城市供水业务管理论文

2022-04-18

城市管理信息化随着城市管理的理念和实践在不断的创新发展。狭义的城市管理通常就是指由城市管理局和执法局等城管部门负责的城市基础设施和市政公用事业的管理。广义的城市管理是指由城市多个政府行政管理部门行使的涉及城市日常运行的各个方面的综合管理职能。今天小编给大家找来了《城市供水业务管理论文(精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

城市供水业务管理论文 篇1:

智慧水务项目建设浅析

摘  要:水是生命之源,但是,对于城市水资源的管理水平与其重要性却是难以匹配的,为此,在水资源管理方面采用智慧化的管理方式是十分重要的。文章从供水和排水管线管理工作的总体需求入手,以GIS技术为依托,分别从智慧供水专属应用、智慧排水专属应用、共有应用三个角度开展系统研发,从而为提高供排水管线管理工作的智慧化水平提出解决思路。

关键词:智慧水务;管线;智慧化管理

0  引  言

地下管線是城市中不可或缺的一项重要基础设施,被誉为城市的“生命线”,而其中的供排水管线更是与人们的生产生活息息相关。但是,我国的水资源环境却处于十分严峻的形势中。我国是一个严重缺水的国家,人均淡水资源不足世界平均值的1/4。据不完全统计,我国660座城市中有400多座城市缺水,三分之二的城市存在供水不足,城市年缺水总量达60亿立方米,其中缺水比较严重的城市有110个。与之相对的,是城市供水系统一直居高不下的漏损率和严重的水污染。研究表明,我国各省市均存在不同程度的水资源风险,其中,北京、天津、河北、山西、山东和河南6个省份甚至处于极高危险性等级[1],水资源形势十分严峻。为此,国家各级部委对于城市供水和水污染治理工作的重视程度不断提升,颁布了以《水污染防治行动计划》(简称“水十条”)为代表的一系列指导政策。

为解决上述问题,仅靠政策层面的努力是不够的,技术手段的支持也十分必要。我司通过综合分析智慧水务管理需求,提出以GIS系统为基础,通过物联网、大数据、GPS等技术的综合应用,从智慧化供水调度、降低漏损率、污水排放跟踪管理、事故应急处置等工作领域入手,搭建供排水管线智慧化管理系统,从而为提高供水和排水管线管理工作的智慧化水平服务。

1  智慧水务业务开展总体思路

智慧水务项目的建设,需要以空间基础设施、计算机软硬件和网络通信平台为重要依托,以政策、法规、规范、标准、信息化机构以及安全体系为保障,以管线安全数据库为枢纽,对管线分布、巡检管理、管网运行、水力模型等资源进行统一的规划和管理,构建供排水智慧化管理业务体系,进一步提高水务智慧化管理水平[2]。

通常情况下,项目的建设内容大致可以分为三个方面:

(1)基础数据获取:开展供排水管线普查探测和污染源普查,全面摸清供排水管线和各污染源的分布情况,做好污水排放溯源,为后续的管理工作提供基础资料;

(2)管线运行监测:完成各传感监测设备选址及安装部署,其中,供水管线所需传感器主要包括流量计、压力计及水质检测仪(水源地及水厂出水口),排水管线所需传感器主要包括流速计、液位计(水井内及低洼地)、水质监测仪(排水口、市内水体等)、雨量计等;

(3)智慧应用研发:通过系统的建设,实现对上述各项数据的统一管理和智慧化分析利用。智慧水务可以细分为供水和排水两个方面,其业务有共有内容也有各子项的特有内容:其中维保业务管理、巡检管理、应急指挥为共有业务内容,供水调度、漏损预警为供水管线特有业务内容,排污监管、防洪排涝为排水管线特有业务内容,在系统研发工作中需要有针对性地开展功能设计。

其中,系统研发部分是整个项目的核心,也是本文讨论的重点。

2  智慧水务主要应用

下面从智慧供水专属应用、智慧排水专属应用、共有应用等三个方面入手,针对智慧应用层面的具体技术内容进行讨论。

2.1  供水业务专属应用

供水调度方面:在对供水管网全面监管的基础上(如图1所示),借助供水管网水力数学模型对供水管网进行模拟分析,根据需求生成不同的结果报表,同时还可以生成不同结果类型所对应的结果图表,包括等压线图、等压面图等。通过模拟在日常不同条件下的泵站运行方案,辅助日常调度管理与协调,分析现有水泵的运行状况,提高泵站运行效率;对拟建泵站的水泵组合运行方式进行模拟,得出经济的组合方案,模拟各种计划施工方案或事故对供水系统的影响,制定调度应急预案。

漏损预警方面:通过供水运行监测传感器,结合水力模型,实现自来水管网的漏损监测和预警,为系统安全运行提供科学保障。通过水力数学模型计算,将传感器传回来的数据进行仿真分析,模拟管网系统的运行状况,掌握全区供水管网压力,不同等级用不同颜色表示,直观了解风险等级较高的管网区域,该区域就可能存在的爆管和漏损风险,及时给相关部门提供数据参考。

2.2  排水业务专属应用

排污监管方面:实现排水管线(重点是污水管线)与河流水质的统一监管,特别是针对主要排污口、污水处理厂出水口、市区主要水域,通过水质的实时检测、实时报警,可以及时发现并处理偷排乱排的情况,从源头减少水污染事件的发生。

防排涝决策方面:传感监测设备结合气象预报信息可以分析受暴雨影响全区的积水情况,为排水管网的清淤工作和排涝调度提供参考依据。通过两种方式建立专家库来达到雨水泵站优化调度的目标:一是通过历史事件的专家调度的信息,筛选出优秀的、经过验证的调度方案输入专家库;二是通过模型的模拟,对于预设的降雨事件进行泵站中水泵运行的搭配和选择,找到合适的水泵的运行方式,输入专家库。当泵站雨量计或者水位达到一定的条件下,通过专家库的匹配,调用相应的泵站调度方案进行执行。

2.3  通用业务应用

应急指挥方面:在充分利用和整合現有资源的基础上,打通应急信息链路,实现指挥中心、应急现场、各应急部门之间信息的互联互通,同时通过对风险隐患动态监控及预警(如图2所示),实现对风险隐患的事前有效防患及化解,并且通过对预案的结构化、数字化及流程化等规范化管理,实现突发事件快速响应。系统在多元化预警预测、可视化动态监测、智能化研判分析、结构化应急预案、高效化指挥调度、具体化灾后评估等方面优势突出,从而形成应对突发事件的指挥调度模式,全面提高城市应急管理水平和突发事件应对能力。

运维管理方面:面向管线运维工作具体内容,开展流程化的技术支持,对于运维计划、维保人员、维保记录等内容开展记录与管理。此外,不同于传统维保工作需要人员巡检发现问题,智慧化管理系统可以借助系统的隐患分析功能(详见图2)获取全市管线的隐患情况,从而使得维保工作更有重点,减少盲目性。同时,借助移动终端,针对管线维保工作提供技术支持,例如,某处阀门出现故障需要更换,维保人员在现场时可以借助移动终端查看该设施的详细信息和安装工艺流程。

巡检管理方面:通过移动端和PC端的交互,实现巡检员和管理员的即时通信。管线巡检工作不再需要完成全部巡检任务后才能上报发现的问题,而是可以随时发现随时上报。上报的信息也不再局限于文字报告,还可以加入语音、视频、图像等资料,使得管理员可以全方位把握事故现场情况。

3  智慧水务的主要优势

智慧水务项目,具有与传统管线管理工作所不同的解决思路,通过全面的运行监测和多角度的技术支持,可以从源头入手,以防为主,从根本上提升供排水管线管理技术水平,其具体优势如表1所示。

4  智慧水务对于城市管理的作用

面对城市建设的飞速发展,城市地下管线在保障城市经济发展和整体运行、维系城市地上地下空间有效利用中的重要性日益凸显,规划、建设和管理好地下和地上基础设施是未来充分利用地下空间重要的基础工作,是维系社会经济和现代化城市健康、协调和可持续发展,有效应对突发灾害的保障。推动智慧水务建设,对于现代化的城市管理是十分重要且必要的:

4.1  加强地下城市资产管理,提高管网设施运行维护效率

通过项目建设,可以实现对供排水管线日常生产运行中对管道点及其地面定位等相关数据资料的快速查询、分析及测量问题,为地下管网维护抢修、大修或改造方案的制定与实施提供实时准确的图形及属性数据资料。同时也避免了地下管网维修改造开挖时,因地下管道、线缆地面位置不清,误伤管道、电缆等引发的停产及人身安全事故发生,充分体现以人为本、创建和谐社会的城市经营管理理念。

4.2  提高城市管理工作效率,降低突发事件的事故率

借助传感设备的自动信息采集,可以大大减少人工巡检量。监测信息实时整合,及时传输,报警信息第一时间发送给相关人员,避免了以前的逐级汇总、逐级汇报,大大提高供排水管线管理工作效率及事故响应效率。借助水力模型实现事故预警,可以将事后处理转变为事前预警,早发现、早处理、早解决,从而降低发事件的事故率,从根本上降减少城市安全事故的发生。

4.3  提高应急响应能力,降低财产损失和人员伤亡

城市的地下管网是城市的血脉与生命线,是城市重要基础设施,关乎公共安全与人民生命。借助智慧化的应急响应措施,建立城市地下管线应急救援体系,一旦发生突发安全事故,可以在第一时间生成切实可行的处置方案,缩短事故处置时间,科学应对和有效处置各类地下管网突发事件,有效减少事故造成的经济损失。

4.4  提升现代化城市管理水平,促进信息共享应用

城市地下管线设施属于城市的基础地理信息,需要为城市信息化建设提供数据共享应用服务,既要为城市工程规划设计、建设管理、市政管理以及应急指挥和抢险管理提供城市地下和地上现状信息,又要为各管线权属单位的日常业务运行和维护管理提供相关信息服务,并且可以避免各建设单位重复进行建设和测量等工作,从而降低数据的更新成本,提高城市空间资源的规划、开发和管理水平,为城市安全和应急管理提供有效保障。从而实现城市信息资源的有效共享,减少城市资源浪费,优化空间配置,为推动循环经济发展做出基础性贡献。

5  结  论

智慧水务项目的建设,从根本上改变了管网维护工作的总体思路,从原有的固定化、被动化的管理和维护方式,转变为更加灵活、主动的新思路,从而有效降低管网漏损、事故损失和管网维护成本,可以有效缓解我国水资源应用的严峻形势,同时可以对提升城市整体安全等级,实现可持续发展起到重要作用。

参考文献:

[1] 梁缘毅,吕爱锋.中国水资源安全风险评价 [J].资源科学,2019,41(4):775-789.

[2] 厦门精图信息技术有限公司 [R].厦门:漳州开发区北斗卫星导航产业重要应用示范工程技术总结报告,2016.

作者简介:李萌(1985.03-),女,汉族,江苏徐州人,管线技术支持工程师,测绘工程师,硕士,研究方向:地下管线信息化管理。

作者:李萌

城市供水业务管理论文 篇2:

智慧城市管理纵横谈

城市管理信息化随着城市管理的理念和实践在不断的创新发展。狭义的城市管理通常就是指由城市管理局和执法局等城管部门负责的城市基础设施和市政公用事业的管理。广义的城市管理是指由城市多个政府行政管理部门行使的涉及城市日常运行的各个方面的综合管理职能。因此城市管理信息化的发展,经历了从支撑城市管理局、执法局等专业管理部门的业务逐步深入展开,到全面服务、协调联动多个相关部门的城市综合管理。即信息化应用从深度上日渐深入,广度上也日渐扩展。

城市管理信息化趋势

当前城市管理信息化建设仍然存在着不少问题。首先是城市管理概念不清,造成城市管理信息化建设目标不够明确,许多城市的管理者还不能理解城市管理的概念和内涵,认为城市管理就是城市交通、环卫、绿化、水务等的专业管理。随着城市系统的日趋复杂,以强调分解简化和专业化,将城市系统分割成若干子系统,以专业职能部门为基本单位强化专业的管理方式已经越来越不能适应时代的发展。

随着城市网格化管理业务的不断创新和推进,信息化有效的支撑了“一平台、两中心”的业务需求。并且各地方城市管理部门也在不断深化和探索,利用新一代的信息技术从信息采集、传输、调度、指挥和反馈等方面创新应用,不断形成新的应用亮点。

现代化推进了城市的发展,城市生活相对于乡村而言,是便捷的、联系紧密的,但城市生活同时隐藏了更多的风险。城市规模越大,生活系统越复杂,风险就越大。水、电、热、通信、垃圾处理、公共卫生,任何一个环节出现问题,都会引起社会混乱,影响城市的运行效能。由于这些城市突发事件的偶然性和不可确定性,无法完全从源头去避免这类事件的发生,只能加强对非常态事件的监控和预警,以在突发性事件发生时有相应的应急策略,最大程度降低损失和风险。而信息化技术正是能够形成对突发事件的及时监控和预警,未来信息化技术在控制城市管理风险源头上,必将起到重要的作用。

随着新一代信息技术的不断成熟,并在各个领域的应用实践发展,未来与城市管理业务必将更加深入的相互融合。同时在整个智慧城市建设和发展中,充分利用新一代信息技术的“智慧城市管理”应用必将成为未来的重点发展方向。

随着物联网建设的推进,它在城市基础设施监控、城市管理等方面开始发挥重要作用。通过物联网技术可以管理城市所产生的海量且多样的信息,目前,多地正在城市管理、应急指挥、平安城市、医疗卫生、环境气象监测、农业监测等领域进行物联网应用试点。预计在今后的5-10年内,物联网感知技术在这些领域还会有飞跃式发展,实现深度融合。

GIS即地理信息系统,是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。GIS作为建设智慧城市的技术支撑,在智慧城管建设过程中发挥了重要的作用,比如在城市网格化管理、市政规划、应急联动、平安城市等方面,都有GIS的身影,通过GIS图层的叠加可以直观的将城市的资源在电子地图上展现出来,便于用户查看。

在城市管理各类问题日益突出的情况下,要推动“智慧城市管理”的建设,就要利用新技术、新理念、新思路,深化城市管理平台的研究,将物联网、GIS、云计算、新一代网络通信技术和高性能数字技术等新一代信息技术融入到智慧城市的建设中来,努力推进“智慧城市管理”的建设,即实现城市各类资源的高度共享、各业务单元的协同联动、快速反应和精确管理,全局统筹指挥、独立全面过程监督考核,面向行动、支撑一线,以人为本、强化服务的智能化城市管理模式。

智慧城市管理总体架构

基于新一代信息技术的智慧城市管理总体架构,以实现智慧城市的幸福、平安、宜居、创新和畅通等目标,包括智能服务层、智能应用层、数据层、传输层、感知层,以及相应的运营管理、安全保障体系和标准规范体系等组成。

根据智慧城市管理服务层的建设要求,将服务层架构体系设计成具有完整的多层架构体系,在数据接口层、应用支撑层、门户展现层都能提供丰富的功能。

通过对智慧城市管理系统各业务系统的建设,实现对城市中人的因素和物的因素实行综合管理,并进行引导、规范、治理、经营和服务,为广大市民提供一个优美的环境、一个优良的秩序、一个优质的服务、一个优化的管理。建设内容包括:智慧城市建设管理系统、智慧城市网格化管理、智慧城市市政设施、城市绿化、窗口地区管理、湖泊水域环境管理、违章占道、违法建设、环境卫生管理等。

智慧城市管理应用层就是要从城市规划设计、城市建设、城市运营管理、市政实施设备运行管理等全部生命过程进行系统的、科学的、智慧的管理。城市建设、城市管理、城市内水、电、气、热、管线、道路、照明、绿化、环卫等城市基础设施和资源是城市管理的基本要素,城市管理就是对城市的各项基础设施进行综合管理,并进行导引、规范、治理、经营和服务,为广大市民提供一个优美的环境、一个优良的秩序、一个优质的服务、一个优化的管理。

智慧城市管理将集成公安、环保、民政、水务、卫生等城市综合管理组成单位的城市信息化手段,利用新一代信息技术手段,主要通过泛在的市政设施、环境数据感知网络,以地理信息系统、城市网格系统和数字城管系统为基础,利用云计算等技术,实现城市管理信息共享利用,形成数字化、层次化、立体化、网格化、协同化的一体化城市管理平台。使城市管理由被动接受投诉解决问题,改为主动发现问题解决问题,于不知不觉中解决人民群众身边“天大的小事”,提高市民的生活品质,提升幸福感。

城市建设是城市发展的源头,智慧城市应该从智慧的城市建设开始,也就是说在城市建设项目的设计、项目的进行过程中、项目的验收、项目建设的承建单位开始就要进行智慧的管理,确保城市建设的成果具有智慧城市的基本素质、基本属性,符合智慧城市建设发展的总体目标。

城市供水智慧管理系统。利用传感技术和无线通信技术,对水源地、城市水网进行监控,达到节约水资源、保障用水安全的目的。推进智能水表应用。实时监测企业和居民用水情况,控制水资源供给,实现供水的智能调度,指导管网改造。

城市供气保障系统。对供气重要参数(压力,温度,燃气泄漏等)进行连续实时监测,集中显示监测参数、图表,对出现的异常情况进行自动报警和控制。推进智能气表应用。对企业和居民用气情况可以实时数据采集,实现对城市供气智能调度,有效指导供气管网的改造及升级。

将传感器、定位技术、GIS技术等相结合,实现对地下管网的在线实时监测,有效破解地下管网监测难题,提高地下管网运行的安全性,降低维护成本,提升地下管网监控能力和水平。建立城市管网信息共享平台,实现管网信息在相关部门的共享,建立城市地下管网数据的动态更新机制,及时更新和维护城市地下管网数据库,保证已建系统的生命活力和管理有效性,辅助各相关部门进行监管。

智慧城市管理系统涉及的数据包括基础空间数据库、专题业务数据库、系统运行支撑数据库等。基础空间数据主要以城市基础地形图、遥感影像图、城市市政管理专题图、城市市政管理部件专题图等形式存在。专题业务数据主要以各市政管理部门文档、案卷和多媒体等形式存在,包括结构化数据和非结构化数据,结构化数据主要是指有一定结构,可以划分出固定的基本组成要素,以表格形式表达的数据,可用关系数据库的表、视图表示;而非结构化数据是指没有明显结构,无法划分出固定的基本组成元素的数据,主要是一些多媒体数据。系统运行支撑数据是指系统运行过程中用到的辅助数据和配置数据。

根据数据的用途和内容,从逻辑上将智慧城市管理系统数据划分为多个子库,不同的系统根据需要存取不同的数据库。在物理存储上,根据性能需求,将不同性质的数据存储在不同的表空间中。

智慧城市管理数据由基础空间数据库、专题业务数据库、系统运行支撑数据库等组成。基础空间数据库包括地理空间框架数据库、遥感影像数据库、单元网格数据库、城市部件和事件数据库、地理编码数据库、视频位置数据库等子数据库。专题业务数据库包括不同业务专题工作流管理库、案卷管理库、多媒体文档库、综合评价库、共享查询库、系统维护库等子数据库。

智慧的城市管理就是指通过对城市管理的基本要素进行“透彻的感知”、“全面的互联互通”、“深入的智能化”处理,达到城市管理的“灵活便捷、安全有效、协作高质”的目标。“透彻的感知”是指将智能传感器技术、定位技术、网络互联技术、自动控制技术和地理信息技术等运用到水、电、气、热、管网、道路桥梁、绿化环卫等各种城市基础设施和运行环境的监测中,实时对各种声生产、消耗和运维数据的感知、测量、捕获和传递;“全面的互联互通”是指通过各种形式的高速的高带宽的通信网络工具,将收集和储存的分散的信息及数据连接起来,进行交互和多方共享,从而更好地从全局的角度分析并实时解决问题,使得工作和任务可以通过多方协作远程完成;“深入的智能化”是指运用先进技术(如数据挖掘和分析工具、科学模型和功能强大的运算系统)对收集到的数据进行深入分析、汇总和计算,以便整合和分析海量的跨地域、跨行业和职能部门的数据和信息,以更好地支持决策和管理行动,提供预警预报、实时响应、协调调配等优质服务。

建设智慧城市管理系统,要将所有城市维护管理部门管理系统统一组网、实现数据、操作的互联、互通,更方便、准确、快捷、合理地调用全社会资源,共同应对各种可能的特发事件、自然灾害,把各种灾害损失降低到最小程度,最大程度地保护国家、人民财产不受损失。

智慧城市管理系统涵盖城市网格化数字管理、城市道路、桥梁管理、城市供水、排水管理、城市供电管理、城市供气管理、城市地下管道管理、城市照明管理等若干部分,统一智慧城市管理服务门户运行机制,可提供系统运行效率、提高服务效率、减少市政办事环节,方便政府管理,提高管理效率、降低管、运行成本。

智慧城市管理的典型应用

双轴心的城市管理功能。通过整合政府的城市管理职能,建立城市管理监督平台(负责监督和评价)和指挥平台(负责指挥、调度、协调),形成城市管理体制中的两个“轴心”,将监督职能和管理职能分开,各司其职、各负其责、相互制约。作为监督轴,成立城管监督中心,负责城市管理监督与评价工作的专门机构。作为指挥轴,成立城管指挥中心,作为市政府直属负责城市管理问题处理任务分派指挥和协调的专门机构。

城市单元网格管理功能。单元网格管理法就是在城市管理中运用网格地图的技术思想,以一定面积的单元网格为基本单位,将所辖区域划分成若干个网格状单元,由信息采集员对所分管的单元网格实施全时段监控,同时明确单元网格的责任人,从而对管理空间实现精细化管理。创建了现代城市管理的基本单位,为城市管理新模式的实施奠定了坚实基础;为城市部件定位提供了载体,实现了信息采集员和城市管理问题的准确定位;将原来的管理层面延伸到责任人,使管理责任进一步细化,为实施精确管理提供了保障;在管理空间的划分上,由原来的共同式管理,缩小为网格式管理,使城市管理人员由“游击运动式管理”,转变到精确管理;为规划、国土、建设、公安的拓展应用提供了依据。

城市部件管理功能。城市部件管理把物化的城市管理对象作为城市部件进行管理,运用地理编码技术,将城市部件按照地理坐标定位到单元网格地图上,通过数字城管系统对其进行分类管理的方法。城市部件管理法的作用体现在:通过地理编码技术,将城市管理内容具体化、数字化,使城市部件有序、精确定位,实现了由粗放管理到精确管理的转变;单元网格与城市部件对接,形成一个多维的信息体系,使对城市环境的精确管理成为现实;二者的结合为新模式奠定了一个多层空间信息架构;通过明晰城市部件分类,可以对某类部件进行快速、准确的专项普查。

信息采集功能——“城管通”。信息采集是基于无线网络,以智能手机为原型,为信息采集员对现场信息进行快速采集与传送而研发的专用工具。城管通研发和使用可以使信息采集员在第一时间、第一现场将城市管理问题的各类信息,通过无线网络实时发送到监督、指挥中心,实现了对城市问题的快速反应,为实施敏捷管理提供了信息采集和传递的保证;利用GPS技术和LBS相结合的定位技术,实现城市管理问题的精确定位,提高城市管理的水平和效率,同时可以对信息采集员在规定区域内的工作状况进行有效监督,实现对信息采集员的科学管理。

城市网格化管理信息平台应用和整合了多项新一代信息技术。采用遥感信息和地理信息技术,以万米单元网格管理法和城市部件管理法相结合的方式,实现城市管理空间细化和管理对象的精确定位;采用移动互联网技术的“城管通”,创新信息实施采集传输手段等。新技术进一步促进了城市管理空间、管理对象、管理方式和管理主体的协同,是现代城市管理思想、管理理念、管理技术和管理体制的整合与创新。

无线数据采集系统—“城管通”,主要供信息采集员、城市管理相关领导和城管执法人员使用。既可用于信息采集员采集与核实城市管理问题信息,又可用于城市管理相关领导和城管执法人员移动办公。通过“城管通”手持终端和移动通信网络实现与城管监督平台、指挥平台的通信。“城管通”基于智能手持终端进行开发。无线数据采集系统主要由“城管通”、移动通信网络等组成,其中城管通是无线数据采集系统的核心。定位技术采用“GPS卫星定位+基站定位”的方式。“城管通”通过移动通信网络把自身位置信息上传到监督指挥平台,监督指挥平台能随时或定时掌握信息采集员的位置和巡查路线轨迹,并能了解相关领导和城管执法人员的位置。

城市管理地理编码系统是网格化城市管理最重要的支撑系统之一,城市地理编码技术提供了一种把具有地理位置的信息资源赋予地理坐标、进而可以为计算机提供计算的方式。通过地理编码,将城市现有的地址进行空间化、数字化和规范化,在地址名称与地址实际空间位置之间建立起对应关系,实现地址空间的相对定位,可以使城市中的各种数据资源通过地址信息反映到空间位置上来,在各种空间范围行政市内达到信息的整合。通过地理编码技术对城市部件进行分类分项管理,最终实现城市管理由盲目到精确,由人工管理到信息管理的转变。

(本文摘自《新一代信息技术在两化深度融合中的应用》一书,由电子工业出版社出版)

相关链接

城市应急管理平台

城市应急管理平台与新一代信息技术的结合为城市管理的创新应用提供了新的模式支撑。在平台的可视化方面,将用户关心的数据用易于理解的点线图、直方图、饼图、网状图等来表现复杂数据及其相互关系;在统计和挖掘方面,进行平均值、最大值、最小值、汇总、排序等各种统计分析。

预案管理系统预案是系统针对各种不同突发事件、自然灾害制定的应急措施或办法,它是投入人力物力财力最多,涉及面最广、最复杂,也是所有应急储备中最重要的储备。

凡事预则立、不预则废,根据不同性质、分类和级别的突发公共卫生事件类型,科学的制订和管理预案,是应急的不可缺少的一部分。

指挥调度系统突发应急事件发生后,在事件相关下属部门对事件级别预测预警数据基础上,进行突发公共事件的衍生、次生灾害后果分析,结合事件前期处置进展情况,对事件影响范围、影响方式、持续时间和危害程度等后果进行综合研判。突发应急事件级别研判的结果决定预警发布的级别、发布的预警内容。必要时必须通过应急主管领导的批准后才进入预警状态。

日常监控系统应急信息发布后,应急指挥中心、各相单位、公安、消防、医疗卫生等立即做出响应,进入相应的应急工作状态。应急指挥中心要密切关注事件进展情况,并依据事态变化情况和专家顾问组提出的预警建议,适时调整预警级别,并将调整结果及时通报各相关部门。

辅助分析系统突发应急事件具有实时、动态的特点,它会根据各种情况的发展而发展,因此对突发应急事件的事态分析非常重要。通过GIS平台中的态势标绘功能可以把事故的态势标绘在电子地图上进行发布,这样有相关权限的人就可以通过系统对标绘的结果进行查看、评估、补充。

作者:北京赛迪信息工程设计有限公司

城市供水业务管理论文 篇3:

运用智能化手段打造智能化西城

西城区是首都的功能核心区,作为国家重要的政务中心、具有国际影响力的金融中心、传统与现代融合发展的文化中心、国内外知名的商业中心和旅游地区、和谐宜居的首都功能核心区,再加之西城区具有国事、要事活动多的特点,在城市管理、城市安全、城市服务上被提上更高要求。对此,西城区结合自身的区位特点,在管理上大胆创新,实现了城市管理、应急指挥、非紧急救助、便民服务四位一体的管理模式,从管理的体制机制上创新,为城市管理运行指挥系统的深入发展奠定了管理基础。同时,西城区城市管理监督指挥中心提出了“理论先进、 实用高能、分件共享、稳定安全”的目标,并将目标与信息化系统建设相结合,实现网格化城市管理的精确化;城市运行监测体征指标的标准化;综合决策分析与预警预测的模型化;建立了城市管理资源中心,实现了中心与分中心乃至科所队的管理延伸;实现了从案件、事件巡查、案件派发、指挥到预警、预测、研判分析的城市运行管理的生命周期管理,在城市运行管理领域进行了开创性实践。

一、西城区城市运行管理工作

西城区城市运行管理系统是在基于住房城乡建设部标准9个子系统的基础上,针对西城区的区位特点而建立,由五大核心平台和六个支撑保障平台构成。五大核心平台包括城市运行管理指挥调度平台、城市运行管理监测预警平台、城市运行管理决策支持平台、城市运行信息资源中心和城市运行管理移动办公平台。六个支撑保障平台包括城市运行管理运维保障平台、城市运行管理构建平台、城市运行管理移动支持平台、城市运行管理信息发布平台、城市运行管理通信保障平台和城市运行管理资源共享交换平台。并且建立了城市管理与应急指挥大厅,为区委区政府提供了一个集城市运行预警监测、综合指挥调度、现场图像监控、智能决策分析、信息共享服务、电视会议保障等多功能于一体的现代化联动指挥平台。

(一)实现“四位一体”的城市运行管理体系

“四位一体”城市运行管理模式,即在一个指挥系统的统一领导下,将民生服务、常态管理、应急处置、综合维稳在内的城市运行综合性管理资源充分整合,实现常态管理与应急管理、城市管理与民生服务、城市运行监控与重点工作保障的“三个结合”。这一模式以常态管理为基础,把应急处置作为解决突发事件的主要手段,把民生服务作为信息来源的重要渠道,最大限度地整合资源,运用城市运行分析、预警、监控手段,在提高居民生活环境质量、提升区域发展综合能力上发挥了积极作用。

民生服务,是“四位一体”信息化城市管理系统的基础作用,系统不但能主动为城市运行管理相关决策机构提供参考信息,还能作为载体,为各种便民信息和调查结果提供存储空间和呈现形式,为践行服务型政府功能提供平台。

常态管理,是信息化城市管理系统的基础功能。系统在整合区交换共享平台、GIS、OA、短信平台、网络传真、视频会议等相关资源的基础上,形成的一套集事前预测、事中处置、事后分析为一体的城市运行管理模式。在数据上实现“一张图、一张表、一套曲线”的应用展示模式,在结构上纵向形成市级、区级、分中心、科所队的四级协同办公,横向上实现了市政、园林等部门的专项监管。配合“两会一案例”属地化管理制度,城市管理数据的精细化分析,严格法制化的履职评价和完善的监督员管理与考核培训,基本实现了西城区城市管理的全天候、全覆盖,城市管理信息化、精细化水平明显提高,城市管理长效机制得到了有效建立,日常城市管理取得了明显成效。

应急处置,是信息化城市管理系统在非常态管理中强大功能的集中体现。系统将公安、消防、交通、安监、卫生、食品安全以及武警支队、防化团等部门纳入其中,逐步建立起“大应急”的体系,基本实现了与110、119的联动,逐步完善了应急工作的组织管理、应急预案、信息管理、宣教动员、技术支撑五大体系。实现了一旦发生突发事件,立即启动相应应急预案,迅速调度相关专项应急指挥部和街道应急分指挥部及应急抢险队伍进行应急抢险工作,努力做到部门联动、反应灵敏、资源共享、处置迅速。

综合维稳,是系统多项功能和作用的融合与统一。信息化城市管理系统以其上搭载的民生服务信息为基础,以常态管理的手段和队伍为依托,以应急处置为非常态手段,并结合各种功能日渐强大的新应用(如3G技术、物联网技术),强有力地支持着西城区的市容环境整洁和社会和谐稳定。

(二)“全响应”社会服务管理创新

基于城市运行管理平台的已有成果及参与西城区“全响应”社会服务管理模式的研究和建设工作,以西城区城管监督指挥中心现有系统为基础,重点增加综治维稳工作内容,同时整合计生、流管、综合救助、劳动保障、民政等各专项工作信息化系统,完善区“全响应”社会服务管理指挥中枢社会管理功能。实现不同层级服务中心、服务管理机构和部门之间网络互联互通、信息共享和业务协同,实现社会服务管理的信息化、标准化、动态化,实现社会服务管理“全覆盖、全感知、全时空、全参与、全联动”。

(三)实现了市、区、分中心、科所队的四级联动

西城区城市运行管理的工作模式和系统能力所体现出的内在机制,具备了全区多个委办局协同工作、资源共享,遇有突发事件可以全区上下联动的良好机制和体系。在这一架构下,不仅横向可以实现与各委办局之间的协作,而且可以纵向进行跨级协同工作。该架构已经形成了全区统一、共享、协作的架构模式。满足城市管理业务中市、区、分中心53个部门及科、所、队51个部门的事件的多级处理的需要,让应用深入到社区和街道,实现各部门协同工作,业务数据的共享。

(四)实现了一套城市运行指标体系和基于城市重心指数的管理研究

通过来自城市管理、交通、市政、环保、环卫、气象、防汛、旅游等多个领域的包括城市问题、供水、排水、供电、燃气、供热、气象、环保、环卫、交通、旅游、卫生、食品在内的各专业城市运行指标共享交换,以及通过物联网实时抓取到的人流、降水、生活垃圾等数据,形成了西城区城市管理重心指数、居民满意度指数、各类案件数量基本指标、城市运行体征指标、应急指标等城市重心管理指数共五大类19小类城市运行数据指标体系。

指标体系分为两层:一层是基础体征指标,主要包括城市生命线工程等部分指标;另一层是特色体征指标,主要提取与重点工作、重要区域、主要城市问题相关的指标。同时通过每类指标数据的专项分析模型,对每类监测数据进行趋势分析及预测,实现跨系统的多种业务数据的数据挖掘和关联智能分析。

针对全区范围内的重点城管问题类型、重点地区发生问题数量设置基线:正常值域、预警值域、报警值域,基于现有业务系统不断报送的监测数据,依托历史数据和各委办局提供的标准数据,建立完成城市运行指标监控标准库,作为监测数据的警告和预警的阀值标准。通过把实时监控到的数据与指标体系基线的比较,实现城市运行状况的自动分析、自动预警,对可能发生的趋势异常进行预警提醒,以便于及时的进行问题分析,找到发生问题的原因,使城市运行管理从“单一问题的早发现、快处理”,提升到“从根源上群体性解决问题”。

(五)两会一案例制度

“两会”制度,一是指城市管理工作联席制度,由城市管理工作联席会议制度,由城管监督指挥中心和市政市容委牵头,每季度通报、分析全区城市管理问题,讨论确定解决掉难点问题的方案;二是指城市管理协调会议制度,对城市管理疑难问题进行协商、沟通,研究解决的方法。“一案例”是指定期编写《典型案例》专刊。其中,“架空缆线损坏、垂落成为影响城市景观重要问题”和“长期闲置(废弃)机动车问题亟待治理”两期案例分析,得到市、区领导重要批示。

二、西城区城市运行系统技术应用创新

(一)3S技术综合应用

3S包括GIS、GPS、RS三部分内容,是数字化城市管理的核心支撑技术。经过几年精心准备,我单位建设了城市运行GIS决策支持系统,包括187个空间图层,57万个部件信息,并集成了视频探头、案件办理、通信调度等系统进行了有机集成。这些数据资源涵盖了公共设施、道路交通、市容环境、园林绿化、房屋土地等大类,区属部门可以通过在线方式实时调看这些数据,也可以通过系统对接的方式共享使用。通过GIS数据库与管理系统应用,全面提升城市管理监督以及应急反映的效能,促进了城市管理和应急问题的解决力度。GPS的应用主要体现在我中心监督员使用的“城管通”设备定位上。一旦发生了突发事件,通过“城管通”GPS定位功能,城管监督员可以快速找到事发现场,保证事件及时处理。RS(遥感)技术则主要作为基础数据服务于城市热岛效应分析、城市变化检测、城市绿化分析等方面,侧面为城市管理提供数据支持。

(二)街景影像技术应用

街景影像也称实景影像,是由“移动道路测量系统”沿着街道采集到的街道两侧连续可量测的影像。“移动道路测量系统”是具备国际先进水平的高科技测绘产品,通过在机动车上装配全球定位系统(GPS)、惯性导航系统(IMS)、CCD数字相机、CCD摄像机等精密的仪器设备,在车辆高速行进之中,以近景摄影测量的方式,快速拍摄道路及道路两旁地物的立体影像。这些影像不仅真实反映了街道两侧细节特征,同时也具有连续,可量测特性。

从2007年以来,西城中心采集了全部区属道路(包括小胡同在内)的所有1300余条道路的街景影像,主要道路的连续全景影像,以及应急重点区域的柱面全景,并保持每年更新一次。通过长期积累,在日新月异的城市变化中保存了大量的西城区历史文化信息。同时,西城区将这些实景影像与城市管理和应急工作相结合,开发了实景影像管理平台,改变传统“电子地图+符号”的GIS地图管理方式,实现了“电子地图+正射遥感影像+沿街实景影像+干道连续全景+多区域柱面全景”的真正直观可视化管理,大大提高了城市管理和应急工作的效率。

(三)物联网技术应用

在国家和北京市积极建设物联网,提高城市智慧水平的大背景下,西城城指中心也积极探索其与城市管理和应急工作的有机结合,收到了良好的效果。

一是利用二维码技术,实现了对全区正规早餐车和报刊亭的有效管理。中心建立早餐车和报刊亭的基础数据库,并完成二维码的制码、张贴工作。监督员可以通过城管通软件结合二维码扫描软件,实现早餐车和报刊亭的专业巡查和违规情况的上报处置;老百姓也可以通过手机扫码,辨别真假早餐车,确保食品安全。

二是利用雨量计组成的雨情监测网络,实现对西城区降雨的精细监测,并为应急决策提供数据支持。该雨情监测网络由部署在西城区的平房院落、低洼区域的34个监测点组成,平均每1.5平方公里就有一个监测点,实现了西城区50平方公里15个街道的全面覆盖,保证了每个街道都有2-3个监测点。

在此基础上建立了雨量收集和监测系统,具有实时降雨量展示,历史雨量查询、统计,重大雨情短信提醒等功能,为全区日常城市管理与防汛工作提供了有力的辅助决策支撑。近期,随着系统建设的部署与应用,西城区降雨量精细化的监测得以实现。在原有桌面Web系统的基础上,开发了基于安卓系统的雨量监测手机客户端,实现了手机端按街道、按站点的实时雨量查询与地图展示。

(四)3G无线通讯技术

利用3G无线通讯技术,一方面是实现了手机移动视频监控功能。其原理是,在前端,城管监督员通过手机拍摄并利用3G网络实时回传现场的视频或图像,后台电脑或手机进行接收、查看。通过此方法,可充分发挥监督员在应急管理中“侦察兵”的作用,使每一部监督员手机在重大活动保障和突发事件处置时,都可以作为西城区的移动探头使用,真正做到了全区监控无死角,丰富了指挥调度手段;另一方面,通过无线通讯技术实现了人流量统计分析应用:实现对重点区域人员流量的统计分析应用,对城市的人口数量分布、流动性等要素进行分析预测,为城市管理、交通规划、外来人口管理等政府管理行为提供决策支持。目前已完成什刹海、西单、北京北站、金融街、大栅栏、大观园等重点区域的人口流量实时分析和展示。

(五)全时空立体可视化平台

“全时空立体可视化平台”是一种具有颠覆性的多监控点实时视频拼接融合解决方案,基于视频融合及二维/三维定位重建技术,对部署在前端的监控摄像头传感器进行全时空融合,从而超越依赖分镜头监控的传统管理和指挥模式,真正实现全场景时空融合环境下的实时全息立体监控;同时结合全时空智能视频分析技术,根据客户需求实现跨镜头跟踪、人群趋势分析、多种异常行为报警等,快速、高效地安全态势感知、安全威胁分析以及应急指挥。另外,为了弥补固定监控探头覆盖不足,确保视频监控无死角,西城城中心开展了应急指挥车的研制,做到了“哪里出现问题就出现在哪里”。应急指挥车是集成了无线通讯、图像采集及传输、录音录像等多功能系统的综合移动指挥中心。

(六)数据挖掘技术

利用数据挖掘技术构建了城市管理与应急“BI”系统。该系统在突发事件应急处置过程中,可以实现“人机对话”,辅助决策支持。当出现突发事件时,只需要简单输入几个事件的基本信息(如类别、伤亡、财产损失等信息),系统将会自动给出该类事故的的严重级别、处置流程、后续响应方案和应急通讯名单,并依托电子电话系统实现了通讯录上的一键拨出,保证了突发事件处置的快速、高效。该功能的实现使突发事件处置工作变得简单、有效,每位指挥人员都可以通过系统引导,按照预设流程进行应急处置。

(七)图像分析系统

西城城指中心严格按照“图像汇聚、双向联网、权限管理”和各分县图像信息系统建设和管理的规划要求,本着统一领导、统一规划、统一标准、统一建设、统一管理、统一维护的原则,开展了全区图像信息系统管理平台的建设,目前形成了以全区图像信息管理二级平台为中心,上传图像至西城区政府、北京市公安局、北京市政府,下传图像至7个街道办事处、28个派出所三级图像信息系统、区属各委办局(包括区教委、区城管大队、区环卫中心等单位)及公安刑侦支队、武警一支队等单位的图像信息管理体系;公共安全图像信息点建设以全区公安各派出所三级图像信息系统为汇聚点,同时逐步整合社会重点单位内部图像信息子系统,从而实现了全区图像信息系统的互联互通、资源共享和权限管理。

三、“四位一体”智慧化城市运行管理彰显成效

依托“四位一体”管理理念的西城区城市运行管理系统,为西城区城市运行管理工作带来了全新的管理方法,实现了城市运行的常态化与非常态化管理的结合、实现了巡查、监测、预警、指挥、分析、评价的全周期管理,突出城市运行管理体征指标的监测预警、监督,并以此为依托向社会化服务管理延伸。

截止到2012年11月,西城区城市运行管理系统建成并投入使用后,城市管理信息化、精细化水平明显提高,城市管理长效机制得到了有效建立,日常城市管理和应急保障工作取得了明显成效。6年间,共处置各类城市管理问题130余万件,结案率达98%以上,同时积累了64万个部件数据和200余个空间图层,居民满意度在90%以上,与此同时,城市运行管理案件与应急事件数量呈逐年下降趋势。同时通过系统的应用,使城管基本作业标准实现自动化,缩短了处理事件的时间和周期,有效提升了城市运行管理工作的能力和效率,实现了标准化。为了减少业务管理工作量,提高案件流转效率,实现了核查案件自动派发功能。以2011年全年为例,共派发监督员核查任务236008次,自动派核查率达到了99.9%,极大减少了布置核查环节的工作量。

另外,在高科技技术手段的支持下,西城城指中心圆满完成了多项重大活动保障工作,较好地完成了每年“两会”、开斋节、古尔邦等宗教节日、国庆、春节及2007年十七大环境保障工作;在2008年奥运会期间,西城区城市管理监督指挥中心建立“奥运保障指挥瓶体”,为西城区奥运总指挥部、9个专题指挥部、7个地区指挥部及城管监察大队提供了信息报送、指挥调度、图像监控等多种服务;2009年则为国庆“联合办公、集体会商、部门联动、现场调度”提供重要保障。系统还承担了作为历年两会、开斋节、古尔邦等宗教节日、国庆、春节以及重点地区保障工作的重要支撑平台。

2006年至今完成各级别科技信息化研发项目17项;同时,各项应用成果整理后,发表研究论文10余篇;2010年获得北京市科技进步奖三等奖1项,2011年获住建部华夏进步奖三等奖1项,2011年获得住建部科技项目示范工程,2012年获住建部华夏进步奖一等奖。

(责任编辑:李利)

作者:海峰 吴长春 刘阳

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