二次供水信息化管理问题与对策

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摘要：二次供水是我国供水系统中重要的部分，针对当下二次供水系统中的管理中存在的信息化思维不足等相关问题进行简要分析并提出相关对策，为提升当下二次供水的运维效率，以及未来发展政策的制定与相关技术的革新提供建议。

关键词：二次供水，信息化管理系统，物联网，大数据

伴随着当下经济的快速发展与城市的扩张，城市中建筑的楼层也越来越高，传统的集中式供水的水压已经渐渐满足不了当前用户的用水需求，而二次供水技术得到了广泛的应用。二次供水是指将水从现有的供水网络中取出后，通过例如储水、加压等方式来对水网中的水进行供水［1］。二次供水方式通常采用工频、变频以及最近兴起的管网叠加等技术［2］。二次供水技术的普遍应用在满足了新时期高层用户的用水需求的同时其供水网络以及供水技术也变的更加复杂，与之并随的是管理单位所要处理的相关数据信息也越来越多，传统的管理方式将与之渐渐不再适应。

1二次供水信息管理存在的问题

1．1当前管理的自动化程度较低。虽然近年来我国的水网包括二次供水系统的各类信息监测以及管理的自动化水平得到了一定的提高，但是还存在诸如水网信息采集效率低下，管理单位对于信息的处理不够以及缺乏对供水系统的突发故障的应对能力。当前对二次供水水网系统进行维护与管理主要以相关的水务企业、小区的物业公司还有用水单位自己为主，责任主体众多，设备的维护大多还以人工为主，且部分运维人员的专业水平较低，相关的行业标准也比较模糊。当二次供水的设备出现突发性故障或是水质发生污染时往往是用户最先发现问题，进行报修，管理部门才能得到故障信息。维护效率低且安全性较差，当下对于二次供水网的故障与水质的污染等往往是已经发生后再进行修复，不能进行有效的预测，管理人员往往不能在问题发生前就对故障进行有效的预测排查，且整个管理机制没有系统性的监控与反馈机制。1．2“信息孤岛”的问题还尤为突出。在当前的管理模式下我国大部分的二次供水系统还存在“信息孤岛”的问题，管理系统缺乏一个能够将系统中的各个子系统的信息进行连接共享的能力。在国际上一些发达国家早已开始利用自动化的信息系统对城市的二次供水系统进行管理。国外的一些水务企业也已经认识到了“信息孤岛”问题的严重性并在积极寻求突破口［3］，而目前这个问题在我国还没有得到充分的重视。管网中的诸如水源地及泵房等的子系统之间还没有形成有效的信息交互机制，各管理单位对于二次供水网的信息管理往往也是相互独立的，水网的各级传输系统之间也没有做到信息互通。单位与单位之间、子系统与子系统之间缺少信息化的管理平台进行信息共享。政府的监管部门来说也缺少相应自动化的信息汇总管理平台来对于处在不同单位管理下的水网进行有效的监管。1．3管理机制的信息化思维不足。目前的管理模式下还存在对于管理的信息化、自动化不重视的问题，管理人员对于信息化思维的重要性还没有得到充分的认识，各级管理单位与水务公司也没有真正理解到二次供水管理系统信息化的实际意义。目前对于水网的管理还大多处在传统的人工对各项信息进行采集并进行统计分析的机制下，对于未来可能发生的污染与故障也没有能够进行有效的预测，管理系统没有形成有效的自动化、信息化的管理机制。这种传统管理方式不仅费时费力且效率低下，而且过于庞大的数据也会使工作人员应接不暇，从而使分析的结果产生较大的误差。这与我国未来城市的自动化、信息化的发展道路主体更是不相符合。1．4用户对于供水信息缺乏了解。当前二次供水管网的各项信息对于用水用户来说还尚不透明，用户一般无法知道当前水质的具体信息，对于水源地及泵房管网的信息更是无法得知。而在整个供水系统中最容易出现设备故障以及水质污染的位置恰恰是位于用水用户的末端，这种现状造成的后果就是而当前供水网的设备故障以及水体污染往往是在已经造成一定后果之后才能被用户发现，这对于确保用户的用水安全以及加强用户的用水安全意识都是不利的。

2解决问题的建议

2．1应建设统一的信息化管理系统。城市供水的稳定与安全是一个城市乃至国家能够稳定运行与发展的前提与保证，结合国内外的研究现状以及行业发展，针对我国城市迅速扩张带来的二次供水网络越来越复杂的现状，首先各级政府应当重视并加强二次供水管理工作的信息化建设。加紧制定相关标准与规章制度并牵头与相关水务企业建设标准化的信息管理平台，并将其推广到各个管理单位，实行统一化的标准信息化管理。2．2提高用户的信息知情度。各级政府机构以及相关的供水管理的责任主体部门应当提高用户对于供水信息的知情度，以便使用户能够及早发现问题并且更好地参与到二次供水系统的维护与监督中。可以运用当前发达的互联网将用户所在区域供水情况的重要数据直接发送给用户，小区的物业部门应该将当日的供水信息公布在小区的公告栏中，相关政府部门与社会机构也应当定期组织相关的公益性的讲座，使用户能够更加积极地参与到水网的保护中去，通过发挥群众的积极性实现对二次供水网更好地运维和监督。2．3提升信息化思维改善“信息孤岛”现象。各级政府监管部门与二次供水网的管理单位应当对当前的管理方式进行改进，对传统的管理思维方式进行改观。重视管理工作的信息化思维建设。在这个科技爆炸的时代，应该抛开旧的观念，运用新的技术和设备，融入互联网思维，在二次供水系统中加入监控系统与反馈模块，在保证系统的稳定运行的同时，使供水系统的中的各个子模块拥有信息交互能力，提升系统中信息的互通性，改善当前二次供水中存在的“信息孤岛”现象［3］。2．4将物联网技术融入到管理中。将物联网技术融入到二次供水的信息管理工作中来。物联网作为一种新兴网络技术和产业模式，在各界受到了广泛的关注与应用［4］。物联网技术是指运用各种实体传感器将现实世界中的事物的各项指标数据传输到网络之中，实现线上与线下数据的快速共享。物联网技术一共包含4个部分，分别是现实世界中的物体实体、用于感知物体状态并产生相关数据的传感器、用于数据的网络以及智能处理系统［5］。得益于近些年传感器技术的发展，我们生活的世界中的越来越多的指标数据能够通过部署传感器进行采集，这点同样也适应于二次供水系统的中的各项性能指标。相比于原来检测单位采用的先采样，再用化学试剂进行检测的方法，采用部署传感器的方法不仅可以节省人力成本，降低人为检测所产生的误差，而且更便于整个系统各项指教的数据化，这有利与提升管理层面的数据储存的便利性与信息交互的可行性。可以通过事先在二次供水的水网系统中部署一定的传感器，采集水网中的水质信息以及压力的变化数据，运用物联网技术将之与管理平台进行对接。管理人员可以通过该平台读取到水网中的实时压力以及供水水质的各项信息，使之能够清晰地了解当前二次供水系统中的情况。2．5运用大数据的技术构建智能的管理系统。在未来伴随着城市的进一步扩张，城市的二次供水系统的规模将会更加庞大，系统的结构也会更加复杂。未来的二次供水控制系统所要处理的数据规模也必然会远远大于当下。传统的人工处理和分析数据的方式将不再适用。通过大数据的方式来对庞大的水务信息进行管理必定是未来发展的趋势。大数据是指对大量种类和来源复杂的数据进行高速地获取、传输、储存和分析，用比计较经济的的方法提取其价值的技术体系或技术架构［6］。通过使用大数据技术将收集到的庞大的水网信息利用计算机进行储存与分析，再结合用户的其他信息就可以完成对系统设备的故障以及水质的污染等情况的分析与预测，减少管理人员的工作压力，节约成本，提升快速响应能力。

3结束语

二次供水系统是城市供水系统中的重要组成部分，要使二次供水系统能够稳定高效地运行，首先需要在管理层面进行信息化改革，只有将管理工作做好了，供水系统才能稳定高效地运行，用户的用水需求才能得到保证。

参考文献

［1］骆平，许启明．城市二次供水污染过程分析及对策［J］．有色冶金节能，2003（3）：12－14

［2］石金玉，李亚军．城市二次供水现状及其对策［J］．资源节约与环保，2015（2）：47

［3］孙超．基于物联网的二次供水平台平台研究［D］．杭州：浙江大学，12016

［4］钱志鸿，王义君．物联网技术与应用研究［J］．电子学报，2012（5）：1023－1029

［5］高云全，李小勇，方滨兴．物联网探索技术综述［J］．通信学报，2015（12）：57－76

［6］赵黎明，王海刚，王英钰．大数据在线技术在水质监测中的应用［J］．中国环保产业，2017（12）：70－72

作者:薛同来 赵冬晖 韩 菲 杨 超 单位:1.北方工业大学电气与控制工程学院 2.中国通用机械工程有限公司