湖州水务集团在新城建、节水优先、数字化改革等背景下,结合浙江省委数字化改革相关精神与集团十四五战略规划需要,通过供水智能化建设,降低供水管网漏损、避免潜在爆漏风险、保障城市运营安全、提升集团管理能力、优化对外服务水平。
湖州市水务集团有限公司综合管理数字化平台
新城建是以城市提质增效为引领,以应用创新为驱动,充分运用新城建发展成果,面向城市高质转型发展需要,构建提升城市品质、提升城市管理水平和社会治理能力的信息数字化城市基础设施体系。供水管网作为城市重要生命线,是城市基础设施体系中重要的一环。

湖州水务集团在新城建背景下,结合浙江省委数字化改革相关精神与集团十四五战略规划需要,通过供水智能化建设,进一步提升集团精细化管理能力和服务水平。整体漏损控制工作也将以数字化改革为牵引,以水务精细化和高质量发展为目标,借助大数据、云计算、人工智能等新技术,打造智慧水务大数据和综管平台,将进一步保障供水安全、降低管网漏损、优化营商环境、无差别城乡,保障民生服务、共同富裕;建设数字化应用场景,发挥数据价值最大化,支撑领导决策、业务流程创新,助推国有企业数字化改革。
2. 项目建设需求2.1. 当前现状
2.1.1. 供水业务现状
湖州水务集团担负着湖州市区(含吴兴区、南浔区、南太湖新区)的供水任务。“十四五”期间湖州市中心城区将形成“一条供水环网、三大水源动脉、三大主供水厂、若干配水厂站”的供水格局。优化水源结构,提升供水水质,实施安吉两库(老石坎水库、赋石水库)引水至湖州规划区工程,形成“以水库水与地表河湖水并举”的双优质水源的供水系统。届时,湖州供水水源将包括老虎潭水库、安吉两库水、太湖流域水以及备用水源西苕溪导流港,同时就新布局水源地进行设计科学调度。
结合国家对于水务信息化、智能化、数字化建设的新要求,以及新产品、新技术的落地应用,近几年大力推动构建管网基础感知体系层建设,目前城乡管网已有超过400个压力、流量监测设备投入使用,针对四级分区建设小区远传考核表安装接近1000只。物联感知层建设初具规模,实现了城乡统一调度和统一监测,保障民生,细化分区管理,真正实现城乡同网同服务,尤其在管网智能漏损控制工作中,计量分区、分级管理方式以及人员绩效的考核规范,已初步取得明显的控漏成效。
2.1.2. 系统建设现状
湖州水务集团经过近十余年的信息化发展,已拥有热线系统、生产调度系统、分区计量系统、综合报装管理系统、手机抄表系统、营业收费系统、智慧营业厅系统、统一远传抄表系统、二次供水管理平台、智能消防栓平台、档案管理系统、办公OA系统、供排水地理信息管理系统、财务及供应链系统、原水监测系统、智慧工地监管平台、智慧综合安防系统、水厂及污水厂生产管理系统、设备管理系统、档案管理系统等20个左右核心系统,以及后续新增的排水综合管理平台;安全管理方面建设了全网行为管理、安全态势感知、零信任安全平台等多个平台,全面保障水务集团信息化运维安全,且随着业务增长,系统数量还将持续增加。同时已建立了水务数据中心(私有云)。
同时基于平台应用系统的建立,湖州水务集团通过实施乡镇管网全面改造和山区农饮水保障工程建设,实现城乡供水一体化和一户一表,抄表到户、管网普查和物联网水表的应用为大数据分析提供了基础依据。目前已完成二次供水管理平台建设,完成热线系统及供排水管网地理信息平台升级,完成智能消火栓统一平台搭建,相关泵站及设备改造后接入平台。集团累计在用物联水表超16万户,管网智能监测点建设1800个,基本完成物联网感知层框架建设,及智慧水务基础业务平台建设。
随着水务集团后续业务多元化开展及系统和传感器的逐步增多,后续建设的污水、雨水数据都需接入到大数据平台,加上现有20个核心系统实时产生的数据,集团数据量将大幅增加,上述信息化系统有众多厂商不同时期建设,经过十余年的数据积累,已产生海量的结构化和非结构化数据,如压力流量数据、用户缴费数据、用户基本信息数据、工单数据等,为后续数据建模、大数据分析、领导决策提供了扎实的基础数据资源,但各系统独自运行管理、数据并未打通,存在大量的数据孤岛,无法充分满足业务分析、领导决策、绩效考核、集团精细化运营的管理需要。
2.2. 需求分析
需求分析内容为项目总体框架,具体技术要求须结合项目建设内容要求。
2.2.1. 硬件方面
硬件是项目建设的基础。硬件主要分为以下三个方面。
2.2.1.1. 机房设备和安全设备建设
湖州市水务集团数据中心目前使用超融合以及虚拟化平台承载部分关键业务系统,随着公司的不断发展壮大,信息化建设需求也在日益增长,当前超融合的计算和存储资源无法满足后续业务需求,同时结合本项目对大数据中心资源增长需要,完善机房基础设施设备,须充分考虑大数据量吞吐能力,新增机房扩容设备需对本地机房集群和西部水厂异地容灾机房集群进行统一纳管,提升数据中心整体硬件支撑能力和算力。同时为了保障信息安全,以三级等级保护为机房建设主要要求,更换和增加部分安全加固设备,加强信息安全保障和服务能力,与原有设备形成统一的信息安全态势感知和处置体系。水务集团安全网络架构如下:
2.2.1.2. 物联感知设备建设
湖州水务集团目前已建成分区计量管理平台,已经在局部关键区块布设了压力、流量、水质等感知设备,需要在已有的感知设备基础上,增加压力监测、流量监测、漏损监测、智能压力管理等感知设备,进一步完善对水务集团管理范围的物联感知能力,深化相关感知设备的布设,加强管网感知能力,对监测、监控不利点等情况进行改善,完善监测数据信息。
2.2.1.3. 多媒体智慧水务展示硬件
湖州市水务集团的业务日益趋于智能化和数字化的同时,对于业务与数据的展示、监管以及联动分析却缺少承载主体。水务集团已有LCD拼接屏,新建LED大屏、和信息发布屏等一系列屏体为信息、数据的承载体,以一套智慧型、集成式的管理软件为中枢大脑,结合企业文化宣传,搭建一套智能化、科技化智慧展厅。同时,建设智慧水务多媒体展示中心,包含大屏、智慧水务多媒体终端、音响、平板、智能机器人等相关硬件及多媒体信息发布系统。同时综合考虑目前的应用系统,建设多维可视化大屏,综合展示企业综合信息及业务信息系统等。
2.2.2. 软件方面
软件系统是业务管理核心工具工具。坚持“业务驱动、数字赋能”为指导。结合现软件相关情况,提出以下相关需求。
2.2.2.1. 基础支撑软件
2.2.2.1.1. 新增报表开发软件
支持多功能数据关联、多报表设计、多报表运行环境、支持包含增强分析统计模块、参数查询界面、支持多种自研的静态图表实现、模板权限集成、智能搜索引擎和模板智能检测、打印导出、远程设计、支持决策报表类、聚合报表、数据分析类仪表盘实现、支持数据录入和EXCEL导入、支持H5动态图表,支持图表高教交互及地图、支持决策平台、智能运维、集团权限控制、支持移动决策平台和移动端报表展示等,报表开发软件须采用高可用性和高扩展性的多节点集群部署模式。
2.2.2.1.2. 新增供水管网水力模型构建软件
用于供水管网水力模型离线模型构建、校核、更新等工作,支撑在线供水水力模型的建设。为企业提供科学的分析模拟依据,为相关业务人员提供相应分析参考,实现为管网压力分析、水龄分析等业务工作的开展提供支撑。通过系统的建设和应用,可以发现监测点异常信息,辅助相关人员摸清家底等,支撑不限于科学调度、工程管理、预警分析、水质管理、管网作业、应急指挥等智慧化应用。
2.2.2.1.3. 新增WMS(仓储管理)系统
在已有供应链管理系统的基础上,形成业财一体化(业财融合),无缝衔接原来的采购、销售系统和功能,实现物料管理、物料入库管理、物料出库管理、物料退库管理、物料移库管理、物料盘点管理、物料库存管理、物料的成本核算、物料库存台账、物料最低最高库存报警、物料库存查询等系统的功能,实现物料库存管理系统,理清物料库存存量,减低物料库存量,减低经营成本。
2.2.2.1.4. 新增水质管理系统
建设实时监测数据、实验室检测数据及手动填报数据模块,通过管网水质监测数据,分析异常数据,及时反馈异常点,分析水质异常原因并及时做出决策,以确保供水安全,同时包含日常水质巡检管理的相关内容。
2.2.2.1.5. 集团表务系统与报装系统升级
将水表仓库仓储管理及水表整个生命周期管理业务进行全流程管理。可动态跟踪表具校表、入库、出库、使用、周检、复表、停表、拆换表、报废等全过程,完整掌握水表生命周期信息。优化现有报装系统流程及软件功能等内容。
2.2.2.1.6. 数据库软件授权采购
投标人如需采用商业数据库软件,应中标后提供正版数据库软件授权,系统应能支持主流数据库系统,如本项目中必须,应提供不限于国际知名厂商的主流产品(如ORACLE、DB2、SQL SERVER,NoSQL、MySQL、Mongo DB等)的最新的标准版或企业版,使用权归招标方,费用应包含于投标总价中。
2.2.2.1.7. 门户网站开发
现有门户网站迭代更新,功能模块参照现有网站功能,满足“首页”、“关于我们”、“动态”、“服务大厅”、“企业文化”、“主题专栏”六大模块正常使用。同时针对“服务大厅”中的在线报修、网上投诉等功能,实现与现有第三方系统功能的对接,整体更新后不影响使用。
2.2.2.2. 大数据及物联网平台建设
大数据平台作为整个水务集团重要的平台工具,为集团业务管理、紧急调度、领导决策、公共数据服务提供统一的数据支撑、统一运维等,同时为集团的科学决策提供分析模型和业务模型,同时为湖州市城市建设、城市管理、商业应用、提供更具创新力的数据挖掘与应用服务。建设大数据及物联网平台是本次项目建设的重要内容,建立集团大数据标准体系,打通各个部门系统数据孤岛,实现数据资产全面治理和价值挖掘。同时结合湖州城市数字大脑数据以及第三方数据,实现从效率到能效、从分散到集约、从封闭到开放、从信息化到数字化再到智能化的的转变和全面提升。
通过建设大数据平台,重塑智慧水务技术架构和业务架构,实现大数据标准体系和数据交换体系,通过资源整合,实现各业务系统数据全面共享,沉淀数据资产和共性能力,通过资产管理与数据治理服务把数据资产变成数据服务能力,服务于水务集团具体业务,同时聚焦业务协同,提升集团数据共享能力。通过数据安全管理、运营运维体系保障大数据平台长期健康持续运转。
物理网平台能够将原有的物联网设备、现有的物联网设备及未来要接入的物联网设备提供统一接入的平台工具,为设备、传感器应提供安全可靠的连接通信能力,以及为物联网设备产品管理、设备管理、实时监测、运行管理、统计分析等提供支撑。
2.2.2.3. 综合管理平台建设
通过该平台建立管理、数据及业务的综合应用平台。通过该平台为企业提供一站式、全景式数据展示前端平台,实现对六大片区的分层分级管理,建立全场景、多维度、多粒度经营分析模型,分析各个部门、各个环节的管理、运维状况和问题,为科学决策、高效决策提供可视化指标体展示和分析工具,同时能够与原有业务系统及新建系统平台对接,展示相关统计数据。
通过该平台实现加强人员绩效管理,通过数字化、统计分析工具对绩效管理科学化,同时通过智能化的辅助工具,提高管理人员的系统使用效率,同时能够及时推送分层分级下的预警信息,便于相关领导及时掌控指标异动信息,及时做出应对策略和相关工作部署。
通过该平台为集团各业务系统提供一站式入口,实现集团所有账号实名认证,支持用户手机号+密码、手机号+验证码、浙政钉扫码登陆多种方式,同时在六大片区分层分级管理的同时,实现事件工单、消息、报警的一站式管理,便于个人查看所有工作任务,实现高效便捷的处理业务。
通过该平台不断提升集团内部跨部门、跨场景的业务管理能力,也不断提升社会化外延的服务能力,为政府、企业和社会公众提供外延服务平台和数据,建立湖州水务集团的创新应用。与此同时,通过该平台不断提升运营调度管理能力,强化漏损控制管理水平,完善应急决策指挥体系,为的企业运营管理提供良好的数字化基础。
2.2.2.4. 标准规范体系建设
2.2.2.4.1. 系统及数据标准规范建设
建设集团数据标准规范体系,为未来企业信息化建设、长远规划奠定标准和规范,并在平台的支撑下逐步建立业务管理标准化与流程标准化,为水务集团管理好系统中的数据资源,全面掌握水务集团数据资源,奠定良好的基础。
2.2.2.4.2. UI设计标准规范
项目建设过程中需要提供统一的UI设计规范,规范应包括系统配色、页面布局、字体大小等内容,为现有系统及后续系统建设完善提供参考依据。
2.2.3. 项目建设服务保障
2.2.3.1. 现有存量系统接口对接服务
新系统平台能够无缝兼容整合原有系统的软硬件,与现有系统建设单位完成对接,能够根据大数据及综合管理平台数据集成需要,对现有存量系统进行数据回写。
2.2.3.2. 专业服务内容
包含项目调研及系统建设方案设计服务、驻场数据治理服务、项目培训服务(管理培训、业务培训、运维培训)、项目质保期运维(升级)服务、及新城建项目可交付成果、标准规范等。
3. 项目建设目标
该项目通过业务升级、场景升级、数据升级、支撑升级,达到集团业务运营“统一管控、业务联动、融合共享、广泛协同、智能决策、主动服务”的目的,以建设新城建水务数字化新高地为目标。
该项目以“新城建”对接“新基建”,引领城市转型升级,充分发挥“先行先试、善作善成”的作用,积累可推广的建设经验,总结可复制的建设成果,使湖州市水务集团新城建试点项目建设从“先行先试”到“先行示范”,勇当智能化市政基础设施建设和改造的试点先锋,为其他地市建设提供可复制的经验少走弯路,提升供水智能化建设的效率。
试点项目将进一步提升湖州水务集团现有漏损控制管理体系,将水厂、供水管网、泵站、用户等信息形成从源头到龙头的管理。完善“分区监控、分区控压、分区预警”分区计量体系,构建管网调度、漏损预警、爆管预警、水质预警等水力模型系统进行模拟分析,实现供水优化调度、辅助决策支持、漏损智能管控、漏控长效管理。结合新修订的《城镇供水价格管理办法》及《城镇供水定价成本监审办法》的相关要求,不断提升集团经营管理能力和服务水平。
试点项目将全面总结湖州在智能化管网监测设施建设方面的经验,进一步加强供水管网安全运行监测、供水管网从源头到龙头的管理模式。通过建立集感知、分析、服务、指挥、监察等为一体的城市综合管理服务应用,借助平台的建设和应用,能够有效解决城市供水运行和管理中的各类问题,实现城市供水管理事项“一网统管”,提升城市科学化、精细化、智能化管理水平。
根据《浙江省数字化改革总体方案》,将建设一个一体化智能化公共数据平台,实现叠加智能分析、研判决策等“大脑”功能,同时在平台上将实现党政机关整体智治综合应用、数字政府综合应用、数字经济综合应用、数字社会综合应用和数字法治综合应用,通过此次项目,构建漏损控制管理场景、大面积低压供水场景、爆管突发事件管理场景、水质问题管理场景、热线热点分析及联动处置场景、突发事件管理场景等,与数字化改革的一体化智能化公共数据平台互动,更好支撑各地各部门数字化改革应用及政务服务事项的国家数据共享需求。
1. 投标人需满足湖州市水务集团信息化数字化的建设要求;推进集数据采集、数据治理、决策支持、可视化于一体的统一新城建综管平台,逐步推动“用数据说话、用数据管理、用数据决策、用数据创新”的理念和基础建设,实现技术、物质、资金、人才、服务等资源的优化配置。实现“统一标准规范、统一数据存储、统一数据资产、统一技术平台、统一数据服务、百花齐放应用”的目标。
2. 大幅提升湖州市水务运行感知、供水监管、供水安全保障等能力,为日常监督管理提供强力支撑;
3. 充分挖掘数据价值,提升水务集团公共服务水平、打造全面感知、广泛协同、智能决策、贴心服务的“湖州市水务集团新城建综管平台”,保障市民供水安全;
4. 实现湖州水务集团控制数字化、管理协同化、决策科学化、服务主动化,使集团信息化水平保持在全省行业领先水平。
4. 项目建设原则
整体项目建设按照“统一规划、分步实施、控制造价、注重实效”为总原则,注重可行性,着眼合理性,适当超前性。贯彻创新、节能的原则,以先进、适用、合理、经济为原则,降低管理成本,改善管理环境,提升管理水平,发挥经济效益和社会效益;充分利用“物联网、云计算、数据、移动应用”等新一代信息技术,与业务应用相接合,提高决策能力、管理能力,提升服务水平。在整个项目的具体设计当中,注重以下方面要求。
1. 遵循通用的架构设计方法论
此次项目是一个大型的复杂的项目,投标人需遵循先进的、通用的、安全的、灵活的架构设计方法设计架构愿景,包含整体架构、应用架构、功能架构、部署架构的设计都要遵循标准,构建统一的湖州市水务集团智慧水务物联网平台和大数据平台等支撑层服务,为集团打造平台化能力。
2. 顶层设计推进统筹规划
此次项目需做好统筹规划和顶层设计,整体上浙江省及水务集团数字化改革为总抓手,以水务集团十四五规划和顶层设计方案为方向,以“新城建”项目试点为近期试金石,强化标准体系顶层设计和整体规划。充分利用湖州城市数字大脑能力,围绕现有业务需求、未来业务拓展、数据增值服务场景探索等内容,全盘考虑,统筹规划,有序推进项目建设。
3. 符合公司长期发展
此次项目在充分调研、深入论证、优化顶层设计的基础上,将近期迫切需要满足的业务需求纳入优先级较高的项目内容加快建设,同时在系统架构、顶层设计、技术选型、安全防护等方面充分考虑国家政策、行业发展趋势,采用统一技术标准、数据标准和接口标准,采用模块化设计和开放的体系架构,使整个系统体系架构在保持稳定的同时具有足够的可扩展性,以满足技术和业务的发展变化,确保短期需求与长远规划的有机统一。
4. 与公司战略相一致
此次项目从提出到实施,投标人需要立足行业、企业发展,以规划引领,统筹安排。智慧水务规划的内容应纳入到公司的发展战略中,要与公司未来的业务发展和管理发展充分结合。
5. 与公司发展相配合
此次项目建设要适合公司的规模发展。投标人一定要从公司实际出发,结合内、外部形势和公司的发展现状,充分利用云计算、大数据、物联网和互联网等最新科技成果来解决现有问题,在规划、设计上要有突破,有创新,制定出适合公司发展的智慧水务发展规划。
6. 采取整体规划思路
此次项目的总体规划要有发展的观点,投标人应站在公司整体优化的高度,从整体上来规划公司的智慧水务,统一标准,统一管理方式和方法,统一建设公司智慧水务基础设施和关键信息系统。面向全局,综合集成,准确获取原始数据,避免数据重复录入,提高数据利用率,最大可能地满足水务企业管理的需要。
7. 全面高效覆盖各级业务
以业务目标为导向,以好用易用为出发点,在充分调研水务集团现有基础设施、信息化系统现状、未来新增信息化系统及水务集团痛点和需求的基础之上,结合技术发展趋势,对大数据平台进行选型,打造紧贴需求、高性价比的水务大脑,切实满足日常业务正常使用。
8. 适应业务未来变化
规划方案应具有一定的柔韧性,能适应未来一段时期业务模式的变化,不仅要考虑解决目前存在的问题和需求,还要考虑公司未来发展的需求。保证规划具有可扩展性、技术前瞻性、接口灵活性等特点,要能适应企业管理模式与业务模式的不断变化,合理预测环境变化可能给企业战略带来的偏移,在规划时留有适当余地。
9. 坚持“向下兼容”的方式
充分利用公司现有的信息系统及相关设备,对现有的信息系统进行有效地改造、集成和利用,对现有的数据进行有效地整合和挖掘,确保历史数据的完整性。合理利用、有效配置公司现有的信息资源,逐步消除公司内众多遗留系统的异构性和标准规范的差异性。