智慧水務是智慧城市建設的重要組成部分，旨在提升水務管理和服務水平，為城市的發(fā)展提供更好的 支撐。在現(xiàn)有水務信息化的基礎上高度整合信息及開發(fā)利用，通過物聯(lián)網(wǎng)、云服務等新技術與水務信息系統(tǒng)的結(jié)合，實現(xiàn)信息共享和智能化管理。通過水務信息分析與處理，做出相應的輔助決策建議，以更加精細和動態(tài)的方式管理供水系統(tǒng)的生產(chǎn)運營和服務。

平臺建設內(nèi)容及特征

智慧水務平臺以供水業(yè)務為核心，覆蓋了原水、供水、二次供水、污水處理的管理。以ArcGIS云服務 為基礎平臺，以業(yè)務流程為核心，搭建了 17 套業(yè)務系統(tǒng)，實現(xiàn)日常生產(chǎn)和管理的初步智慧化，平臺具有以下四方面主要特征。

實時感知。將凈水廠、配水管網(wǎng)、二次供水的實時監(jiān)測設備高效連接起來，實時綜合管理生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)，反映從水廠生產(chǎn)到居民用水的全過程情況，為從源頭到的管理奠定基礎。

全面整合。利用SOA架構(gòu)實現(xiàn)各業(yè)務系統(tǒng)間*鏈接與融合；利用云計算進行大量信息的分析和保存，實現(xiàn)信息共享；以“一張圖”為展示模式，集成、展示各類業(yè)務數(shù)據(jù)。

協(xié)同運作。通過統(tǒng)一的智慧水務平臺，實現(xiàn)生產(chǎn)、運行調(diào)度、供水服務的統(tǒng)一管理，協(xié)同運作，達到資源優(yōu)化配置及高效運行的目的。

智慧應用。充分利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、數(shù)據(jù)倉庫、智能決策支持等先進技術，結(jié)合水力學、水文學和 其他模型，實現(xiàn)更多的預判、預警、預報工作，從事后解決的工作方式逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轭A判分析、快速響應、 高效處理、過程透明的工作模式。

3、平臺建設中采用的技術路線

綜合運用了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、三維實景技術、ArcGIS 云等新興技術。 物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理 的一種網(wǎng)絡概念，“水聯(lián)網(wǎng)”是物聯(lián)網(wǎng)在水務行業(yè)上的應用與擴展，其本質(zhì)是通過各種信息傳感設備，將水務要素傳遞到互聯(lián)網(wǎng)上，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控、計算、模擬、預 測和管理的一種涉水網(wǎng)絡。

云GIS 建設模式與云計算相同，基于主流的虛擬化技術，將底層的基礎設施資源同 ArcGIS 軟件資源一起，封裝為不同能力的 GIS資源池，滿足供水業(yè)務上多樣化的應用需求。平臺具有靈活可擴展的優(yōu)勢，結(jié)合虛擬化管理技術，能夠在不影響業(yè)務應用的前提下，快速、動態(tài)地調(diào)整服務占有的資源，從而更高效運 行業(yè)務系統(tǒng)。

三維實景技術。結(jié)合三維技術、信息技術和自動化技術，建設以管網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)(SCADA 系統(tǒng))、地理信息系統(tǒng)(GIS 系統(tǒng))、仿真系統(tǒng)為一體的三維管網(wǎng)信息管理平臺，可科學管理管網(wǎng)資源及相關的管網(wǎng)信息，實現(xiàn)整個管網(wǎng)的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一，可以實現(xiàn)在各部門同時查閱、更新管網(wǎng)信息，提高管網(wǎng)信息利 用的效率。

以數(shù)據(jù)倉庫為數(shù)據(jù)存儲模式，將不同系統(tǒng)、不同業(yè)務數(shù)據(jù)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合到數(shù)據(jù)庫中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的 集中式管理，采用分布式數(shù)據(jù)總線方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，解決了數(shù)據(jù)多源化、不統(tǒng)一的局面。

大數(shù)據(jù)分析是指對規(guī)模巨大的數(shù)據(jù)進行分析。大數(shù)據(jù)技術包含數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù) 挖掘等熱門技術[3]。智慧水務必須將通過水聯(lián)網(wǎng)采集的海量信息在云平臺上利用大數(shù)據(jù)分析技術完成海量數(shù) 據(jù)的分析、預測、決策，以更加精細和動態(tài)的方式管理水務運營系統(tǒng)的整個生產(chǎn)、管理和服務流程，使之更加數(shù)字化、智能化、規(guī)范化，從而達到“智慧”的狀態(tài)。

4.平臺實現(xiàn)的主要功能

4.1 建立數(shù)據(jù)倉庫

通過構(gòu)建專業(yè)的數(shù)據(jù)中心體系，提供數(shù)據(jù)存儲服務。存儲來自不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)（SCADA、營業(yè) MIS、管網(wǎng) GIS、資產(chǎn)管理級各運營管理系統(tǒng)等的數(shù)據(jù)），通過數(shù)據(jù)索引設備實時從所有數(shù)據(jù)、全文、基礎數(shù) 據(jù)、所有海量等數(shù)據(jù)中抽取熱點數(shù)據(jù)生成索引，從而實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡原始數(shù)據(jù)和工作業(yè)務數(shù)據(jù)、基礎數(shù)據(jù)和動態(tài)更新數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理，并通過服務接口向上層應用提供統(tǒng)一的、高效的數(shù)據(jù)訪 問服務。

4.2 搭建展示平臺

通過數(shù)據(jù)集成平臺和應用集成平臺共同組成了企業(yè)級綜合展示平臺。通過集成現(xiàn)有及待建的信息系統(tǒng)，

組成核心管理平臺；通過實施 ESB 企業(yè)服務總線，建立集成、運行和管理水務的企業(yè)級綜臺展示平臺；通過將管理平臺中的數(shù)據(jù)整合，服務于水務集團管理系統(tǒng)，建立高度集成化的信息門戶。

在綜合展示平臺中展示通用運行監(jiān)視畫面（生產(chǎn)、調(diào)度、營業(yè)、0A、GIS、報裝、表務等信息系 統(tǒng)）、KPI指標曲線圖（要求KPI 指標圖可靈活設定參數(shù)）、各類報警發(fā)布和數(shù)據(jù)報表。

4.3 實現(xiàn)智慧調(diào)度管理

建立了智慧調(diào)度管理平臺，將實時監(jiān)控、指揮調(diào)度、數(shù)據(jù)分析、決策支持有機地結(jié)合起來，在管理層和自動化控制層之間起到承上啟下的作用。系統(tǒng)以工業(yè)實時歷史數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)共享、分析、交換的基礎平臺，幫助調(diào)度管理人員快速、準確地掌握供水生產(chǎn)和管網(wǎng)輸配情況。通過統(tǒng)計分析，指導生產(chǎn)調(diào)度，及時準確生成統(tǒng)計分析報表。

實現(xiàn)了生產(chǎn)調(diào)度的數(shù)據(jù)采集、處理、存儲、展示、報警，完成調(diào)度系統(tǒng)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理；建立從原水 至用戶的統(tǒng)一調(diào)度管理平臺，通過各參數(shù)預測模型、運轉(zhuǎn)模型、調(diào)度運行預案庫、事件管理模式、具體方案評估系統(tǒng)等，綜合運算給出優(yōu)化調(diào)度方案來輔助調(diào)度決策；實現(xiàn)在線調(diào)度，獲取SCADA系統(tǒng)當前數(shù)據(jù)，預測根據(jù)約束條件壓力、水量等配置操作預案，驗證操作預案的可行性及其優(yōu)化程度，給出完整的預案提 供調(diào)度，發(fā)出調(diào)度指令等；快速提供準確的供水管網(wǎng)信息，具有管網(wǎng)數(shù)據(jù)與圖形數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)快速查詢與統(tǒng)計、事故緊急處理、模擬分析等功能，通過GIS系統(tǒng)、外勤管理系統(tǒng)、表務管理系統(tǒng)、工程管理系統(tǒng)等，能夠直觀查清供水管網(wǎng)現(xiàn)狀，實現(xiàn)供水管網(wǎng)日常業(yè)務操作總體監(jiān)控，提高供水管網(wǎng)的管理效率、質(zhì)量和水平，為管網(wǎng)管理業(yè)務、管網(wǎng)運行監(jiān)控、績效考核等提供準確的、精細化的基礎信息。

以實時監(jiān)測數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)共享、分析、交換的基礎平臺，匯集了原水泵站、凈水廠、加壓泵站的工藝運行參數(shù)，以及管網(wǎng)流量、壓力、水質(zhì)監(jiān)測參數(shù)，實現(xiàn)對取、凈、配運行數(shù)據(jù)的存儲、展示、報警等融合體系，幫助管理人員快速、準確地掌握生產(chǎn)情況，實現(xiàn)從源頭到的管理。

5.結(jié)語

智慧水務平臺從水務數(shù)字化、信息化入手，立足現(xiàn)狀，強調(diào)實時感知、全面整合、智慧應用和協(xié)同運 作，充分運用物聯(lián)網(wǎng)、云 GIS、大數(shù)據(jù)分析、三維實景技術、SOA 架構(gòu)等技術優(yōu)勢，構(gòu)建新一代水務綜合 信息管理平臺，可實現(xiàn)系統(tǒng)融合、資源共享的目標，加快推進水務現(xiàn)代化建設。智慧水務是針對涉水事務 綜合管理的復雜系統(tǒng)，涉及多方面、多層次、多要素資源的整合、集成、開發(fā)和利用，需投入較大的人力、物力、財力，開發(fā)周期較長。目前，智慧水務平臺建設還處于起步階段，需要有關部門統(tǒng)籌協(xié)調(diào)頂層設計、整合信息資源。要充分整合利用各單位、各部門積累的數(shù)據(jù)資源和軟硬件資源，統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)籌建設，提高數(shù)據(jù)資源、網(wǎng)絡資源和應用系統(tǒng)等資源整合和綜合利用水平，在統(tǒng)一的智慧水務框架下，開展信息化建設，增強公共服務水平。