1.背景

联网+产业的结合越来越深入人心，智慧水务也应运而生。智慧水务通过数采仪、无线网络、水质水压表、环境测试仪等在线监测设备实时感知供排水系统的运行状态，采用可视化的方式有机整合水务管理部门与供排水设施，形成“水务物联网”，并可将海量水务信息进行及时分析与处理，做出相应的处理结果辅助决策建议，以更加精细和动态的方式管理水务系统的整个生产、管理和服务流程，从而达到“智慧”的状态，实现智慧水务的整体管理。

同时水务管理系统还需要做到与其他业务功能和系统之间更大程度的数据交换和相互融合，通过和交接班管理、生产管理、自控系统、安放管理等系统进行数据交换，为管理人员提供综合的数据，更有利于加强管理人员对水水务管理的全方位监督管控。

2.整体架构

①防汛保安决策支持

基于数字底板（CIM）平台，综合防汛相关的实时监测数据，结合气象信息、水情信息、工情信息、灾情信息、环境信息，对防汛业务作出决策支持。

②水资源管理决策支持

基于数字底板（CIM）平台，综合水资源相关的水利、供水和排水等方面的实时监测数据以及环境、气象等信息，实现对水资源调度管理的决策支持。

③水环保管理决策支持

基于数字底板（CIM）平台，基于我国水环境保护需求，综合水资源保护、规划与管理方面等信息，实现对水资源环境保护管理的决策支持。

④水生态管理决策支持

基于数字底板（CIM）平台，应对我国严峻的淡水生态环境要求，综合我国淡水环境、资源和水生态系统管理等信息，打造水生态科学管理体系。

3.搭建案例

①以构建某智慧水厂三维可视化平台为例

以BIM模型为载体，融合视频监控、物联网、追踪定位技术等建立的 B/S 架构的解决方案打造，设计目的为提升水厂全面感知、优化协同、预测预警和科学决策的能力，具备数字化、集成化、模型化、可视化和自动化的智慧特征。

②平台需要考虑的原则和功能需求

三个原则

平台安全性：应具有严格稳定的安全机制，确保数据安全，即能够根据需要自动按规则对传输数据进行加密解密、根据不同请求者的权限级别设置对应的数据访问权限、自动记录数据丢失与否及传送成功与否的记录。

平台可靠性：要长期稳定的运行，能够处理好由于多方同时发送请求而造成的堵塞或冲突等情况，同时具有一定的网络故障应对能力，即当网络发生故障时，展示平台应能自动记录正在传送途中的数据信息。

可扩充性：开放相应的接口，方便后续新的业务发展和功能需求。

功能需求

平台管理：集成水厂内多个系统，根据不同角色定制不同权限及不同的驾驶舱数据看板。

人员总览：厂区人员管理，支持搜索查看厂内人员信息。

安防管理：视频监控、电子巡更监控、门禁监控、消防监控。

生产概况：记录出入水量、水质指标数据等。

设备管理：随时查看设备基本信息、操作指引、备件库存、运行状况、完好率等；智能巡检，结合模型和监控视频远程进行巡检；触发报警后，可查看报警详情、查看相关视频，中控人员确认问题后可创建工单、派单进行故障处理。

管网概况：显示管线总长度、显示各类管道总长、容量。

能耗管理：成本单耗（药耗、电耗）。

自控概况：显示自控系统程控率、闭环连续运转率、控制品质达标率等。

智能交接班管理：记录中控室值班人员交接班详情，包含交班人员的值班日志，接班人员的巡视记录等。

数字档案：包含设计数据、数字化模型及模型属性数据、相关图纸和文档资料等，可根据规定格式导出导入系统。

业务中心：广播系统可进行呼叫、安全预警和通知信息；大屏集中展示；警情可视化展示。

日志：需要有健全完备的日志功能，根据需要记录系统运行过程中的所有相关信息，尤其当系统遇到意外而无法正常工作时，应有相关日志以备查阅。

③技术实现

④三维模型及可视化平台选择注意事项

模型标准

BIM模型设计时需与相关专业有联系的项目设计要素都要有所体现，建立完整的数字化交付流程，就能提升流程体系之间的关联信息互动要求，确保能借助交付平台优化信息资源的收集和处理工作，一定程度上提高数字化水厂体系内数字化交付工作。例如，在数字化水厂雏形建立的基础上，要将配管环节、结构环节、仪表处理环节、电气环节以及水厂系统环节处理作为关键，整合数据后完成向业主信息的交付处理，保证解决方案的真实性和完整程度。

模型轻量化

通过BIM+GIS+Iot的大场景轻量化引擎将BIM模型自动批量轻量化处理并进行场景还原搭建。采用瓦片式的LOD技术结合分场景导出的技术，确保在浏览器中流畅体验，进行浏览、漫游等，可以对场景进行平移、旋转、缩放、定位、属性查看、高亮、对象隐藏、对象设置透明度，改色等操作。轻量化后确保模型材的精度和材质等效果不受影响，数据的不丢失。

轻量化后的模型主要支持三维模型可视化、数字化移交后的数据综合管理、对接业务做BI展示，三维可视化数字孪生平台的搭建，同时可以支持VR、AR和MR等培训和展示要求的运用。

（七野数智）