)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的高科技環(huán)境和知識化指導(dǎo)下完成，使供水的生產(chǎn)、服務(wù)、管理各個環(huán)節(jié)得到有效整合。

（1）網(wǎng)絡(luò)建設(shè)（一個網(wǎng)絡(luò)）

建設(shè)依托聯(lián)通公網(wǎng)基礎(chǔ)上的、覆蓋服務(wù)區(qū)域內(nèi)的各基層單位的、完全基于Web應(yīng)用技術(shù)的臨邑縣供水總公司內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)。

（2）平臺建設(shè)（一個平臺）

以企業(yè)Intranet物理網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，在臨邑縣供水總公司建設(shè)數(shù)據(jù)及信息整合平臺，構(gòu)建整合企業(yè)內(nèi)部各種數(shù)據(jù)的信息綜合交換平臺。

平臺的建設(shè)將整合、理順和規(guī)范企業(yè)內(nèi)部業(yè)務(wù)管理流程，在同一個平臺基礎(chǔ)上，確立信息共享機(jī)制，保證在臨邑縣供水總公司內(nèi)信息暢通與透明，實現(xiàn)各職能部門的互聯(lián)、互動、協(xié)同辦公，提高管理水平和辦事效率。

平臺除傳統(tǒng)的基礎(chǔ)信息外，還覆蓋實時數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、位置信息等，同時具備豐富的接口，作為供水一體化綜合信息系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)和重點。

（3）建立以供水調(diào)度為中心的指揮系統(tǒng)（一個中心）

一個中心是生產(chǎn)運(yùn)營的重要支撐，按照“平戰(zhàn)結(jié)合”思路建設(shè)，“平”時用于生產(chǎn)運(yùn)營數(shù)據(jù)監(jiān)測與調(diào)度，“戰(zhàn)”時用于突發(fā)事故的應(yīng)急指揮。主要包括SCADA系統(tǒng)、集合水廠和管網(wǎng)監(jiān)測為一體的監(jiān)測系統(tǒng)、應(yīng)急搶修及指揮系統(tǒng)。

建立調(diào)度SCADA系統(tǒng)，實時掌握供水管網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)。包括：實現(xiàn)水廠生產(chǎn)工藝過程的優(yōu)化控制，提高和保障水質(zhì)。整合接入臨邑縣供水總公司現(xiàn)有一水廠、二水廠、管網(wǎng)監(jiān)測在線儀表及終端測控設(shè)備475套（其中城區(qū)壓力點17處、鄉(xiāng)鎮(zhèn)壓力點28處，一級流量3臺、二級流量78臺、三級流量346臺，水質(zhì)在線監(jiān)測3套）。

智慧供水平臺主要分為管理駕駛艙 、水廠、二次供水、SCADA模塊、視頻監(jiān)控、GIS、DMA、巡檢、熱線呼叫、綜合抄表、倉儲管理11個模塊。

系統(tǒng)首頁面展現(xiàn)的是當(dāng)天的供水關(guān)鍵信息。頁面左面展示的是水廠實時信息及城區(qū)部分流量監(jiān)測點的信息，中間部分為公司的供水區(qū)域。頁面右邊展示的是一、二水廠每小時的瞬時流量、出水壓力等。

管理駕駛艙與KPI指標(biāo)庫將重要的生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)提取，形成“一張圖”管理，方便領(lǐng)導(dǎo)層第一時間掌握關(guān)鍵信息。

水廠模塊包括工藝流程圖、水廠報表、水廠數(shù)據(jù)總覽、水廠資產(chǎn)管理、水廠資產(chǎn)報表和調(diào)度方案五部分。在工藝流程圖里我們可以看到一、二水廠的工藝流程情況以及相應(yīng)的水廠運(yùn)行數(shù)據(jù)。水廠報表可以對一天、一個月以及一年的壓力、水質(zhì)和流量進(jìn)行統(tǒng)計和導(dǎo)出。

GIS模塊為臨邑縣地下管線綜合管理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對區(qū)域內(nèi)管線材質(zhì)、埋深、管齡、地理位置及在線監(jiān)測點的數(shù)據(jù)查詢。

SCADA模塊包括壓力監(jiān)測、流量監(jiān)測、水質(zhì)監(jiān)測、事項報警和曲線查詢。壓力、流量、水質(zhì)監(jiān)測顯示了各個監(jiān)測點的地理位置以及實時的數(shù)據(jù)。曲線查詢可以對壓力、流量以及其他數(shù)據(jù)進(jìn)行歷史曲線查詢，同時還可以實現(xiàn)同一類型數(shù)據(jù)的多點對比查詢。事項報警功能可以對當(dāng)前的報警信息進(jìn)行查看處理。

視頻監(jiān)控模塊實現(xiàn)對一水廠、二水廠、泵站、公司進(jìn)行總體視頻監(jiān)控。

移動巡檢模塊實現(xiàn)巡檢監(jiān)控、巡檢計劃、工單中心、統(tǒng)計分析和巡檢設(shè)置功能。

熱線呼叫模塊主要包括話務(wù)系統(tǒng)、工單系統(tǒng)、熱線工單APP三個模塊。啟用了“4231751”服務(wù)熱線，通過人工和自助語音服務(wù)、工單派發(fā)、服務(wù)效果回訪等功能，提高對外服務(wù)質(zhì)量。

二次供水模塊包括二供總覽、二供工藝流程圖、二供小區(qū)監(jiān)測、泵房資產(chǎn)報表和泵房資產(chǎn)管理五部分。二供總覽中可以監(jiān)測縣區(qū)小區(qū)加壓泵站的運(yùn)行數(shù)據(jù)。二供工藝流程圖介紹了小區(qū)加壓泵站的工藝流程。

管理駕駛艙

KPI指標(biāo)庫

DMA分區(qū)計量模塊現(xiàn)已完成一級分區(qū)、二級分區(qū)和部分三級分區(qū)（DMA），其中一級、二級、三級分區(qū)均通過安裝電磁流量計、超聲水表等終端測控設(shè)備遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)，通過分區(qū)明確管理責(zé)任，初步實現(xiàn)區(qū)域劃分、區(qū)域結(jié)算、區(qū)域考核、區(qū)域管理的格局。公司開展獨立計量區(qū)的探索研究，對夜間流量分析，取得了一定的效果。

抄表系統(tǒng)模塊可以對縣區(qū)內(nèi)不同廠家、不同類型、不同協(xié)議的各類表計進(jìn)行統(tǒng)一抄表管理。

倉儲管理模塊主要包括入庫管理、出庫管理、庫存管理、調(diào)撥管理等功能。出入庫管理形成電子工單，便于存儲和查詢。

智慧水務(wù)遠(yuǎn)景規(guī)劃

1、大數(shù)據(jù)深度應(yīng)用

數(shù)據(jù)存儲物理上采用混合存儲架構(gòu)，包括關(guān)系數(shù)據(jù)庫、分布式文件系統(tǒng)和列數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫等多種存儲系統(tǒng)。根據(jù)數(shù)據(jù)的特點和用途分別存儲。

關(guān)系數(shù)據(jù)庫：元數(shù)據(jù)、配置信息、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)編碼、統(tǒng)計結(jié)果數(shù)據(jù)、同步層原始數(shù)據(jù)。

分布式文件系統(tǒng)：經(jīng)過融合的各類投訴等非結(jié)構(gòu)化類數(shù)據(jù)。

列數(shù)據(jù)庫：經(jīng)過融合的監(jiān)測站量測歷史數(shù)據(jù)等信息。

數(shù)據(jù)分析應(yīng)用：BI，歷史和現(xiàn)狀分析；AI，未來預(yù)測分析。

投訴問題匯總：可以按照時間、問題類以可視化的形式查看投訴問題。具體的形式有折線圖、折線、堆積圖。

2、負(fù)荷預(yù)測

宏觀水力模型主要是通過對水源地和水廠泵站運(yùn)行參數(shù)、管網(wǎng)增壓泵站運(yùn)行參數(shù)、供水管網(wǎng)運(yùn)行壓力等數(shù)據(jù)監(jiān)測、分析、建模等機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，按照年度、季度、工作日、節(jié)假日等情況劃分，進(jìn)行水量預(yù)測并給出調(diào)度預(yù)案以優(yōu)化供水調(diào)度。

3、水力模型

臨邑縣供水總公司將在縣委、縣政府的正確領(lǐng)導(dǎo)下，以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指引，認(rèn)真學(xué)習(xí)貫徹黨的十九大精神和習(xí)近平總書記關(guān)于實施國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略重要講話精神，適應(yīng)新時代中國特色社會主義發(fā)展，瞄準(zhǔn)前沿科技，運(yùn)用“大平臺、大協(xié)作、大數(shù)據(jù)”的科學(xué)化手段，在計算機(jī)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的高科技環(huán)境和知識化指導(dǎo)下，提高供水運(yùn)營決策的科學(xué)性、高效性，實現(xiàn)供水管理更加精細(xì)化，科學(xué)控制漏損、節(jié)能降耗，高標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)于廣大用戶，保障全縣城鄉(xiāng)安全穩(wěn)定供水。