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浅谈供水管网科学管理技术与展望
2015-09-09 18:39:00    浏览次数:
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作者   樊利华    单位   保定金迪地下管线探测工程有限公司
      1、前言
      城市供水是城市发展的命脉产业,是保证人民生活、发展生产建设必不可少的物质基础。由于水的不可替代性,供水问题往往成为一个城市发展的根本性制约因素,城市自来水供应作为现代城市的重要基础设施,对各行各业的发展都起着举足轻重的作用,同时也是对外开放的重要的硬投资环境之一,对整个城市的发展有着至关重要的意义。
      从上世纪90年代起,随着信息技术的日益发展成熟,计算机硬软件功能的日益强大,给供水行业在管网管理上带来了前所未有的新的景象。管网SCADA系统使得管网的压力分布一目了然。供水管网信息系统将传统的图纸搬进了计算机,管网资料的管理进入数字化时代。多种多样的信息化技术的应用大大提高了供水管网管理的力度、深度和效率。
      供水管网信息系统系统是信息技术在供水行业中应用的一个里程碑。通过GIS系统的建立,对地下管网实行一次普查,对管网资料进行一次整理,确保管网资料的现势性。
      2、供水管网信息系统应用介绍
      2.1 供水管网信息系统传统应用
      供水信息管理系统传统的应用如下:将管线信息以数字的形式获取、存储、管理、分析、查询、输出、更新,为城市的建设与发展提供准确的供水管线基础资料。系统以地形图库和管线数据库为基础,集成了GIS基础管理、管网管理、管线设计更新、管线综合分析等模块,保证了供水公司对基础管网资料的维护与基础应用。
      2.2 供水管网信息系统应用的扩展
      由于供水企业许多业务是围绕着管网发生的,如计量收费、供水调度、管网维修、规划设计、客户服务等都是与管网密切相关的。由此我们在供水管网信息系统中也可以模拟这种业务,以供水管网信息系统为基础,将其他信息系统与之集成而产生新的应用。如:将营业收费系统与GIS系统结合,可以在GIS上按各种区域(自然的、行政的、经济的)统计区域用水量,从而为供水管网改造及管网设计提供依据。还可以模拟关闭阀门后影响的区域范围并给出影响的用户数,从而确定影响最小的最优关阀方案。可以通过图示方式了解抄表路线、抄表进度等各种资料,客户热线在接到用户来电时,GIS自动调出客户住处地图,同时通过SCADA及水力模型标示当地水压、有无停水事件等信息,变被动服务为主动服务。
      为了加强GIS在供水管网科学管理中的作用,必须推进GIS应用的扩展的研究,可以考虑GIS“四化”建设:专业化、集成化、WEB化、移动化。
      2.2.1 专业化
      作为供水管网信息系统,除了必要的地理信息资料,供水管网信息系统其实更应该突出在管网专业化方面的应用,通过二次开发的手段,围绕着供水管网开发多种的管理子系统。如:
      ● 资产管理:管网全部设施安装、维护发生的各种费用的管理;
      ● 图档管理设计、竣工图纸的管理;
      ● 施工管理:资料、施工进度的管理;
      ● 维修管理:所有设施的抢修、日常维修的管理;
      ● 爆管管理:爆管作为特殊的抢修管理,为今后爆管预警系统积累资料;
      ● 阀门管理:阀门静态资料与动态资料(开、关)的管理。
      2.2.2 集成化
      集成化是指不同信息系统之间通过数据共享、信息组合,功能扩展的方式,产生一个新的信息系统的应用集成。如:
      ● 营业收费系统与GIS系统的集成;
      ● SCADA系统与GIS系统的集成;
      ● 客户热线系统与GIS系统的集成。
      2.2.3 WEB化
      B/S结构下的GIS软件主要进行命令执行、数据计算都在服务器上完成,而且应用程序也安装在服务器,客户机几乎是零安装零维护,大大减轻了系统管理员的工作量,而且这种方式对客户端的用户数没有限制。同时,由于所有日常办公操作可通过浏览器完成,也可大大降低对基层办公人员的计算机技术要求(会使用计算机打字、上网即可)。
      因此B/S结构即WEB版的GIS是供水管网科学管理必不可少的工具。
      但WEB化不仅是指WEB版的GIS,前面所说的专业化、集成化的内容也需要WEB方式的支持,才可以大量的扩展工作面,便于各个不同职能的部门使用与管理,也适合不同需求的管理人员“各取所需”。
      2.2.4 移动化
      现有的GIS系统是适合在办公室使用,而大量的管网管理工作是在现场发生的。因此实现GIS系统的移动化是提高管网科学管理的必然途径。GIS移动化包括以下两部分:
      ①管网GPS可以实现对管线、阀门等管网设施定位、导航;
      ②对爆管或其他事件进行定位,即时上传到GIS系统中,提高系统自动处理的能力。
      3 供水管网科学管理技术展望——水务智能
      商业智能(BI),是为提高企业运营能力、决策能力而采用的跨众多学科的一系列高科技方法、技术和软件的总和。
      水务智能,是借助BI的数据管理、信息分享、数据挖掘、辅助决策等技术的基础上结合水行业的专业特点,探索开发的智能分析、智能管理和决策系统。
      在供水管网信息系统中、SCADA系统中、营业收费系统中,都会产生海量的数据,而这些数据往往都是被零星分散地使用,或笼统的用于结果统计汇总。整体地、立体地、多方位地、深入地观察数据、利用数据,在传统的方法中是不可能做到的。但如果运用水务智能提供的平台、模型、方法,则可以实现从海量数据中很方便地找出更加深层规律,为管网的科学管理提供决策支持。

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