智慧管廊大数据一体化云平台建设和运营整体解决方案课件

智慧管廊大数据一体化云平台建设和运营整体解决方案行业背景综合管廊就是地下城市管道综合走廊，即在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通讯，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，设有专门的检修口、吊装口和监测系统，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。综合管廊云平台利用大数据、SOA+ESB和GIS+BIM等多种技术手段对管廊业务内容进行智慧化、平台化管理，对管廊本体、入廊管线以及附属设施从“审”、“监”、“维”、“检”、“调”、“考”6方面出发，构建统一管理平台。依托二三维一体化GIS平台和多年管网行业信息化建设经验，立足于综合管廊数字化基础之上，致力于提升综合管廊智能化水平，打造国内一流的综合管廊智能管理平台。智慧管廊CONTENTS目录1业务背景及需求分析2智慧管廊顶层设计3智慧管廊解决方案4发展建议及展望1业务背景及需求分析管理：种类繁多多头管理数据：资料缺失建而不立技术：支撑不足缺乏创新事故频发国家重视现状与问题01智慧管廊政策要求01国家标准GB 50838-2012城市综合管廊工程技术规范中规定综合管廊应配备具有专业资质的维护单位并建立管理维护档案。2013年9月，国务院办公厅下发了关于加强城市基础设施建设的意见（国办发201336号），该文件中指出，开展城市地下综合管廊试点，用3年左右时间，在全国36个大中城市全面启动地下综合管廊试点工程；中小城市因地制宜建设一批综合管廊项目。新建道路、城市新区和各类园区地下管网应按照综合管廊模式进行开发建设。2014年6月关于国务院办公厅关于加强城市地下管线建设管理的指导意见(国办发201427号)指出稳步推进地下综合管廊建设，加强科学技术和体制机制创新。住房城乡建设部部长陈政高出席培训班座谈会指出：要统一认识，统一思想。事实证明，城市地下综合管廊建设在国际上是一条成功的道路。综合管廊建设的意义在于充分地利用地下空间，节省投资，对拉动经济发展、改变城市面貌、保障城市安全都具有不可估量的重要作用。智慧管廊发展历程01智慧管廊发展历程03第3代：整合型管廊整合防爆、防洪与防盗等防灾设施建立运行维护管理机制(维护作业准则、管线GIS系统)01第1代：传统型管廊单一结构体，提供管线的收纳空间管道断面较单调02第2代：需求型管廊管线协调，满足长期需求调查有特殊部位，满足个体运营需求提出环境监测系统，保障人身安全04第4代：智慧型管廊采用BIM GIS 3D可视化设计、管理模式移动设备远程监控管廊网络化、智能化智慧管廊建设目标01智慧管廊核心技术01智慧管廊设计理念01智慧管廊智慧管廊设计理念理念2智慧管廊顶层设计城市地下综合管廊云平台建设思路021个核心：智慧管廊2大平台：监控报警平台和运维管理平台3项技术：GIS+BIM技术、物联网技术、云与移动互联技术4层架构：运维管理层、监控调度层、网络传输层、设备感知层5A1S：BA、SA、CA、FA、OAGB50838-20156大系统：运维管理系统、环境与设备监控系统、安全防范系统、通信系统、消防报警系统、BIM+GIS系统城市地下综合管廊云平台解决方案业务架构图02城市地下综合管廊云平台解决方案架构图02城市地下综合管廊云平台解决方案功能示意图02城城市市管管网网综合管廊综合管廊普查建库普查建库管线装备化管线装备化数据平台化数据平台化三维可视化三维可视化虚拟仿真化虚拟仿真化运行监控实时调用施工审批多元服务地上地下一体展示应急防灾预警预报全方位全方位材材测测防防监监控控管管智能化应用智能化应用全生命周期全生命周期新建新建旧有旧有智智慧慧化化智慧化思路02技术框架02A省级平台应用部门管线数据统计数据监督汇总共享服务交换汇交a市级平台权属单位管理单位应用部门管线数据运行数据监督审批协同处置共享服务交换汇交部级平台 管线数据统计数据监督汇总交换汇交 应用部门共享服务管理框架02省级平台业务框架规划规划建设建设运行维护运行维护信息管理信息管理地下管线综合管廊统筹汇总统筹汇总地下管线规划综合管廊规划地下管线现状综合管廊现状地下管线工程综合管廊工程 工作检查工作检查管线普查工作安全质量管理信息共享利用资质备案管理 项目管理项目管理地下管线重点工程项目管理综合管廊重点工程项目管理 应急监控应急监控重点区域监控应急预案管理应急指挥调度应急综合演练 指导共享指导共享规划标准规范设计标准规范建设标准规范运营标准规范信息标准规范安全防范规范 管理框架02有数有据，监管科学省级平台业务系统管理框架02应用层设计应用层设计系统分项设计应用层设计02系统分项设计应用层设计应用层设计应用层设计02系统分项设计三维展示系统u系统功能u业务价值系统功能：综合管廊采用二三维一体化的设计方式，平面视图管廊表现为二维方式，转换视角，管线表现为三维方式，可以直观查看管廊内部入廊管线的分布情况、管廊各出口的位置和安装在管廊内部附属设施的位置。同时反映综合管廊本体与周围地形、地物、建构筑物的关系。该系统参照CAD三视图的展示方式，通过主视角度查看管线在管廊内部的空间分布情况，通过侧剖面观察管廊内各里程的实际情况。系统价值：通过管廊地理信息系统，我们通过三个角度直观的看到管廊内部的实际情况，为后续管理各运维管理提供了方便。同时系统将前端采集到的设备状态数据以实际的位置映射到管廊三维空间上。为制定决策提供客观的依据。三维展示系统截面图截面图剖剖面图面图1 1、应用层设计（管廊主体管理）、应用层设计（管廊主体管理）1.三维展示系统2.智能巡检系统3.防入侵系统应用层设计021 1、应用层设计（管廊主体管理）、应用层设计（管廊主体管理）系统分项设计智能巡检系统u系统功能u业务价值系统功能：传统的巡检主要是通过人工方式，综合运用感官以及一些配套的检测仪器对管廊内的情况和设备进行以简单定性判断，该方式存在劳动强度大、检测质量分散、主观因素多等缺陷。该系统主要是通过安装了全景摄像头和其他传感设备（温湿度、气体、红外等）的多功能巡检车，每天定时对管道内部进行巡检，值班人员对巡检数据进行查看，发现问题第一时间到现场确认。通过360全景内景图实现真实、全面、直观的用户体验。系统价值：减少人员每天的巡检工作强度，更有正对性的巡检。通过车载系统采集的参数和管廊内固定设备数据比对，反向验证设备的状态。减少人员频繁下井带来的安全问题。对巡检车辆的位置定位，能够快速的找到事故点。智能巡检系统1.三维展示系统2.智能巡检系统3.防入侵系统应用层设计021 1、应用层设计（管廊主体管理）、应用层设计（管廊主体管理）系统分项设计1.三维展示系统2.智能巡检系统3.防入侵系统防入侵系统u系统功能u业务价值系统功能：该系统在综合管廊的各管仓安装视频摄像头，在管廊出入口安装光栅传感器，通过光栅传感器触发摄像头拍照、录像。同时值班人员通过应急通讯广播发出报警信息和喊话，劝退入侵者。在地下综合管廊各出入口及主要机房安装门禁管理系统，实现出入口人员管理。监控各类非法入侵。通过对出入口安装电击设备，防止小动物的闯入。系统价值：防止不法人员的进入保障综合管廊的安全运行，确保城市的公共安全。防止动物的闯入破坏通讯、电力及管线设施。防入侵系统应用层设计02应用层设计应用层设计系统分项设计021 1、应用层设计（管廊附属设施管理）、应用层设计（管廊附属设施管理）1.消防系统系统分项设计2.通风系统3.供电系统4.照明系统5.排水系统消防系统u系统功能u业务价值系统功能：在管廊内部安装手动报警按钮、声光报警器、应急通讯电话、警笛及紧急广播系统。实现管廊内部消防应急联动。在管廊内部易着火点布置防火包，传感器监测到着火点，启动附近视频确认，通过远程控制打开着火点防火包，实现快速破灭火源或延迟火势蔓延。火灾发生时通过管廊内部报警指示灯和播音系统第一时间通知管内人员撤离。通过布设在管廊内部的烟雾传感器和温湿度传感器，实时监测管廊内部的环境变化。系统价值：保障综合管廊本体及入廊管线的安全。提前发现事故隐患点，第一时间处理防止事态扩大，造成不必要的损失。在事故处理过程中起到辅助作用。消防系统应用层设计021.消防系统系统分项设计2.通风系统3.供电系统4.照明系统5.排水系统通风系统u系统功能u业务价值系统功能：日常状态，按日常通风设定，控制送风机定时运行。通过安装在管廊内部各各类有毒有害气体传感器、温湿度传感器，实时监测管廊内部状态，当监测数据异常，通过远程控制系统开启对应的通风设备，对管廊内部快速通风，减少气体浓度防止产生爆炸，提高人员的入廊工作安全。同时入口处放置管廊内部空气质量电子提示牌，及时提醒准备入廊的工作人员。系统价值：日常保证管廊内部空间的空气质量，避免有害气体聚集和积累。紧急情况时快速通风减小事故发生概率。通风系统1 1、应用层设计（管廊附属设施管理）、应用层设计（管廊附属设施管理）应用层设计021.消防系统系统分项设计2.通风系统3.供电系统4.照明系统5.排水系统供电系统u系统功能u业务价值系统功能：供电管理系统负者对管廊内部的供电设备的运行状态监控和管理，通过远程管理平台实现管廊内部供电设备的监控。对管廊内部供电线路的拓扑网络实现管理。对附属设施的供电电压、电流实时监控。同时根据管廊内部空间结构，设置微电网系统。实现管廊内部分区供电。对管廊内部的用电设备进行监控，发现问题及时同时值班人员维修。系统价值：提供管廊内附属设施的供电、用电保障，通过微电网系统的设置，避免事故造成管廊供电系统整体崩溃。供电系统1 1、应用层设计（管廊附属设施管理）、应用层设计（管廊附属设施管理）应用层设计021.消防系统系统分项设计2.通风系统3.供电系统4.照明系统5.排水系统照明系统u系统功能u业务价值系统功能：综合管廊属于狭长型构筑物，又埋设与地面以下，综合管廊内部的采光主要以电力照明为主。在机械出风口、集水井、配电箱等处照明系统可通过远程控制，亮度设置可调。设置紧急照明系统，监测到主照明系统故障时，自动系统紧急照明系统，同时向管理人员发出报警信息。管廊入口设施红外识别系统，发现有人员会动物闯入，立即启动照明体统和视频监控系统，同时向前端发出告警，提醒值班人员查看。系统价值：首先保障管廊内部的正常照明和应急照明。同时为入侵系统提供辅助帮助。照明系统1 1、应用层设计（管廊附属设施管理）、应用层设计（管廊附属设施管理）应用层设计021.消防系统系统分项设计2.通风系统3.供电系统4.照明系统5.排水系统排水系统u系统功能u业务价值系统功能：由于综合管廊内管道的维修的放空，以及其他一些可能发生泄漏等情况，将造成一定程度的沟内积水。通过排水系统前端的液位传感器监测到的水位情况，启动排水泵，抽取管廊内的积水。通过安放在不同位置的液位传感器，值班人员可以很快确定积水位置和漏水位置。第一时间前去封堵处理。对于洪濑造成的雨水倒灌，及时启动排水系统，排出管廊内积水。系统价值：快速发现积水位置，智能排水，减少人员工作量和人员排水过程中对管线产生的破坏。排水系统1 1、应用层设计（管廊附属设施管理）、应用层设计（管廊附属设施管理）应用层设计021 1、应用层设计、应用层设计系统分项设计应用层设计021 1、应用层设计、应用层设计-（入廊管线管理）（入廊管线管理）系统分项设计1.管线状态监测系统2.管线资产管理系统管线状态监控系统u系统功能u业务价值系统功能：1.燃气管线：安装在燃气管线接口、阀门处的甲烷监测设备，监测燃气管线的泄漏情况，并通过定位技术，实现燃气泄漏的快速发现和处置。对事故的易发点系统做重点提示，提醒值班人员关注。2.供电电缆：通过电缆线监测系统实现缆线状态的监测和能量的监控。防治缆线过热起火和偷漏电事故的发生。3.供水管线：利用漏损监测仪，流量计、压力计实时监测供水管线运行状态，能够快速发现漏损点，避免能源浪费。通过管线的流量和压力监测数据，联动供水泵站，避免产生水锤效应造成供水管线损坏。4.污水管线：通过对污水管各点液位的监测，防治污水管的堵塞。5.热力管线：利用压力计实时监测热力管线运行状态