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关键词:黄河 水资源管 理调度 监控指挥
1 概述
加强黄河水资源统一管理、实施黄河水量统一调度,是实现黄河水资源优化配置,确保黄河不断流,使有限的黄河水资源最大限度地发挥社会效益、环境效益和生态效益的重要措施之一。而黄河下游94座引黄涵闸能否实现科学有效地实时监测、控制与调度,是解决下游断流、实现黄河水资源优化配置的关键所在。目前,黄河水量调度监控技术手段比较落后,不能适应日益强化的黄河水资源管理和水量调度工作的需要。虽然黄河连续两个大旱之年不断流,但背后凝聚了多少水调工作者的辛勤汗水和艰苦努力,“绿色颂歌”的谱写确实来之不易。“黄河水资源管理调度监控指挥系统”,正是立足于黄河水资源统一管理调度和优化配置,利用现代信息技术和控制技术,为合理利用黄河水资源、确保黄河不断流提供了有力的技术支撑。
2 系统设计思想
遵循黄委黄河水资源统一管理、水量统一调度、总量控制、分级管理、分级负责和系统科学先进、经济实用的原则,立足于现有黄河广域网系统和无线接入通信网系统,实现黄河水资源调度管理的远程监测与控制,确保黄河水调控制断面下泄流量不低于控制指标;根据黄河可供水量指标和引黄用水单位需水量,实现黄河水资源订单供水网络化管理,实时调配各个控制河段之间涵闸引水流量,达到可供水量的优化配置、合理调度;同时提高涵闸监控管理自动化水平,实现流量及预付水费水量自动控制、超量引水自动报警提示与调控,以及远程控制涵闸运行安全保护等功能。
2.1 系统设计的科学性、先进性
以先进的调度系统,科学的调度手段作保证,提高水量调度的科学性、合理性、时效性:
1 通过黄河计算机广域网、黄河通信系统和公网资源,实现对涵闸运行状况、运行参数的远程实时监测与监视;
2 根据控制权优先级原则,实现对涵闸运行分级限权远程控制管理;
3 改善涵闸管理条件,提高涵闸自动化管理水平;
4 通过电子地图、电子表格,直观、动态、实时显示涵闸运行参数和运行状态,达到决策可视化效果;
5 实现黄河订单供水申请、审批和引水的网络化管理;
6 根据订单批准水量和预付水费水量,实现计算机自动控制引水;
7 预留多种扩展接口,可以随时添加其他功能的传感器;
8 系统具有较强的兼容性,可直接与有关控制中心网络系统联网,实现资源共享。
2.2 系统运行的可靠性、安全性
系统的设计,充分考虑了涵闸本身的安全性、计算机网络和通讯系统的特点、以及水位、天气、人为等其他因素对系统的影响情况等,建立了自动报警系统,确保涵闸运行和远程控制万无一失。同时,系统数据的采集、分析、整理、存储、查询,也充分满足了实时监测和远程控制的需要。
2.3 系统开发的兼容性、共享性
系统设计和所采集的数据资源具有良好的开放性和兼容性,能够较好被其他相关网络系统查询和应用,实现水量调度资源的共享、共用,从而提高资源的利用效率。系统开发研制具有前瞻性,充分考虑系统的扩展和升级,始终保持系统的科学先进特点。
3 系统研制的主要内容
建设黄河水资源管理调度监控指挥系统。该系统包含市河务局指挥中心、各县河务局监控中心、涵闸监控站。市、县河务局中心主要包括监控计算机、打印机、管理软件和大屏幕投影设备,涵闸控制站包括监控设备、安全保护装置、计算机、运行软件和远程通信系统。市河务局指挥中心通过黄河广域网与县局监控中心联网,县局监控中心通过无线接入通信系统与前端控制站连接,从而实现对涵闸运行状态和运行参数的远程实时监测与控制,实现对黄河水资源订单供水的网络化管理。
4 系统工作原理
前端闸位控制器、信息显示屏、水位传感器、电压、电流传感器分别有1片单片机与涵闸监控站的计算机通过4芯电缆实现远程多机串行通信。闸位控制器通过霍尔器件实时记录闸位变化,通过继电器等功率器件控制启闭电机,通过单片机与计算机通信,实现远程监测与控制。水位控制器实时采集闸前水位,并发送给计算机。计算机根据闸位、水位高度查找流量曲线,得到流量,并把闸门启闭高度、闸前水位和流量数据发送到闸房内的信息显示屏和远端控制计算机。县河务局的计算机通过调制解调器与涵闸值班室的计算机通信,市局计算机通过黄河计算机广域网与县局计算机通信,从而达到获取涵闸运行状态信息数据与远程监测控制涵闸的目的。当闸前水位抬高,引水流量超过批准引水流量时,系统报警提示并自动调控。当水闸升降到设定的极限高度,接触到限位开关,自动切断涵闸电源,闸门停止升降。当涵闸降落过程中遇到障碍物,克服一定向上顶压丝杠力后,承重弹簧被压缩,接触到行程开关,自动切断涵闸电源,闸门停止降落。闸位控制器、水位传感器均安装备用电源和存储器,在通信中断或没有市电时,系统自动切换到备用电源,单片机仍然正常工作并自动记录闸位、水位,存到存储器里面,待市电和通信正常后再把这些数据自动写入数据库。
5 系统综合功能
实现黄河水资源的中央控制、限权管理、分级负责、科学调度、优化配置、实时监督、远程控制之目的,为黄河水资源统一管理、统一调度提供强有力的技术保障:
(1) 实时监测。通过黄河计算机广域网和无线接入通信网,进行实时数据传输,各级水调部门实现对其所属供水管理单位执行水调命令情况、涵闸运行状况、运行参数进行远程实时监测;
(2) 远程监视。通过闸前、闸室、前端监控站视频采集系统,远程监视涵闸运行过程。
(3) 远程控制。根据中央集权和控制权优先级原则,实施分级限权管理,实现调度监控指挥中心的集中控制和上级对下级水量调度实施有效的远程控制与调节。当有权限的计算机控制中心实现对指定涵闸的控制时,该控制中心以下各级子控中心和前端控制站均无权启闭所指定的涵闸;
(4) 电子地图、电子表格综合控制。
(5) 黄河水资源订单供水网络化管理。县、市局网上申请订单用水指标,上级网上审核、网上下达批准的流量和水量,各级根据分配流量、水量,实时监控下级批准流量、水量引用情况,若引水超过批准指标,系统报警提示,并自动予以调整。
(6) 预付水费水量自动控制放水。输入用水户预付水费数额和用水户需水时段,计算机自动计算供水量和平均流量,并在上级分配的用水指标范围内自动控制放水,任务完成后,计算机自动关闭涵闸,并计算出实时水费数额,通知用水单位;
(7) 流量自动调整和控制。前端计算机依照市局分配流量,根据闸前水位变化情况,在实际引水流量超过分配流量5%时,自动调整闸门启闭高度,以控制流量不超标;
(8) 安全运行保护装置。实现限位保护、断电数据保护、闸门运行(启、闭)异常保护等功能,确保涵闸远程控制安全、有效。
(9) 自动报警系统。当引水量达到审批水量、引水流量超过批准流量、闸前水位超警戒水位、涵闸在远程控制中遇到故障,系统自动报警,并采取相应的安全保护控制措施。
(10) 水调命令网上公告栏。实现水调命令的网上,提高其实效性。
(11) 自动生成、存储、打印各级、各类水资源报表,建立统一、完善、兼容性好的综合信息数据库,便于各级查询和调用。
6 系统主要技术指标
(1)工作电压:AC220V;
(2)前端计算机采集存储数据平均间隔时间≤10分钟。
(3)闸位传感器分辨率0.3mm,测量误差≤1mm;
(4)水位传感器测量误差≤5mm;
(5)流量测量误差≤5%;
(6)闸室显示屏显示数据无误差实时显示,闸位、闸前水位精确到厘米,流量保留两位小数。
(7)室外显示屏滚动显示闸位、水位、流量,10分钟变换一次实时数据。
(8)闸门运行异常保护装置在闸门正常启闭时不能出现动作,当闸门运行出现异常时,异常行程≤3mm时切断电源。
(9)断电记忆装置应在断电的同时启动,后备电源能保证停电167h以上用电。
(10)值班室—前端控制器通信速率1200bps,县局—涵闸值班室通信速率9600bps;
(11)县局至前端网络连接中断,30秒钟内自动重拨连接。
(12)系统平均无故障工作时间(MTBF):2000小时;涵闸前端平均无故障工作时间(MTBF):10000小时;
(13)最小维修时间(MTTR):1小时;
(14)工作环境温度:-10~50℃;
(15)储藏温度:-30~70℃。
7 系统建设的实施情况
为保证本系统的科学合理、先进实用和安全可靠,我们先后多次组织人员对一些研制安装监测系统的单位进行了考查和学习,并查阅了大量国内外有关资料。在此基础上,应用计算机软硬件技术、先进的电子技术和传感器技术,在原阳县河务局柳园闸进行了“涵闸自动化远程实时监控管理系统” 的研制开发。
经过几年来的不断实践和反复试验,并经过不断的完善和提高,2002年3月,体现“数字水调”思想的“黄河水资源管理调度监控指挥系统”的开发、研制、设计和试运行工作全部完成,系统的整体性能和综合控制功能,以及系统的科学性、先进性、安全性和可靠性已完全能够满足黄河水资源统一管理调度的数字化管理需要。
2002年4月29日,河南省科学技术厅组织的鉴定委员会专家对该系统整体运行情况和各项功能进行了现场测试,并在郑州召开了成果鉴定会,经过认真的分析、研究和讨论,鉴定委员会一致认为,“该项成果达到了同类研究国内领先水平,经济、社会效益显著,推广应用前景广阔”。
系统鉴定后,我局已在原阳县黄河河务局韩董庄、柳园、祥符朱引黄闸推广,并投入了水资源调度管理应用,实现了省、市、县河务局对原阳三座涵闸的远程实时监控,在今年的黄河水量调度工作中发挥了积极作用,取得了十分显著效果,达到了系统设计目的。
6月13日,李国英主任等黄委领导在专程考察该系统后指出,新乡市局开发的黄河水资源管理调度监控指挥系统是适应我们现在整个黄河下游目前微波通信条件下涵闸远程监控的一套系统,该系统是具有广泛推广意义的系统,适合黄河下游推广应用。
8 社会效益和经济效益分析
系统推广应用后,各级领导和水调工作者坐在办公室,足不出门,通过电子综合显示屏和动态电子表格,实时了解辖区内水资源调度管理整体运行情况,且根据控制权优先级原则,实施远程调度与控制,较之目前督察组沿河督察,工作效率提高几十、上百倍,而且调控质量大大提高,较好保证了有限黄河水资源优化配置和本地区黄河控制断面下泄流量不低于控制标准,为确保黄河不断流提供了可靠技术保证。系统设计过程中充分考虑了系统运行的安全性和可靠性,确保了远程控制安全有效,避免了供水工作中多引少报、少引多报、引水不报和有令不行、有禁不止、擅自开闸现象的发生,从而增强了各级水调部门的责任心,维护了水调工作的权威性和严肃性。由于系统的建设立足于现有的黄河计算机广域网和黄河无线接入通信系统,大大降低了系统建设成本,性能价格比远远优于其他同类系统,为系统的推广应用奠定了坚实的基础。
Abstract: From the perspective of human resources, this paper calculated the degree of gray incidence of human resources and economic development in pharmaceutical industry of Hebei Province and Jiangsu Provinces, analyzed that the high-tech R&D have a greater role in promoting the development of pharmaceutical industry, based on this conclusion, advanced three suggestions about retaining and attracting talented person in Pharmaceutical Industry of Hebei Province.
关键词:医药制造业;人才资源;灰色关联度
Key words: pharmaceutical industry;human resources;the degree of gray incidence
中图分类号:F272.92 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)35-0086-02
0引言
随着知识经济的到来,原本以自然资源和原始劳动为主的竞争,逐步演变成科技的竞争,人才的竞争。人力资源日益成为了企业竞争优势的基础,被称为二十一世纪的最主要的资源。随着近些年来社会老龄化加剧,生物技术的空前发展,具有高科技含量,高疗效的新产品、特效产品必将拥有广大的市场空间。新产品的开发必将投入更多资源,而人才资源是其中的主体。
1研究背景
河北省是我国著名的医药制造大省,地处京津冀商业圈之中,特别是省会石家庄既拥有华药,石药,神威,以岭等著名企业,又拥有河北医科大学,河北科技大学等众多高校作为依托。2005年石家庄市又被评为了首批国家生物产业基地。可以说河北省医药制造业既具有一定的雄厚基础,又具有未来发展的广阔前景。
赵长林,刘霞在《我国各地区医药制造业竟争力的比较分析》中,通过建立指标体系,运用spss统计方法,统计了我国各个省市医药制造业的竞争力情况。计算结果显示河北省医药制造业的竞争力只处于行业中等偏上水平,经济发展水平远不及江苏,山东等医药制造大省。本文借以上研究结果,只从人力资源角度,运用灰色关联度分析方法进行研究,找出河北省与医药大省江苏省之间存在的差距,并依此提出改进建议。
2医药制造业人力资源和经济发展水平的评价指标的选取
医药制造业是高技术产业的主要组成部分,具有高技术,高投入,高风险的特点,通过分析,本文选取能够总体反映医药制造业企业人力资源状况的:医药制造业企业从业人员年平均人数;以及在人力资源方面能够反映企业科研能力的人才资源:医药制造业R&D活动人员折合全时当量、医药制造业科技活动人员、医药制造业科技活动人员中科学家和工程师三个指标作为人力资源评价的主要指标。利润是指企业销售产品的收入扣除成本价格和税金以后的余额,能够充分反映企业的盈利能力。本文选取利润作为衡量医药制造业经济发展水平的主要经济指标。本文研究数据来源于《中国高技术统计年鉴》。
3人力资源与企业发展的灰色关联度分析
3.1 灰色关联度分析灰色系统理论是由我国著名学者邓聚龙教授于1982年首次提出的,主要是利用系统内已知信息来确定系统的未知信息,其具有建模过程简单、模型表达式简洁、便于求解、预测、精度高、适用性强并且对数据的要求不高等优点。
本文采用绝对关联度的量化方法,计算步骤如下:
首先,制定出参考数列,参考数列常记为x0,一般表示为:
x=x(1),x(2),…,x(n)
关联分析中被比较数列常记为xi,一般表示为:
xi=x(1),x(2),…,x(n),i=1,2,…m
其次,对原始数列进行无量纲处理。无量纲处理常采用初值化方法和均值化方法。
再次,对于参考数列x0,比较数列为xi,用下述公式表示各比较曲线与参考曲线在各点的差:
(k)=
最后,将计算出的关联系数求平均值,即绝对关联度,表达式为:r=(k)。
3.2 医药制造业人力资源与企业发展的灰色关联度分析――基于河北省和江苏省的比较运用灰色绝对关联度公式,分别对河北省和江苏省医药制造业的人力资源指标与经济指标利润进行灰色关联度分析。两省均以2002年-2008年医药制造业年利润数作为参考数列x0,将从业人员年平均人数作为比较数列x1,医药制造业R&D活动人员折合全时当量作为比较数列x2,医药制造业科技活动人员作为比较数列x3,医药制造业科技活动人员中科学家和工程师作为比较数列x4。河北省与江苏省2002年-2008年医药制造业年利润与人力资源情况如表1、表2所示。
运用灰色关联度方法计算结果如表3、表4所示。
3.3 结论上述关联度计算结果显示,河北省医药制造业中四个HR指标与医药制造业利润之间的关联度分别为:0.74,0.75,0.75,
0.75,各个人力资源指标对利润的关联程度的大体持平。江苏省医药制造业中四个HR指标与医药制造业利润之间的关联度分别为:0.70,0.86,0.77,0.82,研发人员,科技人员,科学家和工程师的数量对利润的关联程度均大于企业从业人员数对利润的关联程度。从以上结果可以看出,河北省在人力资源方面与江苏省的差距,主要体现在研发和科技创新人员与企业发展的关联度不强,医药制造业知识密集性的行业特点不突出。
4建议
人力资源是企业最可宝贵的资源,从以上灰色关联度分析中可以看出:人才资源与企业的发展息息相关,一支具有研发和科技创新能力的优秀团队,才能快速推动医药制造业企业未来的发展。
高科技研发人员位于人力资源金字塔的顶端,既会有高高在上的骄傲情绪,又会有高处不胜寒的体会。所以经过一些学者的分析,高科技研发人员往往具有其独特的特点:他们拥有高水平的知识和研究能力,但个性比较突出,喜欢宽松自由的工作环境,有自己独特的见解和生活方式;具有强大的精神追求,往往比常人更有高远的理想,事业心重,进取心强;不安于现有的环境,喜欢突破和新鲜的事物,具有创新性思维,这也是高科技研发人员流动比率大的主要原因。
针对以上分析结果,结合人力资源激励原则,以留住现有的高科技研发人员,吸引更多优秀人才加入为出发点,对如何提高河北省医药制造业人才资源状况,提出以下几点建议:
4.1 合理的薪酬、福利制度和奖励措施。物质资源是人类赖以生存的最基本资源,是留住,吸引高科技研发人员的重要基础保障。合理的薪酬和福利制度可以使高技术研发人员感觉到自身价值得到认可,及时对促进企业经济效益增长的科研成果给予奖励,可以提高高科技研发人员的工作满意度,激发工作热情。
4.2 营造以人为本的企业文化。企业文化是现代企业文化价值观的体现,对实现人尽其能,人尽其用创造了良好的氛围。高技术研发人员具有无限的能力与潜力,营造宽松舒适的企业文化环境,提供良好精神慰藉,更能使其发挥已有才能,增强努力工作的热情。
4.3 制定科学化的职业生涯规划和职业培训。高科技研发人员一般具有高学历,对自我的要求也比较高,除物质生活外,更加关注自己的职业发展前景,为其制定科学化的职业生涯规划和职业培训,可以加强他们对企业的归属感,提高工作满意度和对企业的忠诚度,降低人才流失率。
参考文献:
[1]高楠.大中型企业R&D投入与创新绩效灰色关联度分析―基于河北省和全国的比较[J].现代商贸工业,2010,(6),1-2.
[2]刘思峰,党耀国,方志耕.灰色系统理论及其应用[M].北京:科学出版社,2004.11.
论文关键词:城市化,城市资源压力,灰色关联分析
作为国家的首都和经济社会发展较为发达的特大城市,北京的城市化步伐一直走在全国前列。截止2008年,北京的城市化率已达到93.10%,接近基本实现城市化的目标(张文茂,苏慧,2009)。然而,北京同样是资源十分短缺的城市,其水资源承载能力仅为1218万人,是世界上严重缺水的大城市之一;人均土地面积0.152公顷,不及全国平均水平的1/5,平原区仅占市域面积的1/3,可供城市建设的后备土地资源十分有限;能源资源极为有限,本地自供能源仅占能源消费总量的6%,100%的天然气、100%的石油、95%的煤炭、64%的电力、60%的成品油均需要从外地调入(陈剑,马晓红等杂志网,2005)。随着近年来北京城市化进程的不断推进和城市社会经济的迅猛发展,区城市建设和城市资源短缺之间的矛盾日益突出。
在此背景下,如何协调缓解城市资源压力与加快城市化进程之间的矛盾成为北京市亟待解决的问题。文章通过构建城市化综合水平评价指标体系以及引入城市资源压力指数,对北京市1998-2008年11年间的城市资源压力指数与城市化综合水平之间的关系进行灰色关联分析,并试图藉此衡量后者是对前者影响程度的大小,以期对政府政策制定者有所启示。
1城市化的内涵及其测度
1.1城市化的内涵
城市化(Urbanization),是一个涉及经济、社会、人口、地域空间等诸多方面的复杂过程,在人口学、社会学、经济学上对其有不同的定义。一般认为:城市化是一个国家或地区的人口由农村向城市转移、农村地区逐步演变成城市地区、城市人口不断增长的过程[2]。其内涵至少应包括:①人口的城市化,即农业人口转化为非农业人口,并向城市聚集的过程;②空间的城市化,即城市在空间数量上的增多、规模上的扩大、功能和设施上的逐步完善和城市空间结构和形态的不断优化;③经济的城市化,即第一产业人口不断减少,第二、三产业人口不断增加,各种非农产业发展的经济要素向城市不断集聚,以及城市产业结构提升、城市经济总量不断扩大;④生活方式、生活质量的城市化,主要指农村居民生产生活方式、价值理念向城市生产生活方式的转变这四方面内容。
1.2北京市城市化水平的测度
在以往对城市化的研究中,人们往往使用人口城镇化率,即市镇人口占总人口的比重来测度城市化水平。不可否认,这种测量方法直观且数据易得,能够在一定程度上反映出我国的城市化发展状况。但是,由于受到诸如城乡户籍的严格管制和城乡就业的分离等诸多因素的影响,单一的以人口指标来测度城市化发展水平往往难以全面反映城市化的内涵,甚至有可能低估某一区域的城市化的实际水平,为此,许多学者提出以多项指标综合衡量城市化,以期从多方面综合地反映城市化进程。
多指标综合评价法要遵循综合性、主导性、层次性以及可操作性等原则。接前文对城市化概念及其内涵的分析,本文分别从经济、人口、生活方式与生活质量、空间城市化4方面入手杂志网,共选取15个指标,构成城市化综合水平评价指标体系,如表1所示。
表1 城市化水平指标体系及其层次结构表
目标层
准则层
变量
指标层
单位
综合城市化水平
经济
城市化
X1
人均GDP
元
X2
人均居民消费水平
元
X3
人均地方财政收入
元
X4
第三产业占GDP比重
%
人口
城市化
X5
城镇人口比重
%
X6
城市第三产业就业人员比重
%
X7
非农业人口比重
%
X8
市区人口密度
人/m2
生活方式、生活质量城市化
X9
人均社会消费品零售总额
元
X10
每万人拥有高等学校在校人数
人
X11
每千人口拥有医生数
人
X12
人均城市居民生活用电
千瓦时
X13
每万人拥有公共交通车辆
辆
空间
城市化
X14
城市人均公共绿地面积
m2
X15
身为IBM软件集团的重要部门,解决方案团队为促进“智慧的地球”发展提供着智慧城市、智慧商务、企业内容管理等前沿解决方案。“为了提高服务市场的能力,我们在过去8年中完成了65项收购,每年用于研发的资金达到600亿美元。”IBM新兴市场软件部解决方案销售副总裁Steven Worrall介绍,解决方案中最重要的莫过于智慧城市。
畅想乌托邦
根据预测,2020年城市居住人口将达到8亿,这无疑为大城市带来前所未有的压力。“全球各地的城市都同样面临着水务、交通、能源、紧急情况处理等问题,IBM在全球范围内开展了近2000个智慧城市项目,帮助政府更好地、更智能地利用其现有的资源和信息。”Steven Worrall认为,除了最具普适性,IBM的解决方案还有三个特殊的优势:整体规划设计、关键技术和实施保证。
在他看来,智慧城市的最终愿景就是实现经济发展与人们生活水平提高之间的平衡。因此2013年,IBM将智慧城市分成三个最重要的组成部分:社会项目(政府提供的传统服务,如社会福利、社保等)、城市执法(包括警务、公安治安)和城市活力(包括交通、水务、应急处理)。“我们希望通过技术进步来解决空气污染、清洁水资源的问题,提高人们生活的效率,希望政府提供一站式服务。或许这构想听起来有些乌托邦,但这的确是我们开展业务的驱动力。”
数据的力量
监测数据显示,2007年全国26.7%的地表水断面水质为劣V类标准(最低标准),基本丧失使用功能。环境保护部部长周生贤披露,近年来国家确定的水污染治理重点流域范围不断扩大,目前总面积已占我国国土面积的40%。全国7大水系总体为中度污染,其流经城市的河段普遍受到污染。松花江水污染、广东北江镉污染、太湖、巢湖、滇池等相继大规模暴发的蓝藻,使得一些重要的饮用水源受到严重污染,严重影响群众的生产生活和社会稳定。这些触目惊心的数据背后暗示着我们不得不立即采取行动进行水治理。在4万亿投资中,政府将投资3500亿用于生态环境治理。生态和环境的保护成为中国经济可持续发展必须要解决的问题。
纵览全球,水资源枯竭和污染几乎成为各国政府关注的首要问题。IBM公司分别在美国、荷兰和爱尔兰建立起三大中心来配合这些国家的治理水污染行动。包括流域保护和区域经济发展、防洪泄洪和海湾生物综合发展。
在美国纽约著名的曼哈顿岛的哈德逊河全长约520公里,河的两岸养育着近1200万人口。在河两岸,各种各样的森林植被和珍惜的动物以及农作物非常之多。同时,这里也是美国非常著名的风景区。在河沿岸全球众多知名的大公司的工厂都坐落在此。二战后,工业的发展使得这条河在一定的程度上遭到了污染。如何来保护环境,监督哈德逊河的污染情况,恢复原有哈德逊河的风貌,为整个美洲地区的生态做保障是纽约州政府的课题,其中哈德逊河保护和恢复计划就是其中很重要的一个行动。
在河两岸和河内部,IBM公司配合一些大学、科研机构,建立了全球第一个先进水资源管理中心(Advanced Water Management)。在河中放置了很多的传感器和电子标签,同时在水面上还浮有特别的设备。这些传感器通过无线的网络送回后台的计算中心进行各式各样先进的分析和处理。随后,所有数据在计算机系统里被展示出一个虚拟的河流,每一个层面的变化可以实时地被控制,这有利于环保政策决定者、区域经济规划者和水生物管理人员根据数据监管并管理好水资源。
在荷兰阿姆斯特丹,IBM建立COE(Center of Excellence)来帮助政府治理洪水。一旦洪水来临,可以根据当时的天气、水温情况来部署人力和物资资源,泄洪和堤坝开关统统可以进行科学管理。
在爱尔兰,2008年6月IBM和爱尔兰工业发展署和爱尔兰环保部共同建立的全球管理中心,对水资源管理中心的流转进行管理。
当前全球范围内水资源严重匮乏的地区主要集中在东亚、南亚和非洲,而东亚地区缺水的重点是中国,南亚地区缺水的重点是印度。因此中国能否探索一条合理应用、开发水资源的创新之路,能否实践总结一套行之有效的水资源管理方式,对全球具有非常重要的意义。在中国和印度,IBM正在努力将这套先进的理念和先进的技术带进来。特别是在饮用水方面,利用IT技术在建立安全饮用水的评估和管理,让生命之水源源不断。
水资源治理关系社会中的每一个利益群体。身为社会的一员,企业在其中也扮演着重要的角色并承担着巨大的责任。
从1976年开始,IBM公司就致力于能源节约和环境保护。在全球IBM启动的BGI绿色创新项目就是其中最有影响力的一部分。IBM大中华区政府与公众事业部总监文金言先生表示:“IBM身为企业公民,三年前我们就成立了一个专门的部门叫绿色创新,并关注四大核心领域,分别为先进的水管理、替代能源、二氧化碳管理和碳排放量交易。”
IBM不是环保公司,也不是水资源公司。身为一家信息技术公司,IBM扛起保护环境的大旗来尽作为企业公民的一份责任。在IBM全球研究中心里,每一个中心都有专门负责环保方面的员工。比如说在水资源保护里面,如何把信息技术用在里面,具体的关键技术、数据模型怎么去做,这就是IBM所关注的领域。
智慧城市通过建立低成本、高效灵活的城市运营体系,解决政务、交通、能源、食品、商业、通信、水资源等诸多问题。事实上,每个人、每个企业都在为“智慧”贡献着力量,智慧城市的建设大军里不仅有IBM、微软、甲骨文、英特尔、NEC、华为、东软、神州数码等IT巨头,还包括电信运营商以及众多的中小企业。
目前,智慧城市建设在全球广泛开展,中国更是热情高涨,但也有人发现了虚火。国务院参事、第三世界科学院院士牛文元在社科院主办的“智慧城市建设”高层论坛上指出,截至2011年底,中国有154个城市规划投入1.5万亿资金建设智慧城市,但没有一个能真正体现其内涵。牛院士认为,智慧城市建设应从顶层设计开始,形成标准的基础框架,打造数字生态链条,并完善以物联网为主的网络,最后实现市政管理和家庭智能建设。这是一个大而全的设计,但任何事情都不能一蹴而就,智慧城市建设依然要从解决城市运营的具体问题开始,哪怕只是部分民生、管理或者环境问题。
感知以人为本的智慧
智慧城市建设的阶段性成果值得肯定,目前IBM已在全球范围内开展了数以千计的智慧城市项目,覆盖城市运营、交通、水管理、和谐城市、应急等领域。以人为本是“智慧”的本源,IBM全球智慧城市新兴市场部副总裁郭深哲(Tim Greisinger)先生指出,IBM建设智慧城市会从那些可以为市民带来最大影响和益处的领域切入。而这些领域可以小到市民的衣食住行,大到城市的产业革命。
智慧养老是一个典型的例子。IBM为意大利博尔扎诺市的老年人构建了一套远程健康监测系统,当这些老人需要帮助的时候可以通过社交媒体联系他们的朋友或者家人。NEC也有类似的项目,例如在中国北京建设的智能养老公寓。NEC认为智慧城市的目标之一是实现安心舒适的居民生活,未来要实现居家养老,这是更贴近人的智慧理念。另一个重要领域是食品安全——食品安全是民生大计,也是城市日常运营的重点。食品溯源是智慧城市的一项重要功能,在IBM、东软、NEC等企业的方案中都有体现。
在IBM全球副总裁兼IBM中国开发中心总经理王阳博士眼中,智慧城市具有以人为本的内涵和外延,而智慧可以在很多细微处体现:在IBM提供智慧解决方案的杭州黄龙饭店,客人从房间出来后一台电梯就会停在该楼层待命;镇江公交指挥系统能够减少实时反馈车辆信息,减少乘客等待的时间;在土耳其的伊斯坦布尔,IBM与电信运营商沃达丰以及政府合作,收集关于人们在市内交通流向的相关信息,在尊重当地市民隐私的前提下,了解人们的通勤情况以便科学地规划公交路线。
智慧的水资源管理
城市代表着人与自然之间的和谐,智慧城市能够更好地对资源进行管理。IBM在荷兰的“数字三角洲”项目,帮助当地政府解决了全国范围内的水资源管理问题。荷兰全国都位于海平面之下,因而面临两个问题:一是在降雨出现洪水时及时排水入海,二是淡水资源短缺。荷兰需要平衡淡水的排水与蓄水问题,而实际上荷兰政府和私营部门共有有70多个水务方面的项目,只是这70多个项目以及项目中收集到的信息是割裂的。IBM帮助荷兰政府整合了上述的水务项目,以统一的界面检视所有信息,并通过深度分析洞察,更好地优化当地的水资源管理。
智慧的城市管理
IBM在巴西里约热内卢的项目则可以称得上是智慧城市的整合系统。众所周知,里约热内卢将举行下一届世界杯和奥运会。因此该市关注的重点是提升城市的整体服务能力,不仅要服务这些知名的活动和赛事,同时也要更好地为当地市民提供服务。IBM帮助该市整合了30多个政府部门,包括火警、交通、医疗卫生、天气预报、废物处理以及电网等公共设施,把它们整合到统一的运营管理中心之下,以可视的形式展示各种信息,更重要的是IBM在其背后整合了业务流程。例如自然灾害的预警,当地一面靠山一面临海,因此出现大规模的降雨会导致洪水和泥石流,IBM帮助该市提供更为高级精准的天气预报,具体到何时何地将会降雨,降雨后城市的哪条街道会受到影响,而街道变湿之前交通部门就可以信息,及时交通疏导,避免交通拥堵。
现代城市的邻里关系为人诟病,很多同住一栋楼里的邻居变成了陌生人。从这一点出发,传统家电厂商海尔拿出了云社区解决方案,通过打开居民之间交流的平台,提供智慧社区与智慧城市的接口,为社区居民接入智慧城市的各种信息服务,最终打造智慧城市便民服务系统 。
绵阳市从大数据中挖掘智慧城市的动力。长虹集团推出数字家庭、智慧教育、智慧社区为代表的智慧城市解决方案,通过IBM大数据分析技术,以绵阳为建设起点,以智慧家庭为突破口,并利用长虹传统行业影响力积极向周边扩展智慧公交站、一卡通等相关业务,向系统解决方案提供商转型。
“智慧新城”是IBM在中国提出的新概念。新城在中国发展相当快,特别是在大城市周边。新城面临的问题是如何成为一个现代化的城市,一个智慧的城市,一个宜居的城市。IBM将一个城市的规划,以及教育、医疗、生活、娱乐、工作等城市运行要素进行模式化,变成数学的问题,使它的失能最低。除此之外,IBM还前瞻性地考虑到新城建设在金融、管理和服务方面的问题,通过平台建设更好地协调和运营“智慧新城”。
山东日照海洋城是日照市贯彻落实总书记立足建设海洋特色新兴城市而打造的海洋特色园区。这一新城从建设之初就充分进行了顶层设计,搭建起智慧城市基础架构台、云计算、运营管理等技术支撑平台。结合日照的新兴沿海城市特色,新城确定智慧水资源管理和智慧交通解决方案。日照活点公司作为地方物联网企业技术专家,打造从海洋水资源利用、城市自来水作业到排污处理等系列循环的优化方案;并结合日照活点原有的大量公安交通数据,实现真正的实时流量监控、智能化分析与触发式管理。
智慧城市的困顿与解惑
总体看来,智慧城市说远不远,说近不近。那么智慧城市建设被困在哪里?在日前举行的IBM中国智慧城市研究院启动仪式上,中国互联网协会副理事长、国家信息化专家咨询委员会委员高新民先生认为,最大的困难不是技术而是制度管理和观念的落后,还有一方面是智慧城市商业模式的创新。对于中国智慧城市的现状,NEC信息系统(中国)有限公司总经理中井汪杰指出,目前的障碍在于多个信息化系统之间缺乏关联,甚至可能逻辑顺序混乱,根本达不到智慧城市应有的效果。
2008年,继“智慧地球”的概念提出后,“智慧城市”、“智慧水务”等概念相继提出,并开展建设实践。智慧水务是在数字化、网络化、智能化发展的背景下,运用传感、网络传输、信息处理等技术,建设一体化的智慧水务物联网综合管理平台,进行智能感知、调度、管理,最终实现防汛防旱智能预警、水体环境智能监测和水资源合理优化配置,推进城市水务管理,提高城市运行效率。
一、智慧水务概念
智慧水务不同于传统的供水、排水和水利管理,是在大数据背景下,利用物联网、云计算等新型的信息技术,通过采集水资源,检测水温、水质,整合供水、排水、节水信息,分析防汛、抗旱、船运等水务信息,实现多层面全方位综合性的水务信息共享和智能化管理。智慧水务更加强调对水务信息的全面感知、自动采集、智能分析。
二、智慧水务体系构建
(1)构建目标
协同管理。构建完善的业务运营管理系统,实现城市给排水、防洪、水资源保护等业务协同化管理。
资源配置。监控水质和供水管网,统计供水用水情况,分析相关数据,使决策者能够实现资源的合理配置。
便捷服务。搭建统一门户平台,利用无线终端服务,使社会公众可以随时随地查询水务信息,实现高效率高水平的服务模式。
智慧平台。深度挖掘大数据,整合业务关联关系,提高水务业务决策的准确性,搭建政务管理与民生服务的平台。
(2)构建方案
立体感知层。全面感知水资源数据,使得水务物联网技术得到充分的应用。
信息处理层。将感知层的信息进行采集、传输、存储,形成完善的网络体系。之后建立数据集中中心,使得数据中心与外部业务库同步,实现对外业务的支持。
智能应用层。通过集成系统实现信息共享、二次开发,结合大数据库,分割业务流程,多网融合,实现辅助决策和统一管理。
水务平台层。通过对水务数据的存储、分析、处理以及数据在信息处理层、智能应用层之间的转换,展示网络设备管理和业务信息。
支撑保障层。该板块包括入侵检测、安全审计、防病毒等系统模块,为整个智能水务平台提供安全保障。
(3)系统平台建设内容
数据中心。数据中心包括软硬件基础、云平台、安全运维等。完善服务器、数据库、网络系统、安全设备等基础设施,利用云平台实现数据的采集、交互、存储以共享,再通过云计算、云应用来实现各个子系统间的连接,把传统的软件应用模式转变为高度集成的应用系统,实现远程操控等。
企业管理及公共服务信息平台。通过企业管理信息平台来进行身份认证,实现生产、营销、服务信息的动态浏览,实现各类水务信息和水务企业间信息的集成和共享。通过公共服务信息平台,公布、管理涉及水务的政策信息,实现水业务处理、缴费、查询等功能。
业务体系。业务体系即通过生产、营销、管理、和信息实现水务的调度、检测,官网的维护、信息的管理、数据的挖掘、指标的管控等。
三、智慧水务建设关键技术
(1)物联网
物联网是智慧水务发展中的一项关键技术,包括:传感器技术、射频识别技术、只能嵌入技术、数据融合技术等。物联网技术在智慧水务领域应用的核心是,在水资源管理以及制水过程管理中,通过实时监控和动态采集数据,远程调度管理水务专网、无线网,实现相关设备的标定、管理、以及监控,从而高效供水、用水以及智能化制定决策。
(2)云技术
云技术是在广域网或局域网中,集成硬件、软件、网络等资源,实现数据的计算、储存、处理、共享等目标的托管技术。在智慧水务领域,云技术运用的关键是搭建数据中心,进行云计算,只要有以下个要点:
第一,虚拟运行技术。在虚拟环境中运行计算元件,可以扩大硬件容量、简化软件配置,减少投资成本,实现更广泛的支持。
第二,数据存储技术。利用大量的服务器服务于广大用户,同时采用分布式储存和冗余储存,提高数据储存的可靠性。
第三,数据管理技术。BIGTABLE和HBASE等数据库是为大数据提供数据源,进行海量数据管理的首要环节。
第四,平台管理技术。协调大量服务器,管理云端运行的应用软件,从而是智慧水务平台能够协调工作。
(3)移动互联
移动互联技术是将移动通信、互联网技术、商业模式等有机结合,并进行实践活动的总称。利用移动通信和互联网的优势相,结合智能手机特性,开发出简便操作的移动APP。水务移动管理系统,与PC端链接实现信息共享,使得水务企业的成本管理过程、KPI展示过称、监控过程、数据录入等数字化,提高厂站运作效率和管理服务水平。移动互联能打通信息孤岛和信息隔阂,实现信息无缝链接,使得企业掌握经营全貌,市民便捷地接受信息,达到双赢。
(4)分布式对象技术
分布式对象技术包括四种主流技术:COM/DCOM/.NET组件技术、JAVA技术、CORBA技术、数据库技术。JAVA是一种可撰写平台应用软件的面向对象程序设计语言,具有通用性、高效性、一致性、安全性等特点,对于智慧水务移动APP的开发具有关键性作用。CORBA技术,是通过组建网络管理子系统,先在每台设备上建立信息通道,保证系统数据能够有效传输,同时子系统与上层软件信息交互。然后再子系统配置标准的应用程序接口,从而实现用户自定义程序和上层软件间的信息交互。数据库技术是智慧水务中最核心的技术,分布式实时数据库能够满足智慧水务中对信息采集实时性较高的要求。通过建立分布式实时数据库形成数据处理的子系统,之后通过虚拟化服务器、网络虚拟化、构架软件定义数据中心等,实现云计算,解决大数据分析的问题。
四、智慧水务应用案例及发展形势
立体感知层的建立后,诸如水文、供水、水环境、工情、灾情、水土流失、社会经济等数据呈现级数增长的趋势,然后通过网络传输到数据中心,再通过对大数据的、分析与挖掘,完成暴雨预报、洪水预报、水资源分析评价、水资源配置调度等。目前以有多个城市开始试点时间水务大数据的水治理途径,比如郑州市的水务云建设,就是利用搭建基于云计算的大数据分析系统,针对复杂的水循环、水分配、水调控过程进行高速运算和模拟,利用虚拟化、分布等技术,使得互联网资源可以随时切换到所需的程序上,模拟水资源调度、预测气候变化、发展趋势等,从而方便客户访问计算机和存储数据,进行综合决策、分析与应急处置,进行多源异构大数据信息的处理。
结合云计算能力,深入开展水务大数据处理和应用,提高“用数据说话、用数据管理、用数据决策”的水务大数据治理能力是未来发展的大势所趋。
跨行业沟通
中国已经进入城市快速发展时期,城市的快速发展迫切需要迈向内涵式、集约化,然而,行业间的壁垒、委办局之间的屏障,早就是城市信息化的老大难问题。除了靠机制来解决问题,借助先进的信息化手段也是必经之路。
IBM在交通、水务、电力、医疗等行业已经有过成功的解决方案,但是靠独立行业的智能化运营,还无法真正上升到城市级智慧,IBM软件集团行业框架销售全球副总裁Meenagi Venka表示:“IBM智慧城市IOC解决方案可帮助城市的各个组织机构和部门从不同的物联化系统中整合信息,并建立一个智能、互联的环境,用以促进协作,提高效率并做出有效决策。”
IOC通过处理个别部门的数据源和事件信息,能够在整个城市视图中呈现这些信息。万一发生大规模紧急事件,政府部门可以评估状况,并通过基于 Web 的门户发送报告给相关部门,各部门负责人可一起沟通并制定应急计划。
除了敏捷反应外,IOC还能帮助城市管理者预见问题,使异常中断对城市服务和运营造成的影响最小化。例如,在紧急情况下报警提醒消防人员打开消防栓,或预见交通拥堵,提前准备疏导工作等。
分层次智慧
北京市经信委副主任童腾飞介绍:“2011年是北京建设世界城市和‘十二五’规划的起步之年。而智慧城市的建设不仅需要政府的主导,还需要整个产业链的壮大和人才的培养。”实际上,IBM也在积极参与北京的智慧城市建设,不过,中国各地的城市化进程不一样,城市规模也差别很大,因此,智慧的层次也要有所区分,必须量体裁衣。
IOC具有高灵活性,很容易就能创建、再利用和添加其他技术支持等功能。同时,IOC还提供多个部署模型,为各种规模的城市提供不同等级的 IT 资源选择。信息化发展较快的城市可以在数据中心部署解决方案,对于没有资源或处于信息化初级阶段的城市,也可以选择SaaS模式。
Abstract: At present, many domestic cities are actively involved in the construction of smart city, and the intelligent water is an important carrier of livelihood. Shaoxing is accelerating the pace of construction of smart city, smart water construction also referred to a new height. According to the characteristics of Keqiao District, this paper describes the overall framework of the intelligent water, and puts forward the construction goal. The implementation of intelligent water construction is smooth and the main indicators are completed, which is propitious to the further development of the economy, society and people' livelihood in Shaoxing.
关键词: 柯桥;智慧水务;建设;思考;构想
Key words: Keqiao;intelligent water;construction;ideas;thoughts
中D分类号:TV213.4 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)07-0070-02
0 引言
智慧城市被一些企业和专家称为“大数据、互联网时代的城市未来”。近两年,智慧城市圈地运动越发火热。有数据显示:“十二五”期间,已经有85%以上的城市正在进行智慧城市的建设,很多智慧城市的应用也已经比较普遍。中央城市工作会议主题中,智慧城市是重要内容之一,这给当前的智慧城市建设热再添了一把火。
绍兴市为加快推进城市智慧化发展,提高市民生活品质,促进产业转型发展,提升城市精细化管理水平和综合竞争力,根据国内外智慧城市发展趋势和国家发展改革委等八部委《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》,2015年制定并绍兴市智慧城市建设规划纲要。智慧城市建设的一部分就是智慧水务,柯桥区为改造提升集团信息化,高起点编制实施智慧水务“十三五”规划。2016年,重点建设了集团综合办公系统、人力资源等专业领域信息化、水库信息化二期、水司智慧管网、智慧排水和滨海营业系统等信息系统,进一步完善了网络改造和服务器设备更新等基础设施。
1 国内智慧水务现状
基于数采仪、无线网络和水质水压表等在线监测设备,实时感知城市供排水系统的运行状态,并采用可视化的方式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”,将海量水务信息进行及时分析与处理,做出相应的处理结果辅助决策建议,以更加精细和动态的方式管理水务系统的整个生产、管理和服务流程,从而达到“智慧”的状态,这就是智慧水务。
武汉依托云计算技术将各种广域异构计算资源整合,形成一个计算资源池,再通过互联网向用户按需提供配套服务。成都通过水务物联网系统和数据分析处理软件,在饮水安全监测、水文监测及预警、污水处理排放、地下水监测、防汛抗旱、山洪灾害监测及预警和水资源信息等多方面实现了平台整合。深圳信息化建设按照服务“低碳水务、安全水务、民生水务、效益水务”建设的总体要求,认真落实科学发展观,坚持“统一规划、统一标准、统一建设、统一管理”,统筹谋划信息化建设,积极推动重大工程建设,实现了水务信息化建设的跨跃式发展。
在“智慧水务”理念的引导下,绍兴水务集团有限公司的管理发生了变革,采用可视化的方式有机整合水务管理部门设施,形成“水务物联网”。通过管理平台将海量数据进行及时分析与处理,进行集中存储和应用,以更加精细和动态的方式管理水务运营系统的整个生产、管理和服务流程,使之更加数字化智能化和规范化。
2 柯桥区总体架构
智慧水务的本质就是要建立一种具有综合性和整体性,符合智慧城市特点的城市水务系统。实现智慧水务的功能最大化,确保居民用水安全,在一定程度上解决城市供水、用水和水污染等问题的诉求与矛盾,尚有一段路要走。柯桥结合区域特点,完成了信息化标准、运行管理维护和信息安全三大保障环境建设。整合多领域信息,构建了基于数据中心的应用系统,提供智能化支持。运用成熟技术,构建水务物联网,实现了水安全智能保障,提高了水资源的调控能力。其水务构成及运行框架图如图1所示。
3 柯桥区建设任务
柯桥水务在已建成的智能设施硬件、软件和公众服务系统基础上,结合柯桥智慧水务“十三五”规划,将完善和提高智慧水务的内涵和外延,助力绍兴智慧城市建设。在未来五年,逐步实现自然水源、水资源调配、清洁水源供应、消费和污水处理于一体的整体管理。围绕防汛、水资源、水环境和水生态,不断完善监控体系,确保信息互通和共享。其水资源管理方案框架图如图2所示。
4 结论
绍兴正在大力推进智慧城市建设,而智慧水务是绍兴智慧城市建设的重要载体,在具体实施阶段要侧重系统内如何推动业务的整合,这样有利于促进水务内部协同,以减少重复建设和提高投资效益。突破关键技术,并注重引进、消化和吸收国外先进技术,解决水务事业发展遭遇的瓶颈问题。整合现有资源,提高系统的专业性和安全性,推动智慧水务稳步推进。借助智慧水务建设,进一步推动绍兴智慧城市建设,有利于一体化建设、民生建设和经济发展。
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2010年9月20日,IBM公司在清华大学正式宣布,将与清华大学新建立的一个力学与多学科交又和创新研究中心(简称CNMM)合作,携手开展全球网格大同盟“清水计算”研究项目。该项目旨在利用先进的物理水资源过滤处理技术,解决中国大规模城镇化的发展进程中存在着的诸多水资源污染管理问题。而IBM全球网格大同盟(WCG)项目免费提供的强大计算能力,将有力地支持该项目中污染水处理过程的数字模拟,帮助我们更加深入地洞悉如何提高海(污)水淡化效率,开发出更加节能高效的水过滤设备,最终从根本上保证人们的安全用水乃至生活上的幸福安康。
IBM大中华地区董事长及首席执行总裁钱大群先生表示:“水资源管理是一个世界性的话题,中国安全用水的问题已经迫在眉睫,这一相关的研究,都需要大量的计算模拟试验。IBM全球网格大同盟项目,将致力于帮助中国和世界解决这一难题,也希望和呼吁更多志愿者、环保组织、企业、学界的关注和参与。IBM将利用自身‘智慧的水资源管理’理念,结合在大规模分布式计算方面的领先技术手段,推动城镇水资源管理的进步,以及城市的可持续发展进程。”
全球网格大同盟是IBM公益捐赠合作项目的一项重要内容。该项目的亮点,不仅在于能够借助信息技术的力量,让如“清水计算”这样造福全人类的科研项目得以加速进行,更在于能够帮助社会的每一分子,通过举手之劳,为拯救我们赖以生存的水资源,以及我们的地球,而出一份力。借由全球网格大同盟所支持的“清水计算”项目,我们除了日常的节水措施,还可通过信息技术贡献出个人电脑闲置的计算力,在不耽误任何正常电脑操作的基础上,为“清水计算”项目贡献力量,让新型的水处理技术的计算时间从近万年缩短到1―2年。
明年,IBM将迎来自己的百年庆典,而清华大学也将迎来来其百年华诞,这两位“百年巨人”此前在各方面的合作均颇具建树,本次IBM通过网格技术与清华大学合作进行的水处理技术研究项目,不仅是IBM公司在水资源管理领域的一项创新性实践,更是双方协作创新的又一经典范例。
按照从上到下的信息化建设方向,先描述应用主题及流程图,再提出对应的应当发展建设的基础,以避免重复建设,并增加基础建设的利用率,模式的应用应是组织、搭建的,不是按照功能开发的,同时要有行业标准支撑,有相应的平台产品应用,有可以实际操作的应用模式,并能够针对突发事件可以快速组成应对系统。应用的灵活性要采用面向决策者的分析表达方式和面向主题的信息集成,应用的积聚性要考虑决策成果、信息处理方法的积累,应用的开放性要涵盖各种信息处理方法。充分挖掘专家个体和专家群体在决策过程中的经验知识、决策智慧和做人做事的道理,丰富、扩展、积累解决问题的过程(知识、经验和做法),实现人与计算机的和谐结合,在综合集成服务平台环境下提供信息服务、知识服务、决策服务。新模式的框架(1)基本决策框架新模式的提出要从明确主题开始,通过定性的讨论,以专业理论知识为主线制定一个初步的应用框架,综合决策论、控制论、系统论、信息论、协同论、还原论和整体论等理论指导,将信息传输、结果计算、数据模拟以及专家群体和个体经验知识经过不断协商调整后,最终形成一个或多个解决问题的预案过程。(2)信息集成服务框架面向主题的信息集成是指系统中各子系统和用户的信息采用统一的标准、规范和编码,实现全系统信息共享,进而可实现相关用户软件间的交互和有序工作。
新模式的理论和技术支撑
1.理论支撑水资源动态配置及严格管理是以水资源调查评价、水资源开发利用情况调查评价为基础,结合需水预测、节约用水、供水预测、水资源保护等有关部分进行。水资源动态配置及严格管理的各个环节及各部分工作是一个有机组合的整体,相互之间动态反馈,需综合协调。模式根据流域(区域)人口、资源、环境与经济发展的基本关系,统筹考虑流域(区域)水量和水质的供需分析,将流域水循环和水资源利用的供、用、耗、排水过程紧密联系,在按照水源配置和运行规则、用户配置准则、公平高效和可持续利用的基础上,结合解决复杂问题的决策思想、哲理数理基础和专业技术原理,经过手动或自动调整进行供需分析,通过经济、技术和生态环境分析论证与比选确定动态配置及严格管理方案。2.技术支撑(1)数据集成数据集成是把不同来源、格式、特点性质的数据在逻辑上或物理上有机地集中,从而提供全面的数据共享。在数据集成领域,目前通常采用数据集中、联邦式、基于中间件模式和数据仓库等方法来构造集成系统,这些技术在不同的着重点和应用上解决数据共享和提供决策支持。(2)组件技术为了使水利业务组件的开发能够有标准可循,结合实际情况,基于Web服务的相关标准,提出了水利业务组件设计和开发的一套标准,通过该标准可以使得水利业务组件更加标准化。用组件把抽象的数据描述成通用的信息,向应用者提供相关的数据信息服务。应用者可按照的信息组织应用,变被动等待为主动按照应用要求去找有用的信息,从而以应用为核心,由应用驱动数据、信息的逐步完善。(3)知识可视化可视化是利用计算机图形学和图像处理技术,将数据转换成图形或图像在屏幕上显示出来,并进行交互处理的理论、方法和技术。知识图是一种以图表方式表达的知识管理方法,可以实现显性知识和隐性知识获取,知识图可以将非结构化或半结构化信息转化为结构化信息,用户可以根据需求对关注的“焦点”问题进行个性化信息定制,描述异构信息源概念、联系之间的层次逻辑关系。(4)面向用户的综合集成平台面向用户的综合集成服务平台的总体架构设计分为支撑层、资源层、应用层和用户层4个部分,综合集成平台支撑环境主要是在决策过程中鼓励用户参与决策,建立和完善用户参与的反馈机制。一方面,通过知识图表达的概念体系模型比通过自然语言表达的模型具有更强的语义一致性,便于知识的积累、分类、复用和集成;另一方面,有利于专家、决策者群体围绕某一主题发表不同的观点,并为专家的观点提供实时、准确、全面、可靠的信息支持。(5)主题库建设以主题应用模式为基础,建立各种主题下的应用知识图库、组件库和主题库,将其打包进行相应存储。在以后的决策管理中可很方便地找到并使用相关的知识图库、组件库和主题库。同时,通过长期的积累和扩充,最终可以形成一个覆盖整个水利业务应用的、面向主题的水利业务应用主题库。
新模式的应用流程
1.主题的确定新模式下本文的应用主题为:水资源动态配置及严格管理。水资源动态配置及严格管理模式主题下的主要工作内容包括:①经过手动或自动调整进行供需分析;②描述不同规划情景下的手动和自动配置结果;③描述不同规划情景下随机动态平衡、节水平衡、定额平衡、生态经济平衡模式、水土优化平衡模式和碳平衡发展模式下的手动和自动配置结果;④确定不同情境和不同平和模式下各种供水工程的供水范围、可供水量和供水潜力,以及各用水单位的用水量、缺水量及缺水破坏深度分布等情况;⑤分析区域的水资源供需、土地资源、新增用水户、水生态环境承载及碳减排等方面的潜力;⑥结合“三条红线”的考核指标体系对不同方案进行严格管理的考核,并提出相关的保障体系和对策措施。2.系统概化及网络图描述知识图是一种知识以及知识之间的关系网,一般由节点、链接和有关文字标注组成。考虑到知识图绘制的方便、容易性,结合水资源系统网络图同样是由点、线和相关文字标注组成的特点,初始阶段以水资源系统为基础绘制系统网络图,为知识图的绘制提供指导和支撑。3.知识图的绘制将水资源动态配置及严格管理主题应用分为一个主知识图和四个子知识图(行政区域、水资源分区、不同行业、重点用水工业区)分层绘制,有利于知识的共享和复用。知识图的绘制将主题进一步细化,概念与模型之间的关系以水资源系统网络图为基础,以采用面向用户的综合集成平台为支撑,结合平台的操作方便程度进行整体布局的分配,通过综合集成平台将概念系统结构以知识图的形式进行表示。分级知识图主要包括行政分区、水资源分区、不同行业和重点用水工业区,以所辖区县、水资源分区为基础,动态配置及严格管理逐级展现模式是以最高域为顶端,最低域为底端,进行逐层逐级的平衡与严格管理结果展现,以甘肃省庆阳市为例绘制的知识图见图2和图3。4.组件定制与知识图链接知识图绘制完成后,它只是概念层次上的抽象,必须按照定制人的意愿制作,并为知识图中的相关节点定制相关服务;根据知识图的定义,通过该步骤定制组件并且将组件与知识图进行关联,达到从定性概念到定量的数据、信息表示,从而实现应用。5.主题信息的专家与智能决策在本阶段需要充分参照专家群体和个体的经验智慧,进行知识的探讨和修改,共同协商水资源动态配置及严格管理应用。分析主题的整体布局、知识图绘制、组建定制及知识图关联的合理性,探讨水资源及其开发利用、供水工程布置、需水、节水、方案设置、配置模式、情景描述、配置结果展现、管理的红线指标、保障体系以及对策措施的准确性和可行性。从主观因素影响出发,组织召开咨询会或发放相应的调查统计表格,进一步征求更多专家的意见和建议,以期求得更合理的方案结果。6.主题应用水资源动态配置及严格管理模式是在不同的水工程开发模式和区域经济发展模式下的水资源供需平衡分析,描述不同规划情景下(包括不同规划年和不同来水保证率)的水资源配置及严格管理的结果,确定水工程的供水范围和可供水量,以及各用水单位的供水量、供水保证率、供水水源构成、缺水量、缺水过程及缺水破坏深度分布等情况。其主要表现形式包括以下几个方面:①现状平衡;②不同规划年平衡;③随机动态平衡;④节水平衡;⑤定额平衡;⑥生态经济平衡模式;⑦水土优化平衡模式;⑧碳平衡发展模式。同时,新模式的应用要建立实行最严格水资源管理系统,包括:水资源开发利用控制考核系统、水资源管理调度系统、水资源保护管理系统、水土保持生态环境监测系统、水利工程建设与管理系统、电子政务系统、综合决策会商系统、水资源管理保障及奖惩措施系统等。在水资源动态配置及严格管理方案的基础上,新模式应用的另一个重要功能是区域潜力分析,主要目的是分析整个区域或区域内各地区的水资源供需、土地资源、新增用水户、水生态环境承载及碳减排等方面的潜力。包括:①水资源供需潜力分析;②土地资源配置潜力分析;③节水潜力分析;④新增用户潜力分析;⑤水生态环境承载潜力分析;⑥碳减排潜力分析。
关键词:智慧水务 智慧排水 信息化建设
中图分类号:X7 文献标识码:A 文章编号:1674-198X(2015)10(c)-0166-02
随着全球物联网、新一代移动宽带网络、云计算等信息技术迅速发展和深入应用,“智慧地球”和“智慧城市”的理念在世界范围内悄然兴起,许多国家将城市中的水、电、油、气、交通等公共服务资源信息通过互联网有机连接起来,智能化做出响应,以改善政府对交通的管理、环境的控制等更好的服务于市民。
水资源是基础性的自然资源和战略性的经济资源,智慧水务,是借助水智能系统形成的水务管理模式,在常规的水处理/管理技术基础上,借助信息控制融合系统,对自来水、污水、中水等各种水处理设施的运行数据进行一元化管理,从而提高城市整体的水循环经营效率。智慧水务一般通过智慧水网工程予以实施,使水资源管理部门能够对供水厂、污水处理厂、工厂、水路管道网等进行有关水量和水质的实时最佳控制。
污水处理行业作为国家新兴战略产业之一,国家“十二五”规划也对城镇污水处理提出了更高要求,在行业监管的加强、人工成本的大幅度上升和企业自身盈利模式固化等多重因素的影响下,污水处理厂建设、运营、管理等各个环节的发展得到重视,污水处理自动化、信息互联化及智能工业化技术的发展也迫在眉睫。
1 智慧污水概述
1.1 概念及内涵
智慧水务包括水务信息采集、传输、存储、处理和服务,全新提升水务管理的效率和效能,实现更全面的感知,更主动的服务,更整合的资源,更科学的决策,更自动的控制和更及时的应对。我国污水处理厂日益增多,且分布广,传统的监管方式已无法满足现在的发展,效益提高的同时运营成本也节节攀升,如何高效的监管好各厂站,这就给水务集团管理水平提出了更高的要求。智慧污水的建设使得生产运行管理者通过物联网数字化技术实现水务集团对下属的各污水处理厂、泵站的关键生产指标(进出水水量、进出水污染物浓度、集水井水位等)、生产运行数据(设备开关、电流、电压等)的自动采集、远程实时监视、智能预警,加强各级管理人员对各厂运行情况的实时监管力度。依托机制创新,整合共享生产现场的各类运行数据并进行分析和数据挖掘,组成基于数据中心的应用系统,为各污水厂运营管理提供实时运行监测、全厂过程控制、工艺运行模拟、运行异常预警、优化运行决策等功能,为公司提供整体综合运营决策的工艺分析、设备分析、成本分析、风险分析等功能,支撑污水综合管理、涉水事务跨行业协调管理和提供社会公众个性化服务,从而达到智慧污水的状态。
1.2 建设目标
利用先进的信息技术,使污水运营系统更加高效化、生产更加智能化、管理更加精细化、决策更加科学化、服务更加个性化、从而实现智慧化。
1.3 设计内容
大数据全数字化、云平台化常态管理和经营模式创新是智慧污水设计建设的主要内容。智慧污水平台的建设内容是对污水系统机房、网络资源、信息资源等软硬件环境建设,整合、补充、完善水务系统统一的水务数据资源环境和共享交换体系,建设支持各类应用系统和水利、供水、排水部门信息共享和业务协同的公共核心支撑平台。建设内容主要包括[1]。
(1)大数据全数字化。
针对我国现有排水系统信息化发展不均衡、系统功能不完善,应用系统缺少统筹规划利用程度底、共享程度低等不足[1-2],大数据全数字化自控系统已经不仅仅限于自动化,重要的还在于基于污水处理厂运营管理体制的信息化与智能化技术应用。大数据应用实践创新主要体现在工业自动化设备的大数据收集,监控操作以及大数据管理运行维护的趋势分析。主要分三个方面:①数据收集。将单一水厂或数个水厂自动化系统中的仪表读数与运行数据(包含水量、水位、水质、电耗、药耗、设备状态与环境条件等信息)做远程传输监控,减少人工收集可能的失误,提高资讯准确性。②监控操作。由中控室与外部连接对运行设备进行操控;运用监控录像或报警判断所需操作模式;利用云计算平台搭配移动式设备,实现现场报警,人机合一的现场加远端的监控模式。③数据分析。设定运行数据的历史数据趋势,以图形界面提高直观比较;水质数据与运行模式和原废水变化的交叉分析;报警处理的过程追踪与统计分析未来故障前兆之预警。
(2)云平台化常态管理。
大数据的应用需求将以服务方式通过平台的管理得到满足。利用云计算的弹性资源等特性,污水处理厂可以通过多层次信息化平台将设备维护、企业资产管理、财务ERP、OA平台、监控平台、GIS、采购、知识库等不同模块讯息平台有机衔接到一个完整的污水管控云平台,实现实时线上和线下O2O的工作流程对接,明确职责分配与考核标准,提高整体效率。利用云计算平台,把所有污水管理的共和服务聚集成平台,利用平台便利性提升资讯处理效率,从被动维护转换成主动性维护,提升设备和污水运行设备的可靠性。
美国加利福尼亚大学伯克利分校公共健康学院Jason Corburn(杰森·科尔本)教授于2013年2月28日在加拿大维多利亚大学举办讲座,题为“健康公平的城市规划:以三大陆为鉴”。科尔本教授建议用综合性而非碎片化的手段创造城市繁荣,且社会组织和政府部门需共同制定政策和纲领性干预措施。他深入研究了美国内陆城市、巴西里约热内卢贫民区和肯尼亚内罗毕的贫民窟,认为许多健康公平城市的创新之举恰恰来自于世界上最为糟糕的城市区域,那里的居民面对的是最不公平的健康问题,因此最有发言权。他指出,城市规划者应切实重视长久以来被忽视的社会公平健康问题,将21世纪的城市规划重心聚焦公共健康和社会公平。科尔本教授的研究提供了一个新的决策框架,名为“健康城市规划”,同时也为参与式行动、建立联盟、监督健康的促进行为打造了新的科学实证领域。
二、宜人可续的水敏型生态城市成为新宠
第二届国际水研究会议于2013年1月20日至23日在新加坡举行,此次会议主题有两个:增强可持续发展的城市水资源管理和废水处理微生物生态学。澳大利亚莫纳什大学的水工程教授Ana Deletic(安娜·德莱蒂奇)发表题为“打造未来的水敏型城市”的主旨演讲,认为管理城市水资源的方式几乎影响了城市环境和人们生活质量的方方面面。德莱蒂奇教授指出,打造水敏型城市有三个关键点:一是通过多种渠道集聚水资源;二是提供生态系统服务,优化自然环境;三是城市居民的决策和行为实现水敏化。她提出,不管是坝蓄水、地下水,还是暴雨、污水,城市都要通过海水淡化、降雨生物过滤等多种手段予以有效利用,最终做到弹性应对用水的气候压力和社会压力。此外,水敏型城市的水质会更优、城市微气候会更好、用水成本会更低、景观会更宜人,因此城市管理机构和居民要放远眼光、把握机会,打造未来的水敏型城市。
三、美国城市亚裔族群出现多元阶层转型
美国莱斯大学金德城市研究院2013年2月7日一项最新研究报告,题为《休斯顿地区的亚洲人:多样性及转变》。这是首份针对美国大城市亚洲族裔的系统研究报告。该报告分析了1982至2012年期间休斯顿亚洲族裔的人口特征、生活经历、社会问题等诸多方面特性,特别比较了越南、印度、巴基斯坦、中国、菲律宾五个最大群体的异同及转变。报告认为,亚洲族裔的不断涌入,重新改变了美国城市的社会政治状况。该社会群体虽然受教育程度高,但家庭收入却较低,反映了美国社会对这一群体的歧视。报告呼吁美国各个族群消除隔阂、缩小社会经济及教育差距,避免出现“城市下层阶级”,防止社会矛盾升级。研究指出,美国的亚洲人群正在从中产阶级的专业人士快步迈向领导岗位,必将为美国更为包容、更为平等、多民族联合的明天作出积极的贡献。
四、全球顶尖智慧城市榜单新鲜出炉
全球智慧社群论坛2013年1月23日公布了“2013全球顶尖七大智慧城市”名单,其中3个来自北美,2个来自中国台湾,2个来自欧洲。这7个城市是从21个初选名单中由专家投票产生的,它们分别是:美国俄亥俄州的首府哥伦布、芬兰的奥卢、加拿大安大略省的斯特拉特福、台湾的台中、爱沙尼亚的首都塔林、台湾的桃园、加拿大的多伦多。2013年6月7日,该机构将揭晓2013年度全球最佳智慧城市。
五、极速宽带网将影响城市未来发展
首届加拿大智慧城市峰会于2013年1月23日至24日在多伦多召开。全球智慧社群论坛主席John Jung(约翰·郑)作开场演讲,指出:城市必须想办法制造人才、留住人才,以此来吸引投资、创造新岗位。他列出了城市应对未来“宽带网经济”的12个方面,例如:宽带覆盖率每增长10%将提升GDP1%至3%,GDP的80%来自新技术应用,私营领域生产力增长的50%来自智慧城市技术应用。多伦多连续数年入选全球顶尖智慧城市榜单,其“水岸项目”作为该国首个开放社区极速宽带网络,比北美住宅网速快500倍,转变了该区域的居民和企业使用电信服务的方式,并刺激了该区域的经济持续增长。
再过不久,又要到江南的梅雨季节了。每逢六月,江苏沿江潮位普遍呈上涨趋势。与往年不同,今年江苏省将根据雨情水情变化,借力物联网技术打造的“智慧水利”系统,将会加强水利工程科学调度,及时调整各闸站供水流量,确保防洪供水安全。
通过在沿江地区大量部署水位传感器,江苏全省各地的水情、雨情实时数据将实时显示在省防指值班室的电脑显示屏上,该数据同时会提供给一套缜密的自动控制软件,经过复杂的决策算法,帮助工作人员对各种突发状况进行评估和判断,形成相应的调度指令。该指令将通过值班室的电脑及专用通信网络,准确操作“千里之外”的水利设施开闸泄洪,当水位达到合理水平,系统自动提示工作人员闭闸,从而完成全套处理动作。
该管理软件可以实时显示南京、镇江、常州等多地的水情,每一地区可精确到水站、水库、运河、河流等详细地点。信息包括水位、水量、水流速度、天气信息、警戒信息、闸门工作状况等。该系统由无锡和中科院计算技术研究所合作完成,是物联网技术在“智慧水利”方面的第一个应用示范项目。据江苏省防指办公室副主任季红飞介绍,这个项目是利用物联网技术建设的一套集防汛决策、水文监测、蓝藻治理、湖泛处置和水资源管理等诸多水利科技于一体的决策指挥管理系统。
“传感网在旱涝预警、水生态监测、水利工程设施监控、水资源监控、水土保持监测等领域具有广阔的应用空间,物联网技术将在感应、传输和业务计算与应用模式上,对江苏水利产生巨大的影响。”省水利信息中心主任潘杰表示,目前江苏省防汛防旱信息化水平在全国处于领先地位。到目前为止,传感器及专用通信网络已基本覆盖了江苏省所有的344个省级以上水文监测站,并在此基础上实现了各地水情数据的自动化测报,极大提高了水利工作的效率。
据悉江苏省防指办公室一般在20分钟内即可完成全省实时水情、气象等信息的收集处理,速度比过去提高近十倍。随着今后系统的逐步完善与扩建、遥测站点的不断增加,江苏将有望全面实现水利系统的自动化管理,并最终实现“智慧水利”。
关键词:智慧水务系统;物联网;远程监控;物感网络;供水系统;污水处理系统
科技发展推动了城市建设进步,基于物联网智慧水务系统对城市管理起着重要的作用,智慧水务系统是当前较为先进的系统,城市智慧水务建立依据是传感器、移动网络、水务信息系统,通过对几项技术的有机整合,形成水务信息化系统,保证水务管理的全面提高,系统的建立紧紧围绕服务展开,使城市用水供水井架便捷。水务系统平台的建立,实现了公众共享,形成全面互动,使城市水务信息更加全面。智慧水务系统主要是通过物感网络对城市各级供水排水情况进行感知,全面掌握各级排供管网运行情况,然后通过数据分析,形成远程控制,达到对城市管网科学管理的目标。可以说,城市智慧水务系统有着强大的功能,主要表现为能够有效缓解城市供水压力不足问题、有效规避供水服务不规范和问题,避免出现二次污染问题,通过智慧水务系统的运行,全面完善城市供水系统网络建设,实现高质量的居民用水需要,通过对信息的反馈分析,还能增加政府与公众的交互,有效改进水务部门工作。
1 城市智慧水务系统建设路径
1.1 智慧水务总体框架
要想保证城市智慧水务系统科学有效,则需要根据目标做好总体框架设计,确保应用层与用户层合理组合,有效运行,系统建设开发时,设立由管理人员、业务人员与公众组成的业务层,主要是针对水务工作实际,实现全方位多角度的信息自动采集、业务集成管理目标,设计人员需要科学把握好各蛹豆叵担合理设置两个层次,保证日后相关人员操作便捷,符合系统平台运行需求。平台的建设,满足了多层面需要。能够从根本上拉近政府管理部门的公众距离,通过平台信息反馈,让政府相关部门了解群众需求,在社会公共事务服务、决算上实现快速反应;另外,通过应用层设计,保证了对工作的合理优化,形成水务业务集成化管理、标准化作业,确保城市水务工作实现安全管理、生态管理、防汛减灾管理的总体目标,使城市水资源使用分配更加合理,维护城市用水环境。
1.2 信息采集传输层
物联网是在互联网基础上形成的一门最新应用技术,在物联网上也能进行有效的自动采集与传输。物联网就是物物相连,物联网运行也需要有互联网的概念,借助网络设备、数采模块、现场仪表等实时监控,确保水资源有效利用。智能感知技术、识别技术都是物联网中常见的重要技术,使信息采集更加流畅。
1.3 数据层
数据层能够从多方面得到差异化数据,为城市智慧水务系统香袋信息支撑,是城市智慧水务系统的核心,只有建立起信息完整的数据库,才能实现水务分析与运用。数据层主要是实现了资源上的全面整合,使上层业务应用更加精准,物联网和互联网不存在一定的差异性,物联网产业构成是以应用为重要开发形成的,导向就是应用层面,通过利用感应技术、移动设备技术形成的新技术形态。未来气象、国土、建设、交通、环保部门信息均会形成整合,实现数据集约管理,保证物联网高效快捷运行。
1.4 门户层
城市智慧水务系统由多个层面构成,门户层是非常重要的层次,主要由行业门户与公共信息门户两部分构成,水务部门通过设置管理人员,对行业内部门户进行科学有效的维护,保证系统良好运行,而业务人员则通过行业门户做好信息交流与沟通,保证与其他业务人员的全面联络,推进水务工作深入发展。公共信息门户是政府部门、管理人员和公众的平台,通过这个平台开拓了一条公众与管理人员的沟通渠道,使公众能够对水务政策了解、咨询、查询,让公众能够进入到水务管理中,实现政务公开、透明。
1.5 数据管理平台
数据管理平台是一个较大的数据处理系统,主要功能是把网络吸纳的海量数据做全面的存储、整合、分析,为相关部门提供决策依据,满足城市水务工作需求。数据管理平台主要是针对内部管理而建立的,对水务事务进行全面的整合,确保实现数据精准完整,使大量的数据得到良好保存,实现应用价值,减少了重复性劳动。
2 物联网城市智慧水务系统设计方案
城市智慧水务系统是一个整体组成,各个部分有不同的功能,根据内容不同,分为三部分内容,一是服务器部分,主要是全面精准的对信息数据进行收集、挖掘,并对相关数据形成初步的处理与分析,这个部分是城市智慧水务系统最为核心的内容;二是供水厂、污水厂调度室,这部分主要是对整个城市加压泵站、一级水源取水泵站及污水厂设备运行状态进行全面的监测与分析,通过系统运行,能够做到日常监测,保证泵房电量参数、轴承温度、进出水流量、水池液位、水压、水质等精准,实现对网络服务器的终极服务目的;三是城市智慧水务系统客户服务端的建立,这主要是针对用户生成可见系统,能够显示供水管网服务压力、水质、区间流量等,对发现的问题能够及时报警。
2.1 控制柜
控制柜主要存在于水厂加压泵站、一级水源地的取水泵站以及污水处理厂,对不同的任务进行不同的分解,保证各项任务不冲突,能够协调有序运行。从实际设计来看,水质监测与加氯消毒系统需要设计独立控制柜,这样才能连接水泵、水压、流量、液位、现场仪表,使各个设备形成统一性,保证相互作用、相互影响,实现对各终端设备运行状态的良好监控。传感器灵敏度情况决定了控制柜性能情况,只有使用相对灵活的传感器,才能确保对水压、水质的科学有效监测。泵房控制柜加入可编程逻辑控制器,能够大大提升控制柜对相关数据的处理能力。
2.2 服务器
服务器是系统的关键部分,需要通过服务器收集、存储、整理、分析控制柜获取的信息,形成原始数据解码与分组,进入数据库。一般情况下,服务器用TCP/IP协议,把采集信息解码,然后再通过相关指令向PC端发送,使数据实现快速输送,进入服务器,如果发现响应请求,需要及时处理,编制数据格式,形成标准格式后才能收入数据库,保证接收到的数据精准无误。
3 城市智慧水务系统建设注意问题
3.1 总体规划与具体实施阶段有不同的侧重点
城市智慧水务系统由多个子系统构成,需要科学细致进行划分,保证各流程的有机结合,推进各业务单元分工与合作,强化水务部门与其他部分协同作战能力;另外,总体规划能够避免出现重复性劳动,节省了成本开支,提高了工作效率。
3.2 建立和完善评估体系
通过良好的评估体系建立,形成有效评价与监督,不断创新城市水务资源管理,适当引进三方监督,开放咨询平台,主动接受公众监督,全面提升城市水务管理水平。
4 结束语
城市智慧水务系统需要不断创新突破,通过对传感技术的应用,全面拓展水务发展良好空间,全面增强城市水务管理效果,不断推动城市智慧水务系统发展。