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1、GIS助力智慧水務建設 曾文 中國地質大學 中地數碼集團 上海 2010年9月智慧水務愿景智慧水務愿景4智慧水務線路圖智慧水務線路圖3智慧水務概述智慧水務概述2智慧水務背景智慧水務背景1報告提綱報告提綱區域和城市的信息化發展歷程第一階段：專業化數據建庫第二階段：信息化集成共享第三階段：智能化智慧應用階段一：數據建庫強調有組織的規劃和設計統一管理基礎數據和專題數據從單一功能到專題綜合應用實例：中國：國土、行政區劃、地調新加坡：整體性國土資源系統美國：土地區劃管理和建筑審批階段二：集成共享分布式異構數據集成管理建立共享和服務機制構建城市/區域性空間信息基礎設施建設“數字城市”、“數字國土”、“數“2、數字行業”、“數字區域”、“數字中國”、“數字地球”階段三：智慧應用面向應用，面向用戶，面向產業升級把新一代IT技術充分運用在各行各業之中把感應器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道等各種物體中,并且被普遍連接，形成“物聯網”；通過超級計算機和云計算將“物聯網”整合起來，實現人類社會與物理系統的整合。以更加精細和動態的方式管理生產和生活，從而達到“智慧”狀態。數字地球1998年1月31日，加里福尼亞，美國副總統戈爾(Al.Gore)發表演講：The Digital Earth:Understanding Our Planet in the 21st Cent3、ury.“我相信我們需要一個數字地球，一種關于地球的可以嵌入海量地理數據的、多分辨率和三維的表示。”智慧地球奧巴馬就任美國總統后與美國工商業領袖舉行的圓桌會議上，IBM首席執行官彭明盛（Sam Palmisano）首提“智慧地球”概念1個核心：以更智慧的方法通過利用新一代信息技術來改變政府、公司和人們相互交互的方式，以便提高交互的明確性、效率、靈活性和響應速度。3個特征：更透徹的感知、更全面的互聯互通、更深入的智能化。4個框架：新銳洞察、智慧運作、動態架構、綠色未來智慧城市充分利用信息化相關技術，通過監測、分監測、分析、整合、以及智能響應析、整合、以及智能響應的方式，綜合各職能部門，整合優化現4、有資源整合優化現有資源，提供更好的服務、綠色的環境、和諧的社會，保證城市可持續發展，為企業及大眾為企業及大眾建立一個優良的工作、生活和休閑的環境環境。從數字城市到智慧城市數字城市數據的建庫管理數據的分析展現數據的共享服務智慧城市全面的數據采集和動態監控多信息體系互聯協同快速可變的業務處理數據分析和知識生成預測決策支持怎樣才算有“智慧”？耳目通達，融會貫通算度精準，能文善辯行動迅捷，隨機應變謀慮深遠，決勝千里耳目通達，融會貫通 數據采集傳輸與整合管理超越傳統傳感器、數碼相機和RFID利用任何可以隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的設備、系統或流程。通過各種高速高帶寬的通信網絡，將個人電子設備、組5、織和政府信息系統中分散的信息連接起來，進行交互和多方共享。整合海量跨地域、跨行業和職能部門的多源異構數據算度精準，能文善辯 分析深入全面，展現生動直觀深入分析收集到的數據，以獲取更加新穎、系統且全面的洞察使用先進技術(如3S分析、數據挖掘和分析工具、科學模型和功能強大的運算系統)處理復雜的數據分析、匯總和計算表達方式空間化圖形化三維虛擬行動迅捷，隨機應變 快速可變的業務處理靈活的系統定制和重構能力低成本的系統維護和擴展自由掛接數據模型和業務模型工作流程建模編排事件信息處理謀慮深遠，決勝千里 強力支持預測與決策數據中心（數據倉庫和功能倉庫）技術數據挖掘和商業智能可擴展的流程庫、規則庫、知識庫領域6、模型動態加載城市供排水系統還不夠智慧 領導難以全面準確掌握供水設施狀況及能力，對決策產生影響；管網漏水率較高，供水企業損失慘重；事故發現不及時，維修困難；改擴建周期長，無法適應城市高速發展 客戶服務質量不高，引來客戶投訴抱怨；資產利用率不高，盤活困難；業務拓展和流程變更影響服務效率和質量 信息系統各自為政，擴展升級困難 中長期需求預測和規劃困難從智慧城市到智慧水務從智慧城市到智慧水務 通過數采儀、無線網絡、水質水壓等在線監測設通過數采儀、無線網絡、水質水壓等在線監測設備實時感知城市供排水系統的運行狀態備實時感知城市供排水系統的運行狀態,并采用并采用可視化可視化的方式的方式有機整合水務管理部門與7、供排水設施，形成有機整合水務管理部門與供排水設施，形成“城市水務物聯網城市水務物聯網”，并可將海量水務信息進行及時分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與輔助決策建議，析與處理，并做出相應的處理結果與輔助決策建議，以更加精細和動態的方式管理水務系統的整個生產、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，并從而達到管理和服務流程，并從而達到“智慧智慧”狀態。狀態。構建智慧水務，從構建智慧水務，從GIS開始！開始！智慧水務概念智慧水務概念智慧水務構架智慧水務構架智慧水務境界智慧水務境界第一階段第一階段專業化專業化數據建庫數據建庫供排水管網信息系統營業系統調度8、系統管網建模第二階段第二階段信息化信息化集成共享集成共享 建立共享機制供水數據中心供水信息服務平臺第三階段第三階段智能化智能化智慧應用智慧應用 以更加精細和動態的方式管理供水運營全生命周期管網設施管理 管網水力模型支持的智能調度水質可視化監控預警商業智能城市供水信息門戶路線圖路線圖智慧水務離我們并不遙遠智慧水務離我們并不遙遠 MapGIS K9MapGIS K9ll集成共享集成共享ll智慧應用智慧應用一百多家水司管網管理應用“十五”城市供水數字化系統“水專項”水質信息管理系統及可視化平臺智慧應用：移動巡檢、檢漏、水力模型等供/排水運營綜合信息系統智慧水務服務平臺供/排水管網信息系統ll數據建庫9、數據建庫GIS技術發展引領供水信息化潮流技術發展引領供水信息化潮流智慧水務要求，不僅是供水管網信息系統，更是供水企業核心資產管理和完整信息化的戰略平臺。供水管網信息系統解決方案供水管網信息系統解決方案第一階段第一階段 理想的多源異構供水數據環境海量數據管理數據倉庫數據倉庫 豐富的供水業務功能 配置式系統定制功能倉庫功能倉庫第二階段第二階段 數據中心數據中心多場景可擴展的系統框架供水業務系統搭建配置式快速構建搭建平臺搭建平臺 微觀：原子功能組合復用 宏觀：業務流程定制扭轉工作流管理工作流管理數據中心數據中心第二階段第二階段 智慧水務服務平臺智慧水務服務平臺供水二三維地圖可視化服務：供水二三維地圖10、可視化服務：等水壓線圖、漏水點分布圖等水壓線圖、漏水點分布圖大客戶分布圖、爆管點分布圖大客戶分布圖、爆管點分布圖水質水質/水壓監測點分布圖水壓監測點分布圖供水功能服務：水量水壓分析供水功能服務：水量水壓分析漏水量計算、關閥搜索漏水量計算、關閥搜索 供水位置服務：巡檢搶修檢漏供水位置服務：巡檢搶修檢漏等人員和車輛定位等人員和車輛定位第二階段第二階段 實時在線提供供水信息服務，為業務系統提供支撐實時在線提供供水信息服務，為業務系統提供支撐 智慧應用智慧應用-管網寶管網寶智慧水務不是空中樓閣智慧水務不是空中樓閣 海量供排水管網數據裝入輕薄的智能手機中，改變了傳統的桌面軟件或Web程序管理模式，達到高11、效、隨時、隨地管理管網資產的目的。海量供排水管網數據隨身攜帶智慧應用智慧應用-管網巡檢管網巡檢實現事故的實時上傳與監控，實現巡檢人員的規范化、智能化管理，改變巡檢傳統管理模式，為管網巡檢帶來全新的管理手段，有效降低管理成本。1.信息集成、節約成本信息集成、節約成本2.落實工作、快速搶修落實工作、快速搶修3.防患未然、減少事故防患未然、減少事故事事件件上上報報緊緊急急上上報報任任務務接接收收歷歷史史記記錄錄GPSGPS狀態狀態地地圖圖瀏瀏覽覽快快速速撥撥號號系系統統設設置置聯聯系系我我們們移動管網巡檢智慧應用智慧應用-GIS與水力模型無縫集成與水力模型無縫集成采用智慧水務數據中心搭建平臺，通過配12、置式搭建技術將GIS與水力模型無縫集成起來，將GIS提供插件庫、功能庫、流程庫集成到水力模型中，形成一個統一的解決方案，充分發揮GIS與水力模型無縫集成的優勢。數據中心搭建水力模型智慧應用智慧應用-管網檢漏管網檢漏1.提供準確翔實的管網資料，為管網檢漏工作提供了很好的數據支持；2.與檢漏儀無縫集成，自動將檢漏數據與GIS管道進行關聯，減輕檢漏人員的工作量，提高檢漏數據的利用率；3.漏水量計算、漏水點管理、漏水點分布分析等信息化手段來輔助管網部門更好的開展檢漏工作；降低管網漏水率，建設節約型社會漏水點分布圖漏水點分布圖智慧應用智慧應用-水質監控預警水質監控預警供水水質監控預警及應急處理系統，提供水質報表、水質在線監測數據、應急檢測數據一體化管理方案，實現水質數據的可視化管理，并能夠對水質進行關聯因素分析和預警。為進行飲用水水質的日常管理科學決策和預警應急提供技術支撐。保障城市供水安全保障城市供水安全水質事故應急智慧水務愿景智慧水務愿景充分運用地理空間信息技術，結合最先進的信息和通信技術手段感測、分析、整合城市水務系統運行的各項關鍵信息，注重供水管網業務移動化、供水綜合信息集成化、供水管網數據服務化，實現城市水務智慧運作和科學管理，提高供水企業的經濟和社會效益，保障公眾供水安全，助力供水企業騰飛。活力活力綠色綠色和諧和諧智慧智慧 曾文 中國地質大學 中地數碼集團 上海 2010年9月