（地质工程专业论文）基于sql+server+2000自来水管网信息数据库的建立.pdf

中文摘要 关键词：供水g i s 管网管理系统；昆明市给水上程管理信息系统；需求分析；数据库架构 系统开发与设计 随着社会经济的快速发展，昆明市自来水管网建设也得以大力发展。作为市 政共用事业的自来水行业，“服务”成为企业的宗旨。传统的管网管理模式制约 了供水事业的发展，建立先进的供水g i g 管网管理系统已是迫在眉睫! 论文通过 大量资料收集研究，及国内、外同行业企业建立供水g i s 管网管理系统的事例， 结合昆明自来水集团有限公司的管理状况，提出必须由基础部门建立自来水管网 管理信息数据库作为供水g i s 管网管理系统数据支撑点的关键性问题。如何在作 者所在的昆明自来水集团有限公司供水业务发展中心建立昆明市给水工程管理 信息系统( 以下简称管理系统) 是论文的研究目标。结合作者的工作实践、 对相关部门的调研及目前的现有的数据环境、开发的设备环境，针对工程管理业 务流程，详细讨论了管理系统的需求分析；根据d e l p h i 和s q ls e r v e r 两 种应用软件的功能和特点，对管理系统进行逻辑、结构上的设计并且进行了 系统总体构架的设计。按照数据库的三个范式对数据库架构；按工程管理的功能 需求，对管理系统的界面进行全面、细致的开发设计。为建立供水g i s 管网 管理系统提供数据支持解决方法。 工工 英文摘要 a b s t r a c t k e yw o r d s ：w a t e rs u p p l yg i sn e t w o r km a n a g es y s t e m ：w a t e rs u p p l ye n g i n e e r i n g m a n a g e m e n t i n f o r m a t i o n s y s t e m o f k u n m i n g ：r e q u i r e m e n ta n a l y s i s ：d a t a b a s e i n f r a s t r u c t u r e ：s y s t e md e v e l o p m e n t d e s i g n a l o n gw i t ht h es o c i a le c o n o m yq u i c k lyg r o w i n g ，t h et a p w a t e rn e t w o r k c o r s t r u c t i o no f k u n m i n gd e v e l o p e da1 0 t c o m p a n i e st a k e s “s e r v i c e ”a s i t sp u r p o s e ，b e c a u s et a p w a t e ri n d u s t r yi sap a r to fm u n i c i p a lw o r k s t h e t r a d i t i o n a ln e t w o r km a n a g e m e n tr e s t r i c t e dw a t e rs u p p yb u s i n e s st o d e v e l o p i ti se x t r e m e l yu r g e n tt os e tu pa na d v a n c e dw a t e rs u p p l yg i s n e t w o r km a n a g e m e n ts y s t e m t h ea u t h o rc 0 1l e c t e da n ds t u d i e dav a s ta m o u n t o fd a t aa n de x a m p l e so ft h ed o m e s t i ca n do v e r s e a sp r o f e s s i o nc o m p a n i e s e s t a b l i s h i n gt h e i rw a t e rs u p p l yg i sn e t w o r km a n a g e m e n ts y s t e m c o m b i n e d t h e s ed a t aa n de x a m p l e sw i t ht h em a n a g e m e n tc o n d i t i o no fk u n m i n gw a t e r s u p p l yg r o u pc o ，l t d t h ea u t h o ra d v a n c e dak e yp r o b l e m ：t h et a pw a t e r n e t w o r km a n a g e m e n ti n f o r m a t t o nd a t ab a s e ，w h i c hw a se s t a b l i s h e db yt h e b a s i cd e p a r t m e n t ，isap i v o to ft h ew a t e rs u p p l yg i sn e t w o r km a n a g e m e n t s y s t e md a t a t h es t u d yp u r p o s eo ft h i st h e s i si s t oc o n s t r u c t “w a t e r s u p p l ye n g i n e e r i n gm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e mo fk u n m i n g ”i nt h e w a t e rs u p p l yb u s i n e s sc e n t e ro fk u n m i n gw a t e rs u p p l yg r o u pc o ，l t d ， w h i c ht h ea u t h o rw o r k sf o r i na c c o r d a n c ew i t he n g i n e e r i n gm a n a g e m e n t p r o c e s s t h ea u t h o rd i s c u s s e d “m a n a g e m e n ts y s t e m ”r e q u i r e m e n ta n a l y s i s i nd e t a i1 ，b yc o m h i n i n gt h ew o r k i n ge x p e r i e n c e s ，r e q u i r i n gr e s u l to f r e l a t e dd e p a r t m e n tw i t hp r e s e n td a t as i t u a t i o na n dd e v e l o p i n ge q u i p m e n t o nt h eb a s i so ff u n c t i o n sa n dc h a r a c t e r i s t i c so fd e l p h ia n ds q ls e r v e r ， t h ea u t h o rd e s i g n e dt h e “m a n a g e m e n ts y s t e m ”i nl o g i ca n ds t r u c t u r ea n d f o r m e dt h eo v e r a l ls y s t e m t h ea u t h o rf o r m e dt h ed a t a b a s ei na c c o r d a n c e w i t ht h et h r e ec a n o n i e a lf o r m so fd a t a b a s e t h ea u t h o ra l s o c o m p r e h e n s i v e l yd e v e l o p e da n dd e s ig n e dt h e “m a n a g e m e n ts y s t e m ”o nt h e b a s iso ft h ef u n c t i o nr e q u i r e m e n to fe n g i n e e r i n gm a n a g e m e n t i nt h i s t h e s i s ，t h ea u t h o rp r o v i d e das o l u t i o nt ot h ed a t as u p p o r to fe s t a b l i s h i n g w a t e rs u p p l yg i sn e t w o r km a n a g e m e n ts y s t e m i i i 昆明理工大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研 究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何 其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要 贡献的个人和集体，均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本声 明的法律结果由本人承担。 学位论文作者鲐闻前 日 期：刎年歹月，驴日 关于论文使用授权的说明 本人完全了解昆明理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即： 学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅，学校可以公布论 文的全部或部分内容，可以采用影印或其他复制手段保存论文。 ( 保密论文在解密后应遵守) 导师签名：二粒论文作者签名：! 至卫堑 日 期：2 1 堕生2 月! 竺旦 工程硕士学位论文基于s q ls e r v e r2 0 0 0 白柬水管网信息数据库的建立 第1 页共6 4 砸 第一章导言 随着社会经济的快速发展，昆明市的城市规模不断扩大，自来水管网以每年50 公里的速度增长，供水设施不断增加，供水范围不断扩大，新旧管道日益错综复杂， 用户对供水的综合需求大幅度的提高。依靠人工记忆、手工绘图等传统的管网管理模 式已制约了供水事业的发展，虽然计算机辅助设计( cad ) 系统可以支持地图设计， 但管理和分析的大型数据库的功能还很有限，远远不能达到管理的需求，因此，建立 先进的供水g i s 管网管理系统已是迫在眉睫! 在建立供水g i s 管网管理系统时，基础 资料( 管网属性) 的完整程度直接制约了系统功能的实现。从国内的供水企业来说， 基础资料( 管网属性) 的欠缺是普遍存在的现象，笔者所在的昆明自来水集团有限公 司也不例外! 如何在短期内亡羊补牢，怎样把繁杂庞大的自来水管网管理信息系统化 收集、管理是本文的研究目的。 1 1当今软件工业的发展趋势 1 1 1总趋势 软件工业的发展由其结构决定的。其结构包括：市场结构、部门结构、企业结构、 技术结构等方面。就技术结构而言： 1 1 1 1 1 在理论层面： 面向对象的理论和方法日趋成熟并被广泛用于软件的设计生产。在操作系统层， 直接支持面向对象的分布式运算已是大势所趋。分别基于c o r b a ( c o m m o no b j e c t r e q u e s ta r c h i t e c t u r e ) 和d c o m ( d i s t r i b u t e dc o m p o n e n to b j e c tm o d e l ) 的系统软件 已经或将陆续进入操作系统。 1 1 1 2 在开发环境层： 。面向对象的新编程语言j a v a 的诞生以其专门针对网络的特点被软件工业界广 泛接受； 。综合性开发软件工具的不断完善极大的提高了软件的开发速度和效率。 1 1 1 _ 3 在应用软件层： 。客户一一服务器模式成为软件组织的主要形式； 工程硕士学位论文皋于s q ls e iv e r2 0 0 0 自来水管网信息数据库的建识 第2 页共6 4 虹 。万维网成为软件开发中心； 。o d b c ( o p e nd a t a b a s ec o n n e c t i v i t y ) 成为数据管理系统相互兼容的中介： 。 一般关系数据管理系统j e 逐步形成具有对空间数据进行存储和处理的能力。 1 1 2 数据库管理的发展趋势 数据库是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库。 数据库系统是引进数据库技术后的计算机系统，是实现有组织地、动态地存储 大量数据和信息资源共享的一种便利手段。 1 121 计算机数据管理的发展： 。人工管理阶段：( 2 0 世纪5 0 年代中期) ，计算机主要用于科学计算，只有磁带、 卡片，没有磁盘等直接存取的存储设备，没有操作系统和管理数据软件，数据处理方 式为批处理。 数据不保存； 没有软件对数据进行管理； 数据和应用程序不具有独立性： 应用程序之间有大量重复数据。 。文件系统管理阶段：( 2 0 世纪5 0 年代后期到6 0 年代中期) ，计算机不仅用于 科学计算还用于管理。 用软件进行数据管理，程序与数据之间由软件提供存取方法进行转换； 应用程序库中有共同的查询数据和修改数据的模块； 文件己多样化，除了直接存取文件外，还有了索引文件、链接文件等； 对文件中的记录可以顺序地访问，也可以随机地访问。 。数据库系统管理阶段：( 2 0 世纪6 0 年代后期开始) ，经历3 0 多年的发展演变， 数据库已经发展成为一个规模巨大、增长迅速的市场 数据的结构化：同一数据库中的文件有联系，整体上有一定的结构形式； 数据共享是数据库的重要特点之一； 数据独立性：数据和应用程序之间相互独立，互不依赖； 数据冗余度小：数据库中的数据是面向整个系统的而且可以共享，逻辑数据与物 理数据不必一对应，可以建立“多对一”等重叠关系，大大减少数据的重复度，也 就是冗余度，节约存储空间，减少存取空间，避免数据间的不相容性。 t 程坝 ? 学位论文基于s q ls e iv e r2 0 0 0 自来水管嘶i 信息数据库的建t 。力维网成为软件丌发中心： 。o d b c ( o p e nd a t a b a s ec o n n e e t iv il y ) 成为数据管理系统相互兼容的中介； 。 一般关系数据管理系统正逐步形成具有对空间数据进行存储和处理的能力。 1 1 2 数据库管理的发展趋势 数据库是按照数据结构束组织、存储和管理数据的仓库， 数据库系统是引进数据库技术后的计算机系统，是实现有组织地、动态地存储 大量数据和信息资源共享的一种便利手段。 1121 计算机数据管理的发展： 。人工管理阶段：( 2 0 世纪5 0 年代中期) ，计算机主要用于科学计算，只有磁带、 卡片，没有磁盘等直接存取的存储设备，没有操作系统和管理数据软件，数据处理方 式为批处理。 数据不保存； 没有软件对数据进行管理； 数据平u 应用程序不具有独立性； 应用程序之间有大量重复数据。 。文件系统管理阶段：( 2 0 【艇已i 0 年代后划剑6 0 年代中期) ，训算机不仪用于 科学计算还用于管理。 用软件进行数据管理，程序与数据之间由软件提供存取方浊逝行转换： 应用程序库中有共同的杏询数据和修改数据的模块： 文r ：己多样化，除了直接存耿文件外，还有丁索引文件、链接文件等； 对文件中的记录可以顺序地访问，也可以随机地访问。 。数据库系统管理阶段：( 2 0 世纪6 0 年代后期开始) ，经历3 0 多年的发展演变， 数抛库已经发展成为一个规模臣_ 人、增长迅速的市场 数据的结构化：同一数据库中的文件有联系，整体r 有一定的结构形式； 数据共享是数据库的重要特点之一； 数据独立性：数据和应用程序之间相互独立，互不依赖； 数据冗余度小：数据库中的数据是面向整个系统的而且可姒共享，逻辑数据与物 理数据不必一刘应，可以建立“多对一”等重叠关系，大大减少数据的晕复度，电 就是冗余度，节约存储空间，减少存取空问，避免数据间的不相容性。 就是冗余度，节约存储窄间，减少存取空问，避免数据间的不相容性。 ( 程硕士学位论文摹fs o ls e r v e r2 0 0 0 自来水管网信息数据库的建立 第3 页共“页 11 22 数据库系统管理的发展趋势： 。数据类型多样化：2 0 世纪9 0 年代信息时代的到来，数据库系统管理技术面i 临 挑战，以字符表示的格式化数据不能满足多种多样信息类型需求，新的数据库系统应 能支持各种静态、动态的和不同类型的数据。能够查询、处理不确定或不精确的模糊 信息。 。数据仓库：作为对决策支持系统有效的、盯行的体系化解决方案。它由三部分 组成：数据仓库( d w ) 、联机分析( o l a p ) 、数据挖掘( d m ) 。 。面向对象数据库系统：目前是数据库系统管理方面最活跃的研究方向。它将数 据和操作方法一体化为对象的概念将数据和过程一起封装。 。网络数据库：客户n 务器、浏览器n 务器架构是目前流行的计算机网络技术 开发方案，也是大多数网络数据库采用的普遍选择。 客户服务器系统中，数据库放在服务器上，数据库应用程序在客户n 务器两端 协同运行，服务器根据客户端的请求进行搜索、查询等操作，并将请求的数据返网。 比较常用的数据库：s q ls e r v e r 、d b 2 、a c c e s s 、o r a c l e 等都支持这样的结构。 浏览器n 务器方案省略了客户端软件，使用w e b 技术，用浏览器可以操作、查 询服务器数据库。 1 1 3 g i s 的发展前景 地理信息系统( ge o g r a p h i ci n f o r m a t i o ns y s t e m 简称gis ) 是一种获取、 存储、检索、分析和显示空间有关部数据而建立的计算机化的数据库管理系统，通过 对空间地理信息和数据库信息的综合管理，为有关部门提供全面的决策支持、动态模 拟、统计分析、预测预报等服务。 g i s 的发展由市场特征、基础理论研究、开发环境决定。计算机应用软件发展的 一般趋势也反映到g i s 软件工业中来，具体表现在以下几个方面： 1 、组件( c o m p o n e n t ) g i s ：是基于组件对象平台下，以一组具有标准通讯接 口、允许跨语言应用的组件提供的g i s 应用。 2 、网络g i g ：信息高速公路的建立极大地方便了用户之间的信息交换和查询。 随着g i g 应用面的不断扩大，应用程度的不断深入，对网络g i s 的需求也不断加大。 对网络g i s 的需求主要表现在： 。数据共享，以用户群体对数据的共享从而分摊对数据采集的投入： 工程颂上学位论文基于s q ls e r v e r2 0 0 0 自米水管附信息数据库的建立 第4 页共6 4 页 。建立大规模甚至超大规模的空间网络信息系统； 。为公众提供g i s 服务 。为其他学科提供基础信息资料 网络g i s 有以下几种形式：局域网、w e bg i s 、i n t a n e t 企业网 3 、二维g i s ：地球以及各种物体都足以三维空问的形式存在的，目前二维g i s 技术或二维半( x 、y 、高程) g i s 对完整的描述地球上的对象有一定的限制。人们一 直在探讨一种既能全面、准确、直观的反映实体，又能在其上分析、规划、设计、决 策的模拟实体。 4 、海量空间数据管理：采用空间数据引擎管理海量空问数据较好保证数据的 致性、安全性、完整性。 5 、无缝g i s ：目前的g i s 局限在以“图幅”为单位的不连续空间数据进行分析 应用，不方便人们认识、研究更广阔的空间。无缝g i s 将系统图形数据和属性数据全 部保存在一大型数据库中，提供完整的无缝图。 6 、开放式( o p e n ) g i s ：一种多用户、跨平台的o p e ng i s 技术f 在被国外的 许多研究机构、政府部门、科研部门研究和开发利用，其系统设计与数据格式符合国 际g i s 组织建立的开放性地理数据交互操作规范，在开放式地理信息系统环境中，能 实现不同地理空间数据之间、时局处理功能之间的相互操作和不同部门之间资源的共 享。 7 、虚拟现实技术：它是运用计算机生成一个逼真、具有视觉、听觉、触觉等 效果的可交互、动态的世界。令人完全置身于虚拟世界中，感受与现实系统一致或接 近，从而让人产生一种虽幻犹真的沉浸感。 8 、“3 s ”集成：空间定位系统( g p s ) 、遥感( p s ) 地理信息系统( g i n ) 是目 前对地观测系统中空间信息获取、存储管理、更新、分析和应用的三大支撑技术，简 称“3 s ”。“3 s ”的集成，使基于空间数据的信息管理系统更加灵活多样，极大拓宽了 信息来源渠道，它是一个多学科、多技术相互渗透的并行、重构与协同过程。 g i s 技术的不断发展和完善，为供水管网g i s 的发展奠定了坚实的基础，也为 供水管网g i s 的应用提供了更多的机会。随着城市建设的发展，传统的管理模式已暴 露出越来越多的弊病，建立一套完善、具有先进水平的供水管网信息系统已成为信息 时代的迫切需要。 工程硕士学位论文基于s q ls e r v e r2 0 0 0 自来水管网信息数据库的建立 第5 页共6 4 砸 1 2 国内外供水管网gis 管理系统的应用现状 数字城市浪潮的兴起，使供水管网管理gis 技术得以快速发展，使传统的企业 管理模式和经营决策方式发生了深刻变革。 gis 系统在全国很多城市的给水管网管理得以应用，其平台概括起来有：基于 国外平台和基于国内平台。比较成功的有： ( 1 ) 广州供水管网信息系统一一基于s i c a d o p e n ( 2 ) 上海自来水管网养护管理系统一一基于m a p i n f o ( 3 ) 佛山供水管网信息系统一基于m a p g i s ( 4 ) 成都市自来水管网i n t e r n e t 查询系统一一基于s u p e r m a p ( 5 ) 舟山市自来水供水管网gis 管理系统一一基于m a p e n g i n e 等等 不沦基于何种平台，供水管网gis 管理系统一般具有的功能： ( 1 ) 电子背景地图的维护管理 ( 2 ) 管网基础资料的维护管理 ( 3 ) 对管网进行浏览、查询、统讨、打印 ( 4 ) 对管网运行中的突发事件进行紧急事故处理，为爆管、工程施工等制定开关闸 方案 供水管网gis 管理系统不具有的功能： ( 1 ) 新建管网与原有管网结合的优化设计 ( 2 ) 营业所的水表抄收数据和收费系统 ( 3 ) 调度室的综合调度管理及决策方案 ( 4 ) 水厂的水质、水压的监控管理 ( 5 ) 新建和改造管网的工程建设跟踪管理 ( 6 ) 档案室的档案资料管理 ( 7 ) 公司的办公自动化管理 工程硕 = 学位论文基于s q ls e r v e r2 0 0 0 自柬水管阿信息数据库的建谚 管网图和属性数据的收集收集方式、范围、深度、可靠性、持续时削直接影响 到( ；i s 的建立，同时也体现了一个供水企业的管理水平。 就自来水行业来说，尽管全国很多自来水公司在g i s 开发的早期都针对各自的管 理模式开发了供水管网gis 管理系统，但从使用的情况来看，成功应用的例子并不 多，根据权威部门问卷调查的统计( 见表1 - 1 ) ： ( 表1 一i ) 影响g i s 应用的主要问题 影响因素数量比率 1 数据 1 3 42 3 7 2 标准 1 0 91 9 4 3 政策 8 81 5 6 4 技术 7 0 1 2 4 5 软件 6 41 1 3 6 基础设施 4 57 9 7 数据保密 2 23 9 8 其他 3 35 8 合计 5 6 51 0 0 从上表可以看出，影响g i s 应用的首要问题是数据。笔者曾经到全国使用g i s 较 前列的自来水企业参观学习过，武汉市自来水公司、成都自来水公司等建成较早的企 业，g i s 的应用最大的障碍就是数据，经过实践，最后都没有很好实现g i s 系统的管 理，即使建立了供水管网gis 管理系统，终因数据的欠缺，不能达到预期的丌发管 理要求。最后转向投入大量资金，进行管网数据库的建立。g i s 应用较好的自来水企 业大都是新建城镇，由于新建基础数据的收集容易得多。象深圳、海南 就国际上来说：苏黎世供水局建于1 8 6 8 年，至今已有1 3 7 年的历史，目前r | 供 水能力6 1 万吨，d n l 0 0 以上管道1 5 2 9 k m ，固定资产1 2 亿。然而，由于供水局对管网 资料的收集成为整个管理之首。我公司多次派有关技术人员到苏黎世供水局参观学 习，看到1 8 8 0 年的管网资料都保存完整，尽管他们的g i s 管理系统在近年才开发， 但系统在一开发完成就成功发挥了g i s 应有的功能。 t 程硕士学位论文基于s q ls e r v e r2 0 0 0 自来水管网信息数据库的建立第7 贞共6 4 贞 1 3昆明市自来水集团有限公司管理现状 昆明市自来水集团有限公司( 以下简称“公司”) 肩负着覆盖昆明市1 3 0 多平方 公罩的自来水管网建设和管网维护的重任，据统计现有d n l 0 0 以上管道长度为 1 1 7 7 k m ，每年以大于7 0 k m 年的速度增长，用户达1 6 万户，每年以5 万户的速度增长。 传统的管理模式在这庞大的管网系统面前越来越表现出无能为力的尴尬局面。如何摆 脱困境? 公司经过了多年的探索和学习，希望能建立一套先进、实用的管网管理g i s 系统。通过系统的建立，实现以卜等方面的管理目的： 1 、 极大满足公司内部统计、管理的查询； 2 、 提供规划、管网更新改造依据； 3 、提供设计部门进行管网建设设计的依据； 4 、 提供管网管理部门进行管网抢修、维护的依据； 5 、 营业所的水表抄收数据和收费系统 6 、 提供集团公司经营调度依据 7 、 提供高层领导决策依据 8 、 提供公司对外服务、对产品跟踪、监督、管理依据 9 、 提供对用户投诉管理依据 1 0 、 提供对新管材、新工艺的研究使用依据 1 - 3 1目前公司的管理现状 1 3 1 1 新增管道的建设速度： 新增管道的建设速度统计表( 表卜2 ) ，根据供水业务发展中心工程建设统计报表 制作。图卜1 所示，为新增管道的建设速度的柱状图。 ( 表卜2 ) 新增管道的建设速度统计表 年份 2 0 0 02 0 0 l2 0 0 2 2 0 0 32 0 0 4 l 新增管道公里数 5 0 8 06 6 7 67 2 7 1 9 3 2 51 2 4 8 5 工程顶f 。学位论文皋于s q l s e tv e r2 0 0 0 自米水管恻信息数据库的建立 第8 虹共6 4 页 昆明自来水集团有限公司dn100 ( 含) 以上新增管道 匾圃 图卜1 新增管道的建设速度柱状图 1 3 1 2 城市供水面积的发展： 2 0 0 0 年供水面积为：1 0 0 平方公里 2 0 0 5 年供水面积为：1 3 0 平方公里 1 3 1 3 发展用户速度：( 2 0 0 5 年总户数为：1 6 万户) 发展用户速度统计表见( 表卜3 ) ，根据营业所用户立户统计报表制作。图卜2 所示，发展用户速度柱状图。 ( 表1 2 ) 发展用户速度统计表 年份 2 0 0 02 0 0 12 0 0 22 0 0 32 0 0 4 发展用户户数 4 1 2 07 0 3 21 6 7 5 83 5 0 9 14 2 5 8 1 昆明白来水集团有限公司发展用户统计 2 0 0 02 0 0l2 0 0 2 2 0 0 a 匾西面亚夏圃 酬卜2发展用户速度枉状图 工程硕士学位论文基于s 札s e r v e r2 0 0 0 自来水管嘲信息数据库的建立 第9 页共6 4 页 1 3 1 4 目前基础资料收集情况： 图形部分： 地理背景图：如表卜3 所示 ( 袭卜3 ) 地理背景图收集清况统计表 施测时目前利用 现有背景图种类高程系统坐标系统 原因 间度 地物变化大 1 9 5 6 年黄海高程 1 9 5 4 年北京 城市路网日新月异变化 l ：5 0 0 0 地形图1 9 9 0 在无 系统坐标系统城市范围增人 比例尺较小 工程建昆明城建坐 基本有电子版 1 ：5 0 0 带状图8 5 国家高程基准无整体性 设时间称 测绘年代较长 管线图： 管线口径组成统计表( 表卜4 ) ，根据供水、世务发展中心工程建设管道统计报表制 作。图卜3 所示，管线口径组成饼图。 ( 表卜4 )管线口径组成统计表 i ：3 径d n l 0 0 以下d n l 0 0 ( 含) 一d n 3 0 0d n 3 0 0 ( 含) 以上 百分比 7 5 4 1 6 6 8 昆明自来水集团有限公司给水管网口径分类 图卜3昆明白来水集团有限公司给水管网口径分类饼图 工程硕，l 学位论文基十s o ls e r v e r2 0 0 0 自来水管网信息数据库的建立 第1 0 页共6 4 页 整个城市的管线有7 0 有图纸资料记载，该类图纸的可利用情况见表卜5 所示： ( 表卜5 ) 图纸的可利用情况统计表 口径 图纸类型 可利用度 原因 仪器测绘 9 0 按照国家测绘规范要求 d n 3 0 0 ( 含) 以上 标绘参考可解析 d n l 0 0 ( 含) 至 标绘参考背景图不可靠 测绘精度不够 d n 3 0 0 地物变化大，无法图解管道位置 d n l 0 0 以下无 属性数据： 管道建设有很大的一部分没有任何记录，占3 0 有部分管道有竣工图纸，有资料，但图纸、资料、图纸资料两者标注或属性数据 不完整。占5 0 只有2 0 的竣工资料是满足管理要求的 1 3 2 问题所在 由于历史的种种原因，我公司的基础资料的欠缺程度直接影响供水g i s 的建 立，巧妇难为无米之炊! 以上数据、图表可以看到：一边是管网建设的快速发展， 一边是管网信息收集的匮乏。要建立供水g i s 系统，面临的最严峻的任务是必须 从各种渠道、用各种手段收集完善基础资料。 1 3 3 解决的策略 1 3 3 1 公司有关管网资料收集的部门： 1 、管道基础资料的来源如表卜6 所示： ( 表1 - 6 ) 管道基础资料的来源统计表 占全年总投 类型 内容 管理部门 资比例 新建工程 配合城市规划建设给水工程 4 7 8 3 发展中心 庭院给水工程 4 5 2 4 发展中心 ( 9 31 2 ) 零星给水下程 0 0 5 发展中心 改表出户给水工程 4 6 8 发展中心 故造j 二程 旧管网改造给水工程 1 0 0 发展中心 ( 58 8 ) 管网管理所 零星改造给水上程 0 2 0 发展中心 维修t 程( 1 ) 管道维修工程 1 0 0 管网管理所 工程硕十学位论文基于s 吼s e r v e r2 0 0 0 自来水管网信息数据库的建垃第l l 页共6 4 页 2 、管道基础资料的收集过程 用户申请 o ( 供水、l k 务发展中心) 委托设计、委托施工单位、委托监理单位 u ( 供水业务发展中心) 工程实施管理 ( 供水业务发展中心、设计单位、施工单位、质检单位) o ( 供水业务发展中心) 工程竣工验收 1 ( 供水业务发展中心) 工程竣工资料移交 综上图所示，属性资料拥有的部门有： 1 ) 、公司档案室 2 ) 、管网管理所 3 ) 、西山分公司 4 ) 、官渡分公司 5 ) 、供水业务发展中心 6 ) 、设计单位 7 ) 、施工单位 8 ) 、质检单位 1 3 3 ，2 解决问题的构想 对于现有的供水管网gis 管理系统，其功能的实现有以下方式： ( 1 )将地理图形数据和管网属性存储在同一大型数据库中，通过编码自动实 现拓扑关系，保证点、线不分离； t 程顾十学位论文基于s q ls e r v e r2 0 0 0 自来水管网信息数据库的建立 ( 2 ) 将地理图形数据和管网属性分别存储在不同的数据库中，通过点、线相 连实现拓扑关系，保证点、线不分离。 对于我昆明自来水集团公司这样一个庞大的g i g 系统，需要海量的数据库，通常 选用第二种方式实现。 自来水管道工程绝大部分是隐蔽工程，以往建设的管道除大面积开挖进行普查， 获取局部空间位置和部分属性数据，别无它法。随着昆明市建设步伐加大及自来水管 网更新力度的加大，从“现在做起”已不再是一句空话，面对这样一个机遇，加强基 础资料的科学收集和管理，已变得十分紧迫! 管网信息( 属性) 提供部门 公司档案室( 分析历史资料) 管网管理所( 分析历史资料) 西山分公司( 分析历史资料)卜 u 官渡分公司( 分析历史资料) g i s 中心 广 供水业务发展中心( 严把新改建管网资料合格) y 设计单位( 提供设计依据) 施：t ：单位( 提供竣一资料) 质检单位( 提供质检依据) 图卜4g i s 中心组织结构图 1 、建立g i s 中心组织结构( 图卜4 所示) ，制定编写自来水管网信息系统标准及 制度并公布相关提供信息部门；选择g i s 软件平台及硬件设施。 2 、各提供信息的部门按各自职能提供相关信息到g i s 中心，由g i s 中心对信息 进行分类、检索、入库。 3 、建立g i s 辅助部门，帮助完成收集信息的残缺部分 常规管理，管网信息的收集都是在竣工资料接收管理部门，由于管理的深度局 限，不可能1 0 0 的管网变动都回反馈给这些部门。笔者认为只有通过涉及管网信息的 相关部门的通力合作，实现： 1 、新建管网信息资料严格把关，使之成为合格的g i s 基础资料。 2 、原有资料通过分析进行可靠性级别标识。可靠的可以利用；基本可靠的，现 场核对补遗利用；不可靠的进行现场探管局部开挖利用。在数据库中加设可靠度 标识。 1 二程硕士学位论文基于s q ls e r v e r2 0 0 0 自米水管网信息数据库的建市 3 、无资料的管网现场探管局部丌挖寻访进行补遗。 1 3 3 3 发展中心解决的方案 笔者服务的昆明市自来水集团有限公司供水业务发展中心承担了公司9 8 9 6 以e 的自来水新建、改造管网工程的组织实施监督管理的任务，通过对整个工程全过程的 组织监控管理，从中收集到准确管理属性数据和竣工资料是不难实现的。通过两年多 的实践，g i s 所需要的基础资料，也正是工程管理必须收集的资料。基于以上想法， 需要建立一个工程管理系统的数据库，既满足工程管理建库、查询的需要；又能直接 成为g i s 的数据来源。 工程顺 学位论义基于s q ls e r v e r2 0 0 0 自来水管网信息数据库的建立 第1 4 页共6 4 受 第二章研究内容及研究的基本条件 通过上一章的讨论，我们找到建立供水管网g i s 管理系统存在的主要问题和解决 问题的方法，具体落实到昆明市自来水集团有限公司供水业务发展中心( 以下简称“发 展中心”) ，如何建立一个管理信息系统和建立该系统应具备的基本条件是本章主要 讨论解决的问题。也是提出了论文要研究的核心问题。 2 1 研究的内容 发展中心成立于2 0 0 2 年l o 月，成立以来，肩负着昆明自来水集团有限公司9 0 以 上的管网新建、改造工程的组织建设工作，经营管理科是中心的核心科室之一。工程 实施的全过程即工程交底到竣工验收、竣工资料移交都由该科室管理完成。对新、改 建的管网g i s 基础资料的提供起着重要的作用。对工程的监控管理的深度、广度较以 往的管理有了一个飞跃。但由于是新组建的部门，还未实现计算机管理。经过不到三 年的经验积累和管理不断完善，己建立一个通畅、成熟的管理通道，完善的数据积累 为计算机管理创造了极好的环境。 2 1 1 工程管理范围 发展中心肩负着工程项目委托直至工程竣工验收、实物移交全过程的管理。 管理的工程类型为四大类： l 、配合道路新、改、扩建给水工程； 2 、新建小区庭院给水工程； 3 、泵房、水池土建及泵房机电设备安装工程； 4 、一户一表、水表出户改造及农村新装一户一表、水表出户给水工程。 2 1 2 工程管理方法 发展中心在工程建设活动中，工程管理的角色为甲方管理。对工程全过程实行控 制工期、质量、投资，并承担现场协调的工作；对工程的全过程的重要环节中所有文 件有绝对的签发权。具体体现在： l 、组织工程设计技术交底，明确设计意图； 2 、对工程各方签定工程合同； 1 ：程砸i 学位论文基于s q ls e tv e t 2 0 0 0 自来水管网信息数据库的建市 第1 5 贞共6 4 页 3 、审查施工单位的施工组织设计( 方案) 、监理单位的监理规划； 4 、下发开工通知、审批丌工报告； 5 、现场变更管理； 6 、现场质量管理； 7 、现场工期管理； 8 、组织工程竣工验收； 9 、竣工资料移交； l o 、 工程实物量移交； 1 1 、办理工程结算。 2 1 3 论文研究的内容 发展中心经过近三年的经验积累和管理不断完善，已建立一个通畅、成熟的管理 通道，较完善的数据积累为计算机管理创造了极好的环境。根据工程管理的迫切需要 和发展巾心发展中心作为集团公司g i s 系统建立的信息提供部门，必须将工程管理的 信息通过计算机进行系统管理，提高管理水平。 依据工程管理的流程，设计建立名为昆明市给水工程管理信息系统的管理系 统。 2 2 研究的基本条件 2 2 1工作步骤及技术路线 根据工程管理流程及工作需求收集工程管理所需要的需求数据 分析、筛选工程管理过程所产生的毫，建立。q l 。，。：。q 。数据库 用。曲i 设计管理系统的界面，使用盟。，。，。提供的各种管理和维护工具 对工程管理过程中的工程项目信息数据库进行建立、添加、管理、查询、分析。 一黩数据 工程硕士学位论文基1 。s q ls e r v e r2 0 0 0 自来水管网信息数据库的建立 第1 6 页共6 4 缸 2 2 2 必备的实验条件、设备： 必备的实验条件、设备是对昆明市给水工程管理信息系统开发设计是必须具 备的开发环境，包括开发的数据环境和设备环境。 2 2 2 1 系统开发的数据环境 昆明市给水工程管理信息系统开发的数据提供有： l 、昆明白米水集团有限公司给水工程统计表： 总台帐 2 0 0 0 年9 月1 6 日一至今 约5 4 5 5 个工程项开( 其中改表出户工程约4 9 8 0 项) 包含内容：施工单位、委托号、委托日期、工程名称、工程地点、建设单位、合 同立项编号、资金、临理委托号、交底时间、开工通知、开工时问、形象进度、竣工 日期、图纸工程量、竣工资料移交时间、完工统计表 2 、给水工程项目管理明细表 单项工程明细( 按工程类别分7 分册) 2 0 0 0 年9 月1 6f 1 一至今 约9 7 3 个工程项目 包含内容：工程概况、工程内容、合同管理、工程管理、工程费用组成、资金来 源六部分的明细。 3 、工程立项管理台帐 4 、工程投资合同管理台帐 5 、工程施工合同管理台帐 6 、监理委托及合同管理台帐 7 、给水_ t 程开工通知 8 、昆明市a 来水集团有限公司给水工程开工报告 9 、昆明市自来水集团有限公司管网计划停水报告单 l o 、昆明市自来水集团有限公司给水工程竣工验收报告 l l 、昆明市自来水集团有限公司给水工程竣工资料清单 1 2 、昆明市自来水集团有限公司给水工程竣( 完) 工统计表 ：程硕上学位论文桀于s q ls e r v e * 2 0 0 0 自来水管 c 9 信息数据库的建芷 第1 7 兵接6 4 页 1 3 、相关法律、法规 1 4 、公司相关规定 1 5 、发展中心管理细则 1 6 、工程管理通知、信息 1 7 、技术信息 2 2 2 2 系统开发的设备环境 昆明市给水工程管理信息系统丌发所需的设备环境见下表2 一l 表2 - 1昆明市给水工程管理信息系统开发所需的设备环境 c p ui m e lp r n t i u m1 6 6 m h z 以上 内存6 4 m b 以上 硬 硬盘 2 2 0 0 m b 以上 件 监视器 m i c r o s o f tw i n d o w s 支持的v g a 或分辨率更高 操作系统 m i c r o s o f tw i n d o w sx p 2 0 0 0 、m i c r o s o f tw i n d o w sn t s e r v i c e 光盘驱动器，鼠标、其他定点设备 软前台 d e l p h i7 0p r o f e s s i o n a l ( 专版1 件后台 s o ls e r v e r2 0 0 0 ( 企业版) 三堡堡! 兰篁堡壅! 苎s q ls e r v e r2 0 0 0 自来水管嘲信息数据库的建市第1 8 页共5 4 页 第三章昆明市给水工程管理信息系统的需求分析 本章根据发展中心经营管理科的业务流程图及通过对相关工程管理流程环节的 主管和职员的访谈和对人工操作报表的收集分析，讨论建立昆明市给水工程管理信 息系统的需求分析。 3 1 业务流程图( 如图31 所示) 3 2 需求分析 通过对相关工程管理流程环节的主管和职员的访谈和对人工操作报表的收集分 析，得到以下数据项信息： 3 21 建立工程项目档案 建立工程项目档案的需求分析见下表3 - 1 所示。 表3 - 1 建立工程项目档案需求分析表 角色权限 aa 工口工口 其他 同程同程 序 数据项信息来源 主主 主内管管管普 号 任管 管 务理理理通 科科人人 人 员 长长员员员工 l 委托号 2 委托日期 3 工程项目名称 4j 二稃地点 业务科给水上 查 5 工程起l r 点程施上委托书 询 6 建设单位 改表科 i 7 设计单位 查查 查修 查查查 查 8 设计人员询询询改询询 询 询 9 施工单位| 1 0 施上图纸份数 设计院规划科 添 1 l 图纸工程量名