自来水公司GIS系统项目建议书.doc

自来水管网决策支持系统 项目建议书 一 系统概述 5 二 系统建设必要性 6 一 是城市建设的需要 也是自来水公司发展的需要 6 二 是进一步完善管网决策服务体系的需要 6 三 是进一步做好事故处理的需要 6 四 是进一步推进公司信息化建设的需要 7 五 该项目在市政建设中管网决策领域具有试点和示范作用 7 三 目前现状 8 一 公司情况 8 二 供水管网 8 四 用户功能设计及实现方式 8 一 用户功能 8 基本管网资料的录入 查询 分析 9 实时数据的传输及分析 9 给水模型的实现 10 报修方案的确定 10 生成各种报表 11 管网的管理及规划 11 二 实现方式 11 方案一利用现有资料通过非专业的地图管理软件实现管网管理 11 方案二利用现有资料结合专业地图管理软件实现实现管网管理 12 三 实施步骤 13 第一步实现 13 第二步实现 13 第三步实现 14 四 使用对象 14 管网管理人员 14 管网调度人员 14 公司领导人员 15 计算中心人员 15 五 系统总体设计 15 一 系统目标 15 二 系统设计的基本原则 16 实用性原则 16 可靠性原则 17 完备性原则 17 科学性原则 17 规范性原则 17 先进性原则 17 经济性原则 18 可扩展性和开放性原则 18 可操作性原则 18 三 模块和子系统设计 18 四 系统的组网方案 18 五 软硬件配置 19 软件配置 19 硬件配置 19 六 系统安全策略 20 七 用户界面设计 20 六 系统功能设计及其数据库设计 20 一 功能设计 20 管网输入编辑子系统 20 管网管理子系统 21 管网运行调度子系统 22 事故处理子系统 22 管网设计子系统 22 用户管理子系统 23 管网维护子系统 23 管网 WEB 发布子系统 23 二 数据库设计 23 空间数据库 24 属性数据库 24 七 系统基础准备 24 一 目标的确定 24 近期目标 24 中远期目标 25 二 基础软件准备 25 基础软件的准备 25 服务软件准备 26 三 基础数据准备 26 数据底图 26 管网数据 26 八 系统依托技术 27 一 技术特点 27 成熟性 先进性和实用性 27 开放性和标准化 27 安全性 27 易用性 28 二 系统研发技术 28 采用三层架构技术 28 采用 WWW 技术 28 采用 XML 技术 28 采用中间件技术 29 采用短信方式 29 九 系统投资估算 30 一 投资范围 30 二 投资估算 30 固定投资 30 采用第二种方案 31 采用第一种方案 36 第三种方案 40 十 系统效益分析 41 一 系统概述 城市自来水管网是一个纵横交错的巨大网络 具有十分复杂的空间 和非空间属性 传统工作方式中 这些信息一般经图纸图表描述 例如 施工和竣工资料图表 采用人工管理 长期以来 我们在管网资料的管 理方面一直沿用这种做法 各种图档资料的不齐全使在管理这样一个庞 大的管网时感到力不从心 自来水输配调度缺乏依据 遇到紧急情况无 法及时得知有关信息采取相应措施 有关资料只存在一些有经验的技术 人员的头脑里 因大规模市政建设而日益变化的参考建筑 使有些管网 资料失去了其原有的价值 设备管理相当困难 管网设计也很难优化 为了彻底改变这一现状 必须引入计算机技术 地理信息系统来管理我 们的管网资料 利用 GIS 技术存储 管理和更新城市自来水管道网络的空间数据库 通过与 GPS 无线通讯 Internet 虚拟现实等高新技术的有机结合 在 GIS 的数据操作及空间分析技术的辅助下 建立广泛的实时数字自来 水管道信息用户服务体系 实现全数字化自来水管道信息的实时发布 存储与检索 为自来水管道管理 调度及居民需求等提供有效的技术支 持 实时地根据用户需求对自来水管道网络的属性特征进行分析和描述 辅助自来水管道路线选择 区位分配分析等 并对自来水管道网络进行 实时优化 使自来水管网输配调度更加科学经济 二 系统建设必要性 一 是城市建设的需要 也是自来水公司发展的需要 随着城市的发展 基础设施建设的步伐加快 地下各种设施的日益 增多 在维修和新增地下设施时 如果没有精确的资料 有可能在开挖 时损坏其他设施 目前 XX 市尚未建成统一的城市建设地理信息系统 上 述现象时有发生 造成不必要的损失 带来不好的社会影响 因此 建 立城市建设地理信息系统意义重大 地下管网作为城市基础设施建设的 重要组成部分 由于其埋于地下 具有隐蔽性 又由于多年来管网设计 施工 竣工资料的管理方面存在缺陷 造成许多管网资料存在部分人的 大脑中 随着人员离开工作岗位 而流失 另外由于城市改造力度的加 大 原有参照物的消失 使原有的资料失去使用价值 造成在管网发生 事故时 不能准确判断事故发生点 不能及时找到最有效控制漏点的闸 伐 延误事故处理的时间 造成不必要的经济损失和社会影响 这也是 近年来自来水公司在管网维护维修方面遇到的比较突出的问题 建立管 网地理信息系统势在必行 二 是进一步完善管网决策服务体系的需要 管网决策及时 准确 有效是提供水压够 水量足的重要保证 是 减少漏失的关键 管网地理信息系统可以帮助有关部门进行决策 减少 人工决策的失误 提高工作效率 经济效益和社会效益 三 是进一步做好事故处理的需要 管网事故的发生无法预料 但及时准确的作出判断和处理方案则可 以有效地减少损失和影响 依靠人工经验和有限的管网资料 进行事故 处理 达到快速 准确 有效是个难题 管网地理信息系统则可以解决 这一难题 快速定位 提供事故处理方案 为管理者解决事故提供可靠 依据 四 是进一步推进公司信息化建设的需要 信息化是企业发展到一定程度的必然要求 目前总公司在信息化建 设方面已经迈出了较大步伐 管网地理信息系统的建设必将对总公司信 息化建设起到重要的推动作用 五 该项目在市政建设中管网决策领域具有试点和示范作用 目前 XX 市还尚未有任何部门建立地理信息系统 如供水总公司建成 后 一方面将优化供水总公司管网处理流程 进一步加强供水总公司管 网系统辅助决策功能 使相关业务科室及时了解和掌握所辖管网情况 为相关决策者提供决策支持信息 另一方面总公司的管网管理将在 XX 市 基础设施管理领域中开创信息管理的先河 管理水平名列前矛 起到试 点和示范作用 系统建成后 将优化自来水公司管网处理流程 进一步加强自来水 公司管网系统辅助决策功能 为相关业务科室及时了解和掌握所辖管网 情况 为相关决策者提供决策支持信息 三 目前现状 一 公司情况 XX 市供水总公司是 XX 市唯一一家城市供水企业 担负着全市 15000 多户企业 行政事业和服务业及 100 多万城市居民的供水任务 总公司 综合产水能力 51 万立方米 日 现在最大售水量为 28 万立方米 年售水 量 6000 万立方米左右 年销售收入约为 9100 万人民币 截止 XXXX 年 总公司拥有生产设备 540 台 套 供水管网长达 1200 多千米 二 供水管网 XX 市城市供水系统始建于 1939 年 至今已有 60 多年的历史 多年 来公司在供水管网管理方面做出了大量工作 但总体管理水平始终跟不 上建设步伐 96 年以前 因为城市建设步伐缓慢 供水形式单一 供水 管网覆盖面积小 当年管网的建设者多在岗位 管网资料多存在一些有 经验的技术人员的头脑里 通过他们来管理 管网资料不清的状况还没 有显著的暴露出来 随着画匠营子水源的投产和 96 震后的重建 城市面 貌日新月异 大量的供水管网开工建设 施工队伍比较多 供水管网资 料分散在各个单位或个人手中 这给供水资料的收集整理带来很大的难 度 四 用户功能设计及实现方式 一 用户功能 基本管网资料的录入 查询 分析 输入手段 可用键盘 鼠标定位 数字化仪获取 用扫描仪扫描后 矢量化 图形浏览 可无级缩放 锁定漫游 提供 鹰眼 功能 可随时 查看所在位置或跳跃到指定位置 具有定位区域管理功能 可按道路 小区 单位 门栋调图 可按匹配度模糊查询 分层管理 允许用户管 理多层地理信息并按需要将供水管网数据进行分层 管段 阀门 水表 等 录入数据 要求能录入排气 排泥 消防拴 干闸 甩口闸 管道 等设施的材质 位置分布 建设年代等多种数据 要求系统提供图层转换功能 可以自由定义各种资料的属性 可以 自由的录入各种资料的属性数据 并且对于图层操作一定要符合用户的 使用习惯 必须用客户服务模式实现 实时数据的传输及分析 整理和收集各观测点的数据 根据已设置的传输条件把观测点的数 据传输到数据库中 并可以根据已设置好的数据条件 需要提示或需要 预警的条件 并能及时地通过短信或其他方式通知相关的人员 并且能 够通过一些设置好的查询分析功能进行查询或分析 以便相关人员能够 及时的了解设备运行情况 及时制定各种预防措施 来解决随时出现的 问题 这也可以为实现给水管网模型提供实时数据 并且可以通过这些 实时数据模拟一些数据为以后的管网规划做出准备 给水模型的实现 根据现有的一些关于管网的计算公式 以及一些实际数据或一些模 拟数据 计算出城市管网的水力模型 并通过各种分析方式表示出来 包括管网平差 水力 水压 水流 状态 用水高峰期水力调整 漏失 率 事故分析等一系列水力模型 分析方式也可以有多种 地图分析 图表分析 动画分析 flash 显示 这样做可用于管网规划 水力调度 事故分析等情况 对于非管网人员这些功能是了解管网运行状态等信息的必要的方式 同时对于管网人员可以减轻工作压力 增加工作效率 其可以用浏览器 方式实现 报修方案的确定 通过归纳和整理以前出现个各种事故的现象 处理方案 处理结果 事故的影响 输入到数据库中 如果有新发生的事故 能够迅速定位各 种事故 然后由系统结合地理信息 实时数据 以前处理情况 自动给 出事故的可能出现的原因 事故处理方案 供相关人员参考 并可以通 过短信的方式通知相关人员 相关人员在处理完事故后可以及时的输入 该事故的各种信息 为下次遇到同样的事故做准备 并且通过报修方案 为决策者提过决策支持 生成各种报表 对于任何企业 报表是了解经营情况 掌握实际状况的首要选择 对于自来水公司也是一样的 有上级为了解情况而制订的报表 有同级 部门为业务交流制订报表 有下级为上级填写的报表 这些报表的共同 特点是格式经常变化 内容也常常变化 具体处理人员常常为了这些报 表查阅各种资料 非常耗时耗力 系统能做到方便定制一些报表 并且 能够根据一些简单的设置 就能从数据库中及时的调出数据 并自动形 成并打印报表 管网的管理及规划 管网的管理分新增 修改 废除管网三种方式 对于每一种情况应 该能够做到 根据现有模型分析现实情况 制定出实施方案 并且能根 据一些仿真数据 以及实际情况模拟出工程实施后对整个供水管网的影 响 计算出工程量以及预算 为决策者提供决策支持 二 实现方式 方案一利用现有资料通过非专业的地图管理软件实现管网管理 实现方法 采用 autocad 与数据库软件相结合 结合 autocad 的二 次开发技术实现管网管理 优点 一是上述功能基本上都能实现 除某些专业的模型分析实现 不了 二是这种做法非常经济 不用买专业的地图软件 不用买专业的 图层数据 现有资料不需要转换就可以直接使用 这种做法节省资金大 约在 100 万左右 缺点 一是缺少专业的地图分析 一些水力模型可能实现不了 能 实现的模型是 水力 水压 关阀搜索等水力模型 二是由于 autocad 做的图层不能在浏览器上显示 所以只能做成客户服务模式 这样在局 域网内每台机器上必须首先安装 autocad 软件 目前公司的 autocad 是 盗版软件 一旦某天查找反盗版时就容易出现问题 建议买正版软件 由于正版软件有用户数的限制 可能需要购买多套 autocad 软件 然后 再安装管网系统软件 三是对用户使用的计算机的配置要求较高 四编 程难度增加 方案二利用现有资料结合专业地图管理软件实现实现管网管理 实现方法 采用专业的地图软件与数据库软件 结合专业地图软件 的二次开发技术实现管网管理 优点是上述功能都能实现 具有专业的 地图分析 专业软件所做图层可以在浏览器上直接使用 可以做成客户 服务形式和浏览器形式相结合的软件 对于非专业用户以及相关管理者 可以采用浏览器形式实现 对于专业用户以及相关计算机管理用户采用 客户服务模式 根据权限划分不同的职能 查看不同的菜单功能 对于 必须采用客户服务模式的用户计算机要求配置一定要高 对于采用浏览 器的用户则计算机要求能上网浏览网页即可 要求 web 服务器的配置一 定要高 这种做法要求必须购买专业的地图软件 必须购买专业的图层 数据 现有资料必须经过转换才可以使用 采用这种方法最终可以实现供水总公司的管网办公自动化 无纸化 办公 业务人员每天浏览网页 上传一些需要领导批示的公文 也可以 上传一些需要其他部门配合的公文 接收领导的批文 而领导只需要浏 览一下网页 接收一些需要批示的公文 然后通过一些查询 做出决策 或做一些工作安排 通过网络传给相关部门的人员 甚至可以通过远程 办公的方式实现对业务的掌控 了解经营方面的情况 三 实施步骤 第一步实现 1 管网资料的录入 查询 编辑 2 简单事故处理 报修方案的确定 3 根据管网资料生成各种上报报表 第二步实现 1 实时数据的传输分析 2 给水模型的实现 3 远期规划及工程量的预算 4 管网的管理 5 与收费系统的接口 第三步实现 办公自动化 OA 四 使用对象 本系统使用人员分四种类型 分别是不同层面的管网管理人员 管 网调度人员 公司领导和计算中心人员 每种人员所属业务不同 其相 应的职责不同 使用的功能也不同 管网管理人员 管网管理人员作为地理信息系统的直接受益人 他们所辖的业务为 制定管网规划 及时处理管网资料 制定抢修方案 向各级领导上报各 种管网报表 通过本系统可以减轻工作压力 减少工作量 他们能使用 的功能是 基本管网资料的录入 查询 分析 生成各种各样的报表 查询给水模型 对管网进行规划 抢修方案的确定 通过短信的方式通 知什么地方出什么事故 管网调度人员 公司调度人员所能使用的功能是 实时数据的传输及分析 查询给 水模型 抢修方案的确定 生成各种各样的报表 通过短信的方式了解 什么地方的观测点有问题 从而不用经常盯在计算机前观察数据了 公司领导人员 作为决策者 需要适时了解公司管网情况 通过一些数据来制定决 策 他们所能使用的功能是 适时数据的分析 给水模型的查询 报修 方案的确定 以及管网规划的批准 针对一些特殊事件 领导人员可以 定制一些查询 甚至可以通过短信的方式来获知一些关心的数据 计算中心人员 由于是专业的计算机人员 他们对计算机软件非常了解 他们可以 与具体的业务人员配合去完成一些专业的业务数据定制 资料的规划 查询方面的定制等等 就是说他们可以完成一些非计算机人员难以完成 的软件系统的设置功能 他们是软件系统的维护者 而不是使用者 五 系统总体设计 一 系统目标 供水管网信息系统利用先进的计算机网络技术 地理信息系统 GIS 技术 互联网 INTERNET 技术 短信 SMS 技术 在建立管网 基础信息数据库的基础上 紧密结合供水管理的业务流程 实现供水管 网的科学化和自动化管理 是对供水管网进行计算机管理与辅助决策的 大型软件系统 其系统目标如下 1 系统应全面实现供水管网信息管理的自动化 即系统的功能要 涵盖供水公司各有关的业务职能 通过公司网络系统能实现管网信息资 源共享和部门间的业务交换 系统具有较高的实用性 2 系统应全面 完整地管理全部的基础信息 具有海量图库管理 能力 基础信息精度高 图库管理处理能力强 信息更新方便 系统安 全可靠 3 系统不但具有快速 方便地对全市管网进行查询 检索 统计 等功能 还应该能够随着供水公司管理水平的提高 逐步实现管网等水 压计算 管网压力平差 水力调度 水质监测等功能 也就是使管网信 息由静态 GIS 管理变为动态 GIS 管理 最终实现管网信息的实时 GIS 管 理 达到国内外同类软件的先进水平 二 系统设计的基本原则 系统设计的出发点是最大限度地满足用户的要求 系统建设要达到 提高办公效率 减轻办事人员的劳动强度并逐步实现全公司办公自动化 的目的 系统应在吸取国内已建或在建的多个信息系统正反两方面经验 的基础之上 充分创造自己的特色 贴近供水企业的需求 在系统设计 和建设中反映下列几方面的特点 实用性原则 最大可能满足供水业务的要求 做到灵活实用是本系统建设的最高 要求 也是系统设计的基本出发点 实用性要求做到 便于用户应用 便于系统管理 便于数据更新和系统升级 具有优化的系统结构和完善 的数据库系统 以及灵活简便的用户界面 逐步形成全公司业务处理的 计算机化 可靠性原则 数据可靠性 数据库中的所有数据应是准确可靠的 系统可靠性 系统应有很强的容错能力和处理突发事件的能力 不 致于因某个动作或某个突发事件导致数据丢失和系统瘫痪 完备性原则 系统中的各种数据应是全面 完整的 能够满足系统各项功能的需 要 科学性原则 XX 市供水管网管理信息系统 是一个大型的软件系统 他的建设 是 项系统工程 应以软件工程的思想和方法来建立系统 保证系统结 构的科学 合理 规范性原则 系统各项功能应符合供水管网管理的要求 信息编码应遵循行业或 地方规范 先进性原则 信息技术发展非常之快 硬件更新换代不到一年 软件整体升级也 只是三至五年 在硬件配置和系统设计中充分考虑系统的发展和升级 使系统具有一定的扩展能力 处于应用系统技术领先的地位 经济性原则 在保证各项功能完满实现的基础上 以最好的性能价格比配置系统 的软 硬件 在较短时间内完成系统的建立 使系统尽快发挥经济效益 与社会效益 可扩展性和开放性原则 系统开发采用控件技术和面向对象的软件技术 使系统的重构和搭 建非常方便 可推广性好 同时方便系统不断地扩充 求精和完善 系 统在输入输出方面应具有较强的兼容性 能进行标准数据格式的转换 可操作性原则 系统应有良好的用户界面 用户易学易懂 操作简便 灵活 符合 供水行业的实际工作模式 三 模块和子系统设计 根据系统总体目标及设计原则 以及系统所要具备的项目技术内容 结合 GIS 的二次开发平台的特点 将整个系统分为八大功能子系统 分 别是管网输入编辑子系统 管网管理子系统 包括观测点数据传输子系统 和观测点数据分析子系统 管网 WEB 发布子系统 管网维护子系统 管 网设计子系统 管网运行调度子系统 事故处理子系统 用户管理子系 统 每个子系统由数个模块组成 四 系统的组网方案 随着 INTERNET 的快速发展 WEB 服务正逐步进入供水管理部门的业 务范围 基于供水管网业务发展的需要和系统前瞻的设计思路 系统采 用通用的 BROWSER WEB 和 SERVER CLIENT GIS 多层结构 由分部在各客 户端的浏览器 数据库服务器 WEB 服务器和 GIS 服务器组成 这样可 以通过公司的内部局域网 实现集中办公 统一管理 五 软硬件配置 软件配置 操作系统 WIN9X WIN2000 SERVER 软件平台 MAPINFO 数据库软件 ORACLE 或 SQL SERVER 辅助工具 AUTOCAD 开发工具 DELPHI JAVA 或 DOT NET 硬件配置 服务器 网络设备 微机 工程扫描仪 喷墨绘图仪 数字化仪 打印机 六 系统安全策略 系统安全是一个 GIS 应用系统的重要组成部分 本系统充分考虑安 全因素 用户在登陆本系统时 必须输入用户名和密码 系统经验证正 确后 方能进入 系统管理员可以对不同的用户设立不同的权限 以保 证系统和数据的安全 七 用户界面设计 供水管网信息系统采用 WINDOWS 界面 集菜单 控制 统计 图形 显示等可视区域于一体 加强用户界面的可操作性 图形操作界面清晰 数据显示打印浏览所见即所得 各种输入界面 输出界面与日常使用习 惯完全一致 极其贴近用户 初学者也很容易掌握 六 系统功能设计及其数据库设计 一 功能设计 管网输入编辑子系统 管网输入子系统提供方便的网络输入手段 构造网络拓扑关系 建 立与管网元素相关的属性数据库 提供供水管网的图形属性编辑工具 属性数据输入 按照供水管网各组成成分进行属性输入 提供可视化的编辑功能 实现管网属性的存储和更新管理 空间资料转入 可由空间数据库读入 可由电子簿直接读入 由其他格式数据转入 键盘输入 管网编辑及设计 对管线 管点空间数据的各种操作和编辑 对管线 管点参数和属 性的编辑和统改 管网管理子系统 管网管理子系统是通过一些有效的方法快速对目前的管网信息进行 全面的了解和详细地分析 从而能够指导管理人员高效 正确地进行管 理和抉择 另外通过提供的查询工具的各种查询方法 方便地得到想要 的资料和信息 为决策者提供决策依据 这是各级决策者最关心的地方 也是 GIS 信息平台成败的关键 查询管网资料 生成各种报表 观测点数据传输子系统 设置传输属性 设置传输条件 设置数据提示条件 传输数据 数 据短信提示 观测点数据分析子系统 设置传输属性 设置传输条件 设置数据提示条件 传输数据 数 据短信提示 观测点数据分析子系统 分析方式 地图分析 图表分析 展现方式 地图展示 图表展示 FLASH 动画 展示 应用模型分析 流量分配模型 水压平差模型 关阀搜索模型 上下游追踪模型 最短路径模型 水源分配模型 管网连通分析模型 管网简化模型 拓 扑求环模型 缓冲分析模型 等水压线模型 三维立体显示模型 管网运行调度子系统 根据系统本身的各类数据的计算 分析 比较 找到最优的水源调 度方案 并以报表或短信的形式输出 供调度使用 减轻调度的负担 事故处理子系统 突发的供水管网爆管等事故 会造成较大的损失 事故发生后如能 及时制定事故处理方案 对于减少经济损失和社会影响是非常重要的 事故处理子系统就可以提供这样的功能 只需用户指定事故发生处 系 统就能自动搜索出需要关闭的阀门与影响用水的区域 自动生成抢修单 制定出合理的处理方案 并通过短信的形式通知相关维护人员 以便及 时排除故障 管网设计子系统 辅助设计子系统包括管道平面图 轴侧图生成与设计 管道材料统 计表 设计说明 费用估算 管理各类图件的生成等 用户管理子系统 提供与收费系统的接口 以获得完整的用户信息 查询各种与用户 用水相关的信息 管网维护子系统 维护管网拓扑完整性和数据一致性 管理管件维修纪录 及时发出 管件更换预警 并通过短信的形式通知相关维护人员 以便相关维护人 员及时更换相关设备 管网 WEB 发布子系统 浏览器一端不用安装任何附加软件 用户就可以通过网页浏览器直 接按权限访问管网系统的主页 浏览图形 按类型 区域 条件查询管 件信息 二 数据库设计 按性质划分 供水管网信息管理系统的数据库可分为空间数据库和 属性数据库 前者由地形图空间数据 X Y 坐标等 和供水管网各组成 成分 如水表 阀门等 的空间数据 X Y 坐标等 组成 后者由地形 图属性数据 如房屋层数等 和供水管网各组成成分 如水表 阀门等 的属性数据 观测点号 口径等 组成 空间数据库 空间数据库主要由地理底图数据 点文件 线文件 网文件组成 其中地理底图数据包含一些最基本的信息 如道路 建筑物等 由阀门 消防栓 测压点等空间数据形成点文件 管段和管线的空间数据分别形 成线文件和网关文件 属性数据库 根据目前供水工作的实际情况 本系统属性数据库主要包括管线 管段 阀门 节点 排气阀 排污口 排泥阀 消防栓 水表 水表井 用户 水源 水池 其他管点 测压点 测试点等数据 七 系统基础准备 一 目标的确定 一个完善的应用型地理信息系统的建立需要较长的时间 通常持续 几年的项目并不少见 为了使系统尽早地发挥其社会和经济效益 可以 分阶段设立系统的近期目标和中远期目标 近期目标 管网信息管理的标准化和规范化 包括制定管网信息的指标体系 分类编码体系 调整信息收集渠道和采集方式 建立管网管理的数据库 建立各种专业分析模型 联网形成分布式管网信息系统 实现对管网现状变化的动态监测 中远期目标 系统建设采用先进的技术 进行更广泛 更快捷的信息采集 对管 网信息资源进行深度利用 为管网规划 计划和决策支持服务 扩展和完善土地信息系统的网络化 建成对管网资源实施动态监测 的业务运行系统 建立和完善基础数据库和专题数据库 方法库和模型库 建立面向管网全称管理的决策支持业务系统 最后形成一个高度协调化 信息交流网络化和信息分析智能化的系 统 二 基础软件准备 基础软件的准备 确定 GIS 开发平台 确定数据库选型 确定操作系统 确定开发平台 服务软件准备 开发管网资源软件 开发观测点数据传输软件 开发观测点数据分析软件 开发与收费系统接口软件 三 基础数据准备 数据底图 根据 GIS 开发平台确定所需图层 根据实际情况确定图层比例 整理市区地形图 确定图幅范围和图幅数量 提供接图表 管网数据 整理现有管网图纸 对竣工图和实际管网进行核查 分别将已确认 部分 需核查部分 待探查部分整理分类 列出清单 确定管线探测工作的内容 安排实施管网普查工作 对现有的阀门 消火栓 水表 测压点 水箱 水池 加压站 计 量表等管网设备建立计算机卡片 一一填写和核对有关参数 对需要借 助其它设备或手段才能查到的数据列出清单制定补测计划 整理说明管网竣工资料 按科学方法编号 整档 填写完工档案卡 片 制定管网设施标识和编码的规则 按规则对已有设备 设施编号 收集整理供配水系统现状管网模型要求的有关数据 如用水规律 大用 水户用水情况 漏损率等数据 对现有的资料进行全面摸底 补充测量 包括对管网的补测和对闸 门 消火栓的栓点补测 填写图纸坐标卡和附件资料卡 八 系统依托技术 一 技术特点 成熟性 先进性和实用性 系统设计主要采用已有的标准 并且得到广泛应用的成熟技术 并 在此基础上尽可以采用先进的技术和产品 力争先进性和前瞻性 开放性和标准化 系统设计应遵循开放性和模块化原则 按照规范和标准进行设计 广泛采用国际和行业标准的产品 为横向的信息交互提供接口 以便于 系统之间的互连和扩展 同时使系统更加易于向今后的先进技术实现迁 移 充分保护已有的投资 安全性 安全性是系统设计中需要重点考虑的问题 首先 在系统设计时应 该按照系统化的方式进行信息安全保障设计 并兼顾风险与投资的平衡 选择适合的安全方案和技术 其次 要实现技术与管理的并重 通过合 理的管理加强安全性 易用性 系统设计应尽可能采用简单的结构 操作 使用户便于使用 易于 维护 二 系统研发技术 采用三层架构技术 该系统具有较大的数据采集需求 拟采用 C S 方式设计 以保证数 据的快速录入 而后期的数据加工 整理 分析 最终以 WWW 形式发布 拟采用 B S 方式设计 基于此 为了兼顾了异构平台的差异 考虑代码 复用 运用三层架构技术可以大大提高软件系统的扩展性 保证系统的 可持续发展 采用 WWW 技术 WWW 技术是建立在可互操作的分布式应用技术 它定义了应用程序如 何在 Web 上互联互通的性质 它可以使用多种语言 基于任何主流平台 实现 为 任何人 在任何时间 使用任何方式 获取任何信息 奠定 了技术标准 解决 数据孤岛 的有效手段 采用 XML 技术 XML 数据格式具有自我描述的特点 可以轻易的作为复杂信息的载体 穿越企业防火墙 连接不同平台 数据库和应用系统 因此已经成为互 联网上的 ASCII 码 越来越受到大型系统开发的重视 本系统在数据交换上使用弱耦合的方式 各软件系统之间可能使用 不同的操作系统 数据库服务器 只有遵循同样的数据交换标准 使用 XML 文件就可以进行数据交换 采用中间件技术 中间件是界于操作系统 数据库之间的一组软件产品 使用对象和 组件技术开发 是系统规模和复杂度大幅度提升后的必然选择 它可以 摆脱传统的客户机 服务器技术在系统效率 功能 可靠性 规模等方面 的使用限制 进行跨平台 高效 可靠 廉价的应用系统开发 部署和 运行的有效技术手段 可以弥补操作系统在不同部门计算上的不足 降 低开发周期 提高软件产品的质量和稳定性 采用短信方式 由于社会的进步 科技的发展 许多人都有手机 一般情况下手机 都随身携带 目前手机都开通了短信功能 把一些重要的信息通过软件 系统的调度 通过短信的方式发送到手机上 这样既节约了成本 又能 及时的通知相关人员 使得相关人员及时了解情况 及时地做出响应 九 系统投资估算 一 投资范围 1 系统投资 包括平台的软硬件购置费 应用软件开发及相关研究费用 应用支 撑环境开发部署费用 系统建设费用 标准规范研究及人员培训费用等 2 配套网络工程建设 3 其他费用 包括前期费用 工程管理费 系统集成和相关税费等 二 投资估算 固定投资 设备名称 设备型号 数量 单价 万元 总价 万元 1 数据服务器 IBM X235 4 4 5 18 2 CISCO2950 24 口交换机 2 0 55 1 1 3 10 15 信息点等网络 配件 0 5 4 中继 BH 2 2 73 5 46 5 电源 ACPSSW 02 2 0 03 0 06 6 设备合计 19 66 7 系统设计费 3 0 59 8 系统集成费 5 0 98 9 税 费 5 5 1 08 10 总计金额 22 31 系统名称 版本号 数量 单价 万元 总价 万元 1 Windows 2003server 1 0 9 0 9 2 Oracle 9i 1 0 98 0 98 3 Mapinfo 7 0 mapx MapXtreme 1 24 24 4 图层 70 估 70 估 6 设备合计 95 88 7 系统设计费 3 2 9 8 系统集成费 5 4 8 9 税 费 5 5 5 27 10 总计金额 108 85 采用第二种方案 根据本项目建设内容 经测算 本项目总投资约 149 04 万元 含一 年技术支持费 其中管网输入编辑子系统建设投资 30 6 万元 管网管 理子系统建设投资 33 76 万元 管网运行调度子系统建设投资 19 78 万 元 事故处理子系统建设投资 15 3 万元 管网设计子系统建设投资 15 3 万元 用户管理子系统建设投资 8 18 万元 管网维护子系统建设 投资 8 18 万元 管网 WEB 发布子系统建设投资 17 94 万元 管网输入编辑子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 1 1 5 用户需求调研费 2 2 总体设计 编写系统总体设计 2 2 编写系统概要设计 2 2 1 系统研发 编写系统详细设计 2 2 编写系统测试规格书 1 1 应用软件编程费与测试 8 8 编写使用和系统维护手册 1 0 5 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 1 该阶段费用合计 22 系统安装调试 1 1 设置各种管线资料信息 1 1 试运行 对相关人员进行技术和业务培训 2 22 该阶段费用合计 4 3 一年技术服务合计 6 3 4 各项投资税费合计 29 5 5 1 6 5 合计 30 6 管网管理子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 1 1 用户需求调研费 2 2 总体设计 编写系统总体设计 2 2 编写系统概要设计 2 2 编写系统详细设计 2 2 编写系统测试规格书 1 1 应用软件编程费与测试 12 12 编写使用和系统维护手册 1 0 5 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 1 5 1 该阶段费用合计 24 系统安装调试 1 1 设置模型分析信息 2 2 试运行 对相关人员进行技术和业务培训 2 22 该阶段费用合计 5 3 一年技术服务合计 6 3 4 各项投资税费合计 32 5 5 1 76 5 合计 33 76 管网运行调度子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 1 1 用户需求调研费 1 1 总体设计 编写系统总体设计 1 1 编写系统概要设计 1 1 编写系统详细设计 1 1 编写系统测试规格书 1 1 应用软件编程费与测试 6 6 编写使用和系统维护手册 1 0 5 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 0 75 1 该阶段费用合计 13 25 系统安装调试 1 1 设置模型分析信息 1 1 试运行 对相关人员进行技术和业务培训 1 12 该阶段费用合计 3 3 一年技术服务合计 6 3 4 各项投资税费合计 19 25 5 5 1 06 5 合计 20 31 事故处理子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 1 1 用户需求调研费 1 1 总体设计 编写系统总体设计 1 1 编写系统概要设计 1 1 编写系统详细设计 1 1 编写系统测试规格书 1 1 应用软件编程费与测试 3 3 编写使用和系统维护手册 1 0 5 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 0 5 1 该阶段费用合计 10 系统安装调试 0 5 0 5 设置各种事故资料信息 0 5 0 5 试运行 对相关人员进行技术和业务培训 0 5 0 52 该阶段费用合计 1 5 3 一年技术服务合计 6 3 4 各项投资税费合计 14 5 5 5 0 8 5 合计 15 3 管网设计子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 1 1 用户需求调研费 1 1 总体设计 编写系统总体设计 1 1 编写系统概要设计 1 1 编写系统详细设计 1 1 编写系统测试规格书 1 1 应用软件编程费与测试 3 3 编写使用和系统维护手册 1 0 5 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 0 5 1 该阶段费用合计 10 系统安装调试 0 5 0 5 设置各种管线资料 施工资料等 0 5 0 5 试运行 对相关人员进行技术和业务培训 0 5 0 52 该阶段费用合计 1 5 3 一年技术服务合计 6 3 4 各项投资税费合计 14 5 5 5 0 8 5 合计 15 3 用户管理子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 0 5 0 5 用户需求调研费 0 5 0 5 总体设计 编写系统总体设计 0 5 0 5 编写系统概要设计 0 5 0 5 编写系统详细设计 0 5 0 5 编写系统测试规格书 0 5 0 5 应用软件编程费与测试 2 2 编写使用和系统维护手册 0 5 0 25 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 1 5 1 该阶段费用合计 5 75 系统安装调试 0 5 0 5 2 试运行 设置模型分析信息 0 5 0 5 该阶段费用合计 5 3 一年技术服务合计 6 1 4 各项投资税费合计 7 75 5 5 0 43 5 合计 8 18 管网维护子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 0 5 0 5 用户需求调研费 0 5 0 5 总体设计 编写系统总体设计 0 5 0 5 编写系统概要设计 0 5 0 5 编写系统详细设计 0 5 0 5 编写系统测试规格书 0 5 0 5 应用软件编程费与测试 2 2 编写使用和系统维护手册 0 5 0 25 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 1 5 1 该阶段费用合计 5 75 系统安装调试 0 5 0 5 设置模型分析信息 0 5 0 5 试运行 该阶段费 用合计 5 2 3 一年技术服务合计 6 1 4 各项投资税费合计 7 75 5 5 0 43 5 合计 8 18 管网 WEB 发布子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 1 1 用户需求调研费 1 1 总体设计 编写系统总体设计 1 1 编写系统概要设计 1 1 编写系统详细设计 1 1 1 系统研发 系统编程与 编写系统测试规格书 1 1 应用软件编程费与测试 6 6 编写使用和系统维护手册 1 0 5 测试 项目研发人员使用设备折旧费 0 5 该阶段费用合计 13 试运行 系统安装调试 1 1 2 该阶段费用合计 1 3 一年技术服务合计 6 3 4 各项投资税费合计 17 5 5 0 94 5 合计 17 94 采用第一种方案 根据本项目建设内容 经测算 本项目总投资约 129 57 万元 含一 年技术支持费 其中管网输入编辑子系统建设投资 31 7 万元 管网管 理子系统建设投资 30 6 万元 管网运行调度子系统建设投资 20 31 万元 事故处理子系统建设投资 15 3 万元 管网设计子系统建设投资 15 3 万 元 用户管理子系统建设投资 8 18 万元 管网维护子系统建设投资 8 18 万元 管网输入编辑子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 1 1 5 用户需求调研费 2 2 总体设计 编写系统总体设计 2 2 编写系统概要设计 2 2 编写系统详细设计 2 2 编写系统测试规格书 1 1 应用软件编程费与测试 9 9 编写使用和系统维护手册 1 0 5 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 1 1 该阶段费用合计 23 系统安装调试 1 1 设置各种管线资料信息 1 1 试运行 对相关人员进行技术和业务培训 2 22 该阶段费用合计 4 3 一年技术服务合计 6 3 4 各项投资税费合计 30 5 5 1 7 5 合计 31 7 管网管理子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 1 1 用户需求调研费 2 2 总体设计 编写系统总体设计 2 2 编写系统概要设计 2 2 编写系统详细设计 2 2 编写系统测试规格书 1 1 应用软件编程费与测试 9 9 编写使用和系统维护手册 1 0 5 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 1 5 1 该阶段费用合计 21 系统安装调试 1 1 设置模型分析信息 2 2 试运行 对相关人员进行技术和业务培训 2 22 该阶段费用合计 5 3 一年技术服务合计 6 3 4 各项投资税费合计 29 5 5 1 6 5 合计 30 6 管网运行调度子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 1 1 用户需求调研费 1 1 总体设计 编写系统总体设计 1 1 编写系统概要设计 1 1 1 编写系统详细设计 1 1 编写系统测试规格书 1 1 应用软件编程费与测试 6 6 编写使用和系统维护手册 1 0 5 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 0 75 该阶段费用合计 13 25 系统安装调试 1 1 设置模型分析信息 1 1 试运行 对相关人员进行技术和业务培训 1 12 该阶段费用合计 3 3 一年技术服务合计 6 3 4 各项投资税费合计 19 25 5 5 1 06 5 合计 20 31 事故处理子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 1 1 用户需求调研费 1 1 总体设计 编写系统总体设计 1 1 编写系统概要设计 1 1 编写系统详细设计 1 1 编写系统测试规格书 1 1 应用软件编程费与测试 3 3 编写使用和系统维护手册 1 0 5 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 0 5 1 该阶段费用合计 10 系统安装调试 0 5 0 5 设置各种事故资料信息 0 5 0 5 试运行 对相关人员进行技术和业务培训 0 5 0 52 该阶段费用合计 1 5 3 一年技术服务合计 6 3 4 各项投资税费合计 14 5 5 5 0 8 5 合计 15 3 管网设计子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 1 1 用户需求调研费 1 1 总体设计 编写系统总体设计 1 1 编写系统概要设计 1 1 编写系统详细设计 1 1 编写系统测试规格书 1 1 应用软件编程费与测试 3 3 编写使用和系统维护手册 1 0 5 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 0 5 1 该阶段费用合计 10 系统安装调试 0 5 0 5 设置各种管线资料 施工资料等 0 5 0 5 试运行 对相关人员进行技术和业务培训 0 5 0 52 该阶段费用合计 1 5 3 一年技术服务合计 6 3 4 各项投资税费合计 14 5 5 5 0 8 5 合计 15 3 用户管理子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 0 5 0 5 用户需求调研费 0 5 0 5 总体设计 编写系统总体设计 0 5 0 5 编写系统概要设计 0 5 0 5 编写系统详细设计 0 5 0 5 编写系统测试规格书 0 5 0 5 应用软件编程费与测试 2 2 编写使用和系统维护手册 0 5 0 25 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 1 5 1 该阶段费用合计 5 75 系统安装调试 0 5 0 5 2 试运行 设置模型分析信息 0 5 0 5 该阶段费用合计 5 3 一年技术服务合计 6 1 4 各项投资税费合计 7 75 5 5 0 43 5 合计 8 18 管网维护子系统 序 号 建设阶段 建设过程 投资用途 合计 人月 金额 系统规划 编写系统架构设计 0 5 0 5 用户需求调研费 0 5 0 5 总体设计 编写系统总体设计 0 5 0 5 编写系统概要设计 0 5 0 5 编写系统详细设计 0 5 0 5 编写系统测试规格书 0 5 0 5 应用软件编程费与测试 2 2 编写使用和系统维护手册 0 5 0 25 系统研发 系统编程与 测试 项目研发人员使用设备折旧费 1 5 1 该阶段费用合计 5 75 系统安装调试 0 5 0 52 试运行 设置模型分析信息 0 5 0 5 3 该阶段费用合计 1 4 一年技术服务合计 6 1 5 各项投资税费合计 7 75 5 5 0 43 6 合计 8 18 第三种方案 以上两种方案是由专业的计算机软件公司开发 所有过程都是由专 业公司完成的 但是有些东西完全可以由公司的计算机中心的人员完成 并且计算机中心的部分基础比较好的人员完全可以参与开发 在参与开 发的过程中可以提高计算机中心人员的软件水平 后期的维护也可以由 计算机中心的人员完成 这样节省大量的资金 比如前期的调研 后期 的维护 中期可以参与简单功能的开发 如果在参与的过程中某些人员 表现突出则可以参与主要功能的开发 优点 培养计算机中心的人员 节省资金 缺点 必须请专人培训 开发时间增长 十 系统效益分析 该系统是自来水公司办公自动化 OA 系统 的重要组成部分 产生 的效益主要体现在建立管网决策服务体系 其次为相关职能部门做好供 水管网工作提供科学 规范 有效和及时决策支持信息 这也就是系统 的主要效益 在管网建设方面 不仅对管网部门提供了决策支持 也为城市建设 清除了 路障 进一步提高管网部门的决策能力 及时为各相关职能部门提供科学 准确和及时的决策分析 管网事故发生后 及时为各相关职能部门指挥和协调各部门在事故 后的工作提供决策信息 力争把事故对经济的损失降到最低