給水排水| 獨家解讀:智慧水務信息系統建設標準與指南

                                                2016-06-29                                                 劉百德                                                 給水排水                         給水排水                        

給水排水                                                                


《給水排水》雜志創刊于1964年,是國內水行業創刊最早、發行量最大、涵蓋內容最廣的全國中文核心期刊。

                                                                                   



引言

 當前,各行各業對“智慧”理念認知逐漸加強,部分行業已經開始運作,作為城市建設重點的水務行業也正在進行“智慧”的創新改革,“智慧水務”理念隨之產生。但在行業層面,局限于對信息化系統的認知,在系統開發設計、建設及運營管理等方面比較混亂,尤其在系統結構設計、功能設置、性能要求、設備配置、通信協議等尚無標準可循。導致無論是水務企業還是系統開發商,普遍感到:宏觀上無方向感,微觀上無規則可循。面對這種情況,有必要制定智慧水務相關的技術標準。今天,小編邀請北京自來水集團有限責任公司原副總工程師劉百德先生,就智慧水務信息系統建設標準與指南進行探討,更多精彩內容,將在7月8-9日天津召開的“第二屆中國城市智慧水務高峰論壇”進行講解。



北京自來水集團   劉百德原副總工


智慧水務信息系統建設與應用指南”(指南》)解讀

1《指南》編寫目的


針對目前城市智慧水務信息系統建設中的熱點問題,《指南》在智慧水務定義、系統建設的指導思想、應遵循的基本原則、系統整體架構、應具備的基本功能和性能要求,應注意的主要問題等方面進行了闡述,以利于提高“智慧水務”信息系統建設與應用整體水平。


《指南》試圖回答如何認識、如何設計建設、如何評價,以及如何使用和管理智慧水務信息系統等問題,可供企業決策層、從事智慧水務系統設計、建設及應用的工作者參考,并為制定有關標準打下基礎。


參加《指南》編寫工作的有城鎮供水企業、IT企業、研究所、大專院校、水協設備委和地方水協,共計37個單位,100余人。


《指南》已交出版社印刷,近期即將出版。




2《指南》主要內容


全書共12章,分為4個部分:


● 第一部分

介紹編寫的背景、編寫的目的、意義與指導思想、使用方法以及引用相關標準的原則等。


● 第二部分:水務信息系統基本內容描述

包括:智慧水務信息化平臺、供水生產工藝過程監控系統、調度管理信息系統、供水管網地理信息系統、供水管網水力動態數學模型系統、水質管理信息化、客戶服務系統(查表營業、客戶報裝、呼叫中心)、管網漏損監測管理、決策支持系統、智慧水務信息系統安全保障。


● 第三部分:系統建設與實施

主要闡述智慧水務信息系統的規劃建設工作流程。


● 第四部分:附錄

資料性附錄,包括常用工藝設備監控點的IO統計、給水企業信息化水平的評價指標和方法、相關管理制度、各類日志、GIS系統數據基本要求。


3智慧水務建設目標


● 建立:“一個網絡,一個平臺,一個中心,一個窗口”的“四個一”企業運營管理體系結構,和適合于本地區的實用和可靠的智慧水務信息系統。使城鎮水務的生產、銷售、服務、管理各個環節得到有效整合。


● 實現:確保安全供水;保證和提高水質、提高服務質量;規范管理流程,實現網上辦公;實現智能化輔助決策支持,科學優化運行成本,通過工作效率的提升和制水成本的有效控制,創造企業的最大經濟效益和社會效益;為“智慧城市”提供相關的供水信息;建設和樹立以人為本、服務于民的供水企業嶄新形象。使水務企業的智慧水平整體得到跨越提升。


4智慧水務信息拓撲結構


● 智慧水務總體系統結構,一般應由三層網絡和對應的三級分布式應用系統組成的開放互連分層分布式體系結構。


三層網絡是企業網(Intranet)、各專業業務應用系統局域網(LAN)和基礎層工控網、物聯網。


水務企業可依當地的實際需求,靈活選擇系統拓撲。如特大城市可將專業應用系統或過程控制系統細分為二級,采用四級結構;小型城市則可采用二級結構。



5智慧水務信息拓撲結構


● 智慧水務總體系統結構,一般應由三層網絡和對應的三級分布式應用系統組成的開放互連分層分布式體系結構。


三層網絡是企業網(Intranet)、各專業業務應用系統局域網(LAN)和基礎層工控網、物聯網。


水務企業可依當地的實際需求,靈活選擇系統拓撲。如特大城市可將專業應用系統或過程控制系統細分為二級,采用四級結構;小型城市則可采用二級結構。


6智慧水務運營管理

● 智慧水務運營管理是基于信息化、網絡化的企業經營體系,是對傳統管理模式的革命。使用者可以面對計算機,在虛擬環境中快速尋出需要的信息,完成自己的工作。


●  城鎮水務無論規模大小,在業務運營管理方面大體可分為業務和管理兩個層面。



7智慧水務體系架構


● 智慧水務需要網絡及安全設備、計算機硬件設備的技術支持,更需要軟件支撐。可以說,智慧水務更側重于智能分析、輔助決策支持等應用軟件體系建設。


● 從體系實現的規劃設計上可劃分為四個層次:物聯感知層、網絡通訊層、數據及服務支撐層、應用層。


8智慧水務平臺系統


平臺需具備的能力

●  穩定。能夠提供持續、穩定的服務能力。


● 開放。適應各類不同時期建設的關聯業務系統,適應不同操作系統、程序語言的調用請求。


● 安全。具備防破壞、防入侵、抗災難等能力


● 彈性。具有動態規劃的治理能力,在系統設計層面具備二次開發、流程定制、集群熱部署、動態網絡遷移、數據自動化遷移等能力。


平臺設計

(1)SOA---面向服務的體系架構

● SOA是一種為了解決在網絡環境下各類不同業務集成的需要,通過連接各自獨立功能的實體實現的一種軟件系統架構。


● SOA獨立于實現服務的硬件平臺、操作系統和編程語言,以統一和通用的方式進行交互。


● SOA實現了多應用跨平臺的“整合創新”,而且被整合的應用自身仍保持其獨立自主。


(2)“組態”式工具軟件平臺

● 一種新的“組態”搭建二次應用平臺的工具軟件設計理念正在探索當中,主要用于信息整合與集成平臺的建設。


● 以“組態”方式二次應用開發信息整合與集成平臺,有望會大大縮短平臺建設周期,降低開發成本。


● 系統組態云平臺分為基于“組態”架構的基礎云平臺+智慧水務應用解決方案兩個部分。


● 基礎云平臺軟件提供基本的“組態”開發,數據存儲,數據計算和信息安全服務。整個系統平臺具有云計算的特點,能夠適應海量數據的存儲和計算要求,規模能夠靈活伸縮,且具備高可靠性高安全性的特點。


● 系統組態云平臺采用一個統一的中央數據庫進行各種業務數據的存儲和查詢,這是實現數據融合和共享的關鍵。


● 基于“組態”架構的基礎云平臺分為以下幾個部分:

--- 安全的私有云平臺

--- 統一的數據接入接口

--- 統一的中央數據庫

--- 統一的計算平臺

--- 系統基礎服務平臺

--- 統一的服務門戶



智慧水務信息系統工程技術標準部分介紹

1回顧


● 本世紀初,建設部以建標〔2000〕284號部文下達了《建設部2000年工程建設、城建、建工行業標準制訂、修訂計劃》,批準建設部信息中心牽頭組織編制“城市公用系統自動化控制工程技術規范”。


● 該“規范”包括了城市給水、排水、燃氣、供熱、公交(函地鐵)等行業。


● 由于涉及行業多,規范的體例結構除公用、編碼部分外,其它按行業分為工程標準分冊,共九冊,2006年完成了規范初稿。


● 建設部標定司提出“工程標準分冊尚無先例” ,要求“集中到一冊”。


● 重新整理為一冊的“規范”直到2011年才形成了征求意見稿,但由于拖時太長項目被取消,要求重新申報。


2《城鎮供水信息系統工程技術標準》


● 為規范我國城鎮水務信息系統建設及應用,促進行業信息化技術應用整體水平穩步提高,水務行業迫切需要一部在信息系統設計、建設、應用方面的信息系統工程技術標準。


● 依據工程技術標準編寫需以企業牽頭的要求,2015年北京市自來水集團(主編單位)、福建智恒科技股份有限公司(第二主編單位),向住建部提出了編制《城鎮供水信息系統工程技術標準》的申請。


● 《標準》編制工作已列入住建部《2016年工程建設標準規范制訂修訂計劃》(建標函[2015]274號文下達)。


● 該《標準》為新編,主要內容包括系統構成、功能要求、性能要求、技術要求、數據接口要求、工程設計、安裝、工程驗收、運行管理與維護,以及規范性附錄和資料性附錄等。


● 計劃用三年時間完成,將于2018年12月上報報批稿。


2016年07月12日

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