一、背景描述近年来水安全事故层出不穷,水务管理成本持续上升,政府管理部门、企业等希望利用IT技术来对水务运营进行有效管理的迫切性越来越强。各类水问题的解决均要求提高水务管理过程中信息的监控和分析能力,从一种更加智能的角度出发来管理城市水资源。同时,水作为城市运行的基础性资源和人民生活的基本保障,具有不可或缺性和宝贵性,更加需要融入智慧化的管理理念和手段,实现精细化的管理效果。
二、“面临的挑战”或“问题描述”●排水设施家底不清,运行状况不明。
●隐患识别、智能预警等手段缺失,水资源缺失、水环境污染、水灾害等威胁大。
●设施的运营管理,依靠巨大的人力, 缺失精细化管理手段。
三、解决方案(一) 产品架构
(二) 产品功能
(1)排水一张图
集成整合基础设施、监测预警、养护管理、事件处置等数据,通过一张图整体展现城市智慧水务运行态势,打造专题内容库灵活配置一张图要素,为信息总览、调度决策、协同会商提供场景。
●图层管理:不同的水务要素以独立图层呈现,可自由切换显示,互不影响。支持不同类型的底图、三维模型切换。
●总体态势: 综合呈现水务设施运行状态、业务管理情况、监测预警信息等。
●业务专题: 以专题形式汇集相关信息,更好的呈现相关数据,例如:城市防汛,黑臭水体整治,水源地保持等。
(2)设施管理
采用常用办公软件界面风格设计,理清水务设施家底,摸清运行状况,实现从数据到信息再到智能。
●数据管理: 支持excel、shp、CAD等多种格式数据导入、导出,在线动态更新。后台自动校验是否存在重复、碰撞、孤立等情况, 确保数据准确。
●业务分析: 提供空间查询、横纵断面分析、上下游分析、开挖分析、合规分析等空间分析工具,为运行维护、管网改造等日常业务提供便利。
●辅助决策: 结合感知监测数据、管网模型、人工智能模型,实现运行模拟、联排联调、健康度评价等,为管网改造、内涝应急调度提供支持。
(3)巡检养护
根据水务设施基础信息、日常运行负荷、健康度评价结果等,智慧化推荐差异化的养护计划,提升管理效能。
●人员管理: 人员考勤、任务执行情况、完成率等自动统计,实时状态全把握,生成运维人员画像。
●管理对象划分: 可更加业务需要,按设施类型、街道等不同方式,组合水务管理对象;也可根据按点、线、面等方式,自定义管理对象。
●计划与任务管理: 平台除提供日常巡检、问题上报、临时工程等常用任务模板外,还支持自定义表单、重复任务等多种模式。同时可根据管理要求,推荐执行任务,对未完成任务及时告警。
(4)应急调度
应急调度智慧决策基于实时大数据快速研判能力,为应急事前-事中-事后全过程的现场预警、应急调度、事件分析提供大数据分析决策支撑,覆盖防洪排涝、设施故障、厂区安全等应急场景,真正意义做到提前预警、精准调度、数据积累、防微杜渐。
(5)工程管理
通过对工程项目从立项申请、合同管理、计划进度到竣工验收、工程结算整个生命周期的信息化管理,实现工程事前计划、事中控制和事后分析;通过实际进度与目标计划对比,强化重要节点把控,对进度逾期和预算超支等自动预警,保证按时交付;从确定质量目标与措施,到施工过程质量检查与质量事故调查,质量管理覆盖项目实施的每一个环节。
(6)掌上水务
结合摸清设施底数,排查设施运行问题;日常巡检与监督考核全覆盖、全流程、全公开;全面提升设施运行管理精细化水平。
(三)产品优势
(1)云边协同
采用云边协同架构,支撑海量水务物联感知设备接入,及边缘云AI智能分析。
(2)管网健康度评价
利用数据挖掘技术,建立管网健康度评价指标体系,科学化评价城市管网运行状态与健康态势,为管网维护智能推荐养护方案。
(3)AI辅助决策
●管网运行模拟: 结合管网模型,模拟不同降雨量下管网负荷情况,找出薄弱环节。
●内涝淹没模拟: 模拟不同降雨量下淹没区域,影响范围,提前预警。
●水质预警: 根据管网实时监测结果,预测入河排口水质变化情况,及对受纳水体的影响 。
●联排联调: 根据实时气象数据、管网数据,预测水情变化,闸泵联排联调,提前预防, 降低风险。
四、应用成效某市城区排水管网二三维一体化应用管理系统
项目背景:
伴随着城市化的进程,汕尾市城区防涝、排水管网管理的难度越来越大,长期以来排水系统管理中存在的运行管理效率低、排水状态评估困难、数据管理困难等问题日益凸显,内涝风险日益严重。
建设成效:
理清汕尾市排水管网等市政基础设施家底,实现数据的采集与动态更新;拓扑分析等功能,将数据转化为信息,为规划、建设提供决策支撑;结合内涝点监测点位建设,实现对关键点位的内涝风险预警。
项目亮点:
以排水管网为基础,逐步拓展至供水、燃气等其它市政基础设施的,为住建提供地下管网综合管理平台。
五、推广价值以水务设施运行管理为核心, 理清设施家底,打 5G +AI+CIM数字孪生智慧水务,实现“平”时运行管理、“战”时应急调度,为城市排水防涝、黑臭水体整治、污水处理提质增效等提供及时、 准确、 智能的解决方案, 提升城市水务管理的精细化、 智能化水平。