水務(wù)管理信息系統(tǒng)

1、水務(wù)管理信息系統(tǒng)是隨著水處理行業(yè)自動(dòng)化水平的提升和應(yīng)用需求的不斷擴(kuò)展應(yīng)運(yùn)而生的，其定位處 于監(jiān)控系統(tǒng)SCADA之上，但在企業(yè)資源管理系統(tǒng) ERP和同類商業(yè)系統(tǒng)之下，承擔(dān)著承上啟下的作用。 水處理行業(yè)是典型的流程行業(yè)，以往的將自動(dòng)化為中心的系統(tǒng)往往只關(guān)注于具體的生產(chǎn)流程和設(shè)備控 制，其計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的建立也是圍繞現(xiàn)場(chǎng)控制進(jìn)行的。隨著對(duì)設(shè)備管理、生產(chǎn)分析的需求逐步增多，同 時(shí)，對(duì)于大型的水務(wù)集團(tuán)來說，其生產(chǎn)地-水廠分散并越來越多，管網(wǎng)也越來越復(fù)雜，面臨著上層管理難度 加大，需求提升；另一方面，水行業(yè)也正處在一個(gè)集團(tuán)化、集約化、規(guī)模經(jīng)營(yíng)的發(fā)展勢(shì)態(tài)中。這一切決定 了對(duì)于水務(wù)集團(tuán)，需要在原有的監(jiān)控系統(tǒng)為

2、主的軟件平臺(tái)之上建立一個(gè)全企業(yè)的、具備良好擴(kuò)展能力的應(yīng) 用信息管理平臺(tái)，并能隨時(shí)面對(duì)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和上層商業(yè)系統(tǒng)集成的需要。 綜上所述，水務(wù)集團(tuán)的信息管理系統(tǒng)將成為整個(gè)集團(tuán)生產(chǎn)管理的核心，其要完成的主要任務(wù)包括： 建立生產(chǎn)管理的核心平臺(tái)，通過模型化的工廠對(duì)象信息表述來實(shí)時(shí)獲取管理層所需的信息并為底層的 SCADA系統(tǒng)和其它相關(guān)系統(tǒng)提供深層次的應(yīng)用分析能力 整合過程控制、SCADA系統(tǒng)和商業(yè)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，如 ERR設(shè)備資產(chǎn)管理系統(tǒng)、客戶管理系統(tǒng)、信息管 理系統(tǒng)等，打通信息鏈，更好地通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和多種數(shù)據(jù)源的整合，最大限度地發(fā)揮已有系統(tǒng)的功能 作為對(duì)業(yè)務(wù)擴(kuò)展的支持系統(tǒng)，提供各種標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)接口和可擴(kuò)

3、展的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，為持續(xù)發(fā)展提供可能， 并能支持多地域的統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)模式 水務(wù)生產(chǎn)管理系統(tǒng)對(duì)于確保企業(yè)生產(chǎn)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，提高企業(yè)數(shù)字化以及自動(dòng)化管理水平意義重 大。 水務(wù)生產(chǎn)信息管理系統(tǒng) 在整個(gè)水務(wù)生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)中，一般由調(diào)度中心級(jí)、分中心（分公司）級(jí)以及現(xiàn)場(chǎng)站（凈水廠、污 水廠、加壓泵站、管網(wǎng)監(jiān)控站等）級(jí)控制三層架構(gòu)來組織系統(tǒng)，同時(shí)可以建一座異地實(shí)時(shí)備份中心。 本系統(tǒng)的涉及范圍將包括不同生產(chǎn)系統(tǒng)的整合，如目前的管網(wǎng)、水廠和污水處理廠三個(gè)部分，同時(shí)也 將集成各相關(guān)的外部商業(yè)系統(tǒng)信息以及各輔助系統(tǒng)的生產(chǎn)信息。系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上支持所有主流的水處理行業(yè) 監(jiān)控系統(tǒng)的集成，并支持大型集團(tuán)的擴(kuò)展能力。 系統(tǒng)的功

4、能與架構(gòu)： 實(shí)時(shí)監(jiān)控（SCADA）系統(tǒng) 完成對(duì)水務(wù)管理信息系統(tǒng)各個(gè)遠(yuǎn)程站的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控管理任務(wù)，將各遠(yuǎn)程站傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、 分析、存檔，并向各遠(yuǎn)程站發(fā)送調(diào)度及控制命令。從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)測(cè)、保存、輸出以及設(shè)備 控制；運(yùn)行狀態(tài)的模擬顯示、狀態(tài)檢測(cè)、報(bào)警等；最終實(shí)現(xiàn)調(diào)度優(yōu)化、節(jié)能降耗。 水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)： 實(shí)現(xiàn)對(duì)供水水質(zhì)的遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)水質(zhì)出現(xiàn)異常情況，能夠通過現(xiàn)場(chǎng)站控制系統(tǒng)進(jìn)行輸水控 制，同時(shí)向相關(guān)用戶通報(bào)情況。 客戶管理（CIS）系統(tǒng)： 實(shí)現(xiàn)大用戶信息管理（如用水戶的用水性質(zhì)、水表口徑、用水計(jì)劃等）、實(shí)時(shí)用水量管理、用戶報(bào)修 信息管理等，以便能夠更好地為用戶服務(wù)。 供水管網(wǎng)地

5、理信息（GIS）系統(tǒng)： 提供管網(wǎng)規(guī)劃、電子圖檔、管網(wǎng)設(shè)施管理、日常維護(hù)等，輔助完成管網(wǎng)的巡線、檢漏、維護(hù)、應(yīng)急搶 修、閥門檢修、管網(wǎng)改造等業(yè)務(wù)，使生產(chǎn)管理能夠上一個(gè)新臺(tái)階；可以根據(jù)需要，GIS系統(tǒng)可以包含 GPS 系統(tǒng)，用于跟蹤配置了 GPS設(shè)備的人員及車輛。 應(yīng)急搶修系統(tǒng)： 提供故障定位、事故區(qū)域顯示、管網(wǎng)設(shè)施、用戶影響匯總等情況，并提供故障隔離操作流程，還包括 日常設(shè)施定期維護(hù)檢修管理。實(shí)現(xiàn)故障報(bào)警后的處置、應(yīng)急預(yù)案的啟動(dòng)以及急修設(shè)備、安全隱患的處置， 確保生產(chǎn)能夠有效、安全、穩(wěn)定地運(yùn)行。 綜合調(diào)度管理（DMS）平臺(tái) 通過綜合調(diào)度管理（DMS）平臺(tái)，建立綜合調(diào)度管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)的全面調(diào)

6、度。綜合調(diào)度管理系統(tǒng) 將融合前面所述各個(gè)子系統(tǒng)，形成全新的數(shù)據(jù)庫以及全新的綜合操作界面；同時(shí)，根據(jù)應(yīng)用需求，將優(yōu)化 調(diào)度、仿真模型等加入，最終形成一個(gè)涵蓋企業(yè)生產(chǎn)各個(gè)方面的綜合調(diào)度管理系統(tǒng)。 通過綜合調(diào)度管理系統(tǒng)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化調(diào)度、供水實(shí)時(shí)分析、調(diào)度應(yīng)急預(yù)案、實(shí)時(shí)事故搶修決策、 供水量計(jì)算、綜合調(diào)度決策和信息服務(wù)等。 同時(shí)，系統(tǒng)將提供對(duì)客戶應(yīng)用系統(tǒng)擴(kuò)展的支持和后期系統(tǒng)擴(kuò)展的靈活性，以及客戶應(yīng)用接口開發(fā)的工 具。 本系統(tǒng)架構(gòu)通過其靈活的信息集成平臺(tái)，對(duì)不同規(guī)模的水務(wù)集團(tuán)在其不同的業(yè)務(wù)發(fā)展階段均可以適應(yīng) 其生產(chǎn)信息管理的需求。 根據(jù)目前水務(wù)集團(tuán)的生產(chǎn)系統(tǒng)情況，下面給出示例性系統(tǒng)整合架構(gòu)。整個(gè)生產(chǎn)

7、信息管理系統(tǒng)架構(gòu)于以 服務(wù)器為中心的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，通過多層不同作用的應(yīng)用服務(wù)器和客戶端來完成所需的系統(tǒng)功能。這里通過 集團(tuán)的生產(chǎn)信息管理中心建立統(tǒng)一生產(chǎn)管理機(jī)制，使用一臺(tái)企業(yè)集成服務(wù)器與各外部商業(yè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)或?qū)?來可能的ERP進(jìn)行所需生產(chǎn)信息和設(shè)備信息的集成，通過林專用的DMS系統(tǒng)（Distribution Management System）信息集成和應(yīng)用平臺(tái)軟件建立應(yīng)用服務(wù)器，通過一個(gè)統(tǒng)一的應(yīng)用平臺(tái)，將各個(gè)子系統(tǒng)的主要功能 進(jìn)行綜合應(yīng)用，采用一個(gè)統(tǒng)一界面進(jìn)行操作，一方面能夠大大提高企業(yè)管理和系統(tǒng)操作的效率；另一方面， 各種數(shù)據(jù)的交換將在后臺(tái)自動(dòng)根據(jù)需要進(jìn)行，并且形成一個(gè)統(tǒng)一的綜合數(shù)據(jù)庫，使得

8、系統(tǒng)能夠更加高效、 安全、穩(wěn)定地運(yùn)行，同時(shí)，也能夠更好地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合應(yīng)用。 綜合調(diào)度管理系統(tǒng): 綜合調(diào)度管理系統(tǒng) 應(yīng)急搶修系統(tǒng) 視頻會(huì)議 系統(tǒng)、話音 系統(tǒng) 工程項(xiàng)目 管理系統(tǒng) SCADA （監(jiān)控系統(tǒng)） 視頻監(jiān)控 系統(tǒng) WEB （信息發(fā)布 系統(tǒng)） 營(yíng)銷管理 系統(tǒng) 綜合應(yīng)用 平臺(tái) （DMS） AM/FM （設(shè)備/資產(chǎn) 管理系統(tǒng)） GIS （供水管網(wǎng)地理 信息系統(tǒng)） DMS 工作站 CIS （客戶信息 管理系統(tǒng)） 水質(zhì)監(jiān)測(cè) 系統(tǒng) MIS （企業(yè)信息 管理系統(tǒng)） 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì): 技術(shù)先進(jìn)原則 以滿 水務(wù)管理信息系統(tǒng)技術(shù)方案的選擇具有前瞻性，確保系統(tǒng)在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持技術(shù)領(lǐng)先， 足水務(wù)對(duì)未來管理和企業(yè)業(yè)務(wù)

9、發(fā)展的需求。 開放性和可擴(kuò)展性原則 水務(wù)管理信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)靈活開放，具有良好的可擴(kuò)展性和強(qiáng)適應(yīng)性，擴(kuò)充升級(jí)容易，適應(yīng)企 業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。 靈活 避免將系統(tǒng)設(shè)計(jì)為一個(gè)封閉體系，封閉的技術(shù)體系意味著更多的投入和更大的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。 開放的體系結(jié)構(gòu)將使系統(tǒng)具有模塊化和高擴(kuò)展性能，這樣系統(tǒng)也可以隨著技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)品升級(jí)而 保持更新。 可靠性和安全性原則 水務(wù)管理信息系統(tǒng)的技術(shù)體系、軟件平臺(tái)、硬件設(shè)備、儀器儀表將采用成熟可靠的產(chǎn)品，在國(guó) 內(nèi)外有成功實(shí)施的案例，以減小技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮自身運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，確 保公司生產(chǎn)和管理的安全。 經(jīng)濟(jì)實(shí)用原則 在保證技術(shù)性能的前提下，以最高的性能價(jià)格比實(shí)現(xiàn)

10、系統(tǒng)功能，降低總成本。 資源共享原則 本系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)將充分考慮與公司管理信息系統(tǒng)（MIS）之間的數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)調(diào)度信息在 In ternet 網(wǎng)上的遠(yuǎn)程查詢。 另外，調(diào)度管理系統(tǒng)作為企業(yè)生產(chǎn)輸配管理信息系統(tǒng)的重要組成部份，其模式必須符合企業(yè) 運(yùn)行管理的特點(diǎn)才能發(fā)揮應(yīng)有的作用。 應(yīng)用： 某水務(wù)投資集團(tuán)有多個(gè)水廠，污水處理廠，管理著多個(gè)地區(qū)的供水系統(tǒng)，有著上千公里的管網(wǎng)。各個(gè) 水廠及污水廠自動(dòng)化水平不一。集團(tuán)為了進(jìn)一步加強(qiáng)水務(wù)的信息化管理，運(yùn)營(yíng)，提出了建立水務(wù)信息管理 系統(tǒng)，僅僅做數(shù)據(jù)采集是不夠的，更多的是對(duì)數(shù)據(jù)的高端應(yīng)用。針對(duì)此應(yīng)用需求，集團(tuán)大規(guī)模采用了林克 森公司從數(shù)據(jù)采集（SUPER CONT

11、ROL到信息管理平臺(tái)（DMS）的一整套解決方案，建立了一個(gè)完善的信息分析 和報(bào)告體系，通過先進(jìn)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，適應(yīng)了未來業(yè)務(wù)發(fā)展的可能需求。 SUPER CONTRO在原有的SCADA系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加了以 數(shù)據(jù)庫為核心的生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫，添加了應(yīng)用功能，包括： 報(bào)警管理 流程分析 實(shí)時(shí)過程質(zhì)量數(shù)據(jù)獲取和記錄 設(shè)備維護(hù)數(shù)據(jù)和停機(jī)數(shù)據(jù)的采集存儲(chǔ) 這些功能為下一步生產(chǎn)調(diào)度奠定了基礎(chǔ)。 CHtrt tar 丐* Wvtw 基于SUPER CONTROL信息集成分析 和調(diào)度功能包括如下一些方面： 實(shí)時(shí)生產(chǎn)管理報(bào)告 設(shè)備資產(chǎn)維護(hù)記錄 運(yùn)營(yíng)報(bào)告 提交行業(yè)法規(guī)的一致性報(bào)告 生產(chǎn)趨勢(shì)和日志 建立水力系統(tǒng)模型 豪E_=EEEEE JlJ-a Jl-ilJ-J-udJ-* -1 aj-s -is# S *ri.-h 上述調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)后的收益包括： 大大提高了生產(chǎn)報(bào)告的實(shí)時(shí)性 自動(dòng)化的系統(tǒng)減少了以往大量的手工報(bào)表時(shí)間 快速發(fā)現(xiàn)流程問題，減少了水質(zhì)出現(xiàn)問題的可能 通過數(shù)據(jù)幫助生產(chǎn)計(jì)劃的制定 提高了策略性維護(hù)的水平 幫助減少能源消耗 可進(jìn)行化學(xué)品使用的分析 由于上述系統(tǒng)的成功實(shí)施，其功能也在進(jìn)一步 擴(kuò)展，包括了若干外部商業(yè)系統(tǒng)的