一、行業(yè)背景
排水行業(yè)是城市的重要基礎行業(yè)之一,作為排水設施的核心,排水管網(wǎng)的正常運行是保障城市快速和穩(wěn)定發(fā)展的重要前提。排水管網(wǎng)主要包括排水管線(雨水、污水及雨污合流)、排水明渠以及檢查井、雨水篦子、排放口、調(diào)蓄設施、提升泵站、污水處理廠等排水設施,承擔著雨水和污水的收集、輸送、處理、利用及排放的工作。隨著近些年城市化進程的加快,排水管網(wǎng)的規(guī)模不斷擴大,國內(nèi)由突發(fā)暴雨造成的內(nèi)澇及城市水環(huán)境污染等問題頻發(fā),暴露出城市排水管理上存在的諸多不足,包括排水設施底數(shù)不清、設施運行狀況不明、人工管理效率低、事故處理響應慢、日常維護不到位等,嚴重的內(nèi)澇災害與水污染事件的發(fā)生給人民群眾帶來巨大的經(jīng)濟損失,甚至威脅生命安全。原因主要表現(xiàn)在:
l 排水能力嚴重不足,城市內(nèi)澇問題突出
l 排水防澇設施養(yǎng)護手段單一,監(jiān)測手段落后
l 違章排放及野蠻施工,導致城區(qū)河湖調(diào)蓄能力下降
l 局部管道負荷過重
l 管網(wǎng)冒溢風險較高
l 雨季水量沖擊負荷較大
l 泵站調(diào)度控制過于主觀
l 管網(wǎng)早期設計不合理
l 城市內(nèi)澇風險評估不足,應急管理水平較低
華駿公司利用在安全與應急行業(yè)的積累,推出“城市排水管網(wǎng)監(jiān)管解決方案”。
二、系統(tǒng)架構
“智慧排水”建設項目的系統(tǒng)總體架構圖如下所示:
系統(tǒng)總體架構圖
三、建設內(nèi)容
“智慧排水”項目建設,統(tǒng)籌雨水管網(wǎng)和排污管網(wǎng)雙網(wǎng)管控,建設排水“4+2+2+1”項目:即“四大應用”、“二個中臺”、“二個平臺”、“一個水務APP”、“一套標準規(guī)范”。
一) “四大應用”
(1) 監(jiān)測預警系統(tǒng)。實現(xiàn)排水管網(wǎng)各風險源、設施設備運行狀態(tài)等相關報警閾值管理、報警處置跟蹤、實時監(jiān)測管理、警情統(tǒng)計分析、綜合風險研判等功能。
(2) 運行管理系統(tǒng)。實現(xiàn)對排水閘泵站、排水管井、排水口、排水戶、內(nèi)澇點、淤泥、污水廠、農(nóng)污、設施等進行管理,并進行業(yè)務考核和管網(wǎng)健康評價。
(3) 指揮調(diào)度系統(tǒng)。實現(xiàn)常態(tài)值班值守、預警信息發(fā)布、應急指揮調(diào)度等功能。
(4) 排水“一張圖”系統(tǒng)。實現(xiàn)排水管網(wǎng)管控的靜態(tài)信息展示、動態(tài)信息展示、排水業(yè)務展示、專題信息展示、業(yè)務模型展示和風險態(tài)勢展示。
二)“二個中臺”
(1) 業(yè)務中臺。實現(xiàn)對上層各業(yè)務系統(tǒng)的應用支撐功能,如排水業(yè)務模型中間件、GIS服務中間件、目錄服務管理、運維服務管理、微服務組件等。
(2) 數(shù)據(jù)中臺。實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的采集、梳理、建庫、共享和交換服務。根據(jù)“一數(shù)一源”的建設原則,采取集中與分布相結合的方式,實現(xiàn)海量異構數(shù)據(jù)資源的有效整合,形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享機制,逐步建成統(tǒng)一開放、共享共用、持續(xù)更新的“排水數(shù)據(jù)中心”。
三) “二個平臺”
(1) 基礎支撐平臺。主要指運營指揮中心基礎設施建設部分,包括場所、網(wǎng)絡環(huán)境、安全體系、計算節(jié)點、存儲節(jié)點、備份節(jié)點等建設。通過網(wǎng)絡融合,實現(xiàn)同電子政務外網(wǎng)、視頻專網(wǎng)、水利信息網(wǎng)、應急指揮網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等聯(lián)通,形成區(qū)域級排水業(yè)務基礎設施“大樞紐”,集約化管理和使用計算、存儲、網(wǎng)絡和安管等各類設施。
(2) 物聯(lián)網(wǎng)感知平臺。實現(xiàn)對排水戶、窨井、排水管道、排水溝渠、雨水口、排放口、拍門、溢流堰、閘門、閥門、調(diào)蓄池、泵站、集水井、內(nèi)澇點、水泵、污水處理廠、淤泥處置、農(nóng)污處置、監(jiān)測設施設備等實時感知水質(zhì)、液位、流量、視頻,通過即時數(shù)據(jù)、圖像、視頻等方式實現(xiàn)監(jiān)測感知,并通過物聯(lián)網(wǎng)、4G/5G、互聯(lián)網(wǎng)、專線等網(wǎng)絡線路在運行指揮中心實現(xiàn)匯聚。
四)“一個水務APP”
實現(xiàn)排水管網(wǎng)管控的手機業(yè)務應用。
五) “一套標準規(guī)范”
遵循水利、排水、軟件開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)、測繪、信息安全等專業(yè)的國家相關標準、行業(yè)標準、地方標準或者其他相關標準與規(guī)范,從技術和管理兩個維度,構建城鄉(xiāng)排水管網(wǎng)信息化標準規(guī)范,以統(tǒng)一指導項目建設、系統(tǒng)運行管理和升級維護。
四、應用范圍
城市、園區(qū)、農(nóng)村。