【正文】 包頭自來水管網(wǎng)決策支持系統(tǒng)項(xiàng)目建議書 一、系統(tǒng)概述 城市自來水管網(wǎng)是一個(gè)縱橫交錯(cuò)的巨大網(wǎng)絡(luò)，具有十分復(fù)雜的空間和非空間屬性。傳統(tǒng)工作方式中，這些信息一般經(jīng)圖紙圖表描述 (例如，施工和竣工資料圖表 )，采用人工管理，長期以來，我們在管網(wǎng)資料的管理方面一直沿用這種做法。各種圖檔資料 的不齊全使在管理這樣一個(gè)龐大的管網(wǎng)時(shí)感到力不從心。自來水輸配調(diào)度缺乏依據(jù)，遇到緊急情況無法及時(shí)得知有關(guān)信息采取相應(yīng)措施。有關(guān)資料只存在一些有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員的頭腦里，因大規(guī)模市政建設(shè)而日益變化的參考建筑，使有些管網(wǎng)資料失去了其原有的價(jià)值，設(shè)備管理相當(dāng)困難，管網(wǎng)設(shè)計(jì)也很難優(yōu)化。為了徹底改變這一現(xiàn)狀，必須引入計(jì)算機(jī)技術(shù) — 地理信息系統(tǒng)來管理我們的管網(wǎng)資料。 利用 GIS技術(shù)存儲(chǔ)、管理和更新城市自來水管道網(wǎng)絡(luò)的空間數(shù)據(jù)庫；通過與GPS、無線通訊、 Inter、虛擬現(xiàn)實(shí)等高新技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，在 GIS的數(shù)據(jù)操作及空間分 析技術(shù)的輔助下，建立廣泛的實(shí)時(shí)數(shù)字自來水管道信息用戶服務(wù)體系，實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化自來水管道信息的實(shí)時(shí)發(fā)布、存儲(chǔ)與檢索，為自來水管道管理、調(diào)度及居民需求等提供有效的技術(shù)支持；實(shí)時(shí)地根據(jù)用戶需求對(duì)自來水管道網(wǎng)絡(luò)的屬性特征進(jìn)行分析和描述，輔助自來水管道路線選擇、區(qū)位分配分析等，并對(duì)自來水管道網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化，使自來水管網(wǎng)輸配調(diào)度更加科學(xué)經(jīng)濟(jì)。 二、系統(tǒng)建設(shè)必要性 (一 )是城市建設(shè)的需要，也是自來水公司發(fā)展的需要 隨著城市的發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的步伐加快，地下各種設(shè)施的日益增多，在維修和新增地下設(shè)施時(shí)，如果沒有精確的資 料，有可能在開挖時(shí)損壞其他設(shè)施。目前包頭市尚未建成統(tǒng)一的城市建設(shè)地理信息系統(tǒng)，上述現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，造成不必要的損失，帶來不好的社會(huì)影響。因此，建立城市建設(shè)地理信息系統(tǒng)意義重大。 地下管網(wǎng)作為城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，由于其埋于地下，具有隱蔽性，又由于多年來管網(wǎng)設(shè)計(jì)、施工、竣工資料的管理方面存在缺陷，造成許多管網(wǎng)資料存在部分人的大腦中。隨著人員離開工作崗位，而流失。另外由于城市改造力度的加大，原有參照物的消失，使原有的資料失去使用價(jià)值。造成在管網(wǎng)發(fā)生事故時(shí)，不能準(zhǔn)確判斷事故發(fā)生點(diǎn)，不能及時(shí)找到最有效控制漏 點(diǎn)的閘伐，延誤事故處理的時(shí)間，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響，這也是近年來自來水公司在管網(wǎng)維護(hù)維修方面遇到的比較突出的問題。建立管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)勢在必行。 (二 )是進(jìn)一步完善管網(wǎng)決策服務(wù)體系的需要 管網(wǎng)決策及時(shí)、準(zhǔn)確、有效是提供水壓夠、水量足的重要保證，是減少漏失的關(guān)鍵。管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)可以幫助有關(guān)部門進(jìn)行決策，減少人工決策的失誤，提高工作效率、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 (三 )是進(jìn)一步做好事故處理的需要 管網(wǎng)事故的發(fā)生無法預(yù)料，但及時(shí)準(zhǔn)確的作出判斷和處理方案則可以有效地減少損失和影響。依靠人工經(jīng)驗(yàn)和有限的 管網(wǎng)資料，進(jìn)行事故處理，達(dá)到快速、準(zhǔn)確、有效是個(gè)難題。管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)則可以解決這一難題，快速定位，提供事故處理方案，為管理者解決事故提供可靠依據(jù)。 (四 )是進(jìn)一步推進(jìn)公司信息化建設(shè)的需要 信息化是企業(yè)發(fā)展到一定程度的必然要求。目前總公司在信息化建設(shè)方面已經(jīng)邁出了較大步伐，管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)必將對(duì)總公司信息化建設(shè)起到重要的推動(dòng)作用。 (五 )該項(xiàng)目在市政建設(shè)中管網(wǎng)決策領(lǐng)域具有試點(diǎn)和示范作用 目前包頭市還尚未有任何部門建立地理信息系統(tǒng)，如供水總公司建成后，一方面將優(yōu)化供水總公司管網(wǎng)處理流程，進(jìn)一步加 強(qiáng)供水總公司管網(wǎng)系統(tǒng)輔助決策功能，使相關(guān)業(yè)務(wù)科室及時(shí)了解和掌握所轄管網(wǎng)情況，為相關(guān)決策者提供決策支持信息。另一方面總公司的管網(wǎng)管理將在包頭市基礎(chǔ)設(shè)施管理領(lǐng)域中開創(chuàng)信息管理的先河，管理水平名列前矛，起到試點(diǎn)和示范作用。 系統(tǒng)建成后，將優(yōu)化自來水公司管網(wǎng)處理流程，進(jìn)一步加強(qiáng)自來水公司管網(wǎng)系統(tǒng)輔助決策功能，為相關(guān)業(yè)務(wù)科室及時(shí)了解和掌握所轄管網(wǎng)情況，為相關(guān)決策者提供決策支持信息。 三、目前現(xiàn)狀 (一 )公司情況 包頭市供水總公司是包頭市唯一一家城市供水企業(yè)，擔(dān)負(fù)著全市 15000多戶企業(yè)、行政事業(yè)和服務(wù)業(yè)及 100多萬城市居民的供水任務(wù)?？偣揪C合產(chǎn)水能力51萬立方米 /日，現(xiàn)在最大售水量為 28萬立方米，年售水量 6000萬立方米左右，年銷售收入約為 9100萬人民幣。截止 XXXX年，總公司擁有生產(chǎn)設(shè)備 540臺(tái)（套），供水管網(wǎng)長達(dá) 1200多千米。 (二 )供水管網(wǎng) 包頭市城市供水系統(tǒng)始建于 1939年，至今已有 60多年的歷史，多年來公司在供水管網(wǎng)管理方面做出了大量工作，但總體管理水平始終跟不上建設(shè)步伐， 96年以前，因?yàn)槌鞘薪ㄔO(shè)步伐緩慢，供水形式單一，供水管網(wǎng)覆蓋面積小，當(dāng)年管網(wǎng)的建設(shè)者多在崗位，管網(wǎng)資料多存在一些有經(jīng)驗(yàn)的技 術(shù)人員的頭腦里，通過他們來管理，管網(wǎng)資料不清的狀況還沒有顯著的暴露出來，隨著畫匠營子水源的投產(chǎn)和 96 震后的重建，城市面貌日新月異，大量的供水管網(wǎng)開工建設(shè)，施工隊(duì)伍比較多，供水管網(wǎng)資料分散在各個(gè)單位或個(gè)人手中，這給供水資料的收集整理帶來很大的難度。 四、用戶功能設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)方式 (一 )用戶功能 基本管網(wǎng)資料的錄入、查詢、分析 輸入手段：可用鍵盤，鼠標(biāo)定位，數(shù)字化儀獲取，用掃描儀掃描后矢量化；圖形瀏覽：可無級(jí)縮放，鎖定漫游，提供 鷹眼 功能，可隨時(shí)查看所在位置或跳躍到指定位置；具有定位區(qū)域管理功能，可按道路，小區(qū)，單位，門棟調(diào)圖。可按匹配度模糊查詢；分層管理：允許用戶管理多層地理信息并按需要將供水管網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分層（管段，閥門，水表等）。錄入數(shù)據(jù)：要求能錄入排氣、排泥、消防拴、干閘、甩口閘、管道等設(shè)施的材質(zhì)，位置分布，建設(shè)年代等多種數(shù)據(jù)。 要求系統(tǒng)提供圖層轉(zhuǎn)換功能，可以自由定義各種資料的屬性，可以自由的錄入各種資料的屬性數(shù)據(jù)，并且對(duì)于圖層操作一定要符合用戶的使用習(xí)慣。必須用客戶服務(wù)模式實(shí)現(xiàn)。 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳輸及分析 整理和收集各觀測點(diǎn)的 數(shù)據(jù)，根據(jù)已設(shè)置的傳輸條件把觀測點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中，并可以根據(jù)已設(shè)置好的數(shù)據(jù)條件（需要提示或需要預(yù)警的條件），并能及時(shí)地通過短信或其他方式通知相關(guān)的人員，并且能夠通過一些設(shè)置好的查詢分析功能進(jìn)行查詢或分析，以便相關(guān)人員能夠及時(shí)的了解設(shè)備運(yùn)行情況，及時(shí)制定各種預(yù)防措施，來解決隨時(shí)出現(xiàn)的問題。這也可以為實(shí)現(xiàn)給水管網(wǎng)模型提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。并且可以通過這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模擬一些數(shù)據(jù)為以后的管網(wǎng)規(guī)劃做出準(zhǔn)備。 給水模型的實(shí)現(xiàn) 根據(jù)現(xiàn)有的一些關(guān)于管網(wǎng)的計(jì)算公式，以及一些實(shí)際數(shù)據(jù)或一些模擬數(shù)據(jù)，計(jì)算出城市管網(wǎng)的水力模型，并通 過各種分析方式表示出來。包括管網(wǎng)平差、水力、水壓、水流、狀態(tài)，用水高峰期水力調(diào)整，漏失率，事故分析等一系列水力模型，分析方式也可以有多種，地圖分析、圖表分析、動(dòng)畫分析（ flash 顯示）。這樣做可用于管網(wǎng)規(guī)劃、水力調(diào)度，事故分析等情況。 對(duì)于非管網(wǎng)人員這些功能是了解管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)等信息的必要的方式，同時(shí)對(duì)于管網(wǎng)人員可以減輕工作壓力，增加工作效率。其可以用瀏覽器方式實(shí)現(xiàn)。 報(bào)修方案的確定 通過歸納和整理以前出現(xiàn)個(gè)各種 事故的現(xiàn)象、處理方案、處理結(jié)果、事故的影響，輸入到數(shù)據(jù)庫中，如果有新