全面建設智慧水務綜合信息管理系統
摘要:本文根據供水企業目前面臨的信息化建設任務和國家建立智慧水務的要求,結合企業自身情況,就智慧水務的建設提出了近期和遠期的建設內容,以期達到能進行智慧水務管理的能力,提高企業的自動化水平。
關鍵詞:信息化建設 智慧 水務
一、 背景
水務企業作為社會公共事業,面對的是全體用水客戶,水質的達標與否直接關系到水務企業自身利益,更直接影響居民的身體健康、社會穩定。十七大首次鮮明地提出信息化與工業化融合發展的嶄新命題,賦予了信息化建設全新的歷史使命。伴隨著物聯網、無線寬帶互聯網、云計算等新時代信息技術的發展,再加上水務系統在市場競爭中優勢地位的打破,因此,水務企業信息化建設已是大勢所趨。
越來越多的水務企業利用信息技術,通過數采儀、無線網絡、水質水壓表等在線監測設備實時感知供排水系統的運行狀態,并采用可視化的方式有機整合水務管理部門與供排水設施,形成“城市水務物聯網”,并可將海量水務信息進行及時分析與處理,并做出相應的處理結果輔助決策建議,以更加精細和動態的方式管理水務系統的整個生產、管理和服務流程,從而構建智慧水務。
十二五期間,我處也多方籌措資金,搭建了供水生產調度系統平臺,完成了水質信息管理的網絡信息化轉型、開展了遠傳水表互聯互通應用研究,部分泵房實現了無人值守系統應用,初步建成了民用水表遠傳集抄系統,使供水的信息化工作邁上了一個新的臺階。
但是由于歷史上欠賬太多,導致信息化程度低,底子薄。目前,主要存在三個問題:
一是生產運行數據人工監測和記錄,及時性較差,極大的影響了水務生產和服務的效率,需要完善已建立的自動化監控系統。
二是地下管網基礎資料較薄弱,管網管理的難度越來越大。采用傳統方式的手工資料管理方式已經不能適應企業發展,需要完善管網資料、建立管網地理信息系統。
三是企業生產過程的水質在線信息系統中硬件設施建設滯后,不能實現全程實施監測,不能實時反饋數據信息,影響了生產工藝的調整。
四是作為市政公用設施之一的給排水井蓋缺乏有效的實時監控及管理手段,井蓋損毀、丟失時有發生,嚴重影響公共安全。
五是水表檢定站的計量檢定和證書的出具均由人工完成,速度慢、效率低,耗時長,嚴重影響了計量器具的檢定效率,為了更好的完成水表檢定工作,建議建立一套檢定管理系統。
二、 信息化建設目標
1、 指導思想
立足油田發展,保障居民生活用水。結合油田和濮陽市發展規劃,完善黃河水源系統,提升取水保障性;優化完善配套給排水設施,保障系統運行穩定性;合理調配南水北調水和黃河水,滿足居民用水需求。按照構建和諧社會,打造社區服務油田生產生活的要求,以重民生、促和諧為宗旨,提升水務管理水平及服務能力,著力開展生產辦公智能化、創新信息化服務方式,信息共享,提高服務質量。
2、 工作思路
利用先進的電子信息技術,整合生產自動化系統、計量管理系統和水質信息管理系統,完善水質在線監控系統,加快泵站的無人值守建設,實現可視化管理和辦公自動化,建設一個水務綜合信息管理系統,最大程度上提升企業的應急響應能力,包括對管網的搶修、水質安全監測等。通過建模,供水企業對管網的壓力進行更精確的細化計算,不同的小區將更科學地分配水壓,高層建筑水壓力不夠的現象將大大減少,方便生產運行,節約人工成本,節能降耗。
三、 建設水務綜合信息管理系統,構建智慧水務
根據給排水生產和智慧水務的發展要求,我們制定了工作思路:整合系統資源,建設水務綜合信息管理系統,為生產提供實時生產數據、視頻監控數據、工藝設計、日常管理等相關數據,并將數據進行集中管理、統計分析、數據挖掘,為不同層面的生產運行管理者提供即時、豐富的生產運行信息,為輔助分析決策奠定良好的基礎,為企業規范管理、節能降耗、減員增效和精細化管理提供強大的技術支持。
信息化建設內容如下:
1、完善自動化在線監控系統
在各管理區完善自動化監控系統,實現運行數據的上傳和現場控制,主要內容是對水泵的控制閥門進行改造,在各管理區水廠內安裝自控裝置,在各生活小區安裝水質、水壓監測裝置,實現生產運行的自動化監控。
基層各廠(站)設一個控制點,各控制點設置一套PLC裝置(西門子S7-300),再由PLC與本地計算機通信,并通過GPRS模塊與服務器之間的通訊。各控制點設置工控機一臺,打印機一臺,接收PLC的數據,進行對PLC編程、組態、診斷、實現對現場參數的檢測與控制,并對基礎數據實行打印記錄。利用GPRS來實現監視控制和數據采集系統(SCADA系統)的數據傳輸。
2、建全預警監測綜合信息系統
一是完善水務水系統和基地地下水系統的現場在線水質參數監測儀表的配備,配備在線濁度儀、在線余氯分析儀、在線PH計和管網水質監測系統若干,所有的水質監測數據并入到現有的生產數據監測系統。完善人工監測的水質數據錄入和查詢功能。為每個基層廠場站的化驗室配備計算機和網絡終端,網絡采用局域網和寬帶網雙網絡保證,為數據的及時上傳和查詢提供實時保證。
水質信息管理系統的完善不僅能夠有力的指導給排水生產和調度,而且授予查詢權限,每一個都可以通過網絡查詢水質情況,增加業務公開的透明度,從而更好的監督生產、服務管理。
二是完善生產維修管理和信息發布平臺,以地理信息為基礎,包括GIS系統、SCADA系統、GPS巡線系統、視頻監控。全方位管理地下管網信息、泵站信息、計量信息、用戶信息、SCADA實時數據、場站視頻,以及巡檢人員信息等,使得各個業務系統信息與管網信息有機融合,實現信息共享,從而提高事故的應急處理能力,降低輸配和管理成本,并通過數據的綜合分析優化生產運營流程。
3、建立GIS地理信息系統
利用先進的探測技術和設備,對地下給排水管網進行普查,以及管網屬性數據的收集和整理,以此作為系統開發的前提;開發基于地理信息系統二次開發平臺的管網信息管理系統軟件(GIS);開發管網各部分壓力和流量的適時監測功能,實現數據建庫;實現事故處理、管網分析、管網規劃和編輯等功能。
管網GIS的建立不僅可以解決管網漏失嚴重的問題,為進一步降低漏失率提供保障,從而降低產銷差率,不僅可以提高經濟效益,還可以提高服務質量,保證生產運行穩定。
4、完善可視化管理網絡
構建一個集成可視化指揮調度、視頻監控、緊急預案處理為一體的遠程調度與業務處理的通訊平臺,通過音視頻指揮調度統一管理,實現資源共享,實現對各種突發事件的智能管理,通過對綜合預案、規則、指令、現場信息的快速初步綜合,給出指揮決策建議,提高決策時效和質量。在各生產單位的重要崗位安裝門禁和監控系統,實現崗位操作的遠程控制,實現泵站的無人值守。
5、建成水表遠傳集抄系統
根據一卡制收費的要求,基地區域的水表需要進行戶外計量遠傳改造,以實現數據統一抄錄、集中收費,方便職工生活。2015年對15000塊戶內計量表進行了出戶遠傳改造,2016年我們還將對基地區域的20000余戶戶內水表進行水表出戶遠傳計量改造,對遠傳水表的互聯互通進行進一步的深入研究,提高供水的收費水平,確保一卡制集中繳費系統的正常運行。
6、建設智能井蓋監管系統
住建部于2013年4月提出了關于進一步加強城市窨井蓋安全管理的通知,要求包括城市供水、排水、燃氣、熱力、房產(物業)、電力、電信、廣播電視等部門,實行井蓋的數字化管理,實現社會資源有效的監管,確保人民群眾人身安全。因此建設智能井蓋監管系統,實時監控井蓋狀態,有利于提高管理部門對井蓋的管理能力,防止意外事件發生。
市政智能井蓋管理系統,采用無線射頻識別技術、傳感技術、地理信息技術、計算機網絡技術及其他無線通信技術等物聯網相關技術,建立一套將城市井蓋管理和事件處置網絡化、精細化的市政井蓋綜合智能管理解決方案,維護設施安全,實現井蓋的追溯監管,維護道路安全,同時也提高了責任單位的職能水平,降低了管理成本。
7、建設水表檢定信息系統
利用網絡建立水表檢定信息系統,規范計量技術機構業務流程,實現標準器具、檢測、證書、收費、人員的科學化管理,將各級計量機構的業務進行組網,由主管單位進行統一監控,為計量機構業務工作的信息集成和綜合管理提供解決方案。
四、 結論
信息化建設是一個長期的過程,我們要利用一切可利用的資源,先搭建起信息化建設的平臺,再逐步完善其中的內容,使之符合智慧水務的要求。
第一作者簡介:
姓名:邊海英
職務:干事
職稱:工程師
畢業院校:2015年1月畢業于中國石油大學(北京)石油工程專業
聯系電話:13949735891
E-mail:576356009@qq.com
通信地址:河南省濮陽市華龍區中原油田供水管理處
郵政編碼:457001
第二作者簡介:
姓名:劉鳳艷
職務:科長
職稱:高級工程師
畢業院校:1998年7月畢業于華北水利水電學院給排水專業
通信地址:河南省濮陽市華龍區中原油田供水管理處
郵政編碼:457001
第三作者簡介:
姓名:陳莉
職務:業務主管
職稱:工程師
畢業院校:2005年7月畢業于中國人民大學網絡教育學院法學專業
通信地址:河南省濮陽市華龍區中原油田供水管理處
郵政編碼:457001