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基于城市綜合管廊的特性,其信息化管理系統(tǒng)通常需要一個(gè)平臺(tái)管控多個(gè)項(xiàng)目,乃至全市范圍內(nèi)的所有項(xiàng)目,要實(shí)現(xiàn)這一目的,在技術(shù)上仍存在一些難點(diǎn),比如:智能化系統(tǒng)各自獨(dú)立、以傳統(tǒng)方式進(jìn)行業(yè)務(wù)管理、分期建設(shè)導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)不一、數(shù)據(jù)完整性不夠、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃不規(guī)范等,導(dǎo)致各項(xiàng)目無(wú)法在一個(gè)統(tǒng)一的信息平臺(tái)上對(duì)整個(gè)城市地下“生命線”提供智慧化、安全化的綜合監(jiān)控與經(jīng)營(yíng)運(yùn)維。
一、智慧運(yùn)維系統(tǒng)建設(shè)難點(diǎn)
(一)獨(dú)立智能化系統(tǒng)統(tǒng)一接入的問(wèn)題
監(jiān)控系統(tǒng)各自建設(shè),硬件設(shè)備品牌、型號(hào)都不一致,無(wú)法在統(tǒng)一的監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行整合,只能在數(shù)據(jù)層面實(shí)現(xiàn)整合。
(二)分期建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不一、數(shù)據(jù)完整性不夠的問(wèn)題
不同時(shí)期建設(shè)的管廊,設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)控任務(wù)不一致,從最新的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)去看舊的標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)的完整性不夠是必然問(wèn)題。但是最新的標(biāo)準(zhǔn)要兼容舊的標(biāo)準(zhǔn),需將舊數(shù)據(jù)按照新數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)重新建立。
(三)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃不規(guī)范的問(wèn)題
網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃不規(guī)范會(huì)對(duì)舊有項(xiàng)目按照新標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改造造成影響,需要進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)接等繁瑣技術(shù)攻關(guān)。
二、智慧運(yùn)維系統(tǒng)搭建思路及對(duì)策
(一)系統(tǒng)整體建設(shè)思路
通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系、安全保障體系,依托地理信息技術(shù)、建筑模型技術(shù)、流行框架技術(shù)、SCADA組態(tài)技術(shù)、工控標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)手段,在統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系下,以數(shù)據(jù)中心為支撐,提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)交互和工作流審批等基礎(chǔ)模塊,統(tǒng)一管理管廊的整體運(yùn)作。系統(tǒng)分為以下幾個(gè)層面:
1.基礎(chǔ)資源支撐層
以硬件作為支撐,由基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、交換機(jī)、服務(wù)器、工控設(shè)備、傳感器、消防設(shè)施、應(yīng)急通訊等設(shè)備組成。
2.數(shù)據(jù)中心
包括非涉密區(qū)和涉密區(qū)。非涉密區(qū)提供管廊云環(huán)境,包括存儲(chǔ)虛擬化、操作平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)集群。涉密區(qū)使用實(shí)體服務(wù)器集群,同時(shí)增加環(huán)境監(jiān)控和安全監(jiān)控。環(huán)境監(jiān)控通過(guò)環(huán)境監(jiān)控主機(jī)監(jiān)視機(jī)房設(shè)備的工作情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排查故障;安全監(jiān)控通過(guò)環(huán)境監(jiān)控主機(jī)監(jiān)視機(jī)房的安全情況。
3.應(yīng)用支撐層
支撐整個(gè)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù),包括工作流引擎、3DGIS、VR/AR、SCADA、融合通訊等等。
4.應(yīng)用層
包括三大平臺(tái)(態(tài)勢(shì)感知平臺(tái)、綜合監(jiān)控平臺(tái)、態(tài)勢(shì)感知平臺(tái)),三大系統(tǒng)(應(yīng)急指揮、安全保障、安全預(yù)警)。
5.數(shù)據(jù)展示、人機(jī)交互
整個(gè)系統(tǒng)的最外層,包括瀏覽器、PC客戶端、大屏展示等交互方式。
(二)系統(tǒng)搭建對(duì)策
為解決分期建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不一、數(shù)據(jù)完整性不夠等問(wèn)題,系統(tǒng)需構(gòu)建綜合管廊全生命周期的信息化框架和數(shù)據(jù)中心,建立標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、關(guān)系清晰、數(shù)據(jù)一致、互聯(lián)互通的數(shù)據(jù)服務(wù)和協(xié)同管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)各區(qū)監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)共享,為綜合管廊的綜合集成與管控、智能運(yùn)維、精細(xì)化經(jīng)營(yíng)、可視化應(yīng)急搶險(xiǎn)、移動(dòng)化辦公應(yīng)用和沉浸式VR/AR交互提供信息平臺(tái)。
城市綜合管廊的建設(shè)目標(biāo)是在信息化管理的基礎(chǔ)上,逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,用智慧覆蓋整個(gè)管廊運(yùn)行管理的全過(guò)程,實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)能、安全、環(huán)保的一體化智慧型管廊。具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.態(tài)勢(shì)感知
基于數(shù)據(jù)集成、大數(shù)據(jù)分析、地理信息系統(tǒng)、BIM技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等技術(shù)于一體,實(shí)現(xiàn)綜合監(jiān)控、運(yùn)營(yíng)維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)安全等多領(lǐng)域數(shù)據(jù)的匯聚、交換、篩選、共享、趨勢(shì)分析、數(shù)據(jù)挖掘、可視化展示。態(tài)勢(shì)感知為綜合管廊信息平臺(tái)提供豐富的公共支撐組件和應(yīng)用分析服務(wù),基于這些組件和服務(wù),按照業(yè)務(wù)需求,可以靈活組合搭建智慧應(yīng)用,發(fā)布到管廊云上。
2.運(yùn)維管理
基于態(tài)勢(shì)感知平臺(tái)提供的業(yè)務(wù)化的分析、GIS/BIM等組件展示的直觀形象的管廊運(yùn)維相關(guān)信息,極大提升運(yùn)維管理能力,結(jié)合融合通訊技術(shù),整合各級(jí)應(yīng)急資源,提升應(yīng)急協(xié)調(diào)指揮能力。運(yùn)維調(diào)度是資產(chǎn)管理、應(yīng)急管理信息可視化的綜合呈現(xiàn)。滿足指揮調(diào)度、運(yùn)維管理、演練參觀等各層級(jí)的管理需求,展示地下管廊和內(nèi)部各專業(yè)管線運(yùn)行數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、圖檔管理、管線拓?fù)渚S護(hù)、數(shù)據(jù)離線維護(hù)、維修與改造管理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)共享等功能信息;能為運(yùn)維、監(jiān)控與報(bào)警系統(tǒng)提供簡(jiǎn)潔、統(tǒng)一、友好的人機(jī)交互界面,按需分層分級(jí)顯示相關(guān)重要數(shù)據(jù);能直觀展現(xiàn)“各監(jiān)控子系統(tǒng)、各運(yùn)維資源分布”信息。
3.安全保障
系統(tǒng)在物理上分為涉密網(wǎng)和非涉密網(wǎng)(參密),涉密網(wǎng)運(yùn)行涉及管廊GIS/BIM數(shù)據(jù)的運(yùn)維管理和態(tài)勢(shì)感知系統(tǒng),加強(qiáng)非涉密網(wǎng)(參密)的信息安全管理及防護(hù)建設(shè)是為保障工控系統(tǒng)中各種工控設(shè)備、通訊設(shè)備使用安全性、各種信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。通過(guò)網(wǎng)閘、數(shù)據(jù)交換等技術(shù)實(shí)現(xiàn)非涉密數(shù)據(jù)向涉密網(wǎng)的單向流動(dòng),分析結(jié)果數(shù)據(jù),比如維護(hù)優(yōu)化方案等,通過(guò)安全介質(zhì)移動(dòng)到非涉密網(wǎng)絡(luò)。
4.智慧應(yīng)用
智慧應(yīng)用依托管廊云,在安全網(wǎng)的保障下實(shí)現(xiàn)各自建設(shè)的管廊項(xiàng)目監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的加密上傳、控制指令的加密下達(dá)。依托云平臺(tái)為運(yùn)維團(tuán)隊(duì)開(kāi)展管廊檢修方案優(yōu)化、管廊運(yùn)維方案優(yōu)化等智慧應(yīng)用;為入廊管線經(jīng)營(yíng)企業(yè)提供管線入廊施工方案優(yōu)化、管線運(yùn)維方案優(yōu)化、安全預(yù)警等智慧應(yīng)用;為行業(yè)監(jiān)管部門提供分析決策支撐、管廊建設(shè)規(guī)劃方案優(yōu)化等智慧應(yīng)用。
三、管廊智慧運(yùn)維平臺(tái)實(shí)際案例
目前,蘇州管廊已建成一套體系完整的綜合管廊智慧化綜合監(jiān)控及信息管理系統(tǒng),并已投入實(shí)際使用。
(一)系統(tǒng)架構(gòu)
蘇州管廊智慧運(yùn)維平臺(tái)按照全市地下綜合管廊集中管理、統(tǒng)一運(yùn)維的要求進(jìn)行設(shè)計(jì),滿足集群擴(kuò)展、遠(yuǎn)程管理、規(guī)范接入、統(tǒng)一權(quán)限、智能運(yùn)維的建設(shè)要求。主體結(jié)構(gòu)分為基礎(chǔ)資源層、數(shù)據(jù)中心層、應(yīng)用支撐層三大子系統(tǒng),其中,基礎(chǔ)資源層主要包括市級(jí)指揮中心與各分控中心之間的通訊網(wǎng)絡(luò)骨干網(wǎng)、管廊項(xiàng)目廊內(nèi)的通訊網(wǎng)絡(luò)、廊內(nèi)的環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、安全防范設(shè)備、應(yīng)急通訊設(shè)備等;數(shù)據(jù)中心層即信息化基礎(chǔ)設(shè)施,主要包括中心機(jī)房及其相關(guān)設(shè)備等;應(yīng)用支撐層對(duì)服務(wù)器、存儲(chǔ)等硬件資源進(jìn)行虛擬化管理,以支持應(yīng)用集群擴(kuò)展,提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性、可靠性和穩(wěn)定性;基于SCADA、融合通訊、三維仿真等技術(shù)集成完成綜合監(jiān)控子系統(tǒng)的開(kāi)發(fā);基于數(shù)字證書、單點(diǎn)登錄、工作流、消息總線等技術(shù)完成運(yùn)維管理子系統(tǒng)的開(kāi)發(fā);基于地理信息、BIM、數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)分析等技術(shù)完成態(tài)勢(shì)感知子系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。子系統(tǒng)之間相互協(xié)同,共同實(shí)現(xiàn)管廊智慧化綜合監(jiān)控和信息管理的目標(biāo)。
(二)綜合監(jiān)控子系統(tǒng)
綜合監(jiān)控子系統(tǒng)主要連接廊內(nèi)各項(xiàng)終端設(shè)備,包括廊內(nèi)管線單位的數(shù)據(jù)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)對(duì)廊內(nèi)各項(xiàng)環(huán)境的全面掌握,同時(shí),市級(jí)監(jiān)控中心的平臺(tái)與各分控中心相連接,做到統(tǒng)一管理。
基于綜合監(jiān)控子系統(tǒng),通過(guò)多種終端方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)地下綜合管廊7*24小時(shí)隨時(shí)隨地對(duì)全市管廊的設(shè)備進(jìn)行管控,保障管廊本體安全和保障專業(yè)管線安全。
(三)運(yùn)維管理子系統(tǒng)
當(dāng)運(yùn)營(yíng)規(guī)模不斷擴(kuò)大,成本不斷增加的情況下,若繼續(xù)采用傳統(tǒng)的管理方式,工作效率低下、成本支出不可控。需要一套以資產(chǎn)設(shè)備全生命周期管理為核心的,包括智能運(yùn)檢、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理、智能調(diào)度功能的一體化的運(yùn)維管理系統(tǒng)。
運(yùn)維管理子系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)是按照綜合管廊運(yùn)營(yíng)單位已有的規(guī)章制度和標(biāo)準(zhǔn)操作流程,基于統(tǒng)一的運(yùn)維管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)全市管廊運(yùn)維中人、財(cái)、物、事的集中管理,從而提升管廊維護(hù)效率,提高管廊管理水平。
(四)態(tài)勢(shì)感知子系統(tǒng)
隨著業(yè)務(wù)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,管理的設(shè)備數(shù)量、產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量將急劇增加,如何對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理、綜合利用成為一個(gè)問(wèn)題。
態(tài)勢(shì)感知子系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)是通過(guò)以下手段:
1.建立管廊數(shù)據(jù)規(guī)范
建立資源目錄,對(duì)系統(tǒng)涉及的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施運(yùn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、智能化設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、運(yùn)維服務(wù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理。
2.建立管廊運(yùn)行指標(biāo)體系
建立健康評(píng)估模型,從智慧、安全兩個(gè)維度對(duì)管廊運(yùn)行狀況進(jìn)行可視化展示,優(yōu)化運(yùn)維流程,提高維護(hù)效率。
3.建立管廊應(yīng)急預(yù)案
搭建指揮調(diào)度系統(tǒng),提供事件監(jiān)控、影響分析、指揮調(diào)度功能,提高應(yīng)急響應(yīng)能力。逐步搭建起具有數(shù)據(jù)集成、趨勢(shì)分析、大屏展示能力的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),為綜合監(jiān)控、運(yùn)維管理系統(tǒng)提供輔助決策、數(shù)據(jù)可視化等應(yīng)用支撐。
信息化系統(tǒng)是綜合管廊運(yùn)營(yíng)必不可少的手段,建設(shè)一套綜合管廊信息化系統(tǒng),能實(shí)現(xiàn)城市綜合管廊的監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)化、預(yù)警智能化、決策科學(xué)化、應(yīng)急管理一體化和設(shè)備資產(chǎn)管理精細(xì)化等綜合管控,有效減少安全隱患,確保綜合管廊安全、高效運(yùn)行,為生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)提供決策輔助,促進(jìn)城市綜合管廊的創(chuàng)新管理。
一、智慧運(yùn)維系統(tǒng)建設(shè)難點(diǎn)
(一)獨(dú)立智能化系統(tǒng)統(tǒng)一接入的問(wèn)題
監(jiān)控系統(tǒng)各自建設(shè),硬件設(shè)備品牌、型號(hào)都不一致,無(wú)法在統(tǒng)一的監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行整合,只能在數(shù)據(jù)層面實(shí)現(xiàn)整合。
(二)分期建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不一、數(shù)據(jù)完整性不夠的問(wèn)題
不同時(shí)期建設(shè)的管廊,設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)控任務(wù)不一致,從最新的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)去看舊的標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)的完整性不夠是必然問(wèn)題。但是最新的標(biāo)準(zhǔn)要兼容舊的標(biāo)準(zhǔn),需將舊數(shù)據(jù)按照新數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)重新建立。
(三)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃不規(guī)范的問(wèn)題
網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃不規(guī)范會(huì)對(duì)舊有項(xiàng)目按照新標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改造造成影響,需要進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)接等繁瑣技術(shù)攻關(guān)。
二、智慧運(yùn)維系統(tǒng)搭建思路及對(duì)策
(一)系統(tǒng)整體建設(shè)思路
通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系、安全保障體系,依托地理信息技術(shù)、建筑模型技術(shù)、流行框架技術(shù)、SCADA組態(tài)技術(shù)、工控標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)手段,在統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系下,以數(shù)據(jù)中心為支撐,提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)交互和工作流審批等基礎(chǔ)模塊,統(tǒng)一管理管廊的整體運(yùn)作。系統(tǒng)分為以下幾個(gè)層面:
1.基礎(chǔ)資源支撐層
以硬件作為支撐,由基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、交換機(jī)、服務(wù)器、工控設(shè)備、傳感器、消防設(shè)施、應(yīng)急通訊等設(shè)備組成。
2.數(shù)據(jù)中心
包括非涉密區(qū)和涉密區(qū)。非涉密區(qū)提供管廊云環(huán)境,包括存儲(chǔ)虛擬化、操作平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)集群。涉密區(qū)使用實(shí)體服務(wù)器集群,同時(shí)增加環(huán)境監(jiān)控和安全監(jiān)控。環(huán)境監(jiān)控通過(guò)環(huán)境監(jiān)控主機(jī)監(jiān)視機(jī)房設(shè)備的工作情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排查故障;安全監(jiān)控通過(guò)環(huán)境監(jiān)控主機(jī)監(jiān)視機(jī)房的安全情況。
3.應(yīng)用支撐層
支撐整個(gè)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù),包括工作流引擎、3DGIS、VR/AR、SCADA、融合通訊等等。
4.應(yīng)用層
包括三大平臺(tái)(態(tài)勢(shì)感知平臺(tái)、綜合監(jiān)控平臺(tái)、態(tài)勢(shì)感知平臺(tái)),三大系統(tǒng)(應(yīng)急指揮、安全保障、安全預(yù)警)。
5.數(shù)據(jù)展示、人機(jī)交互
整個(gè)系統(tǒng)的最外層,包括瀏覽器、PC客戶端、大屏展示等交互方式。
(二)系統(tǒng)搭建對(duì)策
為解決分期建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不一、數(shù)據(jù)完整性不夠等問(wèn)題,系統(tǒng)需構(gòu)建綜合管廊全生命周期的信息化框架和數(shù)據(jù)中心,建立標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、關(guān)系清晰、數(shù)據(jù)一致、互聯(lián)互通的數(shù)據(jù)服務(wù)和協(xié)同管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)各區(qū)監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)共享,為綜合管廊的綜合集成與管控、智能運(yùn)維、精細(xì)化經(jīng)營(yíng)、可視化應(yīng)急搶險(xiǎn)、移動(dòng)化辦公應(yīng)用和沉浸式VR/AR交互提供信息平臺(tái)。
城市綜合管廊的建設(shè)目標(biāo)是在信息化管理的基礎(chǔ)上,逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,用智慧覆蓋整個(gè)管廊運(yùn)行管理的全過(guò)程,實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)能、安全、環(huán)保的一體化智慧型管廊。具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.態(tài)勢(shì)感知
基于數(shù)據(jù)集成、大數(shù)據(jù)分析、地理信息系統(tǒng)、BIM技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等技術(shù)于一體,實(shí)現(xiàn)綜合監(jiān)控、運(yùn)營(yíng)維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)安全等多領(lǐng)域數(shù)據(jù)的匯聚、交換、篩選、共享、趨勢(shì)分析、數(shù)據(jù)挖掘、可視化展示。態(tài)勢(shì)感知為綜合管廊信息平臺(tái)提供豐富的公共支撐組件和應(yīng)用分析服務(wù),基于這些組件和服務(wù),按照業(yè)務(wù)需求,可以靈活組合搭建智慧應(yīng)用,發(fā)布到管廊云上。
2.運(yùn)維管理
基于態(tài)勢(shì)感知平臺(tái)提供的業(yè)務(wù)化的分析、GIS/BIM等組件展示的直觀形象的管廊運(yùn)維相關(guān)信息,極大提升運(yùn)維管理能力,結(jié)合融合通訊技術(shù),整合各級(jí)應(yīng)急資源,提升應(yīng)急協(xié)調(diào)指揮能力。運(yùn)維調(diào)度是資產(chǎn)管理、應(yīng)急管理信息可視化的綜合呈現(xiàn)。滿足指揮調(diào)度、運(yùn)維管理、演練參觀等各層級(jí)的管理需求,展示地下管廊和內(nèi)部各專業(yè)管線運(yùn)行數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、圖檔管理、管線拓?fù)渚S護(hù)、數(shù)據(jù)離線維護(hù)、維修與改造管理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)共享等功能信息;能為運(yùn)維、監(jiān)控與報(bào)警系統(tǒng)提供簡(jiǎn)潔、統(tǒng)一、友好的人機(jī)交互界面,按需分層分級(jí)顯示相關(guān)重要數(shù)據(jù);能直觀展現(xiàn)“各監(jiān)控子系統(tǒng)、各運(yùn)維資源分布”信息。
3.安全保障
系統(tǒng)在物理上分為涉密網(wǎng)和非涉密網(wǎng)(參密),涉密網(wǎng)運(yùn)行涉及管廊GIS/BIM數(shù)據(jù)的運(yùn)維管理和態(tài)勢(shì)感知系統(tǒng),加強(qiáng)非涉密網(wǎng)(參密)的信息安全管理及防護(hù)建設(shè)是為保障工控系統(tǒng)中各種工控設(shè)備、通訊設(shè)備使用安全性、各種信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。通過(guò)網(wǎng)閘、數(shù)據(jù)交換等技術(shù)實(shí)現(xiàn)非涉密數(shù)據(jù)向涉密網(wǎng)的單向流動(dòng),分析結(jié)果數(shù)據(jù),比如維護(hù)優(yōu)化方案等,通過(guò)安全介質(zhì)移動(dòng)到非涉密網(wǎng)絡(luò)。
4.智慧應(yīng)用
智慧應(yīng)用依托管廊云,在安全網(wǎng)的保障下實(shí)現(xiàn)各自建設(shè)的管廊項(xiàng)目監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的加密上傳、控制指令的加密下達(dá)。依托云平臺(tái)為運(yùn)維團(tuán)隊(duì)開(kāi)展管廊檢修方案優(yōu)化、管廊運(yùn)維方案優(yōu)化等智慧應(yīng)用;為入廊管線經(jīng)營(yíng)企業(yè)提供管線入廊施工方案優(yōu)化、管線運(yùn)維方案優(yōu)化、安全預(yù)警等智慧應(yīng)用;為行業(yè)監(jiān)管部門提供分析決策支撐、管廊建設(shè)規(guī)劃方案優(yōu)化等智慧應(yīng)用。
三、管廊智慧運(yùn)維平臺(tái)實(shí)際案例
目前,蘇州管廊已建成一套體系完整的綜合管廊智慧化綜合監(jiān)控及信息管理系統(tǒng),并已投入實(shí)際使用。
(一)系統(tǒng)架構(gòu)
蘇州管廊智慧運(yùn)維平臺(tái)按照全市地下綜合管廊集中管理、統(tǒng)一運(yùn)維的要求進(jìn)行設(shè)計(jì),滿足集群擴(kuò)展、遠(yuǎn)程管理、規(guī)范接入、統(tǒng)一權(quán)限、智能運(yùn)維的建設(shè)要求。主體結(jié)構(gòu)分為基礎(chǔ)資源層、數(shù)據(jù)中心層、應(yīng)用支撐層三大子系統(tǒng),其中,基礎(chǔ)資源層主要包括市級(jí)指揮中心與各分控中心之間的通訊網(wǎng)絡(luò)骨干網(wǎng)、管廊項(xiàng)目廊內(nèi)的通訊網(wǎng)絡(luò)、廊內(nèi)的環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、安全防范設(shè)備、應(yīng)急通訊設(shè)備等;數(shù)據(jù)中心層即信息化基礎(chǔ)設(shè)施,主要包括中心機(jī)房及其相關(guān)設(shè)備等;應(yīng)用支撐層對(duì)服務(wù)器、存儲(chǔ)等硬件資源進(jìn)行虛擬化管理,以支持應(yīng)用集群擴(kuò)展,提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性、可靠性和穩(wěn)定性;基于SCADA、融合通訊、三維仿真等技術(shù)集成完成綜合監(jiān)控子系統(tǒng)的開(kāi)發(fā);基于數(shù)字證書、單點(diǎn)登錄、工作流、消息總線等技術(shù)完成運(yùn)維管理子系統(tǒng)的開(kāi)發(fā);基于地理信息、BIM、數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)分析等技術(shù)完成態(tài)勢(shì)感知子系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。子系統(tǒng)之間相互協(xié)同,共同實(shí)現(xiàn)管廊智慧化綜合監(jiān)控和信息管理的目標(biāo)。
(二)綜合監(jiān)控子系統(tǒng)
綜合監(jiān)控子系統(tǒng)主要連接廊內(nèi)各項(xiàng)終端設(shè)備,包括廊內(nèi)管線單位的數(shù)據(jù)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)對(duì)廊內(nèi)各項(xiàng)環(huán)境的全面掌握,同時(shí),市級(jí)監(jiān)控中心的平臺(tái)與各分控中心相連接,做到統(tǒng)一管理。
基于綜合監(jiān)控子系統(tǒng),通過(guò)多種終端方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)地下綜合管廊7*24小時(shí)隨時(shí)隨地對(duì)全市管廊的設(shè)備進(jìn)行管控,保障管廊本體安全和保障專業(yè)管線安全。
(三)運(yùn)維管理子系統(tǒng)
當(dāng)運(yùn)營(yíng)規(guī)模不斷擴(kuò)大,成本不斷增加的情況下,若繼續(xù)采用傳統(tǒng)的管理方式,工作效率低下、成本支出不可控。需要一套以資產(chǎn)設(shè)備全生命周期管理為核心的,包括智能運(yùn)檢、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理、智能調(diào)度功能的一體化的運(yùn)維管理系統(tǒng)。
運(yùn)維管理子系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)是按照綜合管廊運(yùn)營(yíng)單位已有的規(guī)章制度和標(biāo)準(zhǔn)操作流程,基于統(tǒng)一的運(yùn)維管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)全市管廊運(yùn)維中人、財(cái)、物、事的集中管理,從而提升管廊維護(hù)效率,提高管廊管理水平。
(四)態(tài)勢(shì)感知子系統(tǒng)
隨著業(yè)務(wù)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,管理的設(shè)備數(shù)量、產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量將急劇增加,如何對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理、綜合利用成為一個(gè)問(wèn)題。
態(tài)勢(shì)感知子系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)是通過(guò)以下手段:
1.建立管廊數(shù)據(jù)規(guī)范
建立資源目錄,對(duì)系統(tǒng)涉及的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施運(yùn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、智能化設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、運(yùn)維服務(wù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理。
2.建立管廊運(yùn)行指標(biāo)體系
建立健康評(píng)估模型,從智慧、安全兩個(gè)維度對(duì)管廊運(yùn)行狀況進(jìn)行可視化展示,優(yōu)化運(yùn)維流程,提高維護(hù)效率。
3.建立管廊應(yīng)急預(yù)案
搭建指揮調(diào)度系統(tǒng),提供事件監(jiān)控、影響分析、指揮調(diào)度功能,提高應(yīng)急響應(yīng)能力。逐步搭建起具有數(shù)據(jù)集成、趨勢(shì)分析、大屏展示能力的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),為綜合監(jiān)控、運(yùn)維管理系統(tǒng)提供輔助決策、數(shù)據(jù)可視化等應(yīng)用支撐。
信息化系統(tǒng)是綜合管廊運(yùn)營(yíng)必不可少的手段,建設(shè)一套綜合管廊信息化系統(tǒng),能實(shí)現(xiàn)城市綜合管廊的監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)化、預(yù)警智能化、決策科學(xué)化、應(yīng)急管理一體化和設(shè)備資產(chǎn)管理精細(xì)化等綜合管控,有效減少安全隱患,確保綜合管廊安全、高效運(yùn)行,為生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)提供決策輔助,促進(jìn)城市綜合管廊的創(chuàng)新管理。