襄陽市鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水收集處理項目智慧水務運營管理平臺
項目名稱：襄陽市鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水收集處理項目智慧水務運營管理平臺
推薦單位：北京金控數(shù)據(jù)技術股份有限公司
參與環(huán)節(jié)：項目建設、設備材料供應
項目所在地：湖北省襄陽市
項目概況
（1）建設目標：
運用信息化技術，建立“廠網(wǎng)一體化”綜合管控平臺，通過平臺對全市鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理情況實行在線監(jiān)測，實現(xiàn)智能化、少人或無人值守的高效集約管理模式，保證各污水處理廠長效穩(wěn)定運行。
（2）覆蓋范圍：
全市11個縣(市、區(qū))、開發(fā)區(qū)，78個建制鎮(zhèn)，106座鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠、141座一體化泵站和4200公里的管網(wǎng)。
（3）主要功能：
平臺為1+N管理，“1”即一體化運管平臺，融合廠、網(wǎng)、泵多源數(shù)據(jù)，提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集、挖掘、分析服務；“N”即鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水運營業(yè)務應用集，面向生產(chǎn)、管理、監(jiān)管等多類用戶群體，提供包括生產(chǎn)監(jiān)控、高效巡檢、設備管理、管網(wǎng)運維、工單管理、數(shù)據(jù)分析等功能，實現(xiàn)襄陽市鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水的統(tǒng)一監(jiān)控、科學調(diào)度、精細管理。
項目示范意義
按照省委、省政府統(tǒng)一部署，襄陽市結(jié)合鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，加快補齊生態(tài)環(huán)境短板，創(chuàng)新工作思路，由漢江國有資本投資集團有限公司(以下簡稱漢江國投)按照“四個統(tǒng)一”的工作方式，通過“市級統(tǒng)籌、縣級實施”的工作思路推進鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理工作，充分調(diào)動市、縣兩級力量，將項目整合打包，提高協(xié)調(diào)效率，在短時間內(nèi)全面鋪開全市鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理項目建設，降低項目建設成本、融資成本，并將全市污水處理廠網(wǎng)設施統(tǒng)一納入智慧水務運營管理平臺(簡稱平臺)，實現(xiàn)廠網(wǎng)“市-縣-鄉(xiāng)”三級智慧運維管理。平臺委托北京金控數(shù)據(jù)技術股份有限公司負責承建。
襄陽市鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水收集處理項目是湖北省“四個三重大生態(tài)工程”建設項目，覆蓋全市11個縣(市、區(qū))、開發(fā)區(qū)，78個建制鎮(zhèn)。由市級統(tǒng)籌的鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水收集處理項目總投資約50億元，分兩期實施。
2019年底建成約4200千米污水收集管網(wǎng)，全市鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠站實現(xiàn)出水穩(wěn)定達標，“市-縣-鄉(xiāng)”三級智慧水務云平臺成效初顯，平臺實現(xiàn)106座廠站集中化監(jiān)管，同時對管網(wǎng)智慧運維，實現(xiàn)廠、網(wǎng)、泵一體化綜合監(jiān)管，于2020年11月開始運行。
2020年襄陽市所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水處理設施穩(wěn)定達標運行，形成設施完善、管網(wǎng)配套、在線監(jiān)測、運行穩(wěn)定的鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水治理工作體系。
項目亮點介紹
平臺的建設對全市鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水進行全過程、全要素的管理，主要成效有以下幾點：
1）廠網(wǎng)運維一體化
通過“互聯(lián)網(wǎng)+傳統(tǒng)污水治理”實現(xiàn)了對污水廠、污水管網(wǎng)、提升泵站的智慧化、一體化運維，全市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理項目不再是孤立的個體，而是將污水管網(wǎng)像毛衣血管一樣深入每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，將污水廠和管網(wǎng)作為一個整體，哪有問題就處理哪里。
2）運營管理數(shù)字化
通過對運營管理數(shù)據(jù)的分析，在鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水的生產(chǎn)、運營等環(huán)節(jié)中實現(xiàn)從信息采集到分析判斷、預警，利用大數(shù)據(jù)技術，平臺將為管理工作提供為運營管理精細化的提供決策依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐保障，實現(xiàn)項目運營管理的降本、提質(zhì)、增效。
3）倉儲、物資統(tǒng)一調(diào)度
通過倉儲模塊的建設和業(yè)財一體化的融合，對污水廠、網(wǎng)、站運營管理所涉及的人力、藥劑、設備、備品備件進行統(tǒng)一調(diào)度，降低各廠區(qū)內(nèi)生產(chǎn)人員的配備，節(jié)約運營成本；對設備資產(chǎn)的科學化管理，制定合理養(yǎng)護計劃，降低項目運維成本。
項目技術工藝/裝備簡介
（1）技術工藝/裝備名稱
“市—縣—鄉(xiāng)”三級智慧水務運營管理平臺。
（2）技術工藝/裝備原理
1）按照“廠網(wǎng)一體化運維、統(tǒng)一平臺、統(tǒng)一標準”的思想，實現(xiàn)統(tǒng)一管理，為“市—縣—鄉(xiāng)”三級智慧水務云平臺系統(tǒng)縱深發(fā)展奠定基礎。
① 標準化數(shù)據(jù)體系
建立標準化的業(yè)務流程，標準化的數(shù)據(jù)體系是關鍵。包括：①數(shù)據(jù)標準化設計，如設備編碼標準化等，形成數(shù)字字典；②標準接口規(guī)范，并提供和第三方軟件的接口，以及數(shù)據(jù)庫設計、管理標準，實現(xiàn)系統(tǒng)獨立性和集成性；③數(shù)據(jù)采集、傳輸標準，實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)統(tǒng)一儲存。
② 高安全性保障
統(tǒng)一部署在襄陽市政務云，數(shù)據(jù)傳輸采用專網(wǎng)。并且，建立嚴格的安全機制設置，拒絕任何非法用戶進入系統(tǒng)和合法用戶的越權操作，防止系統(tǒng)數(shù)據(jù)被竊取和篡改。
③ 高可擴展性和可維護性
架構(gòu)設計充分考慮將來的擴展需要，保證未來業(yè)務發(fā)展的空間。包括：①采用B/S系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，簡化系統(tǒng)的開發(fā)、維護和使用，減輕系統(tǒng)維護與升級的成本和工作量，降低用戶的總體成本；②采用J2EE三層結(jié)構(gòu)，提供多層的分布式應用模型、組件重用、一致化的安全模型以及靈活的事務控制；③采用SOA架構(gòu)，提高系統(tǒng)集成性、靈活性、擴展性。
2）“市-縣-鄉(xiāng)”三級智慧管控新模式，結(jié)合信息化技術手段，實現(xiàn)中心值守+高效巡檢、應急場景+遠程控制等多維度的管理。
① 全自動化運行和智慧運營感知
通過數(shù)采儀、數(shù)據(jù)專線、自控系統(tǒng)等在線監(jiān)測設備和網(wǎng)絡實時感知水廠的運行狀態(tài)，并采用可視化的方式進行有機整合，便于人員以更加精細和動態(tài)的方式管理區(qū)域內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水的整個生產(chǎn)、運營流程。
② 廠端遠程實時監(jiān)管
模型驅(qū)動的數(shù)字孿生，結(jié)合游戲引擎技術，以3D全景圖的形式展示廠區(qū)全貌和工藝單元，實現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)部的構(gòu)筑物、管網(wǎng)、機電設備、水處理設備、視頻監(jiān)控等數(shù)據(jù)可視化監(jiān)管和水廠工藝狀態(tài)、設備運行狀態(tài)的高仿真模擬運行，形成了基于模型的虛擬廠站和基于自動化技術的現(xiàn)實廠站鏡像，實現(xiàn)人員在中心值守即對廠區(qū)內(nèi)的建筑、管網(wǎng)有親臨現(xiàn)場的巡檢體驗。
③ 移動APP巡檢系統(tǒng)
支持iso和安卓操作系統(tǒng)，巡檢人員可通過智能移動終端接受巡檢任務、定點打卡、巡檢內(nèi)容上傳，實現(xiàn)高效、閉環(huán)的巡檢。
④ 專家遠程診斷和設備遠程控制
內(nèi)置報表工具，實現(xiàn)在線采集數(shù)據(jù)的自動報表統(tǒng)計，并且，對廠站的設備運行質(zhì)量、能耗，藥劑消耗量進行分析，協(xié)助運營者和專家進行遠程診斷，配置安防報警聯(lián)動系統(tǒng)，便于遠程應急處理與指揮。
通過數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關的指令下發(fā)，用戶可以實現(xiàn)對污水處理站點設備的遠程控制，進入PLC控制單元，可控制相應設備的啟動或停止。
（3）技術工藝/裝備特點
建是階段性目標，管是長期性任務。襄陽市鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水收集處理項目地勢復雜，地形多樣，特別是位于南漳縣、?？悼h、谷城縣山區(qū)地帶的污水處理廠，建成后運營維護難度大、費用高。對此，襄陽市按照“廠網(wǎng)一體”的方式，建立“市—縣—鄉(xiāng)”三級智慧水務云平臺系統(tǒng)，解決了廠網(wǎng)運維、監(jiān)管難題。
“市—縣—鄉(xiāng)”三級智慧水務
襄陽市鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水收集處理項目配套建設市級運營總中心，縣級運營分中心，各廠站建設點均配套在線監(jiān)測設備，建立“市—縣—鄉(xiāng)”三級智慧水務云平臺系統(tǒng)，在運營管理中實現(xiàn)廠網(wǎng)智慧化運行、生產(chǎn)過程統(tǒng)一管控、人員物資集中調(diào)度。
一是管理上實現(xiàn)了廠網(wǎng)智慧化運行。項目借助物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)等信息技術手段，建立了包括1個市級總中心、7個縣級分中心、106座鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠站的“市—縣—鄉(xiāng)”三級智慧水務云平臺系統(tǒng)，對廠區(qū)生產(chǎn)實時在線監(jiān)管。同時，以湖北省鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水治理信息管理平臺為數(shù)據(jù)基礎，搭建管網(wǎng)智慧運維平臺，依托物聯(lián)網(wǎng)、污水管網(wǎng)GPS定位系統(tǒng)和智慧水務巡檢APP，在日常運維、點對點維護和應急維修上對管網(wǎng)進行統(tǒng)一運營。
二是運用大數(shù)據(jù)技術降本增效，提升效益。實時采集682路視頻監(jiān)控和2656路在線監(jiān)測設備的數(shù)據(jù)，通過數(shù)字化的方式呈現(xiàn)項目運營情況，通過對歷史和實時數(shù)據(jù)進行分析，在微觀方面做到預警干預，在宏觀方面找出差異性和改善點。大力開展成本分析，將電單耗、藥劑投加、處理量等數(shù)據(jù)進行關聯(lián)分析和數(shù)據(jù)建模，實現(xiàn)數(shù)據(jù)賦能，幫助運營管理者進行宏觀決策，實現(xiàn)項目運營的降本增效和效益提升。
三是人員物資上實現(xiàn)了集中調(diào)度。平臺建設了倉儲物資管理模塊，實現(xiàn)了故障上報—調(diào)度派發(fā)—申請領用—倉庫出庫—維修記錄上報的管理閉環(huán)，通過人員、物資的統(tǒng)一調(diào)度，更加合理有效地安排各縣(市、區(qū))每日的化驗及廠網(wǎng)檢修等工作。
四是向綜合信息服務平臺縱深發(fā)展。后期計劃依托智慧水務運營平臺收集的信息，建立以云計算、云存儲技術為核心的大數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，為流域治理、黑臭水體治理等提供具體可靠的數(shù)據(jù)支撐，整合農(nóng)村醫(yī)療信息、物流信息、環(huán)境治理信息，逐步向農(nóng)村綜合信息服務平臺發(fā)展，助推美麗鄉(xiāng)村建設。
與傳統(tǒng)運營管理模式相比，“互聯(lián)網(wǎng)+傳統(tǒng)污水治理”的“市—縣—鄉(xiāng)”三級智慧運營模式可減少約50%的工作人員，每年可降低約30%的運營管理成本。同時通過智慧水務平臺的實時監(jiān)測，有效落實了監(jiān)管責任。耐久性能優(yōu)越?？蓪艿肋M行局部修復。
原標題：市-縣-鄉(xiāng)三級智慧水務運營管理平臺助力污水處理長效穩(wěn)定