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水利水电工程智能管理精选(九篇)

水利水电工程智能管理

第1篇:水利水电工程智能管理范文

关键词:智能化;建筑电气;施工

随着城市文明的不断进步,科技的不断发展,我国的建筑电气智能化已备受大众关注。在装有智能化电气系统的建筑物中,人们利用智能化的设备很容易去控制建筑物内的电气设备。给人们的工作和生活带来了极大的便利条件。

一、我国智能化建筑电气施工的概况

近年来,我国的房地产行业发展非常迅速,智能化的建筑电气施工也是房地产建筑行业的施工部分之一,这使得房地产建筑行业的建筑水平得以提高。但是目前我国智能化的建筑施工体系还不健全,仍然存在很多问题亟待解决。

(一)智能化建筑电气施工的制度不规范

在智能化建筑电气施工的过程中,每个施工环节都应该有其相应的管理制度来制约和规范施工人员的施工行为。但是,目前智能化建筑电气的施工企业的施工制度不健全,没有严格的岗位责任制度和施工法则。这样使得施工人员工作效率偏低,工作散漫,不精益求精,不利于电气建筑智能化的实现。影响智能化建筑电气施工的进度和质量。

(二)智能化建筑电气的施工人员技术水平不足

目前,智能化建筑电气施工时,施工人员良莠不齐,施工队片面追求施工进度,忽略了施工质量和施工人员技术水平的对于电气建筑智能化的重要性。施工人员技术水平偏低,容易给智能化建筑电气施工带来很多问题,如工程物资的浪费,工程建筑成本的增加,建筑工程的质量不达标等等。

(三)智能化建筑电气的施工设备陈旧落后

在智能化建筑电气施工中,会使用很多先进的机械设备,然而,在现有的建筑电气施工中,正在使用很多陈旧落后的机械设备,这些旧的机械设备的功能不能够支撑整个智能化建筑电气的安装路程。影响智能化建筑电气施工的进度。

二、实现智能化建筑电气施工的有效方案

(一)提高建筑施工人员的技术水平

智能化建筑电气施工前,应配备一些专业的且技术水平较高的施工人员,并对施工人员进行施前的培训工作,提升施工人员的专业技能。使施工人员将智能化建筑电气的施工方案能够很好的应用到智能化的建筑电气施工中,提高智能化建筑电气施工的质量。

(二)制定行之有效的智能化建筑电气施工方案

智能化的建筑电气施工以施工方案为标杆,在整个施工过程中,施工人员严格按照施工方案进行施工。因此,智能化的建筑电气施工方案是建筑电气智能化的前提条件。在制定智能化建筑电气施工方案时,要结合当地的施工实际情况,因地制宜,充分利用施工地点的便利条件,收集重点信息进行施工方案的设计。在不影响工程质量和进度的前提下,节约工程的成本。建筑电气施工的管理人员应将该有效的施工方案作为建筑施工的主线进行施工,在施工中,如遇到不符合实际的施工情况,随时做出相应的调整,确保工程施工能够安全有序的进行。

(三)智能化建筑电气的施工管理

因智能化建筑电气施工设计到改水改电等施工的工作,要实现智能化的电气建筑安装,还要将其他方面的施工配合好,才能实现智能化。因此,在智能化建筑电气安装时,要将需要配合的相关专业的施工进行匹配和调整,有利于实现智能化的建筑电气安装。

(四)智能化建筑电气施工工程的验收与审核

任何的建筑工程都应该进行验收和审核。管理人员在验收智能化建筑电气的施工工程时,要将施工图纸与验收工程相比对,是否按照施工方案来进行的施工,建筑电气的施工质量是否达标,建筑电气的施工是否达到智能化的标准等等。因此,在工程竣工验收时候,验收人员应审核与该工程有关的验收材料和工程施工记录,确保智能化的建筑电气施工工程的完整性和有效性。

(五)智能化建筑电气施工工程的防干扰措施

在智能化建筑电气施工中,受到很多干扰源的影响,如大型的变电器、空调机组、雷电或者控制电梯的设备等,这些设备的干扰元素给智能化建筑电气工程带来极大的不利条件。容易造成智能化设备的运转失调、数据乱码或者丢失,更严重的是造成智能系统的瘫痪。

因此,我们要顺利的实现建筑电气施工的智能化,就要针对干扰源制定一些电气建筑施工的防干扰的措施。如我们在安装建筑电气智能化系统时,就要找出干扰的源头和受到干扰的设备等,根据不同智能化的建筑工程制定出不同的抗干扰的施工方案,进行全面的考虑,对干扰设备进行有效的抑制。确保建筑电气智能化的有效实施和运行。

三、智能化建筑电气施工的重要性

智能化建筑电气施工工程是集科技于一体的现代化的建筑工程。建筑电气智能化的建筑电气是当代建筑物的重要结构之一,建筑电气的智能化有利于将建筑工程的功能得到的有效的发挥,使其使用效果达到最佳。建筑的电气智能化工程是一个由简单到复杂的过程我们应该全面地影响智能化建筑电气施工的因素使施工工作更加有序、高效、标准。

建筑电气的智能化有效的将电气的科技与建筑的功能完美的结合起来,使智能化的电气建筑便于人民大众。提高了建筑行业的建筑水平,使建筑行业更加智能化和信息化。与此同时,也给人们的生活和工作提供了便利条件。施工管理人员也应提高建筑电气施工的管理水平,监督施工人员的施工工作,确保智能化建筑电气施工的工作能够高效率、高质量、高智能的完成。

四、结论

随着我国经济的快速发展,我国的科学技术条件也在不断完善。智能化的建筑电气施工工程是我国房地产建筑行业的进步的体现。智能化的建筑电气有效的将社会的资源和人们的需求结合起来,从而将更加智能的建筑带到人们的生活中来,不仅丰富了人们的生活,也给人们的工作和生活带来了便利和惊喜。与此同时,建筑电气的智能化也为我国的建筑行业贡献了力量,促进我国建筑行业的经济发展,增强了我国的综合国力。

⒖嘉南祝

[1]肖凯文.探讨建筑电气工程的智能化技术应用[J].科技风,2015(7):168

第2篇:水利水电工程智能管理范文

【关键词】 智能电能表 国家电网公司 集中规模采购 配送

在智能电网建设进程日益加快的形势下,国家电网公司于2009年首启智能电能表集中规模招标采购工作。也就是说,国家电网公司对生产经营中所需智能电能表进行统计,然后组织集中招标采购,省级电力公司作为采购方按照中标结果与供应商签订合同,供应商将生产出来的智能电能表送交省级计量中心进行检验,合格之后交给采购方省级电力公司,再由省电力公司进行物资分配,最后各基层电力公司安装使用。

1 智能电能表集中采购招标分析

智能电能表是智能电网中的重要终端设备,其质量直接关系电网的正常运行,关系电网经济技术指标核算,以及电能贸易双方的经济利益,关系电力企业的客户服务水平。国网依据统一技术规范,采取集中规模招标采购之后,智能电能表从生产到配送,经过层层质量检验关,到达采购方手中,有效保证了智能电能表的质量,减少假冒伪劣产品、以次充好产品的出现。集中采购招标可有效减少采购方,使智能电能表配送变得简单,有利于全省物资的集中调配,提高物资利用率,降低成本。

目前,国家电网公司实行的智能电能表集中采购招标遵循六个原则:统一规范标准、统一采购策略、统一工作流程、统一采购平台、统一供应商评估、统一评标专家管理。通过严格贯彻以上六个原则,大大发挥了规模采购优势,有效降低了智能电能表的采购成本,保证质量,提高经济效益。

2 集中签订合同

在招标工作完成后,供应商与采购方签订相应的智能电能表采购合同,而采购方不再是以前的各个市、县公司,而是由省公司作为唯一的采购方与供应商签订合同。省公司通过统一各个市县所需智能电能表的数量、规格、型号等方式,大大减少了合同量,节约了合同签订时间,同时也便于合同管理。这种合同签订方式有利于实现物资集约化管理,有效控制成本,提高经营效益。

在智能电能表分配方面,市公司作为省公司的分公司,可以在省公司采购智能电能表之后,直接分配得到所需电表,而市公司在领取智能电能表后,其财务费用也就随之发生并入账。而县公司作为省公司的子公司,无法直接按需分配,这时,需由物资公司作为其沟通桥梁,省公司将智能电能表销售给物资公司,物资公司再销售给县公司。根据各个公司类型的不同,采用不同的物资调配方式,从而实现对全省物资的集约化管理,提高物资利用率。

在以前分散式的物资采购中,各个单位在采购智能电能表时一般会多采购一些,以防止出现无表可用的情况,但是,在经济下滑期又往往会造成库存量的增加,合同无法履约,造成资源浪费。省公司采取集中签约后,通过对合同进行全过程管理和控制,掌握合同履约情况、供应商供货质量和进度等,从而对全省物资进行统一调配,保证每个市县公司都有表可用,使每个智能电能表都物尽其用。

另外,采取集中签约后,结算也更为简便,省公司直接与供应商发生结算支付关系,简化了结算支付流程,便于合同管理,也有利于提高对供应商的服务水平,也能及时处理供应商违约问题,避免纠纷。

3 智能电能表配送管理

在智能电能表配送管理方面,第一个环节就是由供应商将智能电能表送至省级计量中心进行检验,检验合格后,交由省公司配送至各个市公司。在这一环节,一种方法是市公司到省公司自提,另一种方法是省公司组织专门的配送部门按时给每一个市公司配送智能电能表,第三种方法是委托第三方物流配送公司为市公司配送智能电能表。当然,在选择第三方物流配送公司时要对其资质进行相应的考察,确保其服务水平、配送费用、配送安全管理等方面的内容符合要求,控制配送风险。

目前,有一部分省公司选择第三方物流配送公司实现智能电能表配送业务,这些省公司需要先对信誉良好的物流公司从其员工素质、物流资质、服务水平、安全记录、顾客反馈、配送费用等方面进行综合评价,选出最适合的物流公司做配送。采用固定的第三方物流配送公司可有效提高智能电能表的配送管理水平,降低配送管理费用。

4 信息管理平台

国家电网公司为深化物资集约化管理,采用招标、采购和配送全过程信息化管理。由各省公司建设信息管理平台,利用计算机技术和信息网络对智能电能表招标采购配送过程中产生的各种物流、资金流、信息流进行实时跟踪管理,提高管理效率。

该信息管理平台由几大模块组成:合同管理、货款支付、信息、物资调配、结算管理,每个模块包含相关业务节点信息,通过这个平台对智能电能表集中采购配送进行统一管理,对供应商服务水平、供货进度进行实时跟踪控制,对每只智能电能表的供货信息、交货时间、检验结果、费用结算等进行管理,保证每一只智能电能表从生产出厂到安装运行质量过关。

信息管理平台的另一大功能就是可对智能电能表采购配送全过程实行管理和控制,根据实际工作需要对物资管理的各个环节、节点进行分析、预警和调度,从整体上控制物资成本。每一只智能电能表的生命周期管理信息均会到信息平台中,由专业人员对智能电能表从安装使用到报废的全过程进行分析,并为智能电能表的运行质量提出合理化建议,提高智能电能表的使用寿命,节约成本。

5 结语

据悉,目前国网管辖省份的智能电能表采购配送基本上实现了集中采购招标,统一配送,大大降低了物资采购和配送成本,也在一定程度上强化了对供应商的管控,减少了假冒伪劣产品的出现,提高了物资集约化管理水平,促进了电力企业经营效益提升。

参考文献:

[1]王丽.物资采购中若干问题的思考分析[J].中国商界,2013(1).

第3篇:水利水电工程智能管理范文

根据马太效应,随着人类社会的飞速发展,未来城市发展将日趋巨大,人口日趋密集。目前,我国城市涉及民生公共服务等相关问题日趋严重。自IBM2008年提出智慧地球的概念后,利用智慧手段管理城市成为热门话题之一。为解决城市发展难题,实现城市可持续发展,智慧城市的理念应运而生。所谓智慧城市就是充分运用工业自动控制、城域网、大数据分析技术、云计算、移动支付等信息化和通信技术手段,以数字化、智能分析、整合城市运营的各项关键信息,从而实现智能化管理和运营各类城市公共服务、民生生活和各类工商业活动,满足人民日益增长的美好生活需求。在智慧城市的大框架下,智慧水务应运而生。智慧水务是利用现代化技术将传统水务的水源管理、供水、排水、水质监测、污水处理及回收利用等所有涉水业务流程数字化管理[1],以达到优化资源配置、增强水资源利用效率、满足不同用户的用水需求、保障城市用水安全的目的。然而随着现代化技术的广泛应用,也带来了新一轮的安全问题,即网络空间安全问题。“没有网络安全,就没有国家安全”,网络空间已成为继陆海空天之后的第五空间,网络空间安全已经上升到国家安全的高度[2]。我国在中央和各省市大力推进智慧城市建设的过程中,城市的网络空间安全问题研究显得尤为重要。正如前文所说,智慧水务就是利用现代化技术将传统水务的水源管理、供水、排水、水质监测、污水处理及回收利用等所有涉水业务流程的数字化管理,这里的现代化技术包括工业自动控制、大数据分析、网络支付等。本文主要从工业控制系统网络安全的角度来探讨智慧水务建设过程的网络空间安全问题。

1工业控制系统网络安全

工业控制实际上是利用计算机设备控制工业过程,达到降低人力成本,提高工作效率或是用以替代人类在恶劣环境工作。传统的工业控制系统是封闭系统,即使出现安全问题影响范围也十分有限,例如一台传统的数控加工机床,即使数控模块出现了病毒,影响范围也仅局限于这台机床加工出来的产品,后续的质量检测可以很快发现问题。然而随着网络技术的飞速发展,工业控制系统已成为物联网的主要组成部分,大多和国计民生相关的关键基础设施依靠工业控制系统来实现自动化作业,包括基础设施、民生智慧城市、先进制造业和军队军工等。当前以工业控制系统为基础的工业网络安全面临着巨大威胁,直接威胁到国家安全。从早期澳大利亚昆士兰的马卢奇污水处理厂事件(2000年3月)、美国俄亥俄州Davis-Besse核电站SQLSlammer蠕虫病毒攻击事件(2003年1月的)到最近的“超级电厂”病毒事件(2014年)、乌克兰的年“BlackEnergy”病毒事件(2015)、乌克兰机场受攻击事件(2016年)[3-4]都表明:工业控制系统不再安全,工业控制系统安全事件造成的社会影响也越来越大,大量证据表明工业安全事件背后有着巨大的经济利益和国家政治利益。

2智慧水务

智慧水务是智慧城市的重要组成之一,智慧水务的建设过程中,业务流程和工业控制息息相关,例如利用传感器获取水源水质信息或管网网水压流量信息,通过自动控制管网水量调节均衡不同区域用水,利用自动控制排水开关提高排水效率,通过自动控制污水处理流程来降低污水处理能耗和废水再利用等。智慧水务建设中的工业控制网络安全主要包括物理感知和数据采集安全、设备自动控制安全和安全管理安全等。

2.1物理感知和数据采集安全

物理感知和数据采集安全主要面向智慧水务基础设施,包括水源水质监测、管网水压监测、排水流量监测等,利用各类传感设备将所需各类监测信息采集并做基础分析后传回水务中心的过程。智慧水务中的感知监测设备大多由成本低、体积小、能耗低和计算机资源有限的传感器节点组成,监测环境大多也比较恶劣,主要安全问题包括感知节点易被破坏、通信易受干扰、传输通道不稳定不可靠、数据信息容易污染等[5]。物理感知和数据采集带来的安全问题大多是基础数据源问题,会直接影响智慧水务的大数据分析结果及管理层的水务管理决策,严重的还可对民生产生重大影响,可实现例如水源监测点传来水源污染错误信息,很可能导致水务中心水源报警,甚至关闭供水,由此造成的损失将不可估量。物理感知和数据采集的安全问题可从以下两方面入手:(1)传感感知节点采用信号防干扰技术,根据不同需要和环境可采用防水防雷防腐蚀等措施,条件允许的情况下采用冗余部署。(2)信号传输采用多种可靠传输方式,同时要采用信息加密防纂改和双因子认证,保证传输信息的来源合法和信息本身的完整性和安全性。

2.2设备自动控制安全

智慧水务中的工业控制系统通过信号指令以弱电控制强电的方式来管控机械设备的运作,从网络空间安全的角度来看,设备自动控制的安全主要有以下几方面:(1)控制信号安全,控制信号的来源分为两种:一种直接从设备本身产生或设备上配套的感知原件产生,无需经智慧水务管控中心处理;另一种是从智慧水务管控中心传递过来的控制信号。第一种控制信号的安全性和设备直接相关,需要保障信号可靠性,防止人为物理破坏。第二类控制信号需要从传统网络安全方面保障传输过程的可靠性和安全性,同时需要在控制终端验证信号是否被纂改等。(2)弱电控制强电过程的安全性。和水务业务相关的大型机械设备的启停运作,一般都是通过弱电信号来控制设备运作动力,改变设备运行方式等。弱电控制强电过程中,存在的安全问题主要有两方面:一是控制装置本身的安全性,是否具有电磁隔离能力,是否具备防雷措施,控制装置本身的可靠性主要采用冗余来保障;二是强电能源动力的安全性,是否具有良好的接地、触电防护措施等,强电本身的安全性需符合国家相关安全标准。(3)机械设备运作的安全性。设备自动控制的最终表现在于设备是否可以正常运行,设备的正常运行主要通过设备定期或不定期维检来保障,智慧水务建设也体现在设备运行状态的自动采集和预警上,主要可通过设备的状态传感器实时传递设备状态信息及时发现设备故障。

2.3安全管理

智慧水务建设过程中的工业控制系统网络建设相较传统网络体系而言,更多倾向于设备部署,易使人们忽视安全管理。实际上工业控制系统的网络安全问题更大程度是人为因素:一是基层工作人员相对素质较低,在水务设备的安装和巡检过程中,麻痹大意,忽视安全问题;二是工业控制系统网络缺少日志自动化管理,需要人工建立台账。智慧水务建设过程需要提高安全管理意识,建立独立的安全管理制度:一是加强日志管理和审计管理,尽可能利用信息化手段管理日志,可设立专岗专管。二是加大安全培训力度,提高基层工作人员的安全意识,发现问题及时报告。

3结语

"智慧水务"是现代化城市建设的必然趋势,智慧水务和国家网络空间安全息息相关。在建设初期,提高安全意识,建立安全管理制度,加强每个环节的安全建设,尤其是工业自动控制系统网络安全建设,至关重要。本文主要分析了智慧水务建设过程的工业自动控制系统网络安全问题,并给出了相应的解决办法,对生产实践具有一定的参考借鉴意义。

参考文献

[1]卜云飞,闫健卓.基于大数据的智慧水务架构研究[C]//中国自动化大会(CAC2017),济南:2017.

[2]张焕国,韩文报,来学嘉,等.网络空间安全综述[J].中国科学:信息科学,2016(2):125-164.

[3]谷神星网络科技有限公司.工业控制网络安全系列之四典型的工业控制系统网络安全事件[J].微型机与应用,2015,34(5):1,5.

[4]魏钦志.工业网络控制系统的安全与管理[J].测控技术,2013(2):87-92.

[5]旭日.无线传感器网络安全技术及运用实践微探[J].数码世界,2017(1):126-127.

[6]彭勇,江常表.工业控制系统信息安全研究进展[J].清华大学学报(自然科学版),2012,52(10):1396-1408.

第4篇:水利水电工程智能管理范文

随着物联网技术的迅速发展,建筑物的对智能化的要求越来越高,智能传感器在建筑工程中的合理设计、布置日益重要。本文简单介绍了智能传感器的作用及在建筑工程中应用情况。为建筑工程的智能化设计提供参考。

【关键词】建筑 智能 传感技术 应用

1 引言

随着物联网技术的飞速发展,现代建筑物的智能化要求越来越高。而随着具备通信技术、嵌入式计算技术的智能传感器的出现,使得建筑物的智能化变得可行。智能传感器组成的网络具备分布式信息处理能力,能够协作地实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息,并对这些信息进行处理。

为了实现建筑物的智能化,自然离不开智能传感器。只有在建设初期就对对智能传感网络及其控制系统合理设计,对各种类型的智能传感器合理布置,才可能实现建筑物的智能化。

2 现代建筑物的智能化要求

现代建筑物的智能化形式只要体现在5个方面:能源和HVAC、信息和传输、安全和保障、维护和设备管理、系统技术。

(1)在能源和HVAC方面,主要体现在智能空调控制系统、自投运加热控制系统、空气质量的检测与管理、建筑物系统中基于最优传感器的能量管理和热舒适、用于HVAC工业的压力传感器的几种解决方案;

(2)在信息和传输方面,未来的发展趋势是采用智能传感器、遥测技术等的低功耗、低频带的无线内部网络,来控制如电梯的高速驾驶控制系统等。另外,智能建筑物的感知用户接口的也应该成为设计的关键问题;

(3)在安全和保障领域,智能建筑中的生命安全和保障系统只要可由用于进出控制的生物传感鉴别、CMOS成像、改进建筑场所安全性的新的传感系统和技术实现。

(4)在维护和设备管理领域,只要是指工业安装中的新型维护管理,对建筑物内部设备实现智能化集中光控的程度。

(5)在系统技术领域,只要是指建筑物内部各系统的协同工作程度。

3 智能传感技术的基本情况

3.1 智能传感器的概念

国际电气电子工程师学会(IEEE)在1998年通过了智能传感器的定义,即 “除产生一个被测量或被控量的正确表示之外,还同时具有简化换能器的综合信息以用于网络环境的功能的传感器”。

可见,智能传感器是具备了记忆、分析和思考能力,还应具备输出期望值的能力。因此智能传感器应具备以下特点:1.能提供更全面、更真实的信息,消除异常值、例外值;2.具有信号处理包括温度补偿、线性化等功能;3.随机调整和自适应;4.一定程度的存储、识别和自诊断;5.含有特定算法并可根据需要改变算法。

3.2 智能传感器的层次结构及实现方式

理想智能传感器的层次结构应是三层:1.底层,分布并行传感过程,实现被测信号的收集;2.中间层,将收集到的信号融合或集成,实现信息处理;3.顶层,中央集中抽象过程,实现融合或集成后的信息的知识处理。

智能传感技术可以通过以下三种方式实现:利用计算机合成(智能合成);利用特殊功能的材料(智能材料);利用功能化几何结构(智能结构)。

4 智能传感技术在建筑工程中的应用举例

4.1 在照明系统中的应用

在楼宇控制系统中,智能照明控制系统借助各种不同的“预设置”控制方式和控制元件,采用红外热释电传感器,声音传感器,光线传感器等对不同时间不同环境的光照度进行精确设置和合理管理,实现节能。在充分利用自然光的前提下,利用最少的能源保证当前所要求的照度水平,同时良好的照明环境是提高工作效率的一个必要条件,优化设计方案、合理选择光源、提高照明质量。

4.2 在给排水系统的应用

在智能建筑中,给排水系统的监控和管理由现场监控站和管理中心来实现,其最终目的是实现管网的合理调度。随着用户水量的变化,管网中各个水泵都能及时改变其运行方式,保持适当的水压,实现泵房的最佳运行,监控系统还随时监视大楼的排水系统,并自动排水,当系统出现异常情况或需要维护时,系统将产生报警信号,通知管理人员处理。给排水系统的监控主要包括水泵的自动启停控制、水位流量、压力的测量与调节,用水量和排水量的测量,污水处理设备运转的监视、控制、水质检测,节水程序控制,故障及异常状况的记录等。现场监控站内的控制器按预先编制的软件程序来满足自动控制的要求,即根据水箱和水池的高、低水位信号来控制水泵的启、停及进水控制阀的开关,并且进行溢水和停水的预警等。当水泵出现故障时,备用水泵则自动投入工作,同时发出报警信号。

4.3 在火险报警预防中的应用

在智能建筑中,利用火险传感器来检测和预防险情的发生,火险传感器主要有感烟传感器、感温传感器以及紫外线火焰传感器。从物理作用上区分,可分为离子型、光电型等;从信号方式区分,可分为开关型,模拟型及智能型等。在重点区域必须设置多种传感器,同时对现场加以监测,以防误报警;还应及时将现场数据经控制网络向控制系统汇总,获得火情后,系统就会自动采取必要的措施,经通信网络向有关职能部门报告火情,并对楼宇内的防火卷帘门、电梯、灭火器、喷水头、消防水泵、电动门等联动设备下达启动或关闭的命令,以使火灾得到即时控制,还应启动公共广播系统,引导人员疏散。该系统是采用了智能化网络分布处理技术,具备火灾探测、消防联动等功能。

4.4 在安防中的应用

智能建筑中可采用入侵报警系统。利用传感器技术和电子信息技术探测并指示非法进入或试图非法进入设防区域的行为、处理报警信息、发出报警信息的电子系统或网络。入侵报警系统的构成一般由周界防护、建筑物内(外)区域/空间防护和实物目标防护等部分单独或组合构成,系统的前端设备为各种类型的入侵探测器(传感器),传输方式可以采用有线无线传输。

参考文献

[1]嘎斯曼.智能建筑传感器[M].化学工业出版社,2005.

[2]阎俊爱.智能建筑技术与设计[M].清华大学出版社,2005.

第5篇:水利水电工程智能管理范文

【关键词】 弱电工程;施工质量;控制措施

随着国家经济建设的迅速发展,社会主义现代化建设和城市化进程都在以迅雷不及掩耳的态势前进着,许多新技术新行业应运而生,人们的生活水平和生活质量得到了大幅度地提升,对生活居住条件的要求也在不断升高,智能化、专业化和集成化逐渐成为建筑发展的主流。作为机电系统的分支,智能建筑弱电系统工程的施工涉及到多种因素、多种技术和多个学科,在施工过程中容易出现这样那样的问题。为了保证其施工的顺利,对施工质量进行控制是非常有必要的。

一、建筑弱电工程的施工管理

社会经济水平的提升在很大程度上推动了各行各业的发展,建筑业作为社会发展中不可缺少的重要部分,也发生了日新月异的变化。计算机信息技术的应用,使建筑发展逐渐趋向于智能化、专业化。建筑弱电工程作为现代建筑发展不课缺少的重要部分,能够适应和满足社会发展的需求,具有非常重要的作用。

建筑弱电工程施工前,要做好准备工作,弱电电气安装人员应当熟悉和了解图纸,与土建人员进行讨论,对主干桥架路由和路线保护的预安装工作做出相关计划,在具体施工过程中,注重各个环节的调节。要及时检查弱电线管的敷设情况,发现问题及时沟通处理;土建铺砖之前,要结束弱电线缆的穿线工作,避免出现堵管现象;跨专业施工时,要做到各专业之间相互配合,交错施工,保证施工质量和进度。

施工质量是建筑业能够长期发展的重要保证,在施工过程中,必须加强质量的管理。在设计方面,要结合业主的需要,从具体的实际情况出发,运用先进的科学技术,兼顾建筑系统的可兼容性和扩展性,重视子系统的功能;材料和设备是施工工作开展的前提,要保证施工的顺利进行,就必须保证材料质量,加强各个环节的管理;管线施工是弱电工程施工的重点,要派专人负责,加强质量把关,注重细节,保证管线的施工质量;加强施工现场和系统调试的管理,选择具有较强的专业性和实力的监理单位,并进行科学有效的监理。

二、建筑弱电工程施工阶段的质量控制

经济在社会发展中具有决定性的作用,随着社会主义市场经济体制的建立,社会发展秩序更加合理、有序,建筑业在一定时期内得到巨大发展。智能建筑是一个技术性很强的系统工程,弱电工程作为智能建筑的重要组成部分,其施工质量对建筑工程质量的有效管理控制和使用功能、寿命有着十分紧密的联系,必须从各个方面采取有效措施,保证建筑弱电工程施工阶段的质量和安全性,保证智能建筑工程的顺利发展。

基础是一切事物发展的根基,只有保证基础工作的安全正常进行,才能使建筑工程得以发展。因此,在对基础工程进行施工时,应当做好弱电专业水平及垂直线槽的预留、预埋工作。建筑弱电工程施工人员应当土建积极配合,做好施工前的准备,保证土建施工能够及时到位,不得出现遗漏的现象。在土建做墙体防水处理前,保证预埋、预留工作顺利完成,避免防水层遭到破坏,致使墙体渗漏。

管线施工的质量与弱电系统的正常运行之间有着十分紧密的联系,在弱电管线施工正式开工之前,工程监理应当审核施工图,了解管线的预排,绘制管线的位置图,制定一个有效可实施的方案。在施工过程中必须注意不同系统、电压的管线不能放置在同一条官道之内;布线穿线时不能打弯,保证接头处没有毛刺;必须做好竖向桥架和横向桥架交接处的防护工作,预埋的电线管避免捆绑在一起,管盒连接要牢固,避免堵塞。

施工阶段是建筑工程中非常重要的阶段,必须引起重视。在进行施工时,管路铺设是电气安装工程的重要工作,如果没有做好,将会直接影响土建施工的进度和质量,也对整个电气安装过程后续工作产生不利影响。电气工程应当与土建工程紧密结合,按照土建浇筑混凝土的要求和流水作业的顺序,做好管路铺设工作,在对混凝土进行浇筑时,要留有人员看守,防止电气管路出现拥堵以及预埋盒移动位置现象的发生。线路敷设完毕后,弱电设备的安装应严格按照设备安装说明进行施工,对安装环境要求严格并正确安装可以延长设备使用寿命并减少用户日后维护工作量。

装修阶段是建筑弱电工程不可忽视的重要环节,砌筑隔墙之前,施工人员应当与土建工长以及放线员对水平线和隔墙线进行核实,根据墙上弹出的水平线和墙面线,按照设计和规范要求,核实预留孔洞,确定符合要求之后,检查所有的暗配管路,把箱盒稳定,然后堵好管盒。在抹灰时,应当与土建积极配合,做好配电箱的收口,保证箱盒收口的光滑平整。

三、结束语

近年来,我国的社会发展速度明显加快,在现代技术网络化、信息化的影响下,建筑业也面临着新的发展趋势,智能建筑工程开始崭露头角。作为现代智能建筑工程的重要组成部分,弱电工程的施工质量与建筑整体的发展息息相关,对未来建筑业的顺利发展起着至关重要的作用,必须加以高度重视,并采取相关的质量控制措施。在以后的建筑业发展中,电气施工必须始终坚持把质量和安全放在施工第一要素,建立良好的质量监管体系,提高施工质量,保证智能建筑工程的顺利发展。

参考文献

[1] 李庆国 .建筑弱电工程施工管理及质量控制措施[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(14).30-31

[2] 施清. 浅谈智能建筑弱电工程施工中的常见问题和监理措施[J]. 建设监理, 2007 (5): 108-109.

第6篇:水利水电工程智能管理范文

智能建筑是指将建筑物的结构、系统、服务和管理这四项基本要求以及它们之间的内在联系进行最优化.以建筑为平台,兼备通信网络、信息网络、建筑设备监控等系统.集系统结构、服务、管理及它们之间的最优化组合为一体,向人们提供一个高效、安全、舒适和便利的建筑环境。智能建筑的历史虽然只不过短短二十几年,但却引起了国内外建筑界的广泛注意。一般认为,世界上第一幢智能建筑是1984年在美国哈特福德市由美国联合技术公司下属的联合技术建筑系统公司建成的一幢智能大楼.它实际上是对一幢旧楼的改造,对该楼的空调、照明、防盗、电梯等设备采用计算机进行监控,并为该楼用户开设了语言通信、文字处理、电子邮件、资料检索等信息服务。其后日本和西欧等国家紧随美国之后,对智能建筑感到兴趣;接着东南亚各国对它也显示出了异常的热情。在我国.自从改革开放以来,经济得到了长足的发展,自然也会对智能建筑给以垂青。各地方的智能建筑已初具雏形。本文拟就此话题谈一谈本人肤浅的看法。

一、智能建筑的优势和潜力

(一)传统建筑的特点;

众所周知,建筑是人们用建筑材料人为地建成的一个与室外隔开来的室内空间.是自己能在其中平安地生产和生活.从而避免大自然各种恶劣气候的侵扰,并防止危害人类的各种破坏力量的伤害。在传统建筑中,构成这个室内空间的东西一般分为三大类:建筑配件(屋面、楼面、地面、墙,隔断、门窗等)、结构构件(梁、板、柱、楼梯、基础等)、设备部件(上下水管、暖气、空调、电灯电线、卫生器具等)。不管什么建筑,都可由以上三大类构配件组成。传统建筑的特点是满足人们最基本的生活和需要,建筑功能远远跟不上科技的进步和人们的需求。

(二)智能建筑所追求的目标:

1.为人们的生活和工作提供一个方便、舒适、安全、卫生的环境,从而有益于人们的身心健康,提高工作效率和生活情趣。

2.满足不同用户对不同建筑环境的要求。传统建筑大多根据建设单位要求的一定使用功能进行设计建造,一旦建成,很难改作他用。而智能建筑则具有高度的开放性和灵活性,能迅速而方便地改变其使用功能,必要时也能重新布置建筑物的平、立,剖面.充分显示其可塑性和机动性强的特点。

3.能满足今后的发展变革对建筑环境的要求,人类社会总的趋势是越往后发展变革越快,现代科学技术日新月异的发展速度十分惊人.而智能建筑能够适应这种科技进步的发展需要.以及由于科技进步而引起的社会变革的要求,为未来的发展留有余地.提供今后改造的可能性。

(三)智能建筑的内涵:

1.电力供应与管理系统:保证有充分、安全、可靠的电力;来源,以及对各种高压配电、低压配电、备用电源检测与管理;

2.照明控制与管理系统:智能建筑对照明的要求是根据人的需要能很方便的调节.而不浪费能源;

3.空调系统的检测与控制系统:除了要使用户感到舒适以外,特别要注意节约能源以及室内通风的数量和质量;

4.给排水系统的检测与控制系统:保证引用水的卫生,节约用水,重视水的重要利用以及污水处理;

5.交通运输系统的管理:对电梯群实行计算机群控.达到优化传送和节约能源的目的,对进出的汽车进行自动化管理;

6.防灾系统的监视与控制:对火灾及煤气进行准确检测、自动报警、自动启动消防设备.确保人身安全;

7.防盗系统的监视与控制:利用自动监视、自动记录、自动控制、自动识别、自动报警等先进手段来防止偷盗和暴力发生;

8.物业管理:做到自动计量、自动操作并自动检测房屋和各种设备的老化情况;

9.信息网络:借助于先进的办公设备将信息的生成、传输、接受、保存等处理过程加以完成,从而免去人的手工劳动:

10.先进的通讯手段:智能建筑的通讯手段是以数字专用交换机为中心,在建筑内部,与程控电话系统、电视会议系统.可视电话、电子邮件、无线寻呼、信息检索、多媒体声像服务系统等联结接,对外与局域网、广域网、卫星通讯联接,通过国际计算机通讯网络与世界各地相联系,实现智能建筑内外两方面快捷的通讯联系。

二、智能建筑亟待完善何改进的概述

第7篇:水利水电工程智能管理范文

关键词: 高层建筑;弱电工程;智能水平;技术支持

中图分类号:TU208文献标识码: A

前言:科技的发展,信息时代的来到促进了城市的进程,信息化和数字化进程进一步加深,而建筑行业对智能化的应用也越来越普遍并更加的重视。因为智能化在建筑工程中的使用对建筑工程的质量及使用效果都有很多有利的影响,而其中的弱电工程则是智能化中一个重要的方面,为智能建筑的各项功能提供了基本配置。为了更好的保证弱电工程对整体的建筑及业主的利益发挥最大作用,本文对此进行了详细的分析。

1、主要参与单位在建筑工程整体中的作用

我国的建筑行业一般都有业主单位、施工单位和监理单位三方组成,政府的相关部门主要是在政策上对其进行宏观调控和监督审查工作。而监理单位主要是受业主单位的委托对施工单位的施工状况进行的监督管理工作,并且及时的向业主单位汇报工程的进展情况。当前由于我国建筑行业发展相对来说比较落后,管理的机制也很滞后,市场管理的混乱,监理单位所起的作用不是很大,很多情况其只是对工程资料进行管理,而工程的实际情况确不能进行有效的监督控制,从而为建设工程的质量带来了较大的安全隐患。而且建筑工程中,存在建设单位开工前的准备工作还没有做好就急着进行项目施工,一边设计一边施工,技术的交底工作不够及时,而建筑工程中的智能弱电系统的工程本身要求的精确度比较高,并且难度大,因为技术交底不及时产生了很大的风险。所以,建设单位在工程进行立项施工前必须做好各方面的准备,在规定的时间内完成各类手续的报建工作。与参与工程的各个方面进行及时有效的沟通,避免沟通不当造成工程的误工、返工现象,给其造成不必要的经济损失和时间损失,为项目的正常开工奠定良好的基础。

2、工程的总体设计水平对智能弱电水平的影响

一项工程的设计水平决定着该项工程的弱电水平,设计水平的好坏决定着该项工程建设的成与败,怎样实施一项工程,决定着智能建筑水平的高低,而决定智能弱电工程成败的因素还有三个重要方面:第一,主承包商的抉择,承包商的选择在一项工程中起着至关重要的作用,其态度决定着材料质量的高与低。第二,一项工程的管理水平、技术规范以及质量检测能力的高低都对该项工程的智能化弱电水平有很大的影响。第三,工程项目管理是否严格按照项目施工要求进行操作。要想保证一项工程进行的顺利,就必须要严格对工程系统进行随时的管理和维护。建设部的《建筑智能系统工程设计暂行规定》中,对负责总体设计的一方做出了明文规定,即总体设计的一方必须是承建此建筑物的设计单位。因为总体设计的重要性以及智能弱电工程的复杂性,要求设计单位必须具有项设计资格或者设计单位是甲级设计资格的单位。

按设计的层次来划分,智能化建筑设计分为初级设计(总体设计)和深化设计两方面,初级设计的负责单位是建筑设计单位,深化设计的负责单位是主承包商。在项目设计前期的总体设计阶段,承建方要对建筑进行功能需求分析,主要是对施工标准进行统一规范和对系统功能进行良好定位。要保证工程的总体设计和工程的特色相一致,不能一味的追求工程的超前性和先进性,应该从整体把握,确保工程的经济适用性和安全性。

智能建筑弱电工程作为一项综合性的系统工程,涵盖了管理科学、结构建设、系统设计和服务等众多的学科,各个学科要相互之间协调促进,共同为工程的建设服务。例如混凝土顶板嵌入位置的确定、对电缆桥架的设置、竖井位置的确定以及机房结构特点等都要用到结构建设方面的知识;而通风设施的运行、节点容量的确定、排水设备的遥控、强弱电控制点的过度、抗电磁干扰与电路、防雷接地的操作要用到各个学科的综合知识,他们都是总体设计的重要组成部分,所以在工程的实际实施过程中必须要考虑到建筑物主体的设计进度和智能弱电系统进度是否相匹配的问题,如果事先没有考虑智能弱电系统的设计问题,而是等到建筑主体完成之后才考虑,那么当建筑的主体与智能弱电系统不能匹配时,就要对建筑主体进行大幅度修改以及各个子系统进行改进,例如对竖井的调整、机房结构变化以及凿洞移墙等工作,这些整改的工作量都是巨大繁琐的,并且集成商和设计部门之间的矛盾也会非常的多,所以,承建商要务必保证工程的总体设计进度和智能弱电系统进度相统一协调。

3.集成商的选择很大程度上决定着项目工程成败

一个项目的运行常常是由业主或系统集成商互相协调而负责管理的,对系统集成商来说,应保证在总体设计特点不予改变的前提下,并结合子系统的特色,对系统的产品进行优化改进,不仅要确保子系统和总体设计要相互融合,还要保证施工的目的达到要求以及调试的目的和低成本的要求。由此而言,一个优秀的系统集成商应该具有优秀的工程管理能力和技术研发能力,在整个工程系统实行过程中要具有技术需求分析的能力、图纸审核的能力、确定工程界面的能力以及工程安全的能力和工程进度把握的能力。

弱电工种作为一种配合工种,主要是因为弱电工程涵盖了包括土建、装饰、排水、空调、照明、电梯等诸多的专业工程项目。其中土建是主体,需要其余专业在现场与其密切配合。如建筑物内部的走线问题等等,要及时与建筑施工进度相协调,出现问题时及时采取应对措施与预见机制,确保工程的质量与进度;各个工种的程序之间要衔接的恰当,对特殊的步骤,如线路、桥架、配管等需要不同单位同时进行安装调试,因此,各个工序安装结束以后,各单位都要进行表格填写与施工记录的填写,以备今后工程验收时的需要。

4、施工技术水平是智能化水平的基础和保障

一套系统或产品设备是设计出来的,而不是凭空出现的,智能弱电工程的成败取决于弱电系统设计的质量,而质量的高低则受施工水平的影响。我国对弱电工程的普遍做法是,设计单位负责给弱电系统图纸,然后交付施工方,再由施工方施工人员将线盒与线管进行预埋,最后由专业智能弱电技术人员进行安装调试工作,这种运作模式,使得各个负责单位之间是相互独立的,一旦工程出现责任纠纷,其责任就很难进行划分,所以,需要一个功能强大而且集成度相对较高的弱电公司来独挡一面,并且这个弱电公司要有设计资格,他要依据总体的设计对图纸进行优化设计,并予以执行,在系统产品和主体相互匹配的情况下,再完成后续的施工、调试、服务以及交付使用的任务,由此来讲,一个优秀的系统集成商要有良好的工程管理能力、技术研发能力,

5、监理工作是智能弱电工程成果的有效保证

任何一项系统的运行,都离不开监理机制。由于智能弱电工程对技术要求相对较高,而且子系统数量多且专业复杂,就更需要一个监理机制去督促监管,承包方应选择资历高、专业性强、实力雄厚的监理单位去实施工程监理。以此保证工程项目优质高效的完工。

5.1对设计阶段的质量监控。在初期进行总体设计的过程中,承建方的有关部门要从各个子系统的实际功能需求角度出发,确保子系统的技术设计规范、设备、功能类型符合合同的要求。监理单位对其进行严格监管。

5.2对工程质量的监管。质量的监管要依据相关规范与质量保证体系,分阶段的实行,对较为隐蔽的工程,如电管、线槽、电缆敷的质量控制,就得在各工序完工以后,各责任方要做好施工记录,验收时对表格进行检查,查看其是否严格按照技术说明去完成。

5.3对系统调试的监管。系统调试包括调试前对文档的检查;编制调制大纲;组织实施;记录审核各项测试数据等方面,各项的检查必须严格按照调试大纲和有关规范去进行。智能弱电工程作为一个新兴的行业,各项新技术、新工艺层出不穷,所以对监理人员整体素质的要求是非常的高的。

结语:因为智能弱电工程本身具有较高复杂性以及对技术的要求比较高,所以要求施工单位及从业人员都要提高管理水平及知识水平,以便满足现代化建筑的智能弱电水平,为人民提供良好的生活质量与生活空间。

参考文献:

[1] 梁泽明. 高层建筑电气设计要点分析 [J]. 中国科技纵横.2010(9)

[2] 隋杨.新建大型高层住宅工程电气设计要点 [J]. 黑龙江冶金.2008(2)

第8篇:水利水电工程智能管理范文

智能电网,就是电网的智能化,是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。

二、物联网应用——智能农业

智能农业是指在相对可控的环境条件下,采用工业化生产,实现集约高效可持续发展的现代超前农业生产方式,就是农业先进设施与露地相配套、具有高度的技术规范和高效益的集约化规模经营的生产方式,是我国农业新技术革命的跨世纪工程。

三、物联网应用——智能水利。

物联网在旱涝预警、水生态监测、水利工程设施监控、水资源监控、水土保持监测等领域具有广阔的应用,物联网技术必将在感应、传输和业务计算与应用模式对水利事业产生巨大影响,目前在山洪灾害监测预警、大坝安全监测、灌区工程闸门监控和水资源调度上有研究和探索。

四、物联网应用——商业活动

食品溯源,食品质量安全溯源系统本系统提出以政府管理模式创新引导技术创新、以高新技术改造传统行业、以高效低成本运转牵引供应链业务流程优化、符合中国国情的完整解决方案。

五、物联网应用——智能家电

全球率先上市的物联网洗衣机于2009年在美国推出的。这款物联网智能洗衣机,是针对美国下一代智能电网设计,将经过技术改造的洗衣机通过专门的智能控制系统与美国统一智能电网链接,实现洗衣机与智能电网之间的信息互馈。物联网洗衣机可判断智能电网的波峰、波谷状态,识别分时电价信息,智能调整洗衣机的运行状态,节约能耗,同时降低终端家电对与智能电网的电磁辐射污染等,净化用电环境,有利于电网的供电安全和稳定。

六、物联网应用——电梯卫士

为保障电梯安全运行,提高电梯动态监管和信息化水平,通过安装在电梯轿顶、机房的传感器,采集电梯故障和维保信息,并通过GPRS传输模块将数据传输到电梯运行管理平台。

七、物联网应用——家庭安防

家庭安防就是基于家庭安全的一种防范措施,利用物理方法或电子技术,自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为,产生报警信号,并提示值班人员发生报警的区域部位,显示可能采取对策的系统。报警主机是预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施。一旦发生突发事件,就能通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事地点,使于迅速采取应急措施。防盗报警主机与出入口控制系统、闭路电视监控系统、访客对讲系统和电子巡更系统等一起构成了安全防范系统。

第9篇:水利水电工程智能管理范文

关键词:智能水表;物联网;数字化转型

近年来,依据国家、地方政策的鼓励支持,随着物联网、大数据等新技术的高速发展,越来越多的行业聚焦数字化转型。2020年7月国家发改委《关于加快落实新型城镇化建设补短板强弱项工作有序推进县城智慧化改造的通知》,提出要加快交通、水电气热等市政领域数字终端、系统改造建设。数字化是供水行业发展的必然趋势,遍布城市供水管网的水量、水压等数据是智慧供水的基础数据,依托智能水表等物联网感知设备可以实现终端数据的采集和传输。随着相关标准和技术的不断发展,供水公司在试点基础上,逐步探索推进智能水表在智慧供水中的应用,在实现远程自动化计量代替传统人工抄表的基础上,更可以为公司在表型优化、漏损管理、对外服务等方面提供决策依据。

1智能水表的基本情况

1.1智能水表的定义与分类

智能水表可以被定义为:以准确的传感与信号处理单元(包括使用广泛的高性能叶轮式或活塞式流量传感机构及机电转换装置)、内置嵌入式计算机系统和算法、各类输入输出接口及(或)电控执行器等为依托,具有或部分具有流量参数检测、数据处理、通信、显示、电控执行器受控、设备自检及网络接入等功能的全新电子水表产品[1]。参考现行的水表国家标准,结合计量原理,将智能水表分为带电子装置的机械式水表与电子式水表两大类[2]。1.1.1带电子装置的机械式水表该类水表的计量原理与传统的机械式水表相同,水表上设置的机电转换装置将机械读数转换成电信号数据,水表内部的信号处理元件、通讯传输元件等对数据进行采集、传输和储存,从而实现数据远传通讯等功能。供水公司使用的主要有脉冲式和直读式2种:(1)脉冲式智能水表是将水表的机械运动(指针转动)转换成脉冲信号,然后将脉冲整形后传送给采集器,从而实现流量的采集、累加、储存和上传。具体按传感方式又可以分为磁传感和无磁传感。(2)直读式智能水表是在水表码盘相应位置设置红外收发光电管、电阻或金属触点,计量取值时瞬间供电,由水表内的电子模块完成信号采集、数据处理、储存和上传。常见的有摄像直读式、光电直读式等类型。1.1.2电子式水表电子式水表是指计量部分不含机械运动部件的智能水表,通过电磁、超声波、射流等原理实现流量的计量,再通过水表内部的控制器实现数据的采集、计算、储存和远传通讯上传。电子式水表的出现改变了机械式水表的磨损、无法双向计量以及误差曲线难以校正[2]等问题。供水公司使用的主要有超声波水表和电磁水表两种:(1)超声波水表是通过检测超声波束在水中顺流逆流传播时因速度发生变化而产生的时差,分析处理计算出水流量的一种新式水表。(2)电磁水表是利用法拉第电磁感应原理,通过测量水流经测量管时切割由恒定磁场产生的磁感线而产生的感应电动势的强弱来确定被测介质的流速,进而求得流量值。

1.2智能水表的通讯方式

智能水表实际包括基表、采集器/中继器、集中器、上位机管理系统和传输网络[3]。近几年,随着物联网等技术的应用日益成熟,在考虑智能水表技术标准体系、基表技术等完善、提升的同时,与其密切相关的通讯技术也在快速发展。通讯方式主要包括有线自组网方式、无线自组网方式、2G-4G网络和物联网(LoRa、NB-IoT)等。表1对各种通讯方式的特点做出简单比较。

2智能水表在供水公司的应用

2.1贸易计量水表的应用

2.1.1居民智能水表居民水表的口径一般小于DN40,数量较大,安装位置比较集中,采用智能水表可实现大规模自动抄表,有效提高水表抄见率、准确率和及时率。供水公司从2015年起有计划地开展居民智能水表试点工作,主要经历以下三个阶段的发展。(1)第一阶段:2015—2017年,主要选择当时水表行业内的主流产品开展智能水表试点,具体安装情况如表2所示,该阶段的通讯采用自组网方式。由于常规直读技术只能短时通电,定期或不定期采集个位数吨的数据,无法满足更高频率数据采集要求,供水公司主选无磁传感的脉冲式智能水表作为使用表型,其作为今后向客户提供延伸服务的数据采集基础,具有普遍适用性。(2)第二阶段:2018—2020年,前一阶段的通讯方式采用自组网,需要安装集中器的特点带来数据安全的风险,布网难度大等局限性不利于智能水表的全覆盖。随着数据治理规划要求的提出以及物联网技术的快速发展,第二阶段主要对通讯方式和数据采集频率开展探索,具体安装情况如表3所示。根据本阶段使用情况,供水公司确定主要采用NB-IoT物联网作为智能水表的通讯方式,优化数据采集、上传频率,并配合上级集团建立完善了通讯规约企业标准。结合水表的定期轮换工作,供水公司逐步推进居民智能水表的覆盖范围,逐步实现远程自动化抄表开账取代传统人工抄表,不断提升服务质量和管理能级。(3)第三阶段:2021年至今,在前一阶段的基础上引入校验机制。脉冲式智能水表若出现断电、强磁干扰、水压不稳等情况会对脉冲信号造成干扰,从而影响累加结果,造成水表实际数据与管理平台获取数据不一致,对服务质量和公司管理均会造成不利影响。随着人工智能、图像识别等新技术的发展,供水公司再次试点测试摄像直读式智能水表,读数识别的效果理想。后续计划试点摄像-脉冲双模智能水表,通过脉冲累加读数和摄像读数的比对来实现智能水表的“自我校验”,也可人工通过摄像照片比对水表读数确保数据的准确性。2.1.2非居民智能水表非居民客户水表的口径一般在DN40至DN300,安装位置相对比较分散,用水量较大。供水公司自2014年开始逐步安装非居民智能水表。(1)带电子装置的机械式水表。针对用水工况瞬时流量分布在机械水表最小流量和常用流量之间的场景,供水公司使用了带电子装置的机械式水表,即机电远传水表。(2)电子式水表。针对用水工况瞬时流量经常会高于机械水表过载流量或者低于其最小流量的场景,供水公司一般使用电子式水表,主要为电磁水表和超声波水表。该类水表的允许误差和量程比都有较大的技术优势,表内没有影响水流的运动部件,压力损失很小,有利于供水节能。非居民智能水表的通讯方式从早期的2G-4G网络发展到如今使用的NB-IoT物联网,流量数据采集频率均为5min/次,数据上传频率从12h/次提高到6h/次。

2.2非贸易计量水表的应用

供水公司在精细化管理提升和数字化转型中采用分区分级供水管理模式。智能水表作非贸易计量的内部考核表主要应用于四级分区中的独立计量区(DMA)的实时供水计量。安装在DMA的进水口管道上,用于监测、计量进水口管道的流量,从而可进一步分析DMA内部用水情况与漏损水平。

2.3数字化管理平台的建设

智能水表使用初期,各制造商的通讯协议不同、使用不同的自有数据平台。随着供水公司的智能水表数量快速增加,产品无法兼容、数据无法共享的问题日益凸显,对统一管理造成了较大的困难。为统一管理,突破通讯协议的瓶颈,实现数据共享,进一步为数字化转型打下坚实的基础,供水公司2018年开始建立智能水表集中接收系统,通过企业技术要求的制定、通讯规约企业标准的建立完善,标准数据格式平台的搭建,实现智能水表数据的全量接入和统一展示。2020年,在数据接收展示的基础上,进一步从基础信息同步、终端故障排查、异常分析预警、指标统计汇总、数据智慧应用5个方面,有序开发自动化管理功能,不断提升管理水平,提高管理效率。

3水表数字化的效用与展望

3.1提高计量效率

传统抄表模式需要抄表员逐一到水表安装现场对水表显示器或计数器上显示的累计流量数字(抄码)进行记录。抄表员按照一定的抄表周期抄录,但仍然无法掌握客户的用水特点与规律,也容易发生抄读差错、无法正常抄见等问题。此外,供水公司服务客户数量庞大,传统抄表模式的劳动强度大,需要投入大量的人力物力。智能水表真正实现了点对点的数据传输,依托物联网功耗低、成本低、覆盖广和上线率高的特点,确保了数据上传的准确性和及时性,真正实现了远程自动化计量,提高了工作效率。目前,供水公司逐步推进智能水表的全覆盖。传统抄表周期为每1~2个月一次,抄表仅用于贸易结算,工作效率较低,且数据缺乏应用维度。随着智能水表的广泛应用,水表数据每天定时上传到管理平台,数据可以精确到分钟级,在提升抄表质量和效率的基础上,数据量呈几何倍数上涨,为提升客户服务和企业管理打下坚实基础。真实、有效、海量的运营数据逐步积累,为实现大数据分析和数据挖掘夯实基础,为供水管理数字化转型提供有力支撑。

3.2优化水表选型

用水计量工作是供水企业“产、供、销”的关键一环,科学选择计量器具是确保计量精准性、连续性、公平性的基础,直接影响到企业的经济效益和社会形象。对于传统的机械式水表,只能掌握月均用量和年均用量的数据。通过统计分析,选出同口径水表中月均用量靠前、靠后的部分水表,分别换装过载流量Q4大的水表和最小流量Q1小的水表,然后重点跟踪分析这些客户的数据,并与历史数据比对,验证有效性。安装智能水表后,可以实现精细化的科学选择,提高计量器具的适用性。对于带电子装置的机械式水表,可以绘制实际流量曲线,剔除异常数据后得到实际常用流量段,以该流量段中值作为实际常用流量,选择常用流量Q3匹配的水表用于计量。对于电磁水表和超声波水表,全电子设计使得这两种水表在最小流量Q1和过载流量Q4方面相对机械式水表有计量性能优势。这两种智能水表全量程的示值误差可以通过软件修正提高准确度等级,在小流量计量方面有一定优势;同时,计量原理决定了过载流量Q4可以超过国家标准的规定值,适用于超大流量的计量。在使用过程中,对于实际工况流量在机械式水表分界流量Q2和常用流量Q3之间的表位,可以采用带电子装置的机械式水表;对于实际工况流量较大、有一定概率超机械式水表过载流量Q4的表位,可以采用电磁水表;对于实际工况流量较小、有一定概率出现低于机械式水表最小流量Q1的表位,可以采用超声波水表。另外,对于可能出现逆流的表位,使用双向计量的电磁水表或超声波水表。

3.3协助漏损管理

2022年1月,住房和城乡建设部、国家发展改革委《关于加强公共供水管网漏损控制的通知》明确:到2025年,全国城市公共供水管网漏损率力争控制在9%以内。供水公司通过安装非贸易计量用的流量仪和DMA小区考核表,在服务区域内共建立11个一级计量区域和36个二级计量区域,逐步实现DMA小区的全覆盖。在智能水表的基础上,供水公司建立起智慧供水管理平台,实现对区域内管网压力和流量的监控等,根据DMA小区的计量水表与贸易计量表的流量开展水量分析,通过夜间最小流量、DMA产销差等指标实现精细化管理。探索对管网运营的主动管理,有效分析管网漏损情况,通过平台预警协助维修人员进行漏损的排查、定位等,大幅提升工作效率,降低漏损率。

3.4提供个性化服务

为了更好地服务客户,将数字化转型成果转化为客户体验,供水公司依托智能水表的安装,结合系统平台建设和大数据应用等,在部分服务区域试点推出用水提示等特色服务,比如主动推送近15d的日用水量数据、平均用水量、异常水量提醒等信息,让客户感受到数字化转型带来的优质服务体验。同时,供水公司不断探索智能水表的应用场景。积极响应各区政府、街道关怀独居老人的需求,建立独居老人用水异常报警系统,通过智能水表实现对独居老人的用水情况监控,来辅助街道及时了解老人的生活情况。后续,将继续挖掘智能水表数据的价值,建立跨平台数据对接,尝试在疫情管理、能源管理、房屋管理等多方面做出支持,推出增值服务,实现智慧供水和温暖服务。

3.5分析用水行为