導(dǎo)讀：前面我們提到在產(chǎn)業(yè)升級(jí)的大背景下，供水企業(yè)與技術(shù)服務(wù)公司在摸索智慧化建設(shè)中遇到了做什么？怎么做？怎么評(píng)判智慧化等諸多疑慮。提到智慧化，就離不開(kāi)在大數(shù)據(jù)下應(yīng)運(yùn)而生的模型構(gòu)建與技術(shù)應(yīng)用。今天我們的話題將圍繞供水管網(wǎng)模型是什么？供水管網(wǎng)模型能做什么？企業(yè)怎么做好供水管網(wǎng)模型構(gòu)建？以及誰(shuí)能做，誰(shuí)能做好四個(gè)角度來(lái)解讀《城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)模型構(gòu)建與應(yīng)用》

供水管網(wǎng)模型是什么？

仿真模擬管網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)運(yùn)行情況建立數(shù)學(xué)模型，如靜態(tài)水力模型、動(dòng)態(tài)水力模型、水質(zhì)模型等。通過(guò)模型的計(jì)算推理可及時(shí)了解管網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，分析管網(wǎng)運(yùn)行瓶頸，同時(shí)可對(duì)管網(wǎng)優(yōu)化改擴(kuò)建、事故處理分析等起指導(dǎo)作用，另外可進(jìn)一步應(yīng)用于管網(wǎng)漏損控制、水泵優(yōu)化調(diào)度及水質(zhì)分析等方面，可在供水企業(yè)實(shí)際工作中發(fā)揮重要作用。

支撐供水管網(wǎng)模型建立的前置條件是企業(yè)信息化建設(shè)的智慧水務(wù)云平臺(tái)，平臺(tái)應(yīng)具備GIS、SCADA、營(yíng)業(yè)收費(fèi)、客服熱線和模型系統(tǒng)等。其中，GIS、SCADA、營(yíng)業(yè)收費(fèi)等系統(tǒng)是建立管網(wǎng)模型系統(tǒng)的基礎(chǔ)，而收集制作準(zhǔn)確的管道竣工圖文資料是建立管網(wǎng)GIS的基礎(chǔ)。就這樣物理世界以環(huán)環(huán)相扣的數(shù)據(jù)的形式，在電腦端實(shí)現(xiàn)復(fù)刻和孿生。

供水管網(wǎng)模型存在離線和在線之分，管網(wǎng)的離線模型能滿足管網(wǎng)規(guī)劃、調(diào)度方案的制定以及開(kāi)關(guān)閥操作。但實(shí)時(shí)在線模型能更及時(shí)掌握多維度的管網(wǎng)運(yùn)行信息，例如爆管應(yīng)急處理、污染物應(yīng)急處置、泵站回流預(yù)報(bào)預(yù)警等。

打個(gè)比方，相信大家在日常生活中，或多或少都用到過(guò)地圖軟件。離線下載的數(shù)據(jù)包括大量既定已知信息。譬如從起始點(diǎn)到目的地，你可以知道路線圖、里程數(shù)、紅綠燈數(shù)量的信息。但無(wú)法知道實(shí)時(shí)路況，如擁堵路段、交通管制等突發(fā)情況。

供水管網(wǎng)模型能做什么？

眾所周知，供水管網(wǎng)模型實(shí)現(xiàn)的效果由數(shù)據(jù)規(guī)模和模型精度兩個(gè)因素決定。具體可參考下表

水司針對(duì)不同的實(shí)際情況和應(yīng)用需求，來(lái)確定開(kāi)發(fā)何種模型，主要從以下幾個(gè)方面考慮：

1、GIS 管線數(shù)據(jù)的完整度和更新及時(shí)性；

2、營(yíng)業(yè)收費(fèi)、分區(qū)計(jì)量及遠(yuǎn)傳水表數(shù)據(jù)的覆蓋度和顆粒度；

3、SCADA 數(shù)據(jù)的覆蓋度和顆粒度；

4、實(shí)施后擬應(yīng)用的目標(biāo)，如規(guī)劃設(shè)計(jì)、優(yōu)化調(diào)度、水質(zhì)模擬等

供水管網(wǎng)模型的構(gòu)建？

數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)收集按照應(yīng)用類型可分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)兩種。靜態(tài)數(shù)據(jù)包括管網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)、閥門(mén)狀態(tài)、計(jì)量分區(qū)、監(jiān)測(cè)點(diǎn)儀表標(biāo)高、地形數(shù)據(jù)等信息，該部分?jǐn)?shù)據(jù)作為拓?fù)浜蛯傩詫?dǎo)入或錄入模型系統(tǒng)中；動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)包括需水量數(shù)據(jù)、監(jiān)測(cè)運(yùn)行信息及相關(guān)報(bào)表信息，該部分?jǐn)?shù)據(jù)作為模型的控制數(shù)據(jù)或用于模型的校核。

為了方便理解和記憶，我們按照?qǐng)鼍皝?lái)劃分可分為項(xiàng)目施工數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)以及運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)三類。

模型簡(jiǎn)化

模型的構(gòu)建應(yīng)遵循先易后難、應(yīng)簡(jiǎn)盡簡(jiǎn)的原則。

供水單位根據(jù)信息化基礎(chǔ)條件和應(yīng)用需求，遵循先易后難的原則循序漸進(jìn)建設(shè)管網(wǎng)模型；應(yīng)用層次主要包括規(guī)劃設(shè)計(jì)、狀態(tài)評(píng)估與運(yùn)行調(diào)度、水質(zhì)模擬等，不同簡(jiǎn)化程度的管網(wǎng)模型滿足不同層面的應(yīng)用需求。針對(duì)不同的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和應(yīng)用需求，建立不同簡(jiǎn)化程度和不同精度等級(jí)的管網(wǎng)模型。有條件的可一步到位建設(shè)一個(gè)高精度的微觀模型，可同時(shí)滿足規(guī)劃設(shè)計(jì)、狀態(tài)評(píng)估、運(yùn)行調(diào)度和水質(zhì)模擬等應(yīng)用需求。

模型簡(jiǎn)化遵循符合業(yè)務(wù)應(yīng)用需求、減少管段和節(jié)點(diǎn)數(shù)量、水力等效，遵循“應(yīng)簡(jiǎn)盡簡(jiǎn)”的原則，刪除非必要的管線和節(jié)點(diǎn)

模型運(yùn)行

模型的運(yùn)行涉及模型校核、模型精度以及后期的更新維護(hù)三個(gè)方面。

首先管網(wǎng)模型校核的是壓力、流量等動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)是否監(jiān)測(cè)記錄準(zhǔn)確。其次是校驗(yàn)管網(wǎng)模型模擬值與實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)之間是否存在誤差。

其次，管網(wǎng)模型精度會(huì)因?yàn)閿?shù)據(jù)規(guī)模和企業(yè)的管理水平存在差別。例如產(chǎn)銷差越大，模型精度可能越低。針對(duì)規(guī)劃設(shè)計(jì)、狀態(tài)評(píng)估、運(yùn)行調(diào)度等不同應(yīng)用場(chǎng)景，對(duì)模型精度的要求也有所不同，介于具體情況具體分析的思路，對(duì)于管網(wǎng)模型精度的評(píng)測(cè)可交由第三方機(jī)構(gòu)如高等院校、研究院所、咨詢機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行評(píng)估。

最后是管網(wǎng)模型的數(shù)據(jù)更新及維護(hù)。具體而言涉及模型校核，模型維護(hù)報(bào)告撰寫(xiě)，輸配水格局分析，模型精 度變化趨勢(shì)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)評(píng)估，異常與預(yù)報(bào)警匯總等。

那么什么樣的水司能做？什么樣的公司誰(shuí)能做好這塊的服務(wù)？

企業(yè)想要推進(jìn)管網(wǎng)模型的落地，并且逐步達(dá)到預(yù)期。需要具備至少兩個(gè)條件，其一是擁有支撐管網(wǎng)模型的智慧水務(wù)云平臺(tái)，平臺(tái)具備GIS、SCADA、營(yíng)業(yè)收費(fèi)、客服熱線等基礎(chǔ)功能。其二是數(shù)據(jù)體量足夠大，在實(shí)際工作中多次頻繁的校準(zhǔn)、迭代，從服務(wù)數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)為目標(biāo)而服務(wù)。

那么什么樣的公司能做好這塊服務(wù)呢？

長(zhǎng)期扎根智慧水務(wù)建設(shè)中的深龍軟件，可以提供成品或定制化的智慧水務(wù)云平臺(tái)建設(shè)服務(wù)。而管網(wǎng)模型，現(xiàn)階段上海惠水自主研發(fā)的StormDesk、WaterDesk免費(fèi)供企業(yè)使用。

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