软件解决方案

BI界面软件系统商业智能模块(BI)建设目标1.1数据仓库数据仓库，按天抽取、转换、加载来自统一数据视图的数据，建立企业级数据模型，支撑管理决策和联机分析应用，如风险管理、政策评估、核算管理、绩效考核等。数据仓库，存储已有和未来至少3年（一般10年）的基础数据，数据粒度包括从明细到轻度汇总、中度汇总、高度汇总。汇总程度越高，数据粒度越大，数据在线保留时间越长，所体现的业务事实越宏观。数据仓库可以存储以下数据：当前（或之前某一时间点）明细数据；历史数据；汇总和统计数据；衍生数据，如按照指标体系、分析方法通过计算确定的各种指标数据。数据集市是数据仓库的子集，通常将明细数据聚合为汇总数据，同时在汇总数据上的分析可下钻到明细数据，主要目的是支持各种不同的前端主题应用。数据仓库与数据集市的建立，需遵循以下要求：1．具备真正的专业数据仓库应用的大规模数据的存储系统，可以从大型数据库快速装载和快速检索数据。系统能够接收大量并发客户端请求，执行大量的处理任务。2.支持非共享结构的硬件数据分区，基于分区并行处理。对最大容量（TB）、最大可管理文件数量、单个文件支持最大容量没有任何限制，在物理储存空间以及操作系统控制限制允许的条件，提供无限量支持。3.具备高性能和大吞吐量并行处理能力。具备对支持大数据量，复杂环境查询进行优化处理的能力。4.支持通过标准的SQL语言对数据仓库进行管理和操控，提供了自动化归档处理。5.提供星型结构优化与并行能力，及非星型数据结构的关联优化；对BY语句的快速排序功能；6.具备管理混合工作负载（同时处理ETL、简单查询、复杂查询等）的能力。7.强大、智能的并行处理能力和线性可扩展能力。支持高效的数据压缩能力。8.提供图形化的操作界面，易于管理、易于维护。9.支持丰富的访问接口，如：专用数据库驱动接口、ODBC、JDBC等10.系统具备高可靠性，避免单点故障。11.丰富的查询优化技术，如：索引、分区。支持混合索引（HybridIndex）机制，集成Bitmap和B-Tree技术12.提供ODBC,JDBC,htmSQL,andSQLCAPI等开发接口，可与ETL过程无缝集成并支持行业标准（如OLEDBforOLAP、MDX、ODBC和JDBC），从而确保各种客户端类型都可以自由地访问数据。13.具有高度的安全性，满足C2安全级别，管理员可以根据每个用户或每个组来控制对表、行、列和单元的读取、写入和修改访问。14.统一的数据库设计标准和规范；15.以业务作为设计数据仓库的根本依据。以业务为中心，同时综合考虑其它方面的因素（包括：技术、管理等方面），对数据仓库进行设计；16.需提供10TB或以上TPC-H的结果以参考1.2业务分析业务分析模块的目标是，帮助用户充分利用其业务支撑系统产生的大量宝贵的数据资源，实现对信息的智能化加工和处理，为日常工作提供及时、准确、科学的决策分析依据。业务分析的平台需要能支持业务部门制作复杂的合并报表，在减少业务人员工作量、提高工作效率的同时，帮助业务部门更加灵活和准确做好数据分析和信息共享。同时，报表的共享与保存也是软件系统平台的基本功能之一。在BI系统中，所有报表可以安全的通过授权体系来做到部门间、人员间的共享，即保证了数据的安全，同时也为业务部门之间的交流创造了便利通道、减少成本。所有的报表通过BI系统来进行查询，也就同时做到报表的历史管理，可以合理有效的减少资源利用。一个适合智慧水务平台要求的商务智能平台需满足以下主要功能：提供分析(PowerPlay)、计分卡(MetricsManager)和数据集成(DecisionStream)功能并且基于Web服务体系结构上，使部署和展现更加便利。所有组件都可以使用包括关系型和维度数据在内的各种数据源。提供业务事件管理功能，它能够检测重大的业务事件并提醒用户，或者使用预定义的操作或决策流程解决问题。提供增强型的分析功能，包括对大数据集的支持、创建“最佳－最差绩效人员”业务报表的的内建功能和同时对杂乱数据集进行分析进行更深入、更灵活的比较分析的能力。提供对项目和计分卡的主动跟踪、可实现更强图表功能的战略地图设计中心、改进的历史信息图和效果分析图。提供强大的仪表盘功能，包括自定义地图和量表等，这些功能都必需可以直接从报表环境直接获得。可以扩展的自助式报表，包括格式控制、模板支持和逻辑过滤构造等。技术参数如下：基本功能具有良好的整体性，一个服务提供完整的BI展现的功能。包括了即席查询，报表，分析，仪表盘、事件管理、记分卡等功能。BI以纯浏览器的方式为用户提供各种功能，包括：分析、报表、查询、仪表盘等功能；报表的制作、发布、调度、管理也必须在浏览器上进行。BI应采用先进的SOA构架，采用纯B/S方式，不能使用插件或Applet。各功能采用统一的元数据模型，同时支持MOLAP,ROLAP,关系型数据源,文本等。报表，查询，分析，OLAPServer等必须统一安全性，只需要配置一套用户，不需要进行用户同步。可以任意组合LDAP、非LDAP认证源进行验证登录。本身支持负载均1.3智能挖掘智能挖掘又称数据挖掘，可以面综合地阐述弄统计分析的全过程。相关模块和产品应提供给用户数据计划、数据收集、部署能力，并能提供丰富的领域分析功能。数据挖掘工具技术要求基本要求产品发展里程碑说明。支持的操作系统说明。技术架构说明。对国内外标准和本地化语言支持程度。对PMML（PredictiveModelMarkupLanguage）统计/数据挖掘模型的标识语言功能完善性提供复杂的数据抽样功能。提供数据预处理功能。提供数据质量审核功能。提供多种统计分析的算法，如线性回归、Logistic回归、多元Logistic回归、Cox回归、指数平滑法、ARIMA模型、主成分分析、因子分析等。提供数据挖掘算法，包括神经网络、特征选择、贝叶斯网络、C5.0决策树、C&RT决策树、决策列表、支持向量机、Kohonen聚类、K-meas聚类、两步聚类、Apriori算法、Carma算法、异常发现、最近邻距离等。提供多种统计分析和数据挖掘的图形，包括分布图、直方图、散点图、网状图、时间散点图等。提供模型评估功能，包含增益图、响应图、提升图、准确率、一致性矩阵等评估方法。扩展性和开发性支持对关系型数据库（如Oracle、DB2、Sybase、SQLServer等）的挖掘与分析。能够具有成熟的数据挖掘方法论，如CRISP-DM(cross-industrystandardprocessfordatamining)行业标准流程。详细说明的开发环境，包括图形化界面、帮助等，可以将模型从应用代码中独立出来，并为模型文件的改进、训练、验证提供图形化界面，保证模型可以随着业务的提升而灵活扩展详细说明的多种模型的整合功能，要求生成的模型稳定、高效。中文资料支持程度，是否提供中文帮助及中文使用手册。展示中心根据公司管理具体实际，平台按市政水、自备水源、中水、消防管网的年度、月度的漏损率、供水量等核心数据展示管理所需数据，在具体展示模式上，根据管理权限设置指挥舱、管理舱、工作舱三种模式，不同展示模式对应不同管理权限与数据展示内容。2.1指挥舱模式风格精美的驾驶舱管理界面，为公司总经理独享，作为最高权限，展示公司所有全局性的汇总信息，也可随时查阅各工作领域的实时工作进度和汇总对比情况，手握鼠标，轻松掌控全公司。将下属供水水厂的宏观信息：泵房能耗、单泵能耗级效率、全厂耗电量、进水和出水的水质指标，包括化学需氧量（COD）、五日生化需氧量（BOD5）、悬浮物（SS）、pH、氨氮（以N计）、总氮（以N计）、总磷（以P计）和粪大肠菌群等数据运营管理指标进行对比分析、关联分析、切片分析、透视分析及展示。采用直观的的仪表盘、立体图、对比曲线、实时数据等多种组合方式展示。为总经理提供公司全局性的数据。2.2管理舱模式面向分管经理，提供供水厂管理标准模板，通过成熟的或特定的工作指标，用统一的模板进行客观的、全面的工作总结和评价。2.3工作舱模式面向中层干部及管理人员，按权限提供专业管理（职能科室）或者区域管理（水厂、营业所）的管理职能。分区管理软件系统根据流量监测范围和规模的不同，分为大型DMA、中型DMA和小区DMA。通过对DMA流量实施监控及时发现区域内的爆管及异常事件，利用流量分析和判断是否存在漏点，结合营业收费数据统计区域内的产销差，结合压力实现区域内的压力管理，结合地图查看区域的分布、区域内的管线示意以及相关元素的地理位置。1.DMA管理DMA分区以及该分区下的设备及基础数据进行管理。DMA管理。定义DMA的基本信息。DMA的基本信息包括表具信息、压力信息、阀门信息、基本信息等。表具信息包括了该区域的进、出口流量计、区域内的远传大表等组成。压力信息包括该区域的入口压力、末端压力、中心压力等。阀门信息包括组成该区域的边界阀门、调压阀门等；基本信息包括区域内的面积、地理位置及范围、管线长度（分材质管线长度）、用水的人数、大用户等。设定DMA区域的漏损目标。调压管理。结合DMA区域内的远端压力，设定调压阀的压力调节方案，压力调节方案设定后设备自动控制调压阀调节压力，调压方案可根据时段分别设置调整的压力，使在夜间用水低谷时通过降低压力减少漏损阀门管理。对各阀门的开启、和关闭操作实现信息化管理，并且在相应的GIS地图上显示不同的状态。实时监控实时监控是通过图形、表格、曲线、数值等综合展示模式，形象直观的展示各区域、水表及压力的运行情况。运行统计。系统有很多数据，通过高度抽象后将最核心及关注的指标通过曲线、饼图、数值等最直观的展示出来。图形分析。利用大型、中型DMA分布的示意图，分级展示DMA的的流量、区域压力，利用区域颜色区分该区域的漏失状态，并可实时查看运行曲线。地图查看。利用在线地图，结合管线GIS，实时查看所有流量计、水表、压力表、小区DMA的当前运行状态和数据以及漏控事件分布、漏控业务分布。曲线分析。利用实时运行曲线对区域的水量、各水表、压力的实时的监控，并且曲线自动叠加历史运行数据运行分析运行分析是通过对DMA、各水表、压力数据通过实时分析计算结果，将分析数据以表格的形式展示，含有大量丰富的信息。DMA分析。对DMA的用水量、漏失量进行按照不同的周期汇总统计，全面了解各DMA的运行情况。主要包括日用水量、前7日日均用水量、上月同期用水量、夜间流量、本周用水量流量分析。各流量计的瞬时流量运行分析，对瞬时流量的最大值、最小值、平均值等综合比较分析水量分析。各流量计或者水表的用水情况统计分析，包括今日流量、前7日均量、最小流量、夜间流量、本月流量等，比较全面的展示该表的运行情况压力分析。对各压力点的数据统计分析，包括压力、昨日同期、前3日同期、今日最高、今日最低、平均压力等，并通过昨日、前几天对比分析。统计报表对系统的运行数据进行汇总统计。原始数据。对所有远传监测点的历史数据查看流量统计。对流量计的瞬时流量按照小时、天、月统计该值的时刻值、最大值、最小值、平均值。用水统计。对水表的用水量按照小时、天、月统计用水量。压力报表。对各压力数值按照小时、天、月统计该值的时刻值、最大值、最小值、平均值。分区统计。统计各DMA区域的进水量、出水量、用水量、供水压力报表。设备统计。对区域内的流量计、阀门、压力点、大用户、管段等信息汇总统计报警统计。统计各区域系统产生的报警类型的数量工单统计。统计各区域各种工单类型的数量辅助决策辅助决策是综合利用系统的运行数据和其他系统相关数据进行分析，便于管理者做出科学依据夜间流量。夜间流量是用于对DMA区域漏损评估的重要依据之一,提供各水表的夜间最小流量运行曲线，提供单表的分析。漏损分析。漏损率是指管网漏水量与供水总量之比。这是衡量一个供水系统供水效率的指标。 漏损率的计算涉及到如下概念：供水量=进水量-出水量用水量（有效供水量）=用水补差量（免费用水量）+售水量（含售水补差量）漏损量=供水量-用水量漏损率=漏损量/供水量产销差=供水量-售水量（含售水补差量）产销差率=产销差/供水量 针对漏损率的统计以日报、月报、年报及综合报表等形式展现。其中日、月、年报为常规报表，对每一个计量分区可以分为供水量、用水量、漏损量、漏损率等几列。也可以通过参数等方式控制是否显示明细数据。DMA评估。综合评估DMA的运行情况，结合DMA用水量、夜间流量、管线长度、夜间流量限值等。通过最小流量与日均水量对比、单位管长夜间净流量、夜间流量限制对比，综合给出该区域的泄露水平状态。分区拓扑。DMA的分区是一层一层建立的，包括全计量的DMA、未全计量的DMA，而每个DMA的水量则分为远传表水量和非远传表水量，通过与营收系统的对接，将这些水量按照拓扑的形式逐级展示汇总数据。用水异常分析。对各水表按照水量周期突增或者突减分析，及时发现区域内运行异常的水表。水表配比。在对远传水表运行状况进行分析，根据一段时间的运行数据和水表设计参数，把可能影响计量误差的水表找出来进行排查，从而缩小表计量误差引起的产销差。2.功能介绍功能介绍以一些其他案例中的示意图对上述功能的一些描述。水量监控。按照一级、二级、三级分区模式，在范围示意图内标注出所属的区域及供水量。效果如下图：功能描述：统计每个分区的供水瞬时流量、供水压力、实时漏损。分区的流量、压力根据历史运行数值来判断是否正常根据漏失水量的范围显示不同区域的颜色，突出漏损大的区域鼠标移到相应的数值上可显示运行曲线分区监控。实时监控各分区的供水量，及时发现异常。效果如下图：功能描述：查看近30分钟的各分区的供水流量，并且与昨日、前日进行比对，实时了解运行情况。可对一级分区、二级分区的水量实时监控分区分析。针对一个计量分区的数据实时分析。效果如下图：功能描述：全面展示分区的运行形况，包括分区的地理位置、组成分区的各表的情况。对区域内的监测数据按照压力、流量、大用户、水质等分类查看分区水量分析。针对一个计量分区的水量组成部分分析，分析大用户水量在区域水量下的占比。效果如下图：功能描述：叠加区域的水量以及区域下大用户水量。对区域内的各种水量组成对比分析水量录入。计量分区未实现全面远传的基础上，可以通过认为的输入手工数据实现数据的计算。手工录入效果如下图：功能描述：未远传的水表实现水量数据的输入。夜间最小流量。夜间最小流量是有效的用于分析表后漏损的重要手段之一区域漏点管理。管理区域内发现的漏点，并根据漏点的修复统计预计减少的水量损失小区DMA监控数据对比分析NRW趋势楼宇管理软件系统1.楼宇管理

楼宇地图——以楼宇为管理对象，在地图展示楼宇的供水管理范围，并作为数据分析的入口。展示楼宇设备缺数报警、流量突变报警、用水定额报警。1.1综合报警系统实时收集个子系统的报警记录，保持到综合报警数据库，报警记录包括实时报警记录和历史报警记录，实时报警可跟踪最新的报警数据，实时反映各采集点的实时瞬时量的低低报、低报、高报、高高报等信息，历史报警能查询所有产生过的报警记录；报警记录信息包括报警类型、日期、时间、位号、报警值、级别、确认信息等。1）报警设计总则报警过程定义开始报警报警状态中恢复正常为一次报警过程。开始报警：当传感器数据第一次达到报警定义时生产(主报警记录)记录开始报警时间。报警状态中：记录在报警状态中传感器当前值（报警明细）。恢复正常：更新主报警记录恢复标志,记录恢复时间，报警结束。报警查询结果为一个报警过程，主报警记录、短信、邮件等事件在开始报警时生成。报警等级定义(分三级)一级报警：影响系统正常安全运行，调度人员立即采取应急处理措施，否则可能造成严重后果。二级报警：系统运行发生重要变化，需要调度人员采取适当的措施或重点关注。三级报警：如果进行发展下去可能对系统正常运行造成影响，需要调度人员关注。用户可以按等级查询报警记录，在报警展示中有要报警等级标志。2）报警产生流程4）综合报警查询

2、数据分析——分析楼宇的水量数据，对数据曲线、日水量趋势、夜间最小流量进行分析通过对管网上各个采集参数历史数据的分析、统计、汇总，结合调度理论知识和实际经验，根据各参数的运行趋势预测出未来一段时间内该参数的可能变化规律，从而为管网调度提供决策依据。水量叠加通过分区水量和大用户水量的叠加分析，得出管网用水变化趋势是否正常，当这两者的运行趋势存在差异时，则管网可能出现漏损，为公司做进一步的工作决策时提供依据。最小流量对水表的最小流量进行监控管理，分析水表的最小流量发生的时间是否在用水规律中经验值较低的时间段内，以及夜间最小流量占平均流量的比重，从而得出该监控范围内是否存在漏损点，为公司查找漏损点，控制漏损提供数据支撑。

3、用水表格分析——以楼宇为管理对象，结合挂接的子表数据，展示楼宇的用水现状。DMA流量分析分区拓扑水表分析软件系统1.水表分析：

1.1多水表对比——通过地图展示所有流量设备的异常情况，包括：设备离线、选型异常、水量异常等。

抄表对比——提供多水表横向对比远传数据的功能。流量统计分析报表提供流量（日、月、季，年）报表，以图形和表格的方式反映统计期内流量情况，统计流量的平均值、最大值、最小值，最大值、最小值和出现的时间等数据。

2、用水表格分析——针对远传水表，提供远传数据与人工抄表数据的分析功能。数据报表分析所有报表可以灵活设置相关条件或统计要求（如统计时间段、监测站点、供水区域、考核标准等采用非固定形式），能灵活编辑、复制和打印报表。提供常规的生产调度日报表、月报表、季报表、年报表。根据条件查询结果，输出特定报表。单个或多个仪表历史数据列表，可以日、月、年显示及故障时间统计显示。单个或多个仪表历史曲线趋势显示，可以日、月、年显示。包括以下几种报表：序号报表名称序号报表名称1压力日报表11合格率日报表2压力月报表12合格率月报表3流量日报表13监测故障运行率日报表4流量月报表14监测故障运行率月报表5能耗日报表15水质日报表6能耗月报表16水质月报表7设备运行时报表17操作记录表8设备运行日报表18压力年报表9设备运行月报表19流量年报表10各类事件、事故表20水质年报表压力管理软件系统管网压力实时监视提供以图形和数据表格方式展示管网压力数据、实时工艺流程数据、管网压力数据实时趋势/历史趋势画面、实时报警。水质管理软件系统1.系统概述水质实时监测、水质异常报警、水质变化分析、水质模型模拟等功能，实现水质全过程与动态管理。运行统计，针对系统运行的结果实时分析，主要有以下指标：水质合格率、水质检查完成情况、观测完成情况、巡检完成情况、预警量以及完成量。实时数据。利用供水管线示意图，将在线检测和人工检测的实时数据、观测数据展示。单击在线监测水质参数时，显示今日、昨日、前日的运行曲线，单击人工检测时显示该监测点最近一次检测的项目清单及数值。水质分析。按照监测点位置，对同一水质参数进行分析，了解具体水质参数在整个供水管线工程中的变化，数据以实时数据对比。2.在线监测水质分析是在线水质与人工检测水质的数据分析，包括实时数据及历史数据的分析。实时数据。利用示意图的形式，全面展示水厂、加压站，管网在线水质监测点的实时数据。按监测站点。每个站点时均显示该站点的介绍资料、原始数据、日报表、月报表、年报表，以各个站点自己分析为主按监测项目。模块下增加在线监测的项目，PH、电导率、溶解氧、氨氮、浊度、叶绿素、蓝绿藻等。单击各个参数时，显示这些参数对应泵站及各剖面对应的数据。以单个参数在不同监测点之间的横向对比。合格率分析。按照某个指标对各点的合格率进行统计。包括监测次数、合格次数、合格率。运行分析。各在线监测设备的缺数统计（按照采集频率）数据查询。在各个检测方案内，按照一个或者多个指标条件查询单个或者多个检测点同一时刻的数值，用于分析在某些特定条件下，其他检测参数的结果。指标分析。对每个监测点的水质项目进行分析，查找出各监测点最好的水质项和最差的水质项，利用指数P=数值/标准值为依据。基础信息管理软件系统1.系统管理维护系统配置与管理主要为系统授权管理和系统维护管理功能，包含用户定义、角色定义、权限配置、操作日志管理、标准参数管理、数据备份与恢复、数据字典管理等功能。本系统采取单点登录，用户登录后，进入底下被整合的子模块时不再需要二次论证或登录1.1权限管理定义不同用户的系统使用权限，不同用户浏览和操作权限可定义到数据和画面。（1）权限定义在权限定义界面中，系统管理人员可根据系统的使用要求定义一系列操作权限，这些权限可与系统菜单、按钮和监测点进行关联，也可以赋给特定的角色。针对权限定义，系统管理人员可以进行创建、编辑、查询、删除权限。（2）角色定义将权限一致的人员编入同一角色，然后对该角色进行权限分配。提供角色的一些个性化配置，比如初始化页面的配置，这样不同角色的用户登录系统将进入不同的初始化界面以便关注与其相关的工作。针对角色定义，系统管理人员可以进行创建、编辑、查询、删除角色。（3）权限的配置权限配置主要包括为指定角色分配权限和为特定用户分配角色。角色中的权限可根据需要动态地进行添加和删减。登陆系统的所有用户将按照角色进行分类，用户登录后，根据各自角色的不同获取不同的访问和操作权限。1.2数据备份和恢复系统数据自动做全备份，必要情况下数据可完全恢复。1.3系统备份和恢复为了更好地管理和维护数据库，所有用户的对整个系统数据库的编辑信息都可以被记录，以便于今后的查询和追溯。系统将提供工具用于数据的统一备份，用户可以根据需要在备份列表中选择指定的备份文件用来对系统进行还原。对整个系统自动备份，必要时系统可完全恢复。1.4日志管理用户登陆系统对系统的操作（设置、修改、删除等）记录，可方便地查看、查询和统计。1.5系统自诊断整个系统自诊断功能，可以准确指导系统故障原因，发出报警，方便系统故障的排除。每日、每星期和每月的故障报告等统计。水平衡软件系统水平衡管理。采用国际水协的水平衡报表统计分析每个月的水平衡数据。水平衡表格如下，通过与营业收费系统获取收费水量数据，以及各项业务预计的回收水量来不断完善统计每个月的NRW。VolumesCategory水量分类Items项目Total-BreakdowAs%占比SystemInputVolume总输入水量（Q）Authorized

Consumption

授

权

水

量Billed

已计费Billed&Metered

已计费已计量（A）RW

收入水量NormalMeterReading正常读表数Estimatedmeterreading估表读数UnauthorizedTempUseofFireHydrant(privateuse)私用消防（消防表抄表数）SecondarysupplyReservoircleaning屋顶水箱清洗（目前该项放在免费水量）BilledUnmetered

已计费无计量（B）IllegalWaterUse违章用水（已被整改的，在统计周期内原非法用水的水量）Unbilled

未计费UnbilledMetered

无计费已计量（C）NRW

无收入水量InPudong,everythingmeteredisbilled在所有计量水量的均开具账单（含内部用水）UnbilledUnmetered

无计费无计量（D）ResidenceTanksCleaning工房水箱清洗水水量Water

Losses

损

失

水

量Apparent

losses

表观损失水量Unauthorizedconsumption

非法用水（E）IllegalWaterUsefoundbutnotyetcorrected发现但还未被整改的非法用水量的估计值Meterinaccuracies

计量误差（F）Meterreadinginaccuracy-wrongindex水表读数误差-记录错误Meterreadinginaccuracy-metersnotread水表读数误差-水表未读Meterreadinginaccuracy-meternotindatabase水表读数误差-水表不在数据库中Meterundercounting-bigmeters水表读数低估-大水表（≥DN80）Meterundercounting-mediummeters水表读数低估-中水表（DN40、50）Meterundercounting-smallmeter