智慧水務(wù)信息化建設(shè)規(guī)劃與實(shí)踐

謝善斌，劉辛悅，王 楊，龐愉文

(上海城市水資源開發(fā)利用〈南方〉國家工程中心有限公司，上海 200082)

現(xiàn)階段，智慧水務(wù)建設(shè)方興未艾，智慧水務(wù)研究和建設(shè)實(shí)踐不斷涌現(xiàn)。水務(wù)公司有必要從公司戰(zhàn)略發(fā)展和信息化愿景出發(fā)，審視公司信息化現(xiàn)狀、公司治理與業(yè)務(wù)需求，制定符合公司現(xiàn)狀與戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)的智慧水務(wù)信息化建設(shè)規(guī)劃。規(guī)劃包括：完善的監(jiān)管、治理與制度建設(shè)，安全高效優(yōu)質(zhì)的業(yè)務(wù)運(yùn)營與信息化，精細(xì)化的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)管理(數(shù)據(jù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)化治理)，穩(wěn)健高效、易于拓展、可兼容的IT基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，智慧化的基于實(shí)證的決策分析支持[1]，以及具體的實(shí)施規(guī)劃、質(zhì)量管理和資金估算等方面的內(nèi)容。

智慧水務(wù)信息化規(guī)劃根據(jù)水務(wù)公司需求情況，其規(guī)劃范疇不盡相同。中小型水務(wù)公司通常側(cè)重于業(yè)務(wù)應(yīng)用的信息化規(guī)劃，特別是生產(chǎn)運(yùn)維線或客戶服務(wù)線等專題業(yè)務(wù)應(yīng)用規(guī)劃，大型水務(wù)公司則是戰(zhàn)略發(fā)展、資源管控與業(yè)務(wù)應(yīng)用管理并重，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的企業(yè)運(yùn)營與管理。

以下講述智慧水務(wù)規(guī)劃各方面內(nèi)容，包括：現(xiàn)狀分析、藍(lán)圖設(shè)計、實(shí)施設(shè)計。另外，文章講述一個智慧水務(wù)規(guī)劃實(shí)例，以及現(xiàn)階段高關(guān)注度的生產(chǎn)運(yùn)維線的專題業(yè)務(wù)解決方案。

1 智慧水務(wù)規(guī)劃：現(xiàn)狀分析

現(xiàn)狀分析包括水務(wù)公司戰(zhàn)略愿景、發(fā)展規(guī)劃、信息化應(yīng)用系統(tǒng)現(xiàn)狀與需求、規(guī)劃各項(xiàng)確定等。

1.1 戰(zhàn)略愿景、組織機(jī)構(gòu)與業(yè)務(wù)范疇

水務(wù)公司戰(zhàn)略愿景與發(fā)展規(guī)劃是信息化規(guī)劃的基礎(chǔ)和依據(jù)，水務(wù)公司發(fā)展戰(zhàn)略愿景一般包括如下幾個方面。

(1)水務(wù)全產(chǎn)業(yè)鏈垂向發(fā)展。由單一的水務(wù)業(yè)務(wù)向上下游水務(wù)產(chǎn)業(yè)拓展，發(fā)展成為包括市政供排水、水利等全水務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈的綜合水務(wù)服務(wù)商與運(yùn)營商。

(2)水務(wù)業(yè)務(wù)運(yùn)營橫向規(guī)模拓展。將生產(chǎn)運(yùn)營與管理標(biāo)準(zhǔn)化、最優(yōu)化與流程化，通過收購或向外部水務(wù)企業(yè)提供運(yùn)營與管理服務(wù)來快速擴(kuò)大規(guī)模，獲取業(yè)務(wù)和利潤。

(3)水務(wù)業(yè)務(wù)精細(xì)化與智慧化管理。通過管理標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化與效率提升，提升水務(wù)公司自身的生產(chǎn)運(yùn)維安全性與效率，提升效益以及綜合運(yùn)維水平。

水務(wù)公司發(fā)展規(guī)劃與戰(zhàn)略愿景確定了其組織機(jī)構(gòu)及變革，明確了其業(yè)務(wù)范圍與信息化內(nèi)容，確定了信息化方向、技術(shù)框架與業(yè)務(wù)內(nèi)容。只有與水務(wù)公司高層或企劃部詳細(xì)溝通，深刻理解企業(yè)及其上級單位想法和愿景，才有可能制定具有該企業(yè)特色，符合其發(fā)展情況的智慧水務(wù)建設(shè)總體目標(biāo)與各階段發(fā)展目標(biāo)。

1.2 信息化應(yīng)用系統(tǒng)與使用現(xiàn)狀

了解水務(wù)公司現(xiàn)有的信息化應(yīng)用系統(tǒng)與使用現(xiàn)狀，其信息化平臺與業(yè)務(wù)應(yīng)用一般包括如下方面。

(1)生產(chǎn)運(yùn)維平臺與應(yīng)用，包括平臺基礎(chǔ)管理與各業(yè)務(wù)系統(tǒng)：GIS系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)、管網(wǎng)水力/水質(zhì)模型系統(tǒng)、管網(wǎng)調(diào)度管理系統(tǒng)、設(shè)備與設(shè)施管理系統(tǒng)、工程建設(shè)項(xiàng)目管理系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)、供水管網(wǎng)漏損管理平臺、二次供水管理平臺、污水廠管理應(yīng)用、雨污水管網(wǎng)管理應(yīng)用等。

(2)客戶服務(wù)平臺與應(yīng)用，包括平臺基礎(chǔ)管理與各業(yè)務(wù)子系統(tǒng)：綜合客戶服務(wù)平臺、營收系統(tǒng)、熱線系統(tǒng)、報裝系統(tǒng)、表務(wù)系統(tǒng)、綜合工單管理系統(tǒng)、微客服、網(wǎng)上營業(yè)廳、移動應(yīng)用、大用戶與遠(yuǎn)傳表管理系統(tǒng)等。

(3)企業(yè)管控平臺與應(yīng)用，包括綜合業(yè)務(wù)管理或OA系統(tǒng)、戰(zhàn)略與發(fā)展規(guī)劃、預(yù)算管理、績效管理、安全與質(zhì)量管理、規(guī)章與公司治理、科研發(fā)展與業(yè)務(wù)創(chuàng)新管理等。

(4)企業(yè)基礎(chǔ)支撐平臺與應(yīng)用，包括人力資源管理、財務(wù)管理、信息與檔案管理、物資管理、綜合管理等。

詳細(xì)調(diào)查水務(wù)公司信息化應(yīng)用系統(tǒng)與使用現(xiàn)狀，與各部門業(yè)務(wù)人員仔細(xì)溝通，對需求進(jìn)行分析，對使用現(xiàn)狀進(jìn)行多維度評估。根據(jù)調(diào)研與分析成果，制定適合該水務(wù)公司的個性化智慧水務(wù)發(fā)展規(guī)劃，在現(xiàn)有信息化基礎(chǔ)上拓展、重構(gòu)或重塑信息化技術(shù)框架與業(yè)務(wù)應(yīng)用體系。

1.3 現(xiàn)狀評估與需求分析

信息系統(tǒng)現(xiàn)狀的多維度評估包括：系統(tǒng)總體架構(gòu)、技術(shù)架構(gòu)與集成框架評估；信息系統(tǒng)使用程度與情況評估；信息系統(tǒng)完整性評估，是否存在急需或瓶頸業(yè)務(wù)應(yīng)用、現(xiàn)有信息化程度等；智慧與決策支持能力評估；信息系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施與維護(hù)評估；水務(wù)公司總體信息化綜合水平評估，對標(biāo)行業(yè)綜合水平，綜合展示企業(yè)信息化建設(shè)情況。

水務(wù)公司信息化需求分析包括如下幾個方面。

(1)管理與決策需求。需求方為水務(wù)公司高層或管理部門，包括：業(yè)務(wù)匯總、監(jiān)管、各類報表與綜合管理、流程審批等。

(2)信息化系統(tǒng)發(fā)展與運(yùn)維需求。需求方為水務(wù)公司信息部等部門，包括IT基礎(chǔ)設(shè)施與信息化系統(tǒng)運(yùn)維管理、信息化系統(tǒng)發(fā)展建設(shè)與業(yè)務(wù)應(yīng)用管理等。

(3)專題業(yè)務(wù)與運(yùn)維信息化需求。各業(yè)務(wù)部門業(yè)務(wù)信息化需求，包括水質(zhì)管理、供水管理、排水管理、工程管理、客戶服務(wù)等。

(4)現(xiàn)場作業(yè)與移動化需求。各業(yè)務(wù)部門的現(xiàn)場作業(yè)以及業(yè)務(wù)與管理的移動化需求等。

1.4 規(guī)劃各項(xiàng)確定

規(guī)劃各項(xiàng)包括規(guī)劃目標(biāo)、原則、依據(jù)、內(nèi)容、研究方法、預(yù)期成果等，規(guī)劃各項(xiàng)一般如下所示。

(1)規(guī)劃目標(biāo)：梳理水務(wù)公司管理與業(yè)務(wù)架構(gòu)、信息化架構(gòu)與規(guī)范、數(shù)據(jù)規(guī)范與管理等。

(2)規(guī)劃原則與依據(jù)：原則為統(tǒng)一規(guī)劃、規(guī)范定制、分期實(shí)施；依據(jù)為水務(wù)公司發(fā)展規(guī)劃與專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

(3)規(guī)劃內(nèi)容：現(xiàn)狀評估、總體方案、業(yè)務(wù)需求、管理需求、實(shí)施規(guī)劃及費(fèi)用估算、專題應(yīng)用明細(xì)等。

(4)研究方法：調(diào)研訪談、現(xiàn)有系統(tǒng)了解、現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢判斷等。

(5)預(yù)期成果：總體規(guī)劃報告、智慧水務(wù)平臺與規(guī)范報告、專題業(yè)務(wù)與應(yīng)用報告等。

2 智慧水務(wù)規(guī)劃：藍(lán)圖設(shè)計

藍(lán)圖設(shè)計包括明確的信息化建設(shè)目標(biāo)、智慧水務(wù)方案架構(gòu)、組織架構(gòu)與管理建議、業(yè)務(wù)內(nèi)容與功能點(diǎn)等，包括水務(wù)系統(tǒng)的監(jiān)測、控制、數(shù)據(jù)中心、應(yīng)用體系等方面的內(nèi)容[2]。

2.1 信息化目標(biāo)

信息化目標(biāo)包括：降低運(yùn)營成本，提高工作效率，加強(qiáng)日常管控，提升服務(wù)水平，提高經(jīng)濟(jì)效益。一般建設(shè)內(nèi)容：1個平臺，2個體系，主要內(nèi)容如下。

(1)智慧水務(wù)平臺，提供通用集成與管理，包括多源數(shù)據(jù)集成、多種應(yīng)用綜合、通用智慧輔助、多維信息綜合展示等。

(2)業(yè)務(wù)運(yùn)營體系，各業(yè)務(wù)部門信息化應(yīng)用，包括項(xiàng)目管理、生產(chǎn)運(yùn)維、客戶服務(wù)、技術(shù)發(fā)展。

(3)綜合管控體系，基礎(chǔ)資源管理，包括設(shè)備管理、資源管理、經(jīng)營管理、綜合管理。

2.2 方案架構(gòu)

智慧水務(wù)信息化建設(shè)方案架構(gòu)包括：系統(tǒng)架構(gòu)，物聯(lián)網(wǎng)平臺、云計算平臺、數(shù)據(jù)中心，業(yè)務(wù)體系、決策支持平臺；業(yè)務(wù)與應(yīng)用架構(gòu)，企業(yè)管控、生產(chǎn)運(yùn)維、客戶服務(wù)、基礎(chǔ)支撐、系統(tǒng)運(yùn)維；數(shù)據(jù)架構(gòu)，經(jīng)營數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)、客服數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)；技術(shù)架構(gòu)，基礎(chǔ)設(shè)施層、框架與平臺層、大數(shù)據(jù)服務(wù)層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、用戶交互層[1]。

2.3 組織機(jī)構(gòu)與管理建議

組織機(jī)構(gòu)是信息化實(shí)施和運(yùn)營的保障，智慧水務(wù)應(yīng)加強(qiáng)以下4個方面的管理。

(1)調(diào)度運(yùn)管。統(tǒng)一的調(diào)度運(yùn)營管理，確保水務(wù)活動順暢、高效、穩(wěn)定、安全。

(2)監(jiān)管應(yīng)急。水務(wù)運(yùn)行安全性至關(guān)重要，應(yīng)建立獨(dú)立的監(jiān)管體系與應(yīng)急處置體系，實(shí)現(xiàn)水務(wù)骨干設(shè)施運(yùn)行安全監(jiān)管與保障，以及對供水水質(zhì)衛(wèi)生安全監(jiān)管。

(3)技術(shù)發(fā)展。技術(shù)發(fā)展日新月異，應(yīng)進(jìn)行專業(yè)的技術(shù)發(fā)展管理，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)規(guī)范與流程標(biāo)準(zhǔn)化。

(4)考核績效。績效考核是水務(wù)公司運(yùn)維基礎(chǔ)，制定簡單易于執(zhí)行的績效考核準(zhǔn)則。

2.4 各項(xiàng)業(yè)務(wù)內(nèi)容與功能點(diǎn)

業(yè)務(wù)內(nèi)容、功能點(diǎn)與水務(wù)公司業(yè)務(wù)范圍、組織機(jī)構(gòu)、信息化愿景有關(guān)，圖1為實(shí)例智慧水務(wù)規(guī)劃的業(yè)務(wù)與應(yīng)用內(nèi)容列表，其核心業(yè)務(wù)為客戶服務(wù)體系與生產(chǎn)運(yùn)維體系。

圖1 實(shí)例智慧水務(wù)規(guī)劃業(yè)務(wù)內(nèi)容Fig.1 Main Applications of Smart Water Planning System

3 智慧水務(wù)規(guī)劃：實(shí)施設(shè)計

實(shí)施設(shè)計包括：項(xiàng)目評估與投資估算、項(xiàng)目管理與質(zhì)量控制、項(xiàng)目內(nèi)容與實(shí)施條件、實(shí)施計劃等。實(shí)施設(shè)計需了解相關(guān)資料，并做好以下基礎(chǔ)工作。

(1)平臺與信息化規(guī)范。即智慧水務(wù)平臺基礎(chǔ)規(guī)范、建設(shè)規(guī)范、數(shù)據(jù)規(guī)范、運(yùn)維規(guī)范、管理規(guī)范等，由水務(wù)公司信息部、企劃部與專業(yè)智慧水務(wù)公司協(xié)作梳理與建設(shè)。

(2)業(yè)務(wù)應(yīng)用列表。包括業(yè)務(wù)內(nèi)容、功能點(diǎn)、建設(shè)條件、建設(shè)周期、費(fèi)用明細(xì)等，由信息部組織，業(yè)務(wù)部門與專業(yè)智慧水務(wù)公司溝通與協(xié)商確認(rèn)，形成具體的技術(shù)方案、任務(wù)與時間列表、費(fèi)用估算。水務(wù)公司急需的業(yè)務(wù)應(yīng)用，應(yīng)細(xì)化和明確具體的應(yīng)用功能，使用崗位，形成專題文案，作為該應(yīng)用信息化建設(shè)項(xiàng)目招標(biāo)的依據(jù)。

(3)實(shí)施規(guī)劃與投資估算。明確地實(shí)施規(guī)劃總覽、投資估算與時間預(yù)期，包括項(xiàng)目價值評估、總體規(guī)劃與投資估算、項(xiàng)目組織與質(zhì)量保障等，應(yīng)提交水務(wù)公司高管審核與批準(zhǔn)。

4 案例實(shí)踐與專題應(yīng)用方案

案例實(shí)踐中，不同水司現(xiàn)狀與主要訴求不同，應(yīng)在調(diào)研和溝通的基礎(chǔ)上明確規(guī)劃目標(biāo)、現(xiàn)狀情況、應(yīng)用需求與預(yù)算情況。規(guī)劃不僅具有中長期的發(fā)展預(yù)見，更需要注重短期業(yè)務(wù)應(yīng)用需求、生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益，并提出具體實(shí)施內(nèi)容與時間表。

現(xiàn)階段，水務(wù)公司不僅應(yīng)關(guān)注智慧水務(wù)總體建設(shè)方案，也應(yīng)關(guān)注具體的業(yè)務(wù)應(yīng)用定義、信息化內(nèi)容與價值、管理本地化與建設(shè)難點(diǎn)等問題。業(yè)務(wù)應(yīng)用的難點(diǎn)與重點(diǎn)主要是生產(chǎn)運(yùn)維體系方向的一些專題應(yīng)用，包括供水管網(wǎng)與二次供水水質(zhì)管理、供水管網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化與調(diào)度管理、供水管網(wǎng)漏損管理、污水管網(wǎng)運(yùn)維管理、城市防汛排澇管理、系統(tǒng)綜合分析、可視化與輔助決策等專題。

智慧水務(wù)建設(shè)規(guī)劃闡述智慧水務(wù)建設(shè)完整解決方案、信息化建設(shè)價值，具體專題應(yīng)用以“專題分冊”形式體現(xiàn)。基于專題應(yīng)用的重要性，以及水務(wù)公司對業(yè)務(wù)專題應(yīng)用的重視，以一個規(guī)劃案例實(shí)踐為例，講述生產(chǎn)運(yùn)維體系的業(yè)務(wù)專題應(yīng)用。

4.1 智慧水務(wù)規(guī)劃實(shí)踐

案例為珠三角某中大型水務(wù)公司A，日供水量為137萬m3，供水干管為5 340 km，服務(wù)人口超280萬，現(xiàn)在管理的污水處理能力達(dá)30萬m3/d。該水務(wù)公司發(fā)展目標(biāo)為行業(yè)領(lǐng)先的綜合環(huán)境服務(wù)商，在產(chǎn)業(yè)經(jīng)營方面實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，提升效能，加強(qiáng)管控，打造標(biāo)準(zhǔn)化、可復(fù)制、可輸出的高效能運(yùn)營模式，期待信息化建設(shè)為加強(qiáng)內(nèi)部管控、業(yè)務(wù)復(fù)制和擴(kuò)張、運(yùn)營效能提升提供基礎(chǔ)支持。

本次規(guī)劃的另一個背景是公司需建設(shè)供水運(yùn)營綜合管理平臺，需對信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)管理、軟件架構(gòu)和數(shù)據(jù)等方面進(jìn)行全面梳理，將現(xiàn)有各業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行整合和綜合展示，提升對各業(yè)務(wù)線的考核與綜合管理，提升公司管控與治理水平，為公司發(fā)展服務(wù)。

(1)水務(wù)公司現(xiàn)狀調(diào)研與評估

主要任務(wù)：梳理現(xiàn)有信息化系統(tǒng)，分析存在問題，給出相應(yīng)建議。

現(xiàn)有信息系統(tǒng)包括營收系統(tǒng)、熱線系統(tǒng)、手機(jī)抄表系統(tǒng)、微信公眾號、污水廠自控系統(tǒng)、調(diào)度系統(tǒng)、水廠生產(chǎn)分析系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、二次供水系統(tǒng)、水質(zhì)LIMS系統(tǒng)等。

主要問題：尚未建設(shè)統(tǒng)一平臺對資源進(jìn)行綜合管理。從數(shù)據(jù)層面看，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)治理與規(guī)范化建設(shè)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理。從業(yè)務(wù)應(yīng)用層面看，業(yè)務(wù)功能有所欠缺，缺少管網(wǎng)運(yùn)維管理、漏損管理、智能調(diào)度、報裝流程管理、移動應(yīng)用等業(yè)務(wù)應(yīng)用，現(xiàn)有業(yè)務(wù)應(yīng)用的使用情況和滿意度、頁面功能、系統(tǒng)維護(hù)需進(jìn)一步提升；從智能(輔助)決策與綜合管控方面看，應(yīng)加強(qiáng)綜合展示與綜合管控，將各業(yè)務(wù)KPI與總體運(yùn)營情況匯總與提煉，提升總體運(yùn)營管控能力。

核心問題與建議：數(shù)據(jù)治理與規(guī)范化建設(shè)，提升信息系統(tǒng)集成度，消除信息孤島。GIS系統(tǒng)完善與規(guī)范化管理，特別是GIS數(shù)據(jù)的更新與版本化管理。推動核心業(yè)務(wù)應(yīng)用建設(shè)，包括供水運(yùn)營綜合管理平臺、漏損管理系統(tǒng)等信息化建設(shè)。

(2)信息化建設(shè)方案與實(shí)施規(guī)劃

信息化建設(shè)方案包括總體方案、技術(shù)架構(gòu)、資源管理、業(yè)務(wù)體系以及具體實(shí)施規(guī)劃等。建設(shè)中應(yīng)考慮實(shí)際需求，不搞大而全的建設(shè)，分析核心需求，做好數(shù)據(jù)規(guī)劃是關(guān)鍵點(diǎn)，并根據(jù)實(shí)際需要，建設(shè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用。

實(shí)施規(guī)劃需根據(jù)需求的必要性、緊迫性、價值評估與預(yù)算安排來進(jìn)行。總體建設(shè)內(nèi)容包括智慧水務(wù)平臺、客戶服務(wù)平臺、生產(chǎn)運(yùn)維平臺與移動應(yīng)用。根據(jù)A水務(wù)公司的具體情況，近期實(shí)施內(nèi)容包括：數(shù)據(jù)治理與規(guī)范，數(shù)據(jù)應(yīng)不依賴于具體業(yè)務(wù)應(yīng)用；供水運(yùn)營綜合管理平臺建設(shè)，提升綜合管控水平；漏損管理綜合方案咨詢，綜合評估輸配水格局與漏控水平。

(3)各業(yè)務(wù)應(yīng)用需求梳理

梳理客戶服務(wù)平臺與生產(chǎn)運(yùn)維平臺兩大體系的各業(yè)務(wù)應(yīng)用。客戶服務(wù)體系業(yè)務(wù)包括客服總覽、報裝系統(tǒng)、營收系統(tǒng)、熱線系統(tǒng)、移動應(yīng)用、綜合工單、微客服、大用戶水表管理等。生產(chǎn)運(yùn)維體業(yè)務(wù)包括：供水綜合運(yùn)營管理、GIS系統(tǒng)、SCADA與智能預(yù)報警、管網(wǎng)模型、調(diào)度管理、設(shè)備管理、工程建設(shè)管理、實(shí)驗(yàn)室管理、漏控管理、二供管理、污水廠管理、污水管網(wǎng)管理等。

各業(yè)務(wù)應(yīng)用梳理明確了業(yè)務(wù)應(yīng)用的用戶(部門與崗位)、目標(biāo)、功能架構(gòu)與功能說明、主要價值等。應(yīng)突出主要業(yè)務(wù)應(yīng)用，近期需要建設(shè)的應(yīng)用應(yīng)形成專題文案，次要應(yīng)用或中遠(yuǎn)期應(yīng)用概要性的目標(biāo)與功能描述即可。

(4)近期業(yè)務(wù)應(yīng)用需求確定

A水務(wù)公司近期應(yīng)用包括供水運(yùn)營綜合管理平臺建設(shè)與漏損管理綜合方案咨詢，需明確需求與價值，具體如下。

供水運(yùn)營綜合管理平臺：平臺將通過搭建系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)功能建設(shè)，匯聚水廠、水庫、GIS、壓力、消防、客服、計量、工程與維修、水質(zhì)、二次供水、水力建模、在線巡檢等數(shù)據(jù)，打通管網(wǎng)運(yùn)行和客戶服務(wù)，將管網(wǎng)輸配、運(yùn)維環(huán)節(jié)與銷售服務(wù)環(huán)節(jié)信息共享，實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)聯(lián)動分析，為智慧管網(wǎng)管理和智能調(diào)度提供數(shù)據(jù)和分析基礎(chǔ)。預(yù)期整個項(xiàng)目分兩期進(jìn)行，首期內(nèi)容包括數(shù)據(jù)規(guī)范化與交互、展示中心、智慧水廠綜合展示、報表管理、標(biāo)準(zhǔn)化接口等。二期內(nèi)容主要是各業(yè)務(wù)應(yīng)用綜合場景發(fā)展，主要有：漏損管理平臺、應(yīng)急管理智慧平臺等。

漏損管理綜合方案咨詢：收集大用戶計量數(shù)據(jù)、營收數(shù)據(jù)、GIS與模型數(shù)據(jù)、SCADA與管網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、檢漏與管網(wǎng)維護(hù)數(shù)據(jù)。對所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，診斷管網(wǎng)漏損主要癥結(jié)，提出管網(wǎng)供水監(jiān)測綜合方案(大用戶供水監(jiān)測、多級區(qū)塊供水監(jiān)測、考核表監(jiān)測)，建設(shè)漏損管理綜合平臺，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)供水與漏損的持續(xù)性監(jiān)測，對漏損情況實(shí)現(xiàn)預(yù)報警，及時消減產(chǎn)銷差。漏損咨詢的關(guān)鍵點(diǎn)在于(多源數(shù)據(jù))大數(shù)據(jù)分析，快速診斷漏損癥結(jié)，低成本快速消減漏損。

(5)信息化規(guī)劃案例實(shí)踐總結(jié)

在智慧水務(wù)建設(shè)規(guī)劃中，現(xiàn)狀的調(diào)研最為重要，既是信息化建設(shè)規(guī)劃的出發(fā)點(diǎn)也是歸宿點(diǎn)。信息化建設(shè)規(guī)劃不能貪大求全，應(yīng)分析瓶頸點(diǎn)和現(xiàn)實(shí)急迫需求，進(jìn)行階段性重點(diǎn)建設(shè)，取得階段性成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為下一步建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

4.2 生產(chǎn)運(yùn)維業(yè)務(wù)線專題應(yīng)用方案

業(yè)務(wù)線(特別是生產(chǎn)運(yùn)維線)的規(guī)劃與建設(shè)是中小型水務(wù)公司關(guān)注的重點(diǎn)，以下為生產(chǎn)運(yùn)維線主要業(yè)務(wù)方案介紹。

(1)二次供水解決方案

二次供水是水質(zhì)管理的重要組成部分，是水質(zhì)管理的瓶頸點(diǎn)。二供解決方案包括：二供現(xiàn)狀調(diào)研、二供設(shè)施接管、二供設(shè)施改造、二供設(shè)施運(yùn)維管理、二供水質(zhì)保障。二供綜合措施：因地制宜、突出重點(diǎn)、設(shè)施減量、運(yùn)維優(yōu)化、管理優(yōu)先、監(jiān)管保障。建設(shè)和推廣二供信息化監(jiān)測與管理系統(tǒng)，規(guī)范管理制度，提升效率，確保二供水質(zhì)安全，圖2為二次供水解決方案。

圖2 二次供水解決方案Fig.2 Recommended Solutions for Secondary Water Supply

(2)供水管網(wǎng)調(diào)度解決方案

供水管網(wǎng)調(diào)度解決方案包括多源實(shí)時數(shù)據(jù)集成、管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)評估與預(yù)測、調(diào)度流程管理、調(diào)度方案管理等。調(diào)度解決方案重點(diǎn)在于給出可驗(yàn)證的、優(yōu)質(zhì)的日常調(diào)度方案，快速給出安全的應(yīng)急或異常調(diào)度方案,并且需要有方案認(rèn)證機(jī)制，即方案是調(diào)度員認(rèn)可的，方案的采納率是可接受的。水量預(yù)測、調(diào)度模型、智能決策、應(yīng)急調(diào)度、方案認(rèn)證機(jī)制、方案可視化與展現(xiàn)是管網(wǎng)調(diào)度信息化系統(tǒng)的關(guān)鍵模塊與功能，圖3為供水管網(wǎng)調(diào)度方案結(jié)構(gòu)圖。

圖3 供水管網(wǎng)調(diào)度方案結(jié)構(gòu)Fig.3 Controling Solutions for Water Supply Networks

(3)供水管網(wǎng)漏損控制解決方案

供水管網(wǎng)漏損控制工作包括漏損診斷與分析、信息化管理平臺以及探漏檢漏等現(xiàn)場技術(shù)。具體包括水量審計、區(qū)塊建設(shè)與管理、漏損監(jiān)控與分析系統(tǒng)建設(shè)、大數(shù)據(jù)綜合分析、區(qū)塊壓力管理，GIS和模型應(yīng)用，干預(yù)分析與實(shí)施等，圖4為供水管網(wǎng)漏損控制綜合方案。

圖4 供水管網(wǎng)漏損控制綜合方案Fig.4 Solutions of Water Leakage Control for Water Supply Networks

(4)污水管網(wǎng)運(yùn)維管理方案

現(xiàn)階段，污水管網(wǎng)(信息化)管理較為薄弱，問題包括：入廠BOD、COD偏低，影響污水廠處理效果，加大污水廠水力負(fù)荷；各污水廠需合理調(diào)度，調(diào)配處理負(fù)荷，抗沖擊負(fù)荷產(chǎn)生的風(fēng)險，確保達(dá)標(biāo)排放；有效和優(yōu)化截污管理，確保水環(huán)境安全；污染溯源分析，發(fā)現(xiàn)異常排放情況；污水管網(wǎng)運(yùn)維綜合管理，確保污水管網(wǎng)健康運(yùn)行。污水管網(wǎng)管理方案如圖5所示。

圖5 污水管網(wǎng)管理方案圖Fig.5 Management Solutions of Sewage Networks

(5)防汛排澇管理解決方案

防汛排澇管理是一個綜合管理系統(tǒng)，需匯集多源數(shù)據(jù)與信息，包括基礎(chǔ)信息和實(shí)時動態(tài)信息，在數(shù)據(jù)和信息的基礎(chǔ)上做出合理的決策和判斷，實(shí)現(xiàn)對各類資源的管理和調(diào)配，在分析的基礎(chǔ)上建設(shè)保障體系，對整個防汛排澇過程進(jìn)行管理，圖6為防汛排澇管理解決方案。

5 結(jié)論與建議

(1)智慧水務(wù)信息化規(guī)劃設(shè)計包括現(xiàn)狀分析、藍(lán)圖設(shè)計、實(shí)施設(shè)計3部分。現(xiàn)狀分析最為重要，是基礎(chǔ)和歸宿，規(guī)劃設(shè)計應(yīng)適合該水務(wù)公司現(xiàn)狀與發(fā)展愿景，并得到水務(wù)公司認(rèn)可。

(2)水務(wù)公司戰(zhàn)略愿景與發(fā)展規(guī)劃是信息化規(guī)劃的基礎(chǔ)和依據(jù)，確定了信息化規(guī)劃的目標(biāo)與基本內(nèi)容。

(3)信息化規(guī)劃內(nèi)容包括智慧水務(wù)平臺、業(yè)務(wù)運(yùn)營體系、綜合管控體系。現(xiàn)階段，規(guī)劃重點(diǎn)與難點(diǎn)主要是生產(chǎn)運(yùn)維體系方面的業(yè)務(wù)應(yīng)用，包括各業(yè)務(wù)應(yīng)用“一張圖”展示，這也是中小水務(wù)公司關(guān)注的重點(diǎn)。

(4)在智慧水務(wù)實(shí)施規(guī)劃中應(yīng)重視平臺與信息化的規(guī)范化建設(shè)。合理的方案架構(gòu)、規(guī)范化建設(shè)與組織結(jié)構(gòu)是保障智慧水務(wù)實(shí)施與可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，其中，數(shù)據(jù)規(guī)范化和治理至關(guān)重要。

(5)(中小型)水務(wù)公司智慧水務(wù)建設(shè)應(yīng)從實(shí)際急需的業(yè)務(wù)應(yīng)用出發(fā)，與專業(yè)公司合作，不斷取得階段性成果，推動智慧水務(wù)建設(shè)。

圖6 防汛排澇管理解決方案Fig.6 Solutions of Flood Control and Drainage Management

(6)現(xiàn)階段，智慧水務(wù)研究與建設(shè)大有進(jìn)展，對(中大型)水務(wù)公司而言，基礎(chǔ)平臺、規(guī)范化建設(shè)、業(yè)務(wù)應(yīng)用都應(yīng)重視。在統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計的基礎(chǔ)上，建設(shè)智慧水務(wù)平臺，逐步發(fā)展各項(xiàng)業(yè)務(wù)應(yīng)用，推動水務(wù)公司管理與業(yè)務(wù)應(yīng)用水平提升，提升運(yùn)營安全性、穩(wěn)定性與效能，取得更大成果。