北京市智慧水務頂層設計案例

1、WORD格式市智慧水務頂層設計案例隨著全球物聯(lián)網(wǎng)、新一代移動寬帶網(wǎng)絡、云計算等信息技術(shù)的迅速開展和深入應用，信息化發(fā)展正醞釀著重大變革和新的突破，更高階段的智慧化開展已成為必然趨勢。2021年，IBM 提出重大社會開展理念： “智慧地球 ，認為世界的根底構(gòu)造正在向智慧的方向開展，可感應、度量的信息源無處不在， 互聯(lián)網(wǎng)平臺讓這一切互連互通，讓一切變得更加智能化； 隨后，又提出 “智慧城市 的嶄新理念，歐美興旺國家掀起了建立智慧城市的熱潮。2021年起，智慧城市的理念在國內(nèi)得到廣泛認同，2021年，市發(fā)布"智慧行動綱要"，正式開啟從“數(shù)字 向“智慧 躍升的新篇章。借助 “智慧

2、、“推進水利信息化建立等外部大環(huán)境，積極跟蹤物聯(lián)網(wǎng)、云計算等高新技術(shù)的開展，圍繞水務中心工作謀劃水務信息化的新開展，提出了建立“智慧水務 的設想，旨在通過信息化建立促進和帶動水務現(xiàn)代化，提升水務行業(yè)社會管理和公共效勞能力，保障水務可持續(xù)開展。1 水務信息化開展現(xiàn)狀從“十五 到 “十二五 初期，水務信息化開展經(jīng)歷了起步萌芽2002 年前、根本建立20022005 年、業(yè)務應用 20062021年3 個重要階段，水務信息化工作按照“統(tǒng)一規(guī)那么、分步實施；平臺公用、資源共享；應用先導、務*效的原那么，全面開展了1 個根底設施平臺、 1 個綜合數(shù)據(jù)庫、 6 大業(yè)務應用、 3 個保障環(huán)境的建立。初步形成

3、了“數(shù)字水務 的根本成果，實現(xiàn)了支撐水務可持續(xù)開展的應用績效，水務信息化建立進入“整合共享、深化應用 專業(yè)資料整理WORD格式的開展階段。初步建成雨情、水情、水環(huán)境、工情、供水、排水、節(jié)水等11 類信息采集系統(tǒng)；專業(yè)資料整理WORD格式形成上連市政府、水利部、海河水利委員會，橫連市交管局、氣象局，下連14 個區(qū)縣水務局、 28 個局屬單位的骨干通信網(wǎng)。建成局中心綜合數(shù)據(jù)庫，涵蓋8 大類 45 小類業(yè)務數(shù)據(jù)；建成信息共享交換平臺，向局內(nèi)25 個單位及市應急管理辦公室，以及交通、市政市容管理委員會等部門共享數(shù)據(jù)。在水資源、城市應急防汛、供排水、郊區(qū)水務及水務工程管理等核心業(yè)務領(lǐng)域建立了一批重大應用

4、系統(tǒng)。初步完成信息化標準、運行管理維護及信息平安3 大保障環(huán)境的建設。盡管水務信息化取得了豐碩成果， 但是距離 “智慧 、“水務改革開展的要求還有很大距離。水務信息化工作仍存在以下一些制約開展的瓶頸問題，必須充分認識、積極應對、妥善解決：1監(jiān)測不夠全面。目前市水務監(jiān)測能力在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平，但還存在信息采集站點內(nèi)容不夠均衡，布設密度和深度不能完全支撐水務精細化管理的要求，設備的完好性、可用性和可靠性有待進一步增強和優(yōu)化。2決策支持不夠科學。隨著水務信息化應用的逐步開展，應用系統(tǒng)建立主要集中在水文水資源、防汛抗旱、工程自動化方面，在水環(huán)境、水生態(tài)及決策支持等方面的應用還較少；系統(tǒng)功能大都以信息效

5、勞為主，主要滿足日常管理需要，輔助決策類、統(tǒng)計分析類系統(tǒng)缺乏，不能有效滿足水務決策、應急管理的需求。3效勞不夠主動。目前水務信息化的效勞對象涉及政府部門、水供應商、社會公眾等，根本能夠滿足各類用戶的需求，但尚處于被動效勞的階段，在主動性、便捷性、人性化等方面存在改進空間。專業(yè)資料整理WORD格式4業(yè)務不夠協(xié)同。水務信息化現(xiàn)有的各業(yè)務應用系統(tǒng)僅限于各部門內(nèi)部使用，相互之間只實專業(yè)資料整理WORD格式現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，尚未實現(xiàn)應用層面的聯(lián)通、共享，也未實現(xiàn)跨部門、層級的業(yè)務協(xié)同。2 市智慧水務建立目標智慧水務的本質(zhì)是一種具有綜合性、整體性的行業(yè)信息化開展過程，也可以指符合智慧化特點的一個具體的城市或區(qū)

6、域的水務系統(tǒng)。智慧水務是指把新興的信息技術(shù)充分運用于城市水務綜合管理，把傳感器嵌入和裝備到自然水和社會水循環(huán)系統(tǒng)中，并通過普遍連接形成“感知物聯(lián)網(wǎng) ；然后通過超級計算機和云計算將“水務物聯(lián)網(wǎng) 整合起來，以多源耦合的二元水循環(huán)模擬、水資源調(diào)控、水務虛擬現(xiàn)實平臺等為支撐，完成數(shù)字城市水務設施與物理城市水務設施的無縫集成。依托機制創(chuàng)新，整合共享氣象水文、水務環(huán)境、市容綠化、建立交通等涉水領(lǐng)域的信息，構(gòu)建基于數(shù)據(jù)中心的應用系統(tǒng)，為電子政務、水務業(yè)務管理、涉水事務跨行業(yè)協(xié)調(diào)管理、社會公眾效勞等各個領(lǐng)域及需求提供智能化的支持，從而能以更加精細、動態(tài)、靈活、高效的方式對城市水務進行規(guī)劃，設計和管理，到達“智

7、慧水務 的狀態(tài)。市智慧水務建立的總體目標如下：充分利用“十五 、“十一五 期間的建立成果，按照 “深度融合、全面共享的指導思想，以物聯(lián)網(wǎng)、云計算等高新技術(shù)為主導，以“自然 -人工 二元水循環(huán)理論為指導，以計算機通信網(wǎng)絡和各采集控制終端為根底，根本建成集高新技術(shù)應用為一體的智能化水務管理體系，根本實現(xiàn)信息數(shù)字化、控制自動化、決策智能化，使得感知內(nèi)容全覆蓋，采集信息全掌握，傳輸時間全天候，應用貫穿全過程。市智慧水務建立按照“五年根本建成，八年根本完善的總體部署，擬分2 個階段開展實施，第 1 階段為20212021年，根本完成市智慧水務建立，初步形成與智慧相適應的水務管理能力；第2 階段為2021

8、2021年，全面完善市智慧水務建立，為智慧的實現(xiàn)提供有力支撐。專業(yè)資料整理WORD格式3 市智慧水務總體架構(gòu)3.1 智慧水務業(yè)務架構(gòu)根據(jù)市水務局三定職能和水務業(yè)務的實際需要，將水務業(yè)務從宏觀上劃分為決策指揮和公共效勞2 大類，具體組成和架構(gòu)如圖1 所示。水務決策指揮層的3 大業(yè)務需要水務信息監(jiān)測與效勞類和水務工程建立與管理這2 項根底業(yè)務進展支撐。3.2 智慧水務總體架構(gòu)在水務業(yè)務梳理和分析的根底上，按照智慧水務頂層設計的思路，借鑒目前國際國內(nèi)同類項目建立經(jīng)歷，初步搭建了市智慧水務總體架構(gòu)，主要包括智慧水務監(jiān)測體系、控制體系、傳輸網(wǎng)絡、水務數(shù)據(jù)中心、 應用、效勞對象、 平安保障及推進機制等8

9、大局部，具體框架如圖2 所示。3.3 智慧水務功能架構(gòu)智慧水務通過 “智能感知、智能仿真、智能診斷、智能預警、智能調(diào)度、智能處置、智能控制、智能效勞功能體系，實現(xiàn)水平安智能保障，提高水資源調(diào)控能力，以支撐日常和應急狀態(tài)下的防洪、水資源、水環(huán)境和水生態(tài)等管理業(yè)務工作，具體功能架構(gòu)如圖3 所示。4 市智慧水務建立任務根據(jù)市水務信息化開展現(xiàn)狀和智慧水務頂層設計的總體框架，智慧水務建立任務可以概專業(yè)資料整理WORD格式括為“ 4511，即 4 大監(jiān)測體系、 5 大控制體系、 1 個數(shù)據(jù)中心、 1 個應用體系。專業(yè)資料整理WORD格式4.1 完善 4 大監(jiān)測體系主要圍繞防汛、水資源、水環(huán)境和水生態(tài)管理4

10、 類核心業(yè)務，完善水務監(jiān)測體系。和傳統(tǒng)的監(jiān)測手段相比，智慧水務需要利用遙感、衛(wèi)星、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，構(gòu)建智能感知體系，確保信息互通和資源共享，形成 “空天地 一體化的水務立體感知監(jiān)測體系。4.2 完善 5 大控制體系洪水控制體系涵蓋潮白河、永定河、拒馬河及城市內(nèi)澇，實現(xiàn)上蓄、中疏、下排的防洪格局；水源控制體系涵蓋京密、永引、南水北調(diào)和應急等水源，通過南水北調(diào)水入京，與本地10 個水庫、 6 處水源地及再生水實現(xiàn)統(tǒng)一配置；城市供水控制體系包括城區(qū)和郊區(qū)供水控制體系，形成城內(nèi)六區(qū)一網(wǎng)和多個郊區(qū)供水單元相結(jié)合的供水格局；城市排水控制體系包括污水收集和處理體系；生態(tài)河湖控制體系包括內(nèi)城水系、生態(tài)廊道及小流

11、域。4.3 建成 1 個水務數(shù)據(jù)中心通過元數(shù)據(jù)庫結(jié)合數(shù)據(jù)資源目錄的方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的標準化管理，并在現(xiàn)有綜合庫的根底上建設數(shù)據(jù)倉庫，為分析、統(tǒng)計、決策等過程提供數(shù)據(jù)支撐。建立水信息根底平臺，建立形式多樣、使用靈活、方便快捷的資源共享效勞系統(tǒng)，形成“一X圖、一個庫、一個平臺。4.4 構(gòu)建統(tǒng)一業(yè)務應用體系采用功能個性化定制的思想，水務應用系統(tǒng)由通用和個性2 種模塊組裝的方式實現(xiàn)。水務局機關(guān)處室和其業(yè)務對口的局屬單位在共性業(yè)務上使用統(tǒng)一的通用模塊，針對個性業(yè)務可以開發(fā)個專業(yè)資料整理WORD格式性模塊。通過管理平臺實現(xiàn)模塊的共享、升級和管理。形成上下貫穿、左右協(xié)同的業(yè)務應用鏈條，專業(yè)資料整理WORD格式為

12、社會公眾、水務各級管理部門提供在線效勞和決策支持。5 市智慧水務實施路徑5.1 建立原那么為確保智慧水務目標的實現(xiàn)，抑制水務信息化開展過程中出現(xiàn)的各自為政、重復建立、信息資源分散、開發(fā)利用效率低等全局性問題，智慧水務建立應遵循以下根本原那么：1統(tǒng)籌規(guī)劃，穩(wěn)步推進。依據(jù)"市智慧水務頂層設計"部署，統(tǒng)籌安排建立任務，逐一落實，協(xié)調(diào)、穩(wěn)步推進各項建立內(nèi)容，滿足當前工作的迫切需要。同時，建立有效的工作協(xié)調(diào)機制，健全相關(guān)方法，制定標準與標準，采取有效措施，促進重點工程建立在技術(shù)上統(tǒng)一標準、框架，確保信息的互聯(lián)互通，促進資源的整合、公用、共享，充分發(fā)揮各種資源的作用和效能。2需求驅(qū)動、

13、急用先建。以滿足實際需求，提升業(yè)務支撐能力為目的，建立以應用需求為導向、信息技術(shù)應用服從水務事務和業(yè)務需求的科學開展模式，在保障系統(tǒng)可擴展性的根底上，選擇實用先進的信息技術(shù)，建立可配置、易擴大和能演化的系統(tǒng)，注重實用、好用、夠用，確保系統(tǒng)盡快發(fā)揮效益。3注重整合、資源共享。所有信息根底設施，都必須按資源共享的原那么建立和應用；特別是要依托水務數(shù)據(jù)中心建立，建立信息交換平臺，在全市水務系統(tǒng)內(nèi)部最大程度地共享信息資源，對社會公眾要最大程度地開放公共信息，實現(xiàn)資源優(yōu)化配置、信息互聯(lián)互通、政務公開透明，促進信息根底設施和應用系統(tǒng)效能最大化，防止重復建立。4建管并重，注重運維。加強建立工程的標準化過程管

14、理與科學評估，明確各類信息根底設專業(yè)資料整理WORD格式施及業(yè)務應用的合理生命周期，將所建系統(tǒng)的運行維護管理方案及合理生命周期內(nèi)所需備品備件專業(yè)資料整理WORD格式納入設計內(nèi)容，落實運行維護經(jīng)費和組織方式，強化日常管理，保障水務信息系統(tǒng)建得成、用得好、可持續(xù)。5.2 應用系統(tǒng)建立模式智慧水務的核心表達在應用層面，應用系統(tǒng)建立將以現(xiàn)有系統(tǒng)整合為主，現(xiàn)有系統(tǒng)升級改造和新建系統(tǒng)為輔的方式開展。5.2.1 現(xiàn)有系統(tǒng)整合現(xiàn)有系統(tǒng)整合分為數(shù)據(jù)資源與應用系統(tǒng)整合2 個層面。數(shù)據(jù)資源層面的整合針對運行良好、相互功能交集較小， 但具有一定數(shù)據(jù)聯(lián)系的現(xiàn)有應用系統(tǒng)，通過分析系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系數(shù)據(jù)類型、流向、共享

15、需求等，確定整合后的數(shù)據(jù)資源構(gòu)造，并對上層應用系統(tǒng)進展相應改造，實現(xiàn)同一數(shù)據(jù)資源上不同系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。應用系統(tǒng)層面的整合是在云計算效勞環(huán)境下，基于SOA 架構(gòu)，對當前在不同的開發(fā)平臺下，用不同的開發(fā)語言、架構(gòu)設計開發(fā)，并且運行于不同網(wǎng)絡環(huán)境當中的信息系統(tǒng)進展深入分析，將業(yè)務流程分割包裝成不同的效勞，并整合在統(tǒng)一的網(wǎng)絡中，對使用者提供透明化的效勞，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的松散耦合。5.2.2 現(xiàn)有系統(tǒng)升級改造對不能滿足智慧水務業(yè)務需求的系統(tǒng)進展評估，找出目前運行狀況良好的系統(tǒng)，按照智慧水務頂層設計業(yè)務需求，在云計算與物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，基于SOA 技術(shù)架構(gòu)對業(yè)務流程進展重新梳理，并采用工作流、可視化等技術(shù)對業(yè)務

16、流程進展建模，構(gòu)建可變動的業(yè)務流程定制機制，實現(xiàn)對現(xiàn)專業(yè)資料整理WORD格式有系統(tǒng)的改造，以滿足效勞社會公眾和支持領(lǐng)導決策的需求。專業(yè)資料整理WORD格式5.2.3 新系統(tǒng)建立對于無法通過升級改造到達相應的建立目標，或者升級改造本錢過高，或者承擔了新的工作和任務的系統(tǒng)，需要建立新的信息系統(tǒng)。新建系統(tǒng)要基于統(tǒng)一的布局、標準和開發(fā)平臺，充分考慮軟硬件的兼容性問題，以提高各業(yè)務系統(tǒng)的開發(fā)效率，方便各業(yè)務系統(tǒng)間的集成，實現(xiàn)各系統(tǒng)間的互聯(lián)互通與信息共享，從而保障跨部門的業(yè)務協(xié)同。5.3 智慧水務建成后預期效果智慧水務建成后，將形成“ 4511的水務信息化綜合體系，實現(xiàn)以水務局為中心，局屬單位為分中心的全

17、市水務云效勞系統(tǒng)，為基層監(jiān)控、業(yè)務管理、決策支持、公共效勞，提供全面、可靠、靈活、便捷的信息化支撐和保障。5.3.1 實現(xiàn)控制自動化面向市水源地、自來水管網(wǎng)、排水管網(wǎng)、城市生態(tài)河湖水系等各類監(jiān)控對象，建立防洪工程、水源工程自動化、城鄉(xiāng)供水、城市排水工程和生態(tài)河湖工程等控制體系，實現(xiàn)水務工程及時、可靠、自動控制。5.3.2 實現(xiàn)管理協(xié)同化面向業(yè)務人員，建立市區(qū)兩級聯(lián)動的協(xié)同管理工作體制，在業(yè)務和政務管理方面實現(xiàn)統(tǒng)一流程、用戶、資源、配置的協(xié)作化管理。通過對目標、過程、執(zhí)行及結(jié)果等管理的統(tǒng)一把控，使業(yè)務人員的管理更加高效、共享和協(xié)同，實現(xiàn)精細化管理。專業(yè)資料整理WORD格式5.3.3 實現(xiàn)決策科學化專業(yè)資料整理WORD格式面向領(lǐng)導，建立模型，實現(xiàn)多水源多用戶水資源聯(lián)合調(diào)度、洪水資源利用、風險管理等分析，為領(lǐng)導科學決策提供支持。通過信息支撐，以及決策依據(jù)、方法及過程的科學化，使得水務局領(lǐng)導的決策更加綜合、合理、可行，形成科學化決策。5.3.4 實現(xiàn)效勞主動化面向社會公眾，建立涉及水行政、民生的公共效勞，提供了解水務的渠道，實現(xiàn)水務信息資源共建共享，防止重復建立。通過效勞內(nèi)容、方式、品質(zhì)及社會交