淺析智慧化供水管網管理體系建設

席峰

摘 要 隨著人們在日常生活以及社會生產中對于水資源需求量的不斷增加，而供水管網的建設與人們對于美好生活的需求并不平衡，從而導致供水行業成為社會發展的矛盾問題之一。因此，在新時期必須采用更加科學化的供水管網建設體系，遵循“自上而下，精確供水”的建設原則，為城市化發展以及社會的進步提供更加智能化的供水管網體系，確保供水工作能夠在科學和精確規劃的引導下實現智慧化的發展。本文主要是分析了智慧供水的供水管網建設總體規劃，并且提出了智慧化供水管網管體系的建設措施，希望能夠為不斷促進城市智慧化供水管網建設提供參考意見。

關鍵詞 智慧化供水管網 建設體系 供水系統管理

中圖分類號：TU991 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2021）08-0046-02

隨著我國城鎮化建設步伐的不斷加快，城鎮供水覆蓋面積也在進一步擴大，目前，很多自來水公司傳統的供水系統已經無法滿足社會群眾的用水需求，特別是在當前物聯網技術以及現代信息化技術的推動下，供水系統的智能化建設以及智慧化發展的趨勢愈加明顯。從整體的建設角度上來說，智慧供水體系的運行，也趨向于通過自動化控制的手段發展，而自動化控制系統能夠讓智慧供水系統的運行更加穩定安全。因此，在新時期必須以供水管網建設的實效性和系統性為基礎原則，采用現代化新型信息技術實現供水管網的智能化建設，不斷促進智慧化供水管網體系的發展。

1 智慧化供水管網體系的總體建設規劃

其實，在智慧供水系統的建設過程中，系統的整體鋪設主要是由不同層級以及不同的服務對象構成的子系統相互融合而形成的完整體系，因此，智慧供水系統的整體結構本身就具備較強的層次性與綜合性。在規劃建設過程中，我們將智慧供水系統的構成概括為以下幾個方面：輸水管線的監測系統、后臺對輸水管網供水的調度管理網絡，以及蓄水池和增壓泵運行的管理系統等等。而在管理過程中，為了實現智能化系統管理，主要采用了以太網來進行供水系統輸水過程中的信息交互，而對于供水網絡的監控以及數據的管理，主要是通過服務器hmi組態監控軟件來完成的，而對于供水系統，供水過程中參數信息的收集，則需要通過傳感器設備與后臺中心監控系統，通過主從通訊協議來完成。

2 智慧化供水系統建設過程中主要應用的技術

2.1 智慧供水數據中心

智慧供水數據中心提供了供水管網建設的GIS數據與供水管網的其他運行參數，同時，還兼具了對供水系統業務數據的分布式管理功能，能夠及時解決供水過程中發生的各類問題。智慧供水數據中心在建設的過程中包含了數據信息庫、供水系統操控體系以及后臺中心管理平臺的搭建。智慧供水系統的建立，能夠將來自于不同子數據庫的異源異構數據整理成統一的數據格式，并且這種數據的轉化形式并不會改變原本數據中包含的基礎內容。在智慧供水系統建設中，還能將這些不同種類的數據通過邏輯運算方法以及有機轉換形式進行分析和整合，這與傳統的水務系統只是單純意義的將數據進行物理整合具有較大的差異性。因此，通過對智慧供水系統的建設，能夠有效地對不同子數據庫中的數據信息進行共享和傳遞，對供水系統的數據進行深度挖掘[1]。

除此之外，在智慧供水系統數據中心的建設過程中還需要建設供水系統操控體系。這種操作體系能夠集成不同供水子系統的功能，實現對供水系統基礎功能以及專業問題業務處理功能的倉儲式管理模式，并且可以根據不同子系統的業務支持方式，快速地搭建與子系統之間的功能配置模式。這種控制系統的構建能夠更加便捷地與原有供水子系統進行功能方面的整合，并為新系統的擴張提供更多對接渠道，盡最大可能避免原有信息系統中資源的浪費。

最后，在搭建管理平臺的過程中需要大力應用插件式二次開發技術，不僅要在后臺數據管控中心的界面上實現對數據的管理，同時，還要在不同的管理環節搭建管理平臺。在不同環節搭建管理平臺時，可以對供水業務流程以及供水業務功能提供管理方面的技術支持，讓管理方式能夠面向不同的供水業務。從而保障供水業務在流通環節中后臺能夠靈活地進行控制和操作。

2.2 智慧供水服務平臺中的數據技術應用

智慧供水服務平臺在搭建的過程中，將會應用到MIS技術、OA技術以及GIS技術，在應用過程中，可以將OA技術融合到GIS以及MIS系統中，最終通過技術合成構建一個完整的供水服務系統平臺。這一技術集成的控制平臺，能夠為智慧化供水系統提供相應的數據服務，同時還能監測到具體位置的供水服務管理進度，為不同區域的供水業務提供更加高效的服務[2]。

2.3 智慧化供水系統搭建過程中的軟硬件基礎層應用

軟硬件基礎層主要包括了建設智慧化供水操作系統所需要的各類型軟硬件基礎設備，其中包括了供水管道調運的操作系統、供水過程中數據倉庫的管理系統、GIS共享平臺、供水過程中各類型信息的監測設備、不同供水環節的網絡監控信息設備等等，這些軟硬件設備都是構成智慧化供水系統管網建設的基礎保障[3]。

2.4 智慧化供水系統的智能應用

智慧化供水服務平臺為城鎮中自來水公司向人們提供優質的供水服務提供了重要的技術保障。在實際的供水工作過程中，自來水公司工作人員以及參與供水的客戶能夠在智慧服務平臺的公共網站進行訪問，根據供水業務的具體要求達到自身目的。智慧應用服務平臺的構建，以及在城鎮供水系統中的應用，能夠實現對供水管網更加便捷的管理，同時還能及時地發現供水管網中出現的故障問題，通過后臺的智能調度，為客戶提供更加高效的供水服務[4]。

3 智慧供水系統的管理體系建設

3.1 對供水管道中水壓的管理監測

智慧供水系統中采用了多種智能化系統的建設，而這些智能系統在供水管道中的不同環節和部位提供的功能也有著巨大的差異性。因此，只有將各個分系統的功能有效結合起來，才能共同推動智慧供水系統平穩運轉。除此之外，在智慧供水系統中建立信息通道的過程中，不僅要確保有線通信功能的實現，還應具備無線通信的能力，這樣才能夠確保在任何情況下，后臺管理中心都能夠獲得不同供水管道中水壓的具體參數以及其他管網信息，以便后臺管理中心能夠實現對供水量的調度。除此之外，通過有線通信和無線通信的高質量通信能力，還能及時發現供水管道中的故障問題，如果供水管道中的水壓與歷史參數數據不符，監測設備將會及時發出警報，這樣也在一定程度上縮減了故障維修時間。與此同時，通過智能化的后臺控制就可以實現對管道供水的調度和管理，極大縮減了區域用水的停水次數，確保水管網絡運行的穩定性[5]。

3.2 后臺中心監控體系

其實，智慧供水系統的核心管理就是對后臺中心監控體系的建立，后臺中心監控站能夠對供水管網系統日常運行進行全天候動態監測。在監測過程中，能夠及時地將供水管道中的測壓點數、供水狀況等問題進行反饋，確保自來水公司能夠通過中心監控站對供水管道進行全方面的了解。通過及時了解供水管道運行狀況，就可以采取有效的調整措施，從而降低供水系統出現故障的可能性，為不同地區的用戶提供更加高效的供水服務[6]。除此之外，智慧化供水系統還能夠與公司內部的網絡構造體相匹配，與公司內部的網絡構架體系之間形成統一化的調度平臺，在統一調度平臺的管理下能夠直觀地反映出不同供水管網現行的供水運行狀況，并且將供水運行過程中的各類型參數直觀地呈現在控制中心的界面上，在此基礎上，調度人員就可以對供水管網的各類型信息資源進行整理和分析，實現對供水管網輸水過程的實時調度。除此之外，這種在后臺中心直接顯示調度信息的管理方式，還能夠實現對自來水調度的透明化管理，極大地提升了供水服務質量[7]。

3.3 與自來水公司相互配合形成的體系化運行管理

智慧化供水系統作為重要的供水系統，輔助控制手段，在指揮城鎮供水調度過程中具有重要意義。因此，在建設供水系統過程中，必須要結合目前城鎮發展的具體狀況，通過引進各類先進的供水領域技術，不斷提升供水系統應用過程中的智能化水平，同時，還可以利用大數據收集的方式，實現對不同供水管網的數據信息快速收集和有效反饋，通過科學的計算方法以及數據分析，實現對不同供水系統的及時調度和高質量管理。同時，還應該根據不同區域的用水狀況進行分析并建立起相應的調控機制。在系統運行中的各類型數據信息都可以通過GPRS及時地與公司的智慧供水系統實現數據共享，這樣就可以方便后臺管理人員對供水管網調度實現動態化的監測，通過最大限度的實時調度方式滿足用戶的供水需求，從而幫助自來水公司在運行過程中，有效地降低供水管理的成本，為用戶提供持續性的優質供水服務[8]。

4 結語

綜上所述，智慧供水系統與人們的日常工作和生活具有密不可分的關系，在當代科學前沿技術的推動下，在保障管道供水安全和穩定的同時，智慧供水系統的智能化控制能夠不斷提升系統的管理和運行效率。在未來智慧供水系統將會不斷提升自身的自動化控制能力以及智能化發展技術，為不同區域的客戶提供更加高質量的供水服務。

參考文獻：

[1] 朱松平.農村供水管網改造助力美麗宜居鄉村建設[J].城市建設理論研究（電子版），2019（16）：171.

[2] 林朝陽.智慧化供水管網管理體系建設[J].工程技術研究，2019（423）：140-141.

[3] 郭軍，刁黎雅，沈建鑫.城市供水智慧管網運維管理平臺[J].建設科技，2019（23）：77-79，83.

[4] 李云峰.智慧供水信息化建設的構想[J].城鎮供水，2018 （05）：52-60，15.

[5] 朱波.寧波城市構建智慧供水系統平臺規劃研究[J].城鎮供水，2012（02）：82-84.

[6] 徐楊.淺談城鎮智慧供水建設路徑與技術方法[J].自動化應用，2017（10）：1-2.

[7] 王海燕，胡婷，章利光.智慧管網應用與分析[J].城鄉建設，2017（16）：56-58.

[8] 夏金儒，楊談政.淺談以智慧管網實現城市管網運行的本質安全[J].辦公自動化，2014（S1）：119-120.