1、GIS助力智慧水务建设 曾文 中国地质大学 中地数码集团 上海 2010年9月智慧水务愿景智慧水务愿景4智慧水务线路图智慧水务线路图3智慧水务概述智慧水务概述2智慧水务背景智慧水务背景1报告提纲报告提纲区域和城市的信息化发展历程第一阶段：专业化数据建库第二阶段：信息化集成共享第三阶段：智能化智慧应用阶段一：数据建库强调有组织的规划和设计统一管理基础数据和专题数据从单一功能到专题综合应用实例：中国：国土、行政区划、地调新加坡：整体性国土资源系统美国：土地区划管理和建筑审批阶段二：集成共享分布式异构数据集成管理建立共享和服务机制构建城市/区域性空间信息基础设施建设“数字城市”、“数字国土”、“数“2、数字行业”、“数字区域”、“数字中国”、“数字地球”阶段三：智慧应用面向应用，面向用户，面向产业升级把新一代IT技术充分运用在各行各业之中把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,并且被普遍连接，形成“物联网”；通过超级计算机和云计算将“物联网”整合起来，实现人类社会与物理系统的整合。以更加精细和动态的方式管理生产和生活，从而达到“智慧”状态。数字地球1998年1月31日，加里福尼亚，美国副总统戈尔(Al.Gore)发表演讲：The Digital Earth:Understanding Our Planet in the 21st Cent3、ury.“我相信我们需要一个数字地球，一种关于地球的可以嵌入海量地理数据的、多分辨率和三维的表示。”智慧地球奥巴马就任美国总统后与美国工商业领袖举行的圆桌会议上，IBM首席执行官彭明盛（Sam Palmisano）首提“智慧地球”概念1个核心：以更智慧的方法通过利用新一代信息技术来改变政府、公司和人们相互交互的方式，以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。3个特征：更透彻的感知、更全面的互联互通、更深入的智能化。4个框架：新锐洞察、智慧运作、动态架构、绿色未来智慧城市充分利用信息化相关技术，通过监测、分监测、分析、整合、以及智能响应析、整合、以及智能响应的方式，综合各职能部门，整合优化现4、有资源整合优化现有资源，提供更好的服务、绿色的环境、和谐的社会，保证城市可持续发展，为企业及大众为企业及大众建立一个优良的工作、生活和休闲的环境环境。从数字城市到智慧城市数字城市数据的建库管理数据的分析展现数据的共享服务智慧城市全面的数据采集和动态监控多信息体系互联协同快速可变的业务处理数据分析和知识生成预测决策支持怎样才算有“智慧”？耳目通达，融会贯通算度精准，能文善辩行动迅捷，随机应变谋虑深远，决胜千里耳目通达，融会贯通 数据采集传输与整合管理超越传统传感器、数码相机和RFID利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统或流程。通过各种高速高带宽的通信网络，将个人电子设备、组5、织和政府信息系统中分散的信息连接起来，进行交互和多方共享。整合海量跨地域、跨行业和职能部门的多源异构数据算度精准，能文善辩 分析深入全面，展现生动直观深入分析收集到的数据，以获取更加新颖、系统且全面的洞察使用先进技术(如3S分析、数据挖掘和分析工具、科学模型和功能强大的运算系统)处理复杂的数据分析、汇总和计算表达方式空间化图形化三维虚拟行动迅捷，随机应变 快速可变的业务处理灵活的系统定制和重构能力低成本的系统维护和扩展自由挂接数据模型和业务模型工作流程建模编排事件信息处理谋虑深远，决胜千里 强力支持预测与决策数据中心（数据仓库和功能仓库）技术数据挖掘和商业智能可扩展的流程库、规则库、知识库领域6、模型动态加载城市供排水系统还不够智慧 领导难以全面准确掌握供水设施状况及能力，对决策产生影响；管网漏水率较高，供水企业损失惨重；事故发现不及时，维修困难；改扩建周期长，无法适应城市高速发展 客户服务质量不高，引来客户投诉抱怨；资产利用率不高，盘活困难；业务拓展和流程变更影响服务效率和质量 信息系统各自为政，扩展升级困难 中长期需求预测和规划困难从智慧城市到智慧水务从智慧城市到智慧水务 通过数采仪、无线网络、水质水压等在线监测设通过数采仪、无线网络、水质水压等在线监测设备实时感知城市供排水系统的运行状态备实时感知城市供排水系统的运行状态,并采用并采用可视化可视化的方式的方式有机整合水务管理部门与7、供排水设施，形成有机整合水务管理部门与供排水设施，形成“城市水务物联网城市水务物联网”，并可将海量水务信息进行及时分并可将海量水务信息进行及时分析与处理，并做出相应的处理结果与辅助决策建议，析与处理，并做出相应的处理结果与辅助决策建议，以更加精细和动态的方式管理水务系统的整个生产、以更加精细和动态的方式管理水务系统的整个生产、管理和服务流程，并从而达到管理和服务流程，并从而达到“智慧智慧”状态。状态。构建智慧水务，从构建智慧水务，从GIS开始！开始！智慧水务概念智慧水务概念智慧水务构架智慧水务构架智慧水务境界智慧水务境界第一阶段第一阶段专业化专业化数据建库数据建库供排水管网信息系统营业系统调度8、系统管网建模第二阶段第二阶段信息化信息化集成共享集成共享 建立共享机制供水数据中心供水信息服务平台第三阶段第三阶段智能化智能化智慧应用智慧应用 以更加精细和动态的方式管理供水运营全生命周期管网设施管理 管网水力模型支持的智能调度水质可视化监控预警商业智能城市供水信息门户路线图路线图智慧水务离我们并不遥远智慧水务离我们并不遥远 MapGIS K9MapGIS K9ll集成共享集成共享ll智慧应用智慧应用一百多家水司管网管理应用“十五”城市供水数字化系统“水专项”水质信息管理系统及可视化平台智慧应用：移动巡检、检漏、水力模型等供/排水运营综合信息系统智慧水务服务平台供/排水管网信息系统ll数据建库9、数据建库GIS技术发展引领供水信息化潮流技术发展引领供水信息化潮流智慧水务要求，不仅是供水管网信息系统，更是供水企业核心资产管理和完整信息化的战略平台。供水管网信息系统解决方案供水管网信息系统解决方案第一阶段第一阶段 理想的多源异构供水数据环境海量数据管理数据仓库数据仓库 丰富的供水业务功能 配置式系统定制功能仓库功能仓库第二阶段第二阶段 数据中心数据中心多场景可扩展的系统框架供水业务系统搭建配置式快速构建搭建平台搭建平台 微观：原子功能组合复用 宏观：业务流程定制扭转工作流管理工作流管理数据中心数据中心第二阶段第二阶段 智慧水务服务平台智慧水务服务平台供水二三维地图可视化服务：供水二三维地图10、可视化服务：等水压线图、漏水点分布图等水压线图、漏水点分布图大客户分布图、爆管点分布图大客户分布图、爆管点分布图水质水质/水压监测点分布图水压监测点分布图供水功能服务：水量水压分析供水功能服务：水量水压分析漏水量计算、关阀搜索漏水量计算、关阀搜索 供水位置服务：巡检抢修检漏供水位置服务：巡检抢修检漏等人员和车辆定位等人员和车辆定位第二阶段第二阶段 实时在线提供供水信息服务，为业务系统提供支撑实时在线提供供水信息服务，为业务系统提供支撑 智慧应用智慧应用-管网宝管网宝智慧水务不是空中楼阁智慧水务不是空中楼阁 海量供排水管网数据装入轻薄的智能手机中，改变了传统的桌面软件或Web程序管理模式，达到高11、效、随时、随地管理管网资产的目的。海量供排水管网数据随身携带智慧应用智慧应用-管网巡检管网巡检实现事故的实时上传与监控，实现巡检人员的规范化、智能化管理，改变巡检传统管理模式，为管网巡检带来全新的管理手段，有效降低管理成本。1.信息集成、节约成本信息集成、节约成本2.落实工作、快速抢修落实工作、快速抢修3.防患未然、减少事故防患未然、减少事故事事件件上上报报紧紧急急上上报报任任务务接接收收历历史史记记录录GPSGPS状态状态地地图图浏浏览览快快速速拨拨号号系系统统设设置置联联系系我我们们移动管网巡检智慧应用智慧应用-GIS与水力模型无缝集成与水力模型无缝集成采用智慧水务数据中心搭建平台，通过配12、置式搭建技术将GIS与水力模型无缝集成起来，将GIS提供插件库、功能库、流程库集成到水力模型中，形成一个统一的解决方案，充分发挥GIS与水力模型无缝集成的优势。数据中心搭建水力模型智慧应用智慧应用-管网检漏管网检漏1.提供准确翔实的管网资料，为管网检漏工作提供了很好的数据支持；2.与检漏仪无缝集成，自动将检漏数据与GIS管道进行关联，减轻检漏人员的工作量，提高检漏数据的利用率；3.漏水量计算、漏水点管理、漏水点分布分析等信息化手段来辅助管网部门更好的开展检漏工作；降低管网漏水率，建设节约型社会漏水点分布图漏水点分布图智慧应用智慧应用-水质监控预警水质监控预警供水水质监控预警及应急处理系统，提供水质报表、水质在线监测数据、应急检测数据一体化管理方案，实现水质数据的可视化管理，并能够对水质进行关联因素分析和预警。为进行饮用水水质的日常管理科学决策和预警应急提供技术支撑。保障城市供水安全保障城市供水安全水质事故应急智慧水务愿景智慧水务愿景充分运用地理空间信息技术，结合最先进的信息和通信技术手段感测、分析、整合城市水务系统运行的各项关键信息，注重供水管网业务移动化、供水综合信息集成化、供水管网数据服务化，实现城市水务智慧运作和科学管理，提高供水企业的经济和社会效益，保障公众供水安全，助力供水企业腾飞。活力活力绿色绿色和谐和谐智慧智慧 曾文 中国地质大学 中地数码集团 上海 2010年9月