《智慧水务方案介绍》课件

智慧水务方案介绍慧眼看世界300多亿个RFID标签嵌入在我们生活的世界中20多亿互联网用户，上万亿的物联网资源每天都有1.5拍字节的新信息产生我们的世界变得

可感知化我们的世界变得

互/物联化需要我们变得更加

智慧化几乎各类组织中的任何人、任何对象、任何流程或服务，都可以通过电子设备而被感知，并且被囊括到智慧物理基础架构中城市水资源现状智慧水务的基本情况优势：

智慧水务是中国新型城镇化建设的关键内容智慧水务所需的技术和解决方案基本完善智慧水务已经得到当地政府和水务公司认可劣势：缺乏智慧水务规划，建设，运营，运维的理念和经验缺乏智慧水务运营，运维的管理团队和技术团队缺乏智慧水务规划，建设资金和融资能力智慧水务理念产业民生政府管理利用水资源运营数据，为水资源管理提供深入分析，并提高日常运营管理能力预测潜在的水资源问题及长期水资源需求协调保障水资源健康运营,促进水资源的合理及可持续利用智慧的解决城市水务问题技术手段利用物联网、云计算、大数据等技术信息资源通过智能设备实时采集水源地、到供水、用水、节水、排水、防涝等城市水循环全流程各类水务数据资源。应用平台智慧水务建设的基础内容，智慧水务公共平台及各类专业应用子系统。管理目标智慧水务的建设目标，即提升城市及水务相关企业的管理水平，为城市水务管理者提供更好的决策支撑。服务对象智慧水务的根本宗旨，即为用户提供更加优质、便捷的水务服务。智慧水务建设核心要素智慧水务管理全流程自然水源水资源调配清洁水源供应水消费污水处理循环/处理智慧大坝管理区域智慧水资源调配管理流域水资源管理水务公司综合运营管理智慧产销差水管理水资源监测保护城市污水管理智慧管网风险管理社会化媒体市民交互城市智慧水务运营中心城市洪水分析预测与应急中央一号文件制定水资源管理“三条红线”水资源开发利用控制红线用水效率控制红线水功能区限制纳污红线灌区节水改造综合管理系统中小河流水文监管系统地表饮用水源安全监管系统城市供水管网水质安全监管公共直饮水安全监管系统区域性污染源智能监管楼宇二次供水安全监管系统游泳池安全智能监管系统南水北调支线配套管理系统农业灌溉管理智慧水务云平台管控决策运营管理中心(商业智能)智慧水资源智慧供排水二次加压设备智能水网智能水表端设备抄收宝巡检通巡视通传感设备计量设备水务通营业收费管理报装管理表务管理城市水土保持城市水务决策模型城市防洪防涝城市水务应急指挥排水管网信息管理城市排水监测节水节能管理表务通供排水决策模型客服中心水无忧……传感设备监测设备计量设备IT辅助设备通讯设备供水管网信息管理水厂生产监控城市水源监测分区计量管理城市水环境监测城市水资源调配城市水情预报城市抗旱节水监测设备运维管理保障体系信息安全保障体系智慧水务规划蓝图智慧水务总体技术架构市/区级卫生信息交换平台智慧水务物联网集中管控中心水行业数据模型库地理信息数据库水务数据库管网数据库智慧水务云平台爱水系统智慧水务大数据中心水商场管理自然水源管理饮用水源安全监管中小河流水文监管灌区节水改造智慧大坝水百科知识库水宝管理水管家管理远程健康管理云平台网页爱水APP微信公众平台大屏运营管理平台营销管理活动系统商家管理客户端硬件设施（云计算/云存储/云网络）应用层平台层基础设施层公众用户控股水务公司政府部门合作伙伴：其他水务公司/净水设备制造企业等水叮咚管理水资源调配南水北调支线配套管理农业灌溉管理清洁水源供应水消费楼宇二次供水安全监管流域水资源管理水资源监测保护区域水资源调配公共直饮水安全监管城市供水管网水质安全监管水务公司综合运营管理智慧产销差水管理智慧管网风险管理社会化媒体市民交互远程健康管理云平台污水处理游泳池安全智能监管系统区域性污染源智能监管城市污水管理运营指挥中心智慧水务云平台核心能力地理信息系统SCADA系统压力管网数据模型重力管网数据模型可扩展的水行业语义模型现有系统(CRM,FM,EAM)业界先进的系统集成核心的行业数据模型丰富的前端展示事件报表工作流KPI给水排水工单优化水损管理管网监控溢出监控预防性维修自然水坝体监控原水管理工业水污水处理第三方方案集成农业水河流水质监测海湾水质监测灌溉优化智慧水务:管理员监控水管网各项指标地理信息系统SCADA系统外部数据源如天气预报水网地图天气预报流量计液位变送器数据集成展现KPI模型KPI热点图KPI下钻展现传感器读数传感器历史趋势下水管道设备监控地图地理信息系统SCADA系统外部数据源如天气预报水网地图天气预报流量计液位变送器数据集成语义模型设备列表智慧水务:管理员监控水管网各种设备地理信息系统SCADA系统外部数据源如天气预报水网地图天气预报流量计液位变送器数据集成展现事件规则设备/事件地图事件列表传感器历史趋势智慧水务:管理员监控污水溢出预警地理信息系统SCADA系统外部数据源如天气预报水网地图天气预报流量计液位变送器数据集成展现工作流第一步:领导批准第二步:创建工单第三步:工单优化排程第四步:确认完成领导管理员系统自动/管理员维修工智慧水务:多方协同处理污水溢出事件智慧水务:产销差综合分析面临的挑战产销差水为水务公司日常运营活动带来可观的运营损失。如何减少产销差，减少运营损失，提高经营利润成为水务公司迫切需求如何通过产销差数据分析，进行运营优化控制，成为产销差控制技术难点解决手段利用二次供水（或远程水表）监测数据，利用时间序列分析算法，构建小区的月用水量周期模型；对于有全年数据的情形：利用月用水量的周期模型，对小区的年总量进行细分，降低人工经验分割的波动；对于部分月份数据的情形：对IC卡用户，分析充值交易记录，得到月用水量；根据水表或流量计的部署位置，结合网络拓扑，利用图分析算法，进行一个最佳的分割，极大化每个分区间的独立性；对于重叠部分，按照水费平均分摊供水区域对比分析时间趋势分析改进措施效果评价产销差计算模式分析预防性维修优化动态水压控制泄漏检测现状洞察控制优化二次供水监控数据二次供水小区的月提升水量计算小区月用水量周期模型IC卡水购买交易记录月消费折算（平均分摊）基于多年数据，得到月消费周期模式基于整年水费数据，修正月用水量当前周期的用户水费的折算人工收费交易记录大用户远程水表数据当前周期收入计算智慧水务:管网风险预测供水系统面临的挑战管网爆管/泄漏事件频繁，中等城市每年有上百起水管网事故，大大影响着城市的正常运营；水泄漏率高，中国城市的平均水泄漏率为21.5%。解决手段建立基于历史维修数据分析的管网风险预测系统；重点维修2%的高危管道，可减少20%的泄漏事件；准确度比人工经验提高3～10倍；提高预防性维修的针对性，降低泄漏率；投资较低，不安装额外的设备和仪表；1、管网GIS系统2、维护工单和故障报告3、其他历史数据a.数据质量分析b.故障预测模型c.故障风险评价及可视化1、预防性维护计划2、维护工单派发智慧水务:管理员优化操作流程，减少人工成本功能展示:

优化工作人员的时间表，最小化无效工作时间，最大化生产力水管理员和监督员最优化安排工作人员:

图形化交互操作

时间安排选项

手动自动使用最优算法带更多优化的工单分析查询过滤

公共服务优先级资产和它的现状类型人员位置优化过的工单计划表地图显示未被安排的和已安排的工单，并用不同色彩标记人员分配未被计划的工单列表智慧水务:

管理员通过可视化的方式监测用户用量功能展示:

用水量的可视化展现及用水模式分析水管理员获得全市的账户、资产和工单可视化信息:

账户和工单的空间地理可视化

分类和过滤信息以便更容易了解和分析

通过报表显示趋势客户账户地图平均耗水量在前10%的客户账户详细信息未计划安排的工单地图通过在地图上选择的方式选择需要处理的工单智慧水务:通过节水门户，帮助用户识别用水模式，提倡水资源可持续利用智慧水务:水环境安全预警两大系统水环境安全预警Web系统水环境安全评价模型构架工具三类用户公众：提供流域水环境的全面、实时展示，提高公众在水环境保护上的互动专家：通过实时监测、精细评价、溯源分析、场景模拟，防患于未然决策者：通过全面、动态、实时的数据展示和可视化展示，保证流域水环境的全程可视可控和统筹规划五项功能公众门户现状监控评价预警事故应急蓝藻监测三大技术特点开放式架构：支持与不同数据源的整合科学的风险评价方法：采用国际标准框架，运用一系列严谨的群决策算法（熵权、AHP、聚类分析），降低专家的个体偏差强大的扩展能力：可对不同类型公共水域水环境进行监测智慧水务:河流水环境实时监控融合采集的数据信息“创建“可视化的虚拟河流科学家，教育工作者和政府决策者，通过由电脑综合数据形成的“虚拟”河，以进一步了解生态系统，观察沉积物和化学污染物，深入了解人类对水质和鱼类的迁移的影响。修定区域发展政策和模式传感器数据的收集和处理借助IBM的新的“流计算”技术，对分布式传感器网络收集到的实时的连续的物理、化学和生物数据流进行检查分类并按优先次序处理分布式传感器网络由移动和固定无线传感器（每个传感器都有自己的计算芯片）组成的一个分布式传感器网络，负责收集传送流域的物理，化学和生物的变化实时数据1996年，纽约州长柏德基签署了哈德森河河口管理法案，这是一个为长期保护和恢复河流生态系统（从特洛伊大坝到纽约港入海口）的全面蓝图。智慧水务:城市防洪预警决策支持排水系统

(SWMM模型)污水处理厂/工农业用/排水

河流(QUAL2K,MIKE11,等)地面径流(Muskingum、API等模型)河流/水库(WASP模型)城市洪水仿真是多个环节模型的综合，涉及到水的自然循环和社会循环，是一个复杂过程解决方案主要特点城市水文建模结合1D/2D两种方式，在降低计算量的同时，精确构建城市水文模型先进的模型自调整地表径流仿真根据当前气象信息、预报信息和GIS地形信息，分析不同降水情形下城市的地表径流，以及对基础设施的影响降水预测径流分析影响分析智慧水务:智慧堤坝人工可以通过手持设备帮助采集数据采集的数据通过无线物联网汇集到堤坝控制中心，控制中心实时监控堤坝状态，分析堤坝风险通过各种传感器感知堤坝的健康状态，结合精准天气预报和灾害影响分析预警堤坝垮塌和淹没等风险采集的数据通过分析可以帮助安排堤坝的日常维修工作大范围分布式传感网络:分布式光纤监测系统(BOTDR)或其他监测系统，如激光雷达(LIDAR),inclinometers,soilmoisturesensors,视频监控等。流量传感器记录水流量和水压DeepThunder通过暴风雨模型预测天气对堤坝的影响基于NB-IoT的解决方案DMA分区计量管理，有效降低产销差率将城市进行区域划分，形成若干个管理分区，在单个分区的进水口和出水口分别安装大口径物联网

水表，同时对分区内的用户安装小口径NB-IoT智能水表，在水务管理系统中建立好相关的总分表关系，利用NB-IoT智能水表实现对DMA管网水压、流量、夜间用水量等相关信息的监测，以便对每一个区域进行漏失定量，从而对漏失进行排名，为管网查漏提供参考，水司即可准确、及时地发现漏失点基于NB-IoT的解决方案压感测量当前管段水温、水表温度温感噪感计量采样当前水表管段压力，防止爆管，便

于水司调节供水管网压力平衡NB-IoT智能水表为水务管理提供有效切入点通过检测管段噪声，检测管段是否有漏水、

爆管采用超声波计量方式，配合温度传感器精

确计量流量精度高，始动流量可达1L/h基于NB-IoT的解决方案数据管理业务管理连接管理IoT物联网云平台水表流量计水质传感器压力传感器解决水务企业的痛点，不仅仅需要智能水表，还需要围绕水务公司精细化运营管理需求构建端到端行业解决方案感知层业务层平台层基于NB-IoT的解决方案光电直读远传水表物联网水表（B型）物联网水表（A型）NB-IoT水表安装方式要布线，要安装采集器或集中器不需布线，须安装集中器，安装简单，同机械表安装简单，同机械表供电方式水表内无电源，集中器采用市电或电池水表内有电池，集中器采用市电水表内有电池水表内有电池数据上传方式通过集中器上传数据至数据中心通过集中器上传数据至

每台表直接上传数据至数

每台表直接上传数据至数数据中心

据中心

据中心适用范围适用于水表安装较集中，有管道井的高层住宅，方便施工布线，现场需要有

在室内，无须施工扰民。市电适用于安装水表处不方适用于老城区、旧房改造

适用于老城区、旧房改造便施工布线，水表安装

无须施工扰民，且2G信

无须施工扰民，且NB-IoT号覆盖。 信号覆盖。项目类型基于NB-IoT的解决方案水司运营结合APP服务，为百姓带来新体验阶梯水价提醒家庭爆管预警通知公告快捷缴费在线报修在线客服在线报装营业网点水质信息水价信息水质监测服务桶装水服务净水服务水金融服务家政服务广告服务水生活商城 商业平台爱水APP用户个性化服务增值业务商业运营平台案例

–鹰潭NB-IoT水表的应用鹰潭：全国首个NB-IoT全域网络覆盖，以窄带物联网水表为基础实现城市水务智慧化运