關于我國給排水軟件開發發展和應用探究

摘要：城市給水管網系統是由調節閥、泵站和各種管道等多種設施所組成的水輸送系統，經過設計合理和系統化的運行管理，這樣可以對工程投資做到大量節約，使得企業的經濟效益和現代化水平得到迅速的提高。由于對于管網系統的投資比較大，其中也涉及到很多的影響因素，如何做到對這些設計參數進行確定，使得管網系統在對用戶要求滿足的條件下，做到運行和投資費用最省；特別是在對某些系統參數在已知的背景下，對系統的運行狀況進行分析，以便自動化控制優化調度的實現等，這些都是在進行給水管網的設計和管理過程中所必須重點進行解決的客觀實際問題。

關鍵詞：給排水；軟件開發；應用

中圖分類號：TP391.72 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 10-0086-01

作為對工業生產和群眾生活起到保障作用的重要體系之一的城市給水管網系統，在對管網優化調度問題的解決上通過對計算機及其應用軟件開發的應用，做到運行費用節約和管理效率提高，這是我國當前給水系統新技術和新理論發展所進行研究的基本方向。在建立城市給水管網計算模型的時候可以對面向對象的可視化編程技術的使用，在各個管段的水頭損失和流量的計算上可以通過管網的結構參數進行計算。立足于此背景，能夠得出各個節點和水源點供水壓力等參數，從而做到對整個管網的工作狀況進行全面系統的了解，做到優化調度整個管網，對管網進行擴建或者是改建，為管網的發展規模制定等提供科學依據。

一、我國給水系統軟件開發發展和應用概況

我國進行開發城市供水系統軟件的歷史已經有三十多年的歷史，從之前的計算給水管網平差發展到現在的信息化的給水系統和自動化的運行管理，使得軟件開發系列形成特色多、版本多和類型多。在不斷擴大的國內外軟件開發市場規模下，在需求上呈現增長的趨勢。國外諸如8M、EPANET、SynerGEE等品牌軟件已經在我國獲得一定的應用市場，具備比較完整的運行管理、信息管理、運行模擬以及管網平差等功能。

高校對給排水領域當中進行計算機應用研究比較早的高校之一的同濟大學，在這里我國著名的給排水專家楊欽教授通過編寫一系列“784”、“767”、“7512”、“749”等關于設計優化和計算管網平差的程序，這對我國給排水領域當中進行應用計算機起到開拓作用。在此之后，經過近些年的長期努力，使得先進的成功和豐富的經驗得以積累。而在此基礎上，通過對最先進的計算機技術的采用，使得所開發出來的給水管網模擬計算機開發，有著較大的突破在計算速度和易用性上，而且具備的功能有管理數據庫、查詢信息、繪圖設計、規劃過程和計算設計給水管網等。與此同時，同濟大學是在我國的大學當中是首家成立起由國內的專家合作興辦的給水軟件開發公司——上海同濟弘揚軟件開發有限公司，該公司所設立的目標是實現高校高科技科研成果產業化，所具備的優勢是實現本土化和國產化的軟件開發，使得最大限度的適應和服務國內給水軟件開發應用市場。

二、我國給水系統軟件開發類型和功能

（一）給水管理信息系統軟件開發

給水管理信息系統軟件開發這是對給水系統進行綜合、積累和收集從水源、水處理過程、輸配水網絡到用戶的各個階段整個全階段和全方面的信息數據，立足核心為數據庫，做到數據表格分類、靈活查詢和表達數據、警告和提示等形式向相應的運行、管理和決策操作人員提供全面的數據，集合報表、圖紙和檔案作為一體化，實現數據化決策、無紙化辦公和現代化信息。對系統當中的各種設施地理信息進行存儲，存儲和表達地圖方式，這也就是電子地圖；SCADA這也是根據時間變化所進行的動態數據模式，進行系統運行數據的收集方式是無限或者是有限通訊方式，使用動態曲線和表格數據等方式進行表達，這提供分析依據做好管理和運行決策。

（二）輸配水系統模擬計算——管網模型軟件開發

在給水系統總投資當中，有百分之七十以上的是對給水管網系統能夠建設進行投資，在總供水成本費用當中由五成至六成是供水電費，所以對供水系統的經濟效益產生直接影響的是設計給水管網和運行管理質量。開發管網模型軟件則必須對給水管網建立起數學模型，并且要計算規劃設計和對動態模擬運行狀態，使得管網當中各個管段和泵站的水質部分狀態、壓力和流量等求解，從而對長年供水成本費用進行計算，從而對管網規劃設計的運行規律和合理程度進行分析批國家，從而做到科學化的設計和運行管理。

（三）供水管理和控制網絡軟件開發

供水企業科技進步的發展方向就是在應用計算機對現代化科學管理實現，這是對企業管理現代化、高速信息通訊網絡化和運行操作優化與自動化的重要途徑。通過對上述計算機網絡技術和專業軟件開發進行應用，通過程序邏輯控制（PLC）技術與設備，可以實現企業生產過程全自動化和優化控制。

三、給水管網系統科技進步方向和任務

隨著計算機及控制管理科學技術的進步，給水管網設計、運行與管理科技水平有了很大的發展，然而，與發達國家相比，我國還存在著較大差距。中國是一個大國，是一個十分廣闊的科技市場。

（一）管道檢漏及防漏技術

管道漏水供水系統中普遍存在的問題，是供水企業長期重視和需要解決的問題。檢測漏水和防漏已經成為一項高科技應用技術，在我國具有顯著社會及經濟價值，具有重要開發價值和科技進步意義。

（二）給水系統自動化控制和調度成套技術設備

給水系統自動化控制和調度具有明顯的行業特點和市場廣泛性，我國給水行業應具有自己的專業技術研究和成套設備開發及經營管理隊伍，可以形成行業專門化成套產品和市場。

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