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2018-06-28
城市燃?xì)庑袠I(yè)解決方案


 1. 燃?xì)夤芫W(wǎng)普查及GIS系統(tǒng)建設(shè)的必要性

(一)圖檔資料缺失造成的問題突出

1) 許多埋在地下的管線信息常常依靠工作人員的記憶,隨著這些"活資料"的相繼退離,造成管線資料不同程度的流失。

2) 紙張地圖很容易污損、撕壞、老化,難于保存,查詢時費時、費力、費事。

3) 零散的管網(wǎng)竣工圖資料反映的是城市局部范圍的管網(wǎng)信息,不能反應(yīng)全區(qū)概況,不利于管網(wǎng)的規(guī)劃。

(二)缺乏GIS管理系統(tǒng)帶來的工作不便

1) 查找資料效率較低:人工處理地圖及相關(guān)資料的速度很慢,尤其碰到一些緊急情況,如漏氣搶險時,由于沒有現(xiàn)時、直觀的資料和快速的查詢手段,很難快速地確定應(yīng)該關(guān)閉哪些閥門,并判斷出相應(yīng)的影響范圍。

2) 設(shè)備圖紙和臺賬分離:設(shè)備圖紙和臺賬分離,設(shè)備查找不方便、不直觀,不利于設(shè)備資產(chǎn)的管理和維修維護管理。

3) 難于更新:紙質(zhì)的圖紙難于更新,管線改管、設(shè)備維修情況等內(nèi)容不能及時準(zhǔn)確地反映在圖紙資料上,導(dǎo)致圖紙與管線實際位置有出入,無法指導(dǎo)現(xiàn)場作業(yè)。

4) 難于共享:由于信息沒有統(tǒng)一的格式、企業(yè)內(nèi)部沒有統(tǒng)一的系統(tǒng),所有數(shù)據(jù)沒有統(tǒng)一的管理和維護,導(dǎo)致企業(yè)內(nèi)部各個部門之間共享地圖數(shù)據(jù)困難。

5) 難于統(tǒng)計:由于數(shù)據(jù)資料數(shù)量很大,數(shù)據(jù)格式多樣化導(dǎo)致無法進行一致的數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

6) 難于分析:綜合查詢和分析在日常工作中占有較大比重,例如:人工判斷已有管道的燃?xì)饽芰δ芊駶M足新建工程的用氣需求時,沒有現(xiàn)時、直觀的資料,就必須花費大量的時間和人力物力。

(三)管網(wǎng)更新改造和漏損管理的需要

只有在管網(wǎng)普查、摸清家底,弄清楚現(xiàn)有管網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,才能夠制定科學(xué)的管網(wǎng)更新改造計劃,減少管網(wǎng)漏損率。

(四)非金屬管道的大量使用,急需建立竣工測繪和數(shù)據(jù)更新機制

對非金屬管道的探測至今仍是一個世界性的難題。多年的行業(yè)實踐經(jīng)驗讓我們認(rèn)識到,對此問題最好的解決辦法就是做好竣工測繪。管線覆土前進行竣工測量可以準(zhǔn)確的測量管線埋設(shè)位置、埋設(shè)深度、材質(zhì)、管徑、斷面尺寸、連接關(guān)系等。這樣可以基本杜絕管線的漏測、誤測情況。

燃?xì)夤久磕晷略龊透脑齑罅康墓芫€,如果不能實施竣工測繪,不使這些管線數(shù)據(jù)及時錄入管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫,這些當(dāng)前比較清晰的管線情況,再過一段時間卻會變得模糊起來。今后,燃?xì)夤緦ㄙM成倍的人力、物力進行探測也很難把這些管線資料弄準(zhǔn)。

(五)國家政策要求

《國務(wù)院關(guān)于加強城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的意見》(國發(fā)〔2013〕36號)以及《四川省人民政府辦公廳印發(fā)關(guān)于加快城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)實施意見的通知》(川辦發(fā)〔2014〕29號 )要求,“抓緊開展市政地下管網(wǎng)普查,明確地下管網(wǎng)權(quán)屬和管理責(zé)任。加強城鎮(zhèn)燃?xì)狻⑷細(xì)?、電力、通信等各類地下管網(wǎng)建設(shè),優(yōu)先改造老舊管網(wǎng),降低管網(wǎng)漏損率?!?/span>

 《國務(wù)院安委會關(guān)于開展油氣輸送管線等安全專項排查整治的緊急通知》(安委〔2013〕9號)要求:“七)查安全基礎(chǔ)管理情況。四查對穿(跨)越公共區(qū)域的管道是否進行了普查并建立了檔案;五查是否建成了統(tǒng)一、完整的管道分布圖和安全管理信息系統(tǒng)等。在全面、深入、細(xì)致排查的基礎(chǔ)上,要加大隱患整改治理力度,對所有查出的問題和隱患,要建立整改檔案,實行閉環(huán)管理,全面整改”。

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2. 燃?xì)夤芫W(wǎng)GIS系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

鑒于以上原因,燃?xì)夤緵Q定盡快建立起《燃?xì)夤芫W(wǎng)地理信息系統(tǒng)》,并將此系統(tǒng)作為公司各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)信息平臺。將公司目前及今后要建立的計算機系統(tǒng)與管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)完整地結(jié)合在一起,建立公司核心的管網(wǎng)管理信息數(shù)據(jù)庫,把管網(wǎng)的圖形信息、屬性資料,乃至管網(wǎng)日常維護數(shù)據(jù)、用戶信息等都整合到數(shù)據(jù)庫中,實現(xiàn)公司統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺,充分發(fā)揮圖文一體化系統(tǒng)的強大管理功能。

燃?xì)夤芫W(wǎng)管理涉及規(guī)劃、設(shè)計、施工、維護、管理各部門,通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)燃?xì)夤芫W(wǎng)信息資源共享、統(tǒng)一管理,在保證數(shù)據(jù)完整性、一致性的前提下,通過瀏覽系統(tǒng),使公司所有相關(guān)人員無論是在辦公地點、搶險現(xiàn)場還是在異地查詢,均能通過局域網(wǎng)或遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)快速查到所需的管網(wǎng)系統(tǒng)的實時圖形、屬性資料,以完成相應(yīng)的維護、管理工作,預(yù)留與互聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)的接口,以適應(yīng)應(yīng)用的進一步發(fā)展。

將管網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計納入信息系統(tǒng)中,使設(shè)計部門在進行燃?xì)夤こ淘O(shè)計時能夠直接利用管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)的最新數(shù)據(jù),方便地進行各種查詢比對,完成設(shè)計圖。設(shè)計部根據(jù)施工結(jié)束后的竣工圖對設(shè)計圖直接進行修改后可直接存入中心數(shù)據(jù)庫中,避免多次制圖可能帶來的數(shù)據(jù)失真。

將SCADA 遙測系統(tǒng)與管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)結(jié)合,及時對管網(wǎng)輸配系統(tǒng)進行分析計算,使調(diào)度指揮中心能直觀地在管線圖上看到整個管網(wǎng)的壓力分布及各點的屬性,為安全燃?xì)馓峁┱{(diào)度依據(jù)。


3. 燃?xì)夤芫W(wǎng)GIS系統(tǒng)解決方案建議

針對以上問題,我們建議的解決方案為:    

(一)首先,對現(xiàn)有管網(wǎng)進行普查和探測定位

通過探測儀器對管網(wǎng)進行定位,對定位結(jié)果采用測繪設(shè)備進行精確測量,采集管網(wǎng)點的絕對坐標(biāo)。在探查和測繪的基礎(chǔ)上,同步收集管網(wǎng)及附屬設(shè)施的臺帳信息(管徑、材質(zhì)、埋深等)。    

(二)第二,建立管網(wǎng)管理地理信息系統(tǒng)

提供數(shù)據(jù)更新維護工具,實現(xiàn)統(tǒng)計、查詢、分析等功能。

建立WEBGIS信息共享機制。公司各部門可以通過內(nèi)部網(wǎng),采用瀏覽器方式直接方便的查詢、統(tǒng)計、分析和打印管網(wǎng)及附屬設(shè)施信息,實現(xiàn)管網(wǎng)設(shè)計、工程施工、搶險、維修等業(yè)務(wù)部門的信息共享。

(三)第三,建立管網(wǎng)動態(tài)更新機制

對新建和改造管網(wǎng)在工程竣工時做好竣工測繪,實現(xiàn)管網(wǎng)及設(shè)施數(shù)據(jù)準(zhǔn)確及時入庫;對已存在的管網(wǎng)資料也可以不斷進行修正和完善。

建議公司自己購買測繪設(shè)備,對于新增及改造管網(wǎng),在竣工同時,利用測繪設(shè)備對管線和設(shè)施進行快速定位測繪、采集管網(wǎng)設(shè)施的相關(guān)屬性信息。由于定位信息記錄的是管線和附屬設(shè)置的絕對位置和標(biāo)高,將來不會因為掩埋或周邊地物的改變造成查找的困難。


4. 燃?xì)夤芫W(wǎng)GIS系統(tǒng)的主要功能

 建立管網(wǎng)GIS系統(tǒng),實現(xiàn)對燃?xì)夤芫W(wǎng)和設(shè)施的動態(tài)管理(C/S),實現(xiàn)管網(wǎng)信息在公司相關(guān)業(yè)務(wù)部門的共享和利用(B/S)。新建的管網(wǎng)GIS系統(tǒng)主要包括以下功能:

4.1. 基本的GIS操作功能

1)圖層管理

對各種地理空間信息進行合理地分層分類管理,可以靈活地定制各種顯示方案,提供對圖層的符號配置、比例尺設(shè)置、信息提示等,從而為用戶的圖形化操作提供配置管理。

2)地圖操作功能

系統(tǒng)可將基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)和各種專題數(shù)據(jù)圖層進行分層疊加顯示,并提供對多地圖窗口的顯示控制功能。提供放大、縮小、平移等操作,用戶可在全區(qū)區(qū)范圍內(nèi)進行任意的漫游。

3)信息提示

當(dāng)鼠標(biāo)移到相應(yīng)對象位置的時候,就會彈出一個文本框顯示此對象的信息,并可以預(yù)先設(shè)置提示信息。

4)量測工具

坐標(biāo)量測、距離量測、面積量測等。

4.2. 數(shù)據(jù)采集與維護功能

4.2.1.數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)采集是指對基礎(chǔ)地理圖、設(shè)備的地理分布圖、燃?xì)夤芫W(wǎng)線路圖等圖形數(shù)據(jù)及相關(guān)屬性數(shù)據(jù)的采集。系統(tǒng)提供多種上圖編輯方式:

(1)以竣工圖為底圖描圖方式編輯。

(2)外業(yè)測繪數(shù)據(jù)導(dǎo)入方式。系統(tǒng)還提供GPS、全站儀等測繪設(shè)備的接口,可以批量導(dǎo)入測繪數(shù)據(jù)結(jié)果并在系統(tǒng)中自動生成管線等設(shè)備信息。

(3)竣工電子圖直接導(dǎo)入方式。

(4)竣工圖坐標(biāo)錄入方式。

(5)手工圖形要素編輯上圖方式。

4.2.2.數(shù)據(jù)維護

數(shù)據(jù)維護的目的主要是負(fù)責(zé)建立和維護符合燃?xì)庑袠I(yè)業(yè)務(wù)需求的,包含整個公司各種地理空間設(shè)備信息的數(shù)據(jù)體系。

數(shù)據(jù)維護工作主要包含兩部分的內(nèi)容:燃?xì)庑袠I(yè)的管網(wǎng)設(shè)施的維護和地圖的維護。數(shù)據(jù)維護管理的內(nèi)容主要包括:

1)地理背景圖形的批量導(dǎo)入、轉(zhuǎn)換及編輯;

2)設(shè)備圖形(管線、閥門、調(diào)壓器等)的矢量化輸入及編輯,包括實體新增、編輯、刪除;

3)各種屬性數(shù)據(jù)的錄入和維護,包括屬性新增、編輯、刪除;

4)數(shù)據(jù)的檢查與驗證;

5)管線等設(shè)備的標(biāo)注

4.2.3.數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、輸入輸出功能

系統(tǒng)可以將MapInfo、AutoCAD、ArcInfo等格式的數(shù)據(jù)鏈接到系統(tǒng)中來,輸入的數(shù)據(jù)包括空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、圖片(掃描文檔或照片等)、工(藝)程圖、流程圖、工程文檔、多媒體數(shù)據(jù)等。

4.3. 信息查詢及統(tǒng)計分析

查看設(shè)備屬性;

按屬性(比如:設(shè)備編號)查找定位設(shè)備;

按條件查詢設(shè)施、對查詢結(jié)果進行定位(自動將結(jié)果移動到窗口中央);

? 可對建筑、街道、小區(qū)等地理資源信息進行統(tǒng)計;

? 可對管線、管段、調(diào)壓箱、氣站、儲配站、閥井等管網(wǎng)資源的各種屬性和運行狀況進行統(tǒng)計;

? 統(tǒng)計的條件包括可按地圖區(qū)域、按資源分類、按所屬單位、按設(shè)備關(guān)聯(lián)屬性、按時間段等多種組合條件進行統(tǒng)計。

? 統(tǒng)計報表可按固定格式輸出,也可由用戶自己定義表格格式,也可輸出到 Excel表和Word中進行自由處理。

4.4. 繪圖輸出

? 實現(xiàn)對選定范圍的施工圖和統(tǒng)計查詢結(jié)果的打?。?/span>

? 系統(tǒng)支持專題圖和不同比例尺的繪圖輸出,也可以設(shè)置不同的紙圖比例尺;

? 支持生成預(yù)定義和專用的打印任務(wù),用戶能夠在打印任務(wù)里使用不同的圖例重新生成圖形符號;

? 支持工程設(shè)計所使用的各種標(biāo)準(zhǔn)圖幅和自定義的圖幅。

4.5. 輔助決策分析

橫縱剖面分析:系統(tǒng)根據(jù)管線埋深數(shù)據(jù)做出縱橫剖面,剖面處的位置屬性、管段埋深、管徑等數(shù)據(jù)自動標(biāo)注,直接反映管線在地下空間的相互位置關(guān)系;

爆管分析:當(dāng)管網(wǎng)的某一點出現(xiàn)“爆管”或大面積泄漏的時候,可進行爆管分析,分析出上級閥門、管線路徑和管閥后影響的區(qū)域,為搶險提供決策支持;

專題圖分析:可以按管徑、材質(zhì)、壓力等級等關(guān)鍵屬性設(shè)置專題圖顯示,可以更直觀的查看相關(guān)設(shè)備信息。

4.6. WEB GIS 信息共享

能夠通過公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)查看瀏覽城市地形圖、管網(wǎng)及設(shè)施(調(diào)壓器、閥門等)信息;

設(shè)備查找和定位。按屬性查找定位設(shè)備:可以按材質(zhì)查詢,按管徑查詢,按設(shè)備編號查詢等;

查詢統(tǒng)計:能夠根據(jù)設(shè)備屬性(管徑、材質(zhì)等)產(chǎn)生統(tǒng)計報表;

打印出圖。

4.7. 智能巡檢(含移動手持端軟件)

1)巡線工手持移動PDA到現(xiàn)場,通過移動GIS系統(tǒng)對管線進行定位,用選擇法快速輸入巡查項目及結(jié)果,對安全隱患情況進行拍照,及時上傳巡查結(jié)果到公司服務(wù)器上。

2) 后臺實時監(jiān)控巡線情況(巡線時間、行走路線、異常情況等)。

3) 后天隱患查看及工單派工處理。

4) 巡檢及隱患情況統(tǒng)計分析報表。


5. 工作步驟和計劃

5.1. 準(zhǔn)備階段

1)收集和了解電子地形圖的情況;

2)收集和了解老系統(tǒng)已經(jīng)建立電子檔案的管網(wǎng)數(shù)據(jù)情況;

3)收集和了解已竣工未建立電子檔案的的管網(wǎng)數(shù)據(jù)情況。

時間:1周。

5.2. 確定系統(tǒng)建設(shè)承擔(dān)單位

1)確定系統(tǒng)功能;

2)確定軟件平臺及配置

3)系統(tǒng)承建商務(wù)談判。

時間:1個月

5.3. 管網(wǎng)探測、數(shù)據(jù)入庫、軟件應(yīng)用系統(tǒng)二次開發(fā)

1)系統(tǒng)詳細(xì)需求分析;

2)GIS軟件二次開發(fā)

3)已有數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和入庫;

4)管網(wǎng)外業(yè)探測,補測數(shù)據(jù)入庫。

時間:3個月。

5.4. 系統(tǒng)初步運行

1)入庫后的管網(wǎng)數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查;

2)系統(tǒng)使用培訓(xùn)。

時間:1個月。