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智能水務

智慧水務的望遠鏡與顯微鏡

2025China.cn   2016年06月28日

  引言:智慧水務建設管理的實施,各水務服務機構應圍繞自身整體發(fā)展戰(zhàn)略,制定中長期規(guī)劃、系統(tǒng)布局、分步實施。同時,通過水務信息化建設的軟、硬件一體化設施,充分考慮綜合性需求,建立起統(tǒng)一指揮、分級負責、互相協調的應急管理機制,實現智慧水務的長效性、可持續(xù)性運營。

 

  從管理角度而言,管理工具往往需要有兩面鏡子,一面是望遠鏡,它給我們的發(fā)展指明方向,讓我們看到一個行業(yè),或是一個企業(yè)的愿景與未來,它讓你懂得著眼于長遠,以求先知先覺。一面是顯微鏡,它讓一個企業(yè)或一個行業(yè)找一些細節(jié)問題,正確定位,精確營銷,從而找到新市場,拓展新客戶。對于智慧水務而言,它需要的望遠鏡是指宏觀層面,要看到智慧水務的未來,它需要哪些開放的接口,哪些大數據的價值,哪些需要整合的平臺,哪些涉足的框架。

  它需要的顯微鏡是指微觀層面,在它的每個專家系統(tǒng)實際的運行效能,它的每個功能模塊是否滿足了用戶的普遍性以及個性化的需求,如何更精準地做好供水服務,它需要編程人員與水務運營管理者面對面的無縫對接,讓智慧水務中的統(tǒng)計分析、輔助決策等功能更好地發(fā)揮實效。本文試圖對智慧水務建設的架構設計與實務中作一淺顯的論述,以供同道參考。

  如何理解智慧水務的架構力與解決力

  智慧水務作為一個概念存在,但更需要作為一個工具來展示原本應用的面目。否則是屠龍之術,沒有意義。本人認為,智慧水務只有與智慧城市項目相結合,才能夠發(fā)揮更大的效用,從而體現出它的價值。智慧水務是智慧城市的一部分,只有將智慧水務融入到智慧城市項目中,可以保持它更強大的生命力,就象一滴水,放入大海之后,它的生命才會得以提升與延長。

  因此,智慧水務的架構力體現在兩個層面:一是頂層設計過程中,它的架構設計不能夠僅僅停留在“水務”層面,而應該與“智慧地球”、“智慧城市”的架構相結合,因此,在智慧水務的架構設計中,需要跨界的思維方式。二是在水務圈中的架構。就是在物聯網、互聯網的技術架構中,充分融合水務管理方式、管理理念,與時俱進,開放架構,留有整合與完善的余地。所以,我們需要用望遠鏡來考察架構力。

  解決力需要關注的是細節(jié)的培育與驗證。也分兩個層面:一是普遍性問題的解決。水務行業(yè)有其共同的行業(yè)特點:價格的穩(wěn)定性、產品的不可替代性、服務的社會性,經營的壟斷性等,必然導致管理上也存在一些共性的問題,如停斷水的應急搶修的及時性、水質的安全性,就顯得更為重要,也是智慧水務中著重要做好輔助決策的重要項目。二是個性化問題的解決。世界上不存在一個管理標準能夠解決每個企業(yè)的問題,何況智慧水務僅僅是水務企業(yè)的管理工具。雖然具備行業(yè)共性,但單位個性永遠是管理者需要著重關注的永恒話題。能否解決個性化的問題正是驗證解決力的有效手段。同時也必須在實踐中,達到更加務實狀態(tài),從而提升解決力,使智慧落地。

  架構力與解決力之間的關系

  通俗地說,架構力是解決面上的問題,即智慧水務的每個環(huán)節(jié)不要有漏項,同時又具有頂層設計過程中接口的開放性、包容性以及可拓展性,這些都屬于架構設計時需要考慮的問題。個人認為,這就是智慧水務標準化建設的意義所在!標準化建設就是為了提升智慧水務的架構力。解決力,是指智慧水務要解決水務管理問題的能力。

  是在轉變管理理念上的情況下,適應時代與行業(yè)的特點與要求,實現管理手段的創(chuàng)新與改善。架構力事實也是解決力的體現?!安淮媛╉棥北旧硪彩墙鉀Q力的一個根本要求。因此,只有一定的架構力,才能夠具備全面的解決力。眾所周知,水務管理是一個全方位的管理,而不僅僅是一個點的管理。所以,架構力需要解決力來分項實現。架構力與解決力是帶動智慧水務建設發(fā)展的兩條腳。

  望遠鏡:智慧水務架構力的考察

  智慧水務的架構可以從三個思維度,考察智慧水務系統(tǒng)的架構力。

  一是從信息流角度來觀察架構:從信息系統(tǒng)角度看

  智慧水務主要體現在“一個平臺、一個網絡、一個窗口、一個中心?!?/FONT>

  (1)一個網絡

  建設覆蓋企業(yè)所屬各基層單位、完全基于Web應用技術的C/S、B/S結合的企業(yè)內部互聯網(Intranet),簡稱“內網”。

  (2)一個平臺

  以企業(yè)Intranet物理網絡為基礎,建設智慧水務平臺,支撐數據中心及應用系統(tǒng),整合、理順和規(guī)范業(yè)務管理流程,在同一個平臺基礎上,確立信息共享機制,保證企業(yè)內信息暢通與透明,實現各部門、各子系統(tǒng)間的數據融合和服務融合。

  (3)一個中心

  建立以供水調度為中心的生產指揮系統(tǒng),實現水廠生產工藝過程的優(yōu)化控制,提高和保障水質;完善給水計算機輔助調度系統(tǒng),在管網GIS系統(tǒng)、供水營銷自動查表、節(jié)點水量統(tǒng)計支持的基礎上,逐步實現在線平差計算,建立以供水壓力、節(jié)點水量為依據的供水管網動態(tài)數學模型,實現科學優(yōu)化、合理調度,降低管網漏失率。加強對管網供水水質的實時在線監(jiān)測。通過數據積累、分析,為管網改造提供科學決策支持。實現水廠制水過程自動化控制,在保證水廠安全運行和出廠水水質的前提下,優(yōu)化水廠工藝過程控制,達到節(jié)省電能、藥劑,提高經濟效益的目的。

  (4)一個窗口

  建設企業(yè)公眾綜合信息服務接入平臺,如門戶網站、APP、公眾號、呼叫中心等多種方式的接入渠道。建立以人為本、個性化、體現供水行業(yè)特色的公眾綜合信息服務平臺,營造一個面向用戶、自我推介、溝通世界的信息氛圍。構建快速、寬松的用戶服務環(huán)境。逐步實現自來水客戶網上供水技術咨詢、報修、報裝、審批、工程管理、繳費、投訴等一系列“無接觸”式、高透明度的供水便民服務功能;宣傳節(jié)約用水知識和方法,發(fā)布供水水質、水量、壓力等服務信息;增進用戶間、行業(yè)間、城市間的交流和信息互動。

  二是從軟件體系來考察

  從智慧水務的體系來看,分四個層次:物聯感知層、網絡通訊層、數據服務支撐層、應用層。實現平臺的整體架構中強調系統(tǒng)的信息安全的建設應貫穿于系統(tǒng)的各個層次,并且充分考慮了對各關聯系統(tǒng)和數據類型的支撐以及未來需求的可擴展性。同時,充分降低各水務服務關聯系統(tǒng)的設計耦合度,規(guī)范業(yè)務接口及簡化信息資源的訪問操作。

  智慧水務需要網絡及安全設備、計算機硬件設備的技術支持,更需要軟件支撐??梢哉f,智慧水務更側重于智能分析、輔助決策支持等應用軟件體系建設。智慧水務體系的實現,應結合信息技術的發(fā)展趨勢,適當超前地進行規(guī)劃設計。

  智慧水務基本體系結構體系的外圍分為:最頂層是服務對象,具體包括了社會公眾、企業(yè)內部用戶和政府相關管理部門的用戶。不同的訪問渠道將以服務對象為中心,統(tǒng)一管理,實現多渠道統(tǒng)一接入。最底層是外圍的環(huán)境,是智慧水務整個體系結構的信息和數據來源。

  在智慧水務技術體系結構核心部分,需包含四個層次要素和三個支撐體系,橫向層次要素的上層對其下層具有依賴關系;縱向支撐體系對于四個橫向層次要素具有約束關系。

  物聯感知層

  智慧水務的物聯感知層主要提供對環(huán)境的智能感知能力,以物聯網技術為核心,通過各類傳感器、變送器、RFID、攝像頭等設備,以及各類專業(yè)業(yè)務信息應用系統(tǒng),實現對水務范圍內的基礎設施、供水生產和配送、服務、管理等方面的識別、信息采集、數據抽取調用、監(jiān)測和控制。

  網絡通信層

  智慧水務的發(fā)展過程中,應當建立起穩(wěn)定、安全、高效的一體化通信機制。網絡通訊層應當更加關注業(yè)務應用的網絡化服務,基于服務意向調配自動化的網絡服務提供有效的負載均衡、入侵防范、流量調配等優(yōu)異的自動化功能。智慧水務的網絡通訊層應當創(chuàng)造性地融合水務企業(yè)網(Intranet)、互聯網(Internet)、移動無線網(GPRS、3G、4G等)、自建無線網(220M、470M等)等大容量、高帶寬、高可靠的網絡,實現一體化的水務服務網絡覆蓋。

  水務網絡一體化服務包括兩個服務層面:基礎設備層面和普適應用層面。基礎設備層面的目的是在一個安全、可靠、可監(jiān)管的基礎設備通訊協議上提供多元化的網絡和終端接入,保證信息交互的可信性和擴展性,并有支持普適應用服務的能力。普適應用層面負責各種應用業(yè)務的會話、控制和管理,將不同的應用業(yè)務用同一個普適應用服務協議承載。該協議有能力解決各種服務的統(tǒng)一表述,利用服務狀態(tài)的監(jiān)測及分析實現對各種應用業(yè)務的統(tǒng)一控制和管理。

  數據及服務支撐層

  智慧水務應當建立數據中心化服務。數據中心整合元數據、監(jiān)測數據、空間數據、業(yè)務數據、水文水利數據等相關基礎信息,通過磁盤管理、NAS存儲、分布式存儲等數據存儲支撐技術,把結構化數據、非結構化數據進行有效組織。

  智慧應用層

  在智慧水務的技術參考模型中,應用層主要是指在物聯感知層、網絡通訊層、數據和服務融合層基礎上建立的各種智慧應用。

  智慧應用層是數據具體領域的業(yè)務需求,對及時掌握的各類感知信息進行綜合加工:智能分析,輔助統(tǒng)計、分析、預測、仿真等手段,構建的智慧應用體。通過發(fā)展支撐性智慧產業(yè),確保政府、企業(yè)、公眾的目的、意愿得到充分實現,為政府、企業(yè)和個人提供更加精細化、智能化的服務。應用層的建設可以促進各行業(yè)的信息化和智慧化的發(fā)展,為社會公眾、企業(yè)內部用戶、城市相關管理部門等提供整體的信息化應用和服務,促進城市實現智能化運行、高效的社會管理和普適的公共服務,同時可以帶動城市的現代化產業(yè)體系發(fā)展。

  智慧水務建設管理的實施,各水務服務機構應圍繞自身整體發(fā)展戰(zhàn)略,制定中長期規(guī)劃、系統(tǒng)布局、分步實施。同時,通過水務信息化建設的軟、硬件一體化設施,充分考慮綜合性需求,建立起統(tǒng)一指揮、分級負責、互相協調的應急管理機制,實現智慧水務的長效性、可持續(xù)性運營。

  三是從管理角度來考察

  從運管管理角度來看,可以分為:業(yè)務層與管理層。城鎮(zhèn)供水無論規(guī)模大小,在業(yè)務運營管理方面大體可分為業(yè)務和管理兩個層面。業(yè)務層面主要體現在各個相對獨立的專業(yè)生產和管理部門,這些部門為管理層面提供全部運營數據和信息,管理層面對由業(yè)務層面獲取的各種數據、信息進行整理、篩選、優(yōu)化形成支持管理決策的依據,并下達各類運營和考核指標,從而獲得和提高管理績效。

  水務運營管理是基于信息化、網絡化的企業(yè)經營體系,是對傳統(tǒng)管理模式的革命。使用者可以面對計算機,在虛擬環(huán)境中快速尋出需要的信息,完成自己的工作。管理和辦公模式的轉變,首先需要轉變觀念和提高素質,尤其是需要企業(yè)決策者層高度重視。

  顯微鏡:智慧水務解決力的考察

  微觀層面,更具有務實性。對應用者來說,無論是供應商還是使用商,要真正落地,就必須對智慧水務軟件平臺的功能,逐一進行驗證與排查,一是考察架構性上是否存在缺陷;二是解決問題的過程中,是否存在偏差。以客戶服務系統(tǒng)為例,在一般的管理平臺中,客戶服務系統(tǒng)涵蓋以下內容。

  客戶服務系統(tǒng)是智慧水務內容中非常綜合,使用率非常高,也是許多水務企業(yè)非常重視的環(huán)節(jié)??梢哉f每一個管理模塊都有一類專業(yè)公司借此各顯神通。經過多年的發(fā)展,許多管理模式與手段也逐步被水務企業(yè)所接受,并形成一定的標準化模塊,在行業(yè)的普遍性而言,已經基本形成體系,在整個架構設計過程中,也基本形成共識。但當這套系統(tǒng)落地的時候,仍然會有很多公司遇到各種各樣的問題。

  第一眼:根據業(yè)務管理需要,厘清管理功能是否齊全?

  上表中列出,有無缺項,每一個大類中,進一步細分。細分項目中(或是二級菜單,甚至三級菜單)同樣需要驗證是否有缺項。

  第二眼:技術架構,是否適合企業(yè)本身的需求與特點?

  技術架構是企業(yè)信息化建設的重要內容。比較普遍采用的是C/S架構、B/S架構,但這兩種架構各有優(yōu)缺點,隨著科技手段的進步以及互聯網思維的深入,許多水司采用了智能客戶端三層架構(智能客戶端+WIN通訊接口+數據庫)。關于C/S和B/S架構,大家比較熟知,此處不再展開。智能客戶端的三層架構,具備前兩者不具備的主要區(qū)別點是:靈活的界面與體驗;充分利用本地資源;支持離線鏈接;智能化的安裝與更新;超強的整合應用能力。因此,它具有更加強的架構力,從而對業(yè)務管理等方面存在的問題,具備更強的解決力。便設備較多,投入大。所以選用哪個架構,不能一概而論,必須掌握“適當超前”的原則。

  第三眼:各個功能模塊之間的協同性,是否符合企業(yè)個性化的需求?

  與部門設置,職責分工相關,在軟件平臺的設置與流程管理上,是否相一致。

  第四眼:界面的友好性簡潔性如何?

  這是普遍軟件都需要考量的指標。

  第五眼:是否具備糾正與積累的可能?

  在決策分析功能中,需要在實踐案例中,充分驗證分析結果的準確性與科學性。當然判斷的一個系統(tǒng),可以多角度評價,與沒有統(tǒng)一的標準,這個需要在實踐中不斷摸索與總結,從而得到提升??蛻舴障到y(tǒng)搭建肯定不是一蹴而就的,而是一個循序漸進的過程,應當首先做好總體規(guī)劃,先易后難,分步實施,也閔是架構力與解決力兩條腳,一前一后,推動著平臺的建設。

  在近十年的時候里,在浙江省水業(yè)協會在制訂了相關評價標準與細則的同時,開展了現代化營業(yè)所評審工作,本人也有幸從推行標準開始,參與了許多項目,收獲不少,感觸良多。目前浙江省有10多家水司的營業(yè)所被評為“浙江省現代化營業(yè)所”,其中對客戶服務方面、現代化技術應用方面也作了一些要求,但從整體體系中來看,每一家都有一定的長處,但也存在短板,也有些水司,在整個信息化建設中,存在架構性的問題,也有一些水司,在一些功能實現的細節(jié)上,仍值得進一步完善,在整個行業(yè)中,這種現象非常普遍,值得引起同行的關注與思考,那就是智慧水務的架構力也解決力的關系。

  總之,登高望遠,把握時代脈搏行業(yè)發(fā)展,俯觀細微,變可觀大千世界。智慧為虛,水務為實,管理為虛,效果為實,虛實結合,故成智慧水務的魅力與價值。關心智慧水務的同行,不妨拾起兩面鏡子,看待智慧水務的未來。

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