二次供水信息化管理問題與對策

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摘要：二次供水是我國供水系統中重要的部分，針對當下二次供水系統中的管理中存在的信息化思維不足等相關問題進行簡要分析并提出相關對策，為提升當下二次供水的運維效率，以及未來發展政策的制定與相關技術的革新提供建議。

關鍵詞：二次供水，信息化管理系統，物聯網，大數據

伴隨著當下經濟的快速發展與城市的擴張，城市中建筑的樓層也越來越高，傳統的集中式供水的水壓已經漸漸滿足不了當前用戶的用水需求，而二次供水技術得到了廣泛的應用。二次供水是指將水從現有的供水網絡中取出后，通過例如儲水、加壓等方式來對水網中的水進行供水［1］。二次供水方式通常采用工頻、變頻以及最近興起的管網疊加等技術［2］。二次供水技術的普遍應用在滿足了新時期高層用戶的用水需求的同時其供水網絡以及供水技術也變的更加復雜，與之并隨的是管理單位所要處理的相關數據信息也越來越多，傳統的管理方式將與之漸漸不再適應。

1二次供水信息管理存在的問題

1．1當前管理的自動化程度較低。雖然近年來我國的水網包括二次供水系統的各類信息監測以及管理的自動化水平得到了一定的提高，但是還存在諸如水網信息采集效率低下，管理單位對于信息的處理不夠以及缺乏對供水系統的突發故障的應對能力。當前對二次供水水網系統進行維護與管理主要以相關的水務企業、小區的物業公司還有用水單位自己為主，責任主體眾多，設備的維護大多還以人工為主，且部分運維人員的專業水平較低，相關的行業標準也比較模糊。當二次供水的設備出現突發性故障或是水質發生污染時往往是用戶最先發現問題，進行報修，管理部門才能得到故障信息。維護效率低且安全性較差，當下對于二次供水網的故障與水質的污染等往往是已經發生后再進行修復，不能進行有效的預測，管理人員往往不能在問題發生前就對故障進行有效的預測排查，且整個管理機制沒有系統性的監控與反饋機制。1．2“信息孤島”的問題還尤為突出。在當前的管理模式下我國大部分的二次供水系統還存在“信息孤島”的問題，管理系統缺乏一個能夠將系統中的各個子系統的信息進行連接共享的能力。在國際上一些發達國家早已開始利用自動化的信息系統對城市的二次供水系統進行管理。國外的一些水務企業也已經認識到了“信息孤島”問題的嚴重性并在積極尋求突破口［3］，而目前這個問題在我國還沒有得到充分的重視。管網中的諸如水源地及泵房等的子系統之間還沒有形成有效的信息交互機制，各管理單位對于二次供水網的信息管理往往也是相互獨立的，水網的各級傳輸系統之間也沒有做到信息互通。單位與單位之間、子系統與子系統之間缺少信息化的管理平臺進行信息共享。政府的監管部門來說也缺少相應自動化的信息匯總管理平臺來對于處在不同單位管理下的水網進行有效的監管。1．3管理機制的信息化思維不足。目前的管理模式下還存在對于管理的信息化、自動化不重視的問題，管理人員對于信息化思維的重要性還沒有得到充分的認識，各級管理單位與水務公司也沒有真正理解到二次供水管理系統信息化的實際意義。目前對于水網的管理還大多處在傳統的人工對各項信息進行采集并進行統計分析的機制下，對于未來可能發生的污染與故障也沒有能夠進行有效的預測，管理系統沒有形成有效的自動化、信息化的管理機制。這種傳統管理方式不僅費時費力且效率低下，而且過于龐大的數據也會使工作人員應接不暇，從而使分析的結果產生較大的誤差。這與我國未來城市的自動化、信息化的發展道路主體更是不相符合。1．4用戶對于供水信息缺乏了解。當前二次供水管網的各項信息對于用水用戶來說還尚不透明，用戶一般無法知道當前水質的具體信息，對于水源地及泵房管網的信息更是無法得知。而在整個供水系統中最容易出現設備故障以及水質污染的位置恰恰是位于用水用戶的末端，這種現狀造成的后果就是而當前供水網的設備故障以及水體污染往往是在已經造成一定后果之后才能被用戶發現，這對于確保用戶的用水安全以及加強用戶的用水安全意識都是不利的。

2解決問題的建議

2．1應建設統一的信息化管理系統。城市供水的穩定與安全是一個城市乃至國家能夠穩定運行與發展的前提與保證，結合國內外的研究現狀以及行業發展，針對我國城市迅速擴張帶來的二次供水網絡越來越復雜的現狀，首先各級政府應當重視并加強二次供水管理工作的信息化建設。加緊制定相關標準與規章制度并牽頭與相關水務企業建設標準化的信息管理平臺，并將其推廣到各個管理單位，實行統一化的標準信息化管理。2．2提高用戶的信息知情度。各級政府機構以及相關的供水管理的責任主體部門應當提高用戶對于供水信息的知情度，以便使用戶能夠及早發現問題并且更好地參與到二次供水系統的維護與監督中?？梢赃\用當前發達的互聯網將用戶所在區域供水情況的重要數據直接發送給用戶，小區的物業部門應該將當日的供水信息公布在小區的公告欄中，相關政府部門與社會機構也應當定期組織相關的公益性的講座，使用戶能夠更加積極地參與到水網的保護中去，通過發揮群眾的積極性實現對二次供水網更好地運維和監督。2．3提升信息化思維改善“信息孤島”現象。各級政府監管部門與二次供水網的管理單位應當對當前的管理方式進行改進，對傳統的管理思維方式進行改觀。重視管理工作的信息化思維建設。在這個科技爆炸的時代，應該拋開舊的觀念，運用新的技術和設備，融入互聯網思維，在二次供水系統中加入監控系統與反饋模塊，在保證系統的穩定運行的同時，使供水系統的中的各個子模塊擁有信息交互能力，提升系統中信息的互通性，改善當前二次供水中存在的“信息孤島”現象［3］。2．4將物聯網技術融入到管理中。將物聯網技術融入到二次供水的信息管理工作中來。物聯網作為一種新興網絡技術和產業模式，在各界受到了廣泛的關注與應用［4］。物聯網技術是指運用各種實體傳感器將現實世界中的事物的各項指標數據傳輸到網絡之中，實現線上與線下數據的快速共享。物聯網技術一共包含4個部分，分別是現實世界中的物體實體、用于感知物體狀態并產生相關數據的傳感器、用于數據的網絡以及智能處理系統［5］。得益于近些年傳感器技術的發展，我們生活的世界中的越來越多的指標數據能夠通過部署傳感器進行采集，這點同樣也適應于二次供水系統的中的各項性能指標。相比于原來檢測單位采用的先采樣，再用化學試劑進行檢測的方法，采用部署傳感器的方法不僅可以節省人力成本，降低人為檢測所產生的誤差，而且更便于整個系統各項指教的數據化，這有利與提升管理層面的數據儲存的便利性與信息交互的可行性。可以通過事先在二次供水的水網系統中部署一定的傳感器，采集水網中的水質信息以及壓力的變化數據，運用物聯網技術將之與管理平臺進行對接。管理人員可以通過該平臺讀取到水網中的實時壓力以及供水水質的各項信息，使之能夠清晰地了解當前二次供水系統中的情況。2．5運用大數據的技術構建智能的管理系統。在未來伴隨著城市的進一步擴張，城市的二次供水系統的規模將會更加龐大，系統的結構也會更加復雜。未來的二次供水控制系統所要處理的數據規模也必然會遠遠大于當下。傳統的人工處理和分析數據的方式將不再適用。通過大數據的方式來對龐大的水務信息進行管理必定是未來發展的趨勢。大數據是指對大量種類和來源復雜的數據進行高速地獲取、傳輸、儲存和分析，用比計較經濟的的方法提取其價值的技術體系或技術架構［6］。通過使用大數據技術將收集到的龐大的水網信息利用計算機進行儲存與分析，再結合用戶的其他信息就可以完成對系統設備的故障以及水質的污染等情況的分析與預測，減少管理人員的工作壓力，節約成本，提升快速響應能力。

3結束語

二次供水系統是城市供水系統中的重要組成部分，要使二次供水系統能夠穩定高效地運行，首先需要在管理層面進行信息化改革，只有將管理工作做好了，供水系統才能穩定高效地運行，用戶的用水需求才能得到保證。

參考文獻

［1］駱平，許啟明．城市二次供水污染過程分析及對策［J］．有色冶金節能，2003（3）：12－14

［2］石金玉，李亞軍．城市二次供水現狀及其對策［J］．資源節約與環保，2015（2）：47

［3］孫超．基于物聯網的二次供水平臺平臺研究［D］．杭州：浙江大學，12016

［4］錢志鴻，王義君．物聯網技術與應用研究［J］．電子學報，2012（5）：1023－1029

［5］高云全，李小勇，方濱興．物聯網探索技術綜述［J］．通信學報，2015（12）：57－76

［6］趙黎明，王海剛，王英鈺．大數據在線技術在水質監測中的應用［J］．中國環保產業，2017（12）：70－72

作者:薛同來 趙冬暉 韓 菲 楊 超 單位:1.北方工業大學電氣與控制工程學院 2.中國通用機械工程有限公司