智慧供水综合运营管理平台建设方案

智慧供⽔综合运营管理平台建设⽅案
智慧供⽔综合运营管理平台
解
决
⽅
案
⽬录
⼀、概述 (4)
1.1建设背景： (4)
1.2企业运营存在的问题： (5)
1.3 企业运营需求分析： (5)
⼆、⽀持技术 (5)
2.1 3S技术 (5)
2.2 物联⽹技术 (7)
2.3 富客户端技术 (8)
2.4动互联⽹技术 (8)
三、系统建设⽬标 (9)
四、总体设计 (10)
五、智慧⽔务平台建设内容 (12)
5.1智慧⽔务运营数据中⼼ (12)
5.2智慧⽔务共享服务平台 (14)
5.3智慧⽔务综合运营平台功能 (15)
5.3.1供⽔宏观运营监控 (15)
5.3.2供⽔调度指挥 (24)
5.3.3管⽹管理运⾏汇总 (28)
5.3.4营销管理监控 (35)
5.3.5承诺服务汇总监控 (39)
5.3.6供⽔运营分析 (42)
5.3.7综合业务报表 (46)
六、智慧⽔务业务⽀撑系统 (48)
6.1供⽔管⽹GIS系统（已建） (49) 6.2报装管理系统 (51)
6.3供⽔管⽹巡检⼯单系统 (51) 6.4维修养护系统 (54)
6.5⼯程管理系统 (55)
6.6SCADA系统 (56)
6.7 营业收费系统 (57)
6.8 ⽔质管理系统 (59)
6.9客服热线系统 (60)
6.10产销差管理系统 (62)
6.10.1数据采集 (62)
6.10.2数据监控 (62)
6.10.3数据整合 (63)
6.10.4产销差管理 (63)
6.10.5漏损分析 (64)
6.10.6⽤⽔分析 (65)
6.11其它业务系统 (66)
七、基础软硬件运⾏环境 (66)
7.1总体结构图 (66)
7.1.1数据服务器 (67)
7.1.2GIS服务器 (68)
7.1.3Web服务器 (68)
7.1.4运营平台应⽤服务器 (69) 7.1.5平台管理服务器 (69)
7.2软硬件设备配置 (69)
7.3客户端环境 (70)
7.3.1普通PC端 (70)
7.3.2浏览器端 (70)
7.3.3监控⼤屏端 (71)
7.3.4智能⼿持机端 (71)
7.3.5平板电脑端 (71)
⼀、概述
1.1建设背景：
供⽔系统是城市⽣存、发展的基础，供⽔事业的发展与城市的社会经济发展息息相关，其服务质量的好坏不仅关系到供⽔企业⾃⾝的利益，也直接影响到社会的稳定和政府形象。

住房城乡建设部于2012年12⽉5⽇正式发布了《国家智慧城市（区、镇）试点指标体系（试⾏）》明确了对应⼆级指标“城市功能提升”中的三级指标“供⽔系统”的考核，利⽤信息技术⼿段对从⽔源地监测到龙头⽔管理的整个供⽔过程实现实时监测管理，制定合理的信息公⽰制度，保障居民⽤⽔安全。

当前，随着国家信息化建设的推进，⽔务信息化⼯作也在中国城市供⽔企业中相继开展起来，⼀些⾃来⽔企业根据⾃⾝的发展要求，各⾃建⽴了营业收费系统，SCADA系统、管⽹GIS系统以及⽔质监测系统等，这些系统经过长期的应⽤实践已成为企业管理⼯作中不可缺少的⼯具，但由于这些系统⼤多由多个软件公司开发，没有统⼀的管理平台，信息的处理和利⽤只局限于本部门；虽然积累了⼤量的数据，也⽆法进⾏深⼊数据挖掘应⽤，造成信息孤岛。

因此，在建设智慧城市、智慧⽔务的⼤背景下，结合⽔务⾏业信息化发展经验，各⾃来⽔公司应当充分利⽤云计算和数据技术构建⼀体化、可扩展的⽔务综合运营平台，加强顶层设计，制定
具有前瞻性的管理和信息规划，通过⽔务综合运营平台打通信息孤岛，实现数据共享，增强对供⽔业务的运营和监管的能⼒，实现城市供⽔智慧运作，提⾼供⽔企业管理与服务的⽔平。

1.2企业运营存在的问题：
（1）基本的业务系统建设还不完善，如分区计量系统、⼆次供⽔管理系统、巡检维修系统、⽤户报装系统等需要加紧建设；
（2）各业务系统相对独⽴，存在信息孤岛现象，⽆法实现数据共享、信息挖掘；
（3）尚未建⽴适合公司⾃⾝情况的信息化指导运营的思路和信息化建设标准；缺少有⼒的运营管理整合⼯具。

1.3 企业运营需求分析：
（1）制定公司信息化发展规划和建设标准，即以智慧⽔务运营平台为核⼼前提统⼀各业务系统建设的标准；
（2）建⽴企业智慧⽔务综合管理平台，通过对企业各业务系统的业务流程和数据资源的整合和集成管理，实现企业运营信息的全⾯监控、综合分析和应急指挥。

⼆、⽀持技术
2.1 3S技术
在供⽔企业运营过程中，⼯程管理、管⽹巡视、检漏、管⽹
维护、事故抢修等管理业务绝⼤多数都和地理位置密切相关。

作为空间信息获取、管理和分析处理的技术，地理信息系统（Geographic Information System，GIS）、遥感（Remote Sensing, RS）及全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)已成为供⽔信息化建设管理的重要技术⽀撑。

GIS、RS、GNSS技术简称3S技术，是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合，多学科⾼度集成的对空间信息进⾏采集、处理、管理、分析、表达、传播和应⽤的现代信息技术。

GIS是集地理信息采集、存储管理、集成分析和可视化模拟等于⼀体，并提供地理决策服务的技术系统。

它不但能分门别类、分级分层地去管理各种地理信息，⽽且还能将它们进⾏各种组合、分析、再组合、再分析等，并能提供查询、检索、修改、输出、更新等功能。

地理信息系统提供的地图服务，能够清晰直观地表现出各种地理信息的规律和分析结果，同时还能在屏幕上动态地监测地理信息的变化。

通俗地讲，地理信息系统是信息的“⼤管家”，是供⽔企业信息化建设的核⼼系统，在供⽔企业信息化建设中起着“⼤脑”的作⽤。

RS是指从⾼空或外层空间接收来⾃地球表层各类地物的电磁波信息，并通过对这些信息进⾏扫描、摄影、传输和处理，从⽽对地表各类地物和现象进⾏远距离控测和识别的现代综合技术，在供⽔企业信息化建设中可⽤城市基础地理信息数据的获取。

GNSS是具有海、陆、空全⽅位实时三维导航与定位能⼒的新⼀代卫星导航与定位系统，包含了美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的Galileo系统、中国的Compass(北⽃)，全部建成后其可⽤的卫星数⽬达到100颗以上，能够快速、⾼效、准确地提供点、线、⾯要素的精确三维坐标以及其他相关信息，具有全天候、⾼精度、⾃动化、⾼效益等显著特点。

在供⽔企业信息化建设中，GNSS将提供精确的定位服务，成为时空数据获取的重要⼿段。

随着3S技术的不断发展，将GIS、RS、GNSS紧密结合起来的“3S”⼀体化技术已显⽰出更为⼴阔的应⽤前景，在供⽔企业信息化建设中已展现出强⼤的威⼒，可实现对各种空间信息和环境信息的快速、机动、准确、可靠的收集、处理、展⽰、更新。

2.2 物联⽹技术
物联⽹技术的核⼼和基础仍然是“互联⽹技术”，是在互联⽹技术基础上的延伸和扩展的⼀种⽹络技术；其⽤户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间，进⾏信息交换和通讯。

因此，物联⽹技术的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，将任何物品与互联⽹相连接，进⾏信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的⼀种⽹络技术叫做物联⽹技术。

在供⽔企业信息化建设中，可以通过数采仪、⽆线⽹络等在线监测设备实时感知城市供⽔管⽹的运⾏状态，并且采⽤可视化的⽅式有机
整合运营调度部门与供⽔管⽹设备，形成供⽔企业“物联⽹”，并可将及时采集到的各种管⽹运⾏、⽔质、外业⼈员信息进⾏及时分析与处理，并做出相应的处理结果与辅助决策建议。

物联⽹的产业链可细分为标识、感知、信息传送和数据处理这4个环节，其中的核⼼技术主要包括射频识别技术，传感技术，⽹络与通信技术和数据的挖掘与融合技术等。

2.3 富客户端技术
2.4移“富客户端”（Rich Client)利⽤具有很强交互性的富客户端技术来为⽤户提供⼀个更⾼和更全⽅位的⽹络体验。

RIA集成了桌⾯应⽤的交互性和传统Web应⽤的部署灵活性与成本分析，以创建单⼀⽽完整的⽤户体验。

富客户模型将界⾯分解成许多的既可以和⽤户直接交互，⼜可以和服务器进⾏通信的⼩单元模块，具备丰富的⽤户界⾯和丰富的数据模型，运⾏时跨浏览器、桌⾯和操作系统实现⼀致的部署。

2.4动互联⽹技术
移动互联⽹(MobileInternet，简称MI)是⼀种通过智能移动终端，采⽤移动⽆线通信⽅式获取业务和服务的新兴业态，包含终端、软件和应⽤三个层⾯。

终端层包括智能⼿机、平板电脑、电
纸书/MID等；软件包括操作系统、中间件、数据库和安全软件等。

应⽤层包括休闲娱乐类、⼯具媒体类、商务财经类等不同应⽤与服务。

随着宽带⽆线接⼊技术和移动终端技术的飞速发展，供⽔企业信息化建设可以引⼊智能⼿机、平板、PDA等移动终端设备，服务于管⽹巡视、检漏、⼯程竣⼯验收等业务，实现移动办公。

三、系统建设⽬标
以供⽔管⽹地理信息系统为基础整合供⽔企业所有数据资源、通讯资源、⽹络资源、系统资源，建⽴集供⽔各专题信息服务于⼀体的供⽔信息共享服务平台，以此为基础快速构建⾯向供⽔企业综合运营监管的综合业务应⽤平台，打破信息孤岛，实现信息的共享，实现供⽔企业的信息共享和协同办公，实现供⽔业务监控、管理、服务等业务的数字化、可视化与联动化，最终建成供⽔企业⽹络化办公，使企业的⼈⼒、物⼒、信息等资源实现共建共享与互惠互赢，改变现有各业务系统分散⼯作的局⾯，为供⽔企业的综合信息化监管开创⼀种全新的管理思路与模式，最终建成具有各供⽔企业特⾊的智慧⽔务综合运营平台，为企业的运营、调度指挥、分析决策提供有效的数据⽀撑；。

具体分⽬标体现在：
集成各供⽔业务⽀撑系统，实现数据的有效集成，为供⽔企业
各部门间进⾏信息交互与共享奠定基础；
将不同供⽔业务进⾏有效互联，进⾏跨业务的综合运营分析，实现⾯向供⽔企业宏观层⾯的综合运营监管与调度指挥决策（可同时实现对管⽹、⽤⽔户、供⽔量、⽔质、⼯程等运营信息的管理；巡检时间、漏⽔、爆管、⽤户投诉等异常信息进⾏浏览、监控查询、展⽰和分析）；
为企业运营提供完善的评价体系和综合分析⼿段，为供⽔综合应急提供有⼒的信息化⽀撑，⽅便企业随时掌握供⽔企业的宏观运营情况。

四、总体设计
针对⾃来⽔公司的现状和需求，遵循SOA架构进⾏总体设计，主要包括基础设施、业务系统、数据资源、数据管理⼯具、业务服务、综合应⽤和标准规范与安全保障体系等七部分，如下图所⽰：
1.基础设施：主要包括服务器、PC客户端、智能⼿机、监控
⼤屏，操作系统、数据库系统、安全防护软件、中间件，局域⽹、VPN、⽆线⽹等基础软硬件⽹络环境。

2.业务系统：除了已经建设的管⽹GIS、SCADA、热线、营业
收费等业务系统外，还将扩展巡检抢修系统、短信平台、⼯程管理系统，来实现各业务领域⼯作的⽇常开展，要同时遵循运营调度数据中⼼和运营调度指挥平台的数据集成、业务协同的要求。

3.数据资源：重新规划整理构建集成地形数据库、管⽹数据
库、运营调度运⾏数据库；建⽴各类⽂档、图⽚、表格、视频等⽂件资源库，存放⾮结构化数据；集成整合在线监测数据库和各领域业务数据库。

4.数据管理⼯具：提供地形图管⽹图的更新维护⼯具，各业务
系统数据集成更新⼯具，后台分析汇总⼯具，以及双机热备数据同步更新⼯具。

5.业务服务：采⽤⾯向资源的标准SOAP、REST服务，提供
GIS查询分析服务、实时数据监测服务、业务数据汇总统计服务和综合应⽤分析服务等接⼝，并对服务的发布和应⽤统⼀管理和监控。

6.综合应⽤：即供⽔运营调度指挥平台客户端、供⽔运营业务
⼯单平台客户端、供⽔运营移动⼯单系统，主体分别采⽤Flex富客户端技术、JavaScript技术、Android平台进⾏开发，实现企业的运营监控、实时监控、运营分析和运营调度。

7.以国家和⾏业标准规范为基础，结合实际制定⼀套符合⾃来
⽔公司运⾏的规范体系，主要包括数据处理规范、接⼝规范、数据系统使⽤规范、服务器管理规范等等来保证系统安全稳定的运⾏。

五、智慧⽔务平台建设内容
5.1智慧⽔务运营数据中⼼
供⽔企业的业务⽀撑系统分别管理着供⽔基础空间数据、管
⽹数据与业务数据，基于企业内⽹与数据更新机制，通过各业务⽀撑系统的开放数据库接⼝将不同专题数据统⼀汇总到供⽔综合运营数据中⼼，分别实现对应的基础地理信息数据库、管⽹GIS数据库、巡检维修数据库、管⽹⼯程数据库、SCADA数据库、营业收费数据库、客户服务数据库、⽤户报装数据库、⽔质化验数据库等数据库的实时更新，最终实现多源供⽔数据的统⼀集成，为供⽔业务集成与综合业务管理提供健全的数据分析依据。

建成后的智慧⽔务运营数据中⼼，既可以对供⽔企业各业务⽀撑系统的专题数据进⾏整合，⼜可⽆缝获取供⽔综合业务应⽤平
台在运⾏过程中分析产⽣的各种综合业务数据，从⽽实现整个供⽔企业的业务数据流转、汇集、共建共享与动态更新。

同时，该数据中⼼还可通过共享服务平台与市政⾏业各领域（如排⽔、燃⽓、照明等）进⾏在线地图服务数据、市政基础设施数据的交换与共享，从⽽满⾜数字市政的长远发展需要。

因此，智慧⽔务运营数据中⼼以其丰富、完整、全⾯的数据信息为基础，不仅可以⽀撑供⽔综合业务应⽤平台的开发建设，还可以向各业务⽀撑系统及市政其他领域提供专题业务数据，以及将综合业务应⽤平台产⽣、获取的综合业务数据或市政基础设施数据向各业务⽀撑系统进⾏发布共享，实现供⽔各专题业务与综合业务的信息共享与业务协同，从⽽整合、盘活整个供⽔企业的信息化管理与服务。

5.2智慧⽔务共享服务平台
充分考虑供⽔企业业务管理需求与服务模式需求，以供⽔综合运营数据中⼼为基础，供⽔信息共享服务平台采⽤⾯向服务的体系架构（SOA），提供丰富的⾯向供⽔业务管理的数据服务、功能服务、运维管理、安全管理，为快速搭建开发功能完善的供⽔综合业务应⽤平台提供丰富的服务资源，同时也为今后供⽔企业的信息化业务拓展需要奠定快速实现基础。

（1）数据服务：提供数据筛选、数据提取、数据处理、数据集成、数据表达、数据发现、数据访问、数据交换、数据更新等服务，⽀持不同供⽔业务之间进⾏有效的数据共享与交换。

其中，⽆论是⾯向供⽔综合管理的综合业务应⽤平台还是⾯向各科室的业务⽀撑系统均可通过服务的⽅式实现数据集成、共享与交换。

（2）功能服务：提供丰富的供⽔业务服务，如查询统计、空间定位、地图量算、地图服务、空间分析、打印输出等基本功能服务，以及综合监控、报表汇总、应急指挥、漏损分析、爆管分析等专业功能服务，为搭建综合业务应⽤平台和不同的业务⽀撑系统提供丰富的服务来源，保证有效的快速实现。

（3）运维管理：提供⽇志管理、服务管理、运⾏监控、系统配置、业务统计、功能定制、元数据管理等功能，⽀持⽤户对平台进⾏更好的管理与维护。

⽇志管理提供⽇志写⼊与管理机制，⾃动⽣成保存⽇志；还可对平台运⾏过程进⾏状态监控，如服务状态监控、服务访问情况监控、⽤户访问情况监控、登录时间、
访问次数等；还可对服务访问量、服务质量、上载数据统计、共享数据等信息进⾏统计，⽤于评估服务质量和数据更新需求等。

（4）安全管理：提供⽤户管理、权限管理、事务管理、数据库备份与恢复、系统灾备等功能，保证平台安全稳定运⾏。

其中，数据库备份与系统灾备，可采⽤全备份或增量备份⽅式，定期检查数据库备份的可⽤性，为系统可⽤性提供技术保障。

供⽔信息共享服务平台提供丰富、开放的信息服务与系统框架，以及统⼀的⼊⼝、安全机制和接⼝规范，为供⽔企业不同的业务⽀撑系统和综合业务应⽤平台的快速构建提供了理想的数据环境和功能环境，为异构系统集成提供技术保障，防⽌“信息孤岛”、“应⽤孤岛”的出现，是推动供⽔企业向“数字供⽔”迈进的重要基础和有⼒保证。

5.3智慧⽔务综合运营平台功能
5.3.1供⽔宏观运营监控
5.3.1.1供⽔运⾏监控
可同时对供⽔管⽹、⽤⽔户、供⽔量、产销差、⽔质等运营信息，以及巡检事件、漏⽔、爆管、⽤户投诉等异常信息进⾏浏览、查询、展⽰与分析。

综合管理
5.3.1.2⽔⼚⽣产监控
不仅能够对⽔⼚整体⽣产情况进⾏汇总监控与统计分析，⽽且能够对各⽣产指标进⾏分类汇总统计及历史变化趋势分析。

因此在对⽔⼚进⾏宏观监管的同时，还能够实现具体的业务分析，从⽽可有效辅助监管⼈员以点⾯结合的⽅式对⽔⼚进⾏全⽅位监管，以保证⽔⼚的正常⽣产与运⾏。

具体功能如下：
⽔⼚⽣产汇总：以表格和地图⽅式显⽰所有⽔⼚运⾏状态，包含⽔⼚出⼚⽔流量、浊度、pH值、余氯，并可切换⾄某⼀个⽔⼚的⼯艺监控界⾯。

制供⽔量历史变化分析：可以对过去任意⼀段时间内的制供⽔量情况进⾏趋势分析，并⽣成折线图、条形图等多样化图表，辅助⽤户直观了解该段时间内⽔⼚的制供⽔量变化情况。

本岛原⽔历史变化分析：可以对本岛过去任意⼀段时间内的原⽔情况进⾏趋势分析，并⽣成折线图、条形图等多样化图表，辅助⽤户直观了解该段时间内原⽔的变化情况。

清⽔池⽔位历史变化分析：可以对过去任意⼀段时间内的清⽔池⽔位情况进⾏趋势分析，并⽣成折线图、条形图等多样化图表，辅助⽤户直观了解该段时间内⽔⼚的清⽔池⽔位变化情况。

出⼚⽔质历史变化分析：可以对过去任意⼀段时间内的出⼚⽔质情况进⾏趋势分析，并⽣成折线图、条形图等多样化图表，辅助⽤户直观了解该段时间内⽔⼚的出⼚⽔质变化情况。

⽔⼚净⽔⼯艺图实时监控：平台可以结合⽔⼚⼯控设备和⼈⼯检测数据，获得原⽔、前处理系统、沉淀池、加矾系统、加氯系统、前后砂滤池、接触池、碳滤池、回收池、清⽔池、加压设备、出⼚⽔的最新或实时数据，并以⽔⼚净⽔⼯艺⽰意图的⽅式在监控⼤屏幕上显⽰各个⼯艺环节的实时信息。

管⽹运⾏管理
5.3.1.3管⽹监测设备监控
5.3.1.3.1⽔质数据检测
⽔质信息可视化：以动态标签、图表、列表等多种形式，直观、形象、动态地展⽰各检测/监测点的⽔质指标实时信息。

基于电⼦地图的在线监测⽔质信息展⽰
⽔质关联分析：对存在内在关联的不同⽔质指标进⾏关联分析，从⼀个指标的变化情况分析与其相互关联的其他⽔质指标变化情况。

实验室⽔质检测数据关联分析
⽔质对⽐分析：对某检测/监测点不同时刻的同⼀⽔质指标，或不同检测/监测点同⼀时刻的同⼀⽔质指标进⾏对⽐分析，辅
助监管⼈员有效掌握各检测/监测点的⽔质变化情况。

不同⽔⼚浊度对⽐分析
在线监测数据等值线分析：利⽤⽔质等值⾯、等值线图，分析了解供⽔全区的⽔质上下游监测点之间的关联及⽔质变化规律，预测⽔质变化趋势，从宏观上了解全区⽔质状况，辅助供⽔⽔质管理决策。

基于等值⾯的⽔质数据分析展⽰。