環(huán)境在線監(jiān)測及智能運維服務(wù)系統(tǒng)

北京博創(chuàng)諾信科技發(fā)展有限公司

2018.07

目 錄

環(huán)境在線監(jiān)測及智能運維服務(wù)系統(tǒng) 1

一、系統(tǒng)概述 4

二,、環(huán)境在線監(jiān)測 5

1,、GIS地圖標(biāo)記 6

2、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置 6

3,、數(shù)據(jù)分析處理 7

4,、角色權(quán)限管理 8

5、預(yù)警信息設(shè)置 9

三,、基于監(jiān)測平臺的智能運維 10

1,、系統(tǒng)概述 10

2、信息檔案庫建設(shè) 11

3,、數(shù)據(jù)管理 11

4,、工作流程規(guī)范 12

5、通知預(yù)警 13

6,、智能運維 13

7,、使用角色及對應(yīng)權(quán)限 14

四、智慧水務(wù)-污水處理中的實際應(yīng)用 15

1,、系統(tǒng)概述 15

2,、功能架構(gòu) 16

3、系統(tǒng)特性 17

五,、服務(wù)對象及價值 17

1,、第三方機構(gòu)——設(shè)備廠商/運維公司 17

2、上級部門,、環(huán)境監(jiān)管機構(gòu) 18

3,、排污企業(yè)——直接用戶 18

一、系統(tǒng)概述

建設(shè)背景

十三五已成為生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的關(guān)鍵期,，且當(dāng)下環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)已經(jīng)成為精準(zhǔn)治污的重要因素,。為實現(xiàn)2035年建成與國家生態(tài)環(huán)境治理體系和治理能力相適應(yīng)的監(jiān)測體系與監(jiān)測能力的目標(biāo)，國家會持續(xù)加大力度面向環(huán)境監(jiān)測行業(yè),。隨著整個行業(yè)風(fēng)氣的改變,，我國環(huán)境監(jiān)測市場會迎來新一輪挑戰(zhàn)與調(diào)整，促進整個行業(yè)的技術(shù)和服務(wù)進一步提升,。

此時環(huán)境監(jiān)測設(shè)備已經(jīng)比較完善，但其關(guān)聯(lián)的監(jiān)測信息化平臺建設(shè)卻仍未建設(shè)完整,，以及下游產(chǎn)品相對滯后,，如運維產(chǎn)業(yè)還未形成完整的成套解決方案,。

本系統(tǒng)基于現(xiàn)有環(huán)境監(jiān)測體系，構(gòu)建一個連接環(huán)境業(yè)務(wù)的信息化綜合服務(wù)平臺,。其中包括環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng),，平臺運維管理系統(tǒng)，遠程智能診斷系統(tǒng),，OA辦公系統(tǒng)四大子模塊,，平臺連通環(huán)境監(jiān)測前后各個環(huán)節(jié)，為監(jiān)測服務(wù)呈現(xiàn)廣度和深度上的體驗,。

平臺對接設(shè)備中以成熟的技術(shù)應(yīng)用設(shè)備為主,，通過智能硬件等新技術(shù)來為傳統(tǒng)設(shè)備進行改造，增加附加值,，提*率,；同時幫助第三方設(shè)備廠商或者運維服務(wù)機構(gòu)進行流程改進優(yōu)化，使之更符合現(xiàn)有市場的需求和發(fā)展,。系統(tǒng)以信息化手段保障環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的運行,，保障監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，保障監(jiān)測設(shè)備的管控,。

在運營過程中,，運用大數(shù)據(jù)對系統(tǒng)運行參數(shù)進行歸納整理，以數(shù)值準(zhǔn)則對照相應(yīng)的環(huán)保系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),，降低對于人員的依賴程度,，解決實際痛點。

二,、環(huán)境在線監(jiān)測

利用立體式通訊組網(wǎng)方案結(jié)合*成熟的無線網(wǎng)等*網(wǎng)絡(luò)技術(shù),，搭載多種通訊終端協(xié)同工作，以實現(xiàn)基本的重點工業(yè)污染源監(jiān)控系統(tǒng),，為環(huán)境監(jiān)測信息平臺提供數(shù)據(jù)支撐,。

1、GIS地圖標(biāo)記

一圖一庫一系統(tǒng),，以GIS為基礎(chǔ),，展示整個環(huán)境監(jiān)測體系的運行狀態(tài)，進而為后續(xù)的監(jiān)測環(huán)節(jié),，數(shù)據(jù)通訊,，智能運維提供直觀有效的數(shù)據(jù)。

在總平臺基礎(chǔ)上,，為不同行業(yè)提供細分化的監(jiān)測網(wǎng)格,，解決監(jiān)測參數(shù)不*時系統(tǒng)不*，需要繁瑣重復(fù)操作的問題,。

2,、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

本系統(tǒng)設(shè)置了*的自由度,，取得具有權(quán)限的賬號后，可以自行在系統(tǒng)中設(shè)置項目,、點位,、監(jiān)測因子并直接對接監(jiān)測設(shè)備，滿足用戶云入駐條件,。

3,、數(shù)據(jù)分析處理

系統(tǒng)對于采集到的數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)倉庫，針對不同需求進行分發(fā)和接口調(diào)取,，默認國標(biāo)協(xié)議對接,，根據(jù)設(shè)備具體情況可進行拓展。

數(shù)據(jù)展示支持多種表現(xiàn)形式,，用戶可根據(jù)篩選條件自行查看選定時間段內(nèi),，監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化趨勢和污染物狀況，同時支持點位之間或者時間段之間的橫向?qū)Ρ?。結(jié)果可導(dǎo)出打印,。

4、角色權(quán)限管理

系統(tǒng)功能模塊化管理,，按照訪問模塊的不同可以分不同級別的角色權(quán)限,。新建角色時候，通過分級自動*,。對于特殊角色或者臨時調(diào)用,，可以手動選擇分配其權(quán)限范圍。

5,、預(yù)警信息設(shè)置

系統(tǒng)內(nèi)置監(jiān)測因子的國家管控標(biāo)準(zhǔn),，可以根據(jù)監(jiān)測點具體環(huán)境自行設(shè)置預(yù)警限值，當(dāng)達到臨界值的時候,，系統(tǒng)會通過郵件短信等方式通知相關(guān)負責(zé)人,。

三、基于監(jiān)測平臺的智能運維

1,、系統(tǒng)概述

系統(tǒng)以“服務(wù)"為主旨,，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息化,、流程化,、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化的設(shè)計理念,，協(xié)助第三方運維公司固化運維管理流程,，以達到潛在流程顯性化，隨意流程固定化,，固定流程高效化,。從而提高人員工作效率,，提升運維服務(wù)質(zhì)量，實現(xiàn)運維服務(wù)智能高效化,。可隨時隨地上報表單及任務(wù),，挖掘分析數(shù)據(jù),，建立科學(xué)有效的運維決策體系。

系統(tǒng)與在線監(jiān)測系統(tǒng)互相結(jié)合,，*保障監(jiān)測數(shù)據(jù)及時,、完整與有效。面對運維公司不同層級提供運維能力考核,、運維效果考核對比,、運維過程追溯、監(jiān)測數(shù)據(jù)終審核的監(jiān)管服務(wù),。具有數(shù)據(jù)管理,、站房管理、運維管理,、質(zhì)控管理,、車輛管理、決策管理,、綜合分析,、遠程診斷與預(yù)警、資源中心等功能,。

運維系統(tǒng)主要針對以下存在問題提出解決方案

• 落實污染源違規(guī)事件責(zé)任主體,；

• 實時偵測各項儀器關(guān)鍵參數(shù)，數(shù)據(jù)異常,、違規(guī)排放報警,，留存證據(jù)；

• 對儀器進行精細化管理,，生成“運行日志"與“參數(shù)變化日志",；

• 進行監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量統(tǒng)計，對異常,、故障,、超標(biāo)進行溯源分析；

• 對第三方運維商進行監(jiān)管：效果指標(biāo)衡量,、運維活動統(tǒng)計,、運維表單核查；

• 規(guī)范運維內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)與流程標(biāo)準(zhǔn),。

2,、信息檔案庫建設(shè)

監(jiān)測設(shè)備,、工作人員、運行車輛,、備品備件,、排污檔案、各類文件信息庫,；

運維制度規(guī)范,、質(zhì)控體系規(guī)范、作業(yè)指導(dǎo)書,、設(shè)備說明書,、常見問題知識庫、應(yīng)急預(yù)案,、專家指南等應(yīng)用資源,；

任務(wù)表單、運維臺賬,、工作日志,、總結(jié)報告等。

3,、數(shù)據(jù)管理

監(jiān)測設(shè)備受到地理條件,、元件架構(gòu)等原因不方便及時更換或者聯(lián)網(wǎng)的情況下，提供便捷的數(shù)據(jù)采集及存儲方案,。

對于采集到的數(shù)據(jù)進行存儲優(yōu)化,、分析統(tǒng)計，建立數(shù)據(jù)倉庫和定期備份機制,，提供安全合理的數(shù)據(jù)分發(fā)和接口調(diào)取,，對接管理部門時協(xié)議可自由選取。

實現(xiàn)對于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),、故障數(shù)據(jù),、超標(biāo)數(shù)據(jù)的標(biāo)定和監(jiān)管。

4,、工作流程規(guī)范

分為質(zhì)控管理,、庫存管理、運維管理,、任務(wù)管理,、預(yù)警管理等模塊。

• 質(zhì)控管理包括運維體系,、質(zhì)控體系的標(biāo)準(zhǔn)制度與規(guī)范,，內(nèi)置設(shè)備說明書、作業(yè)指導(dǎo)書，以及應(yīng)急預(yù)案和專家協(xié)助,，同時對任務(wù)作業(yè)結(jié)果比對統(tǒng)計

• 庫存管理包括物資出入庫記錄,、領(lǐng)取使用詳情、庫存統(tǒng)計

• 運維管理包括實時監(jiān)控記錄,、系統(tǒng)運行日志,、預(yù)警報警記錄、遠程控制等

5,、通知預(yù)警

實時監(jiān)控環(huán)境監(jiān)測動態(tài),，從數(shù)據(jù)生成采集到設(shè)備工況流程，都可以綁定具體負責(zé)人,，任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題時，根據(jù)設(shè)定對負責(zé)人發(fā)布各種形式的預(yù)警通知,。負責(zé)人可根據(jù)運維規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),，選擇直接抵達現(xiàn)場或者通過系統(tǒng)進行權(quán)限內(nèi)的遠程控制。

6,、智能運維

*層,，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的強化

根據(jù)不同的企業(yè)現(xiàn)狀，設(shè)定不同的運維流程標(biāo)準(zhǔn),，以自動下發(fā)任務(wù)和反饋機制為核心,，對于工作的每一個環(huán)節(jié)進行預(yù)先提示和統(tǒng)計審核，合理安排日常工作,，持續(xù)跟蹤執(zhí)行過程,，并對相應(yīng)成果進行統(tǒng)計考評。約束化的流程與服務(wù),，明晰化的權(quán)限與責(zé)任,，直接提高人員工作素質(zhì)，固化管理流程,，提升監(jiān)測效率,。

第二層，智能物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

現(xiàn)場應(yīng)用設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)/數(shù)據(jù)跟蹤設(shè)備,，取代傳統(tǒng)的人工檢測運維機制,，溯源排污設(shè)備、檢測設(shè)備等相關(guān)環(huán)保設(shè)備的全部工況流程,，以低代價進行運維服務(wù)系統(tǒng)置入各項設(shè)備參數(shù)標(biāo)準(zhǔn),，與實際應(yīng)用設(shè)備反饋數(shù)據(jù)及時跟蹤比對，精準(zhǔn)定位問題出現(xiàn)點,，還原問題出現(xiàn)過程,，運維人員只需要按照系統(tǒng)流程即可完成以前極其需要專業(yè)知識的工作，極大減少時間和人力成本。

7,、使用角色及對應(yīng)權(quán)限

監(jiān)管部門人員：

查看運維人員車輛等活動軌跡和歷史記錄,，執(zhí)行監(jiān)督監(jiān)管職能

查看所有數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)計，包括運維任務(wù)完成率,，運維合作率,，月與月年與年之間的對比分析等，提供決策支持

可在系統(tǒng)內(nèi)直接下達緊急任務(wù),，或進行特定任務(wù)的編輯

運維管理員

查看其管轄內(nèi)使用狀況,，日常任務(wù)完成量統(tǒng)計

分配編輯任務(wù)、信息錄入管理

運維工程師

接取任務(wù),、結(jié)果自查

個人信息核對自查

生產(chǎn)資料管理人員

物資管理

成本管理

直接企業(yè)用戶

查詢運維進度

查詢針對企業(yè)的方針政策調(diào)整

四,、智慧水務(wù)-污水處理中的實際應(yīng)用

1、系統(tǒng)概述

智慧污水處理系統(tǒng)以環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)為基礎(chǔ),，通過調(diào)用相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù),、預(yù)測預(yù)警等服務(wù)模塊，提供針對污水的監(jiān)控管理,、管網(wǎng)GIS,、泵站安防、預(yù)警決策等功能服務(wù),，對污水處理各過程分散控制,、集中管理。

本系統(tǒng)屬于“物聯(lián)網(wǎng)+水處理"概念下的新行業(yè),，通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備,、各關(guān)鍵環(huán)節(jié)的物聯(lián)網(wǎng)模塊、在線監(jiān)測設(shè)備,，實時感知污水治理系統(tǒng)的運行狀態(tài)（包含水量,、水位、水質(zhì),、電耗,、藥耗、設(shè)備狀態(tài)與環(huán)境條件等信息）,，采用可視化的方式有機整合各污水處理廠,、泵站的關(guān)鍵指標(biāo)和生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)，實現(xiàn)實時監(jiān)控,、智能運維,。

同時依托機制創(chuàng)新，共享生產(chǎn)現(xiàn)場的運行數(shù)據(jù)并進行分析和數(shù)據(jù)挖掘,，組成基于數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用系統(tǒng),，為污水廠運營管理提供全廠過程控制,、工藝運行模擬、運行異常預(yù)警,、優(yōu)化運行決策等功能,，為公司提供整體綜合運營決策的工藝分析、設(shè)備分析,、成本分析,、風(fēng)險分析等，支撐污水綜合管理,、涉水事務(wù)跨行業(yè)協(xié)調(diào)管理和社會公眾服務(wù),，達到智慧污水處理的協(xié)同發(fā)展。

2,、功能架構(gòu)

從物理方面理解,，系統(tǒng)架構(gòu)的組成部分主要是污水處理廠內(nèi)的檢測和控制設(shè)備、基于云計算的監(jiān)控中心平臺,、使用終端,，三者間通過物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)模塊而關(guān)聯(lián)。監(jiān)控中心監(jiān)測并控制所有污水處理站點,，利用*的信息技術(shù)，形成基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧污水處理系統(tǒng),，使運營更加高效化,、生產(chǎn)更加智能化、管理更加精細化,、決策更加科學(xué)化,、服務(wù)更加個性化。

首先通過傳感器對各污水處理廠進出水水質(zhì)和水量進行檢測,，完成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集和上傳出來,，實現(xiàn)污水處理數(shù)據(jù)的統(tǒng)一化管理和無人值守。同時對水廠系統(tǒng)中的各個關(guān)鍵環(huán)節(jié)運行數(shù)據(jù)實施遠程監(jiān)控,，轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的模擬量,，使其具備傳輸中心集體處理的基礎(chǔ)，實現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)預(yù)警與遠程控制,。

應(yīng)用平臺層接收到反饋數(shù)據(jù),，設(shè)定運行數(shù)據(jù)的歷史數(shù)據(jù)趨勢，以及水質(zhì)數(shù)據(jù),、運行狀態(tài),、污水變化的交叉分析。應(yīng)用定時接受來自污水處理測控系統(tǒng)上傳的環(huán)境參數(shù)和設(shè)備參數(shù),，平臺進行分析和決策,，根據(jù)檢測參數(shù)和節(jié)能智能模型通過互聯(lián)網(wǎng)自動實現(xiàn)對設(shè)備自動控制，實現(xiàn)智能管理。

遇到嚴(yán)重狀態(tài)或者設(shè)備超出自動管理范圍時,，通過短信等通信方式通知負責(zé)人,，運維人員依靠系統(tǒng)自動給予的決策和處理方式，人工診斷和定位故障,，進而操作來修復(fù)故障,，所有工單根據(jù)規(guī)范記錄備案。通過系統(tǒng)可以遠程控制污水處理時已經(jīng)聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備,，且還能檢測故障并及時修理,，終實現(xiàn)人機一體化的目的。

3,、系統(tǒng)特性

云平臺化常態(tài)管理

全網(wǎng)運行,、全網(wǎng)監(jiān)控，系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)λ形鬯幚碓O(shè)備的性能,、故障實時監(jiān)控,。管理人員能夠通過移動互聯(lián)網(wǎng)，使用手機和PC設(shè)備,，隨時隨的地了解系統(tǒng)設(shè)備及污水處理情況,，其中包括性能、負載,、故障等情況,。提供一站式的監(jiān)控、管理,、修復(fù)處理,，減少人工，將監(jiān)控,、運維功能都納入到本系統(tǒng)中來,，實現(xiàn)一站式服務(wù)，大幅度提升污水處理效率,。

創(chuàng)新經(jīng)營理念

智慧污水處理是水處理發(fā)展的必然途徑,，本系統(tǒng)建設(shè)構(gòu)架實現(xiàn)了高度智能化、網(wǎng)絡(luò)化的智慧安全污水處理,，完成了自動化與人機一體化,，建立了企業(yè)對于污水處理的固有理念。從管理上而言,，智慧污水處理實際解決了信息孤立問題,，通過信息平臺，降低人工成本,，提高管理效率,，輔助污水處理企業(yè)實現(xiàn)工藝優(yōu)化,。

五、服務(wù)對象及價值

1,、第三方機構(gòu)——設(shè)備廠商/運維公司

用戶使用價值

• 監(jiān)測設(shè)備在線化,，通過參數(shù)更清晰的了解實時運行狀態(tài)

• 信息中心建立，所有生產(chǎn)資料（人員,、車輛,、工況）實現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度管理

• 完善報警預(yù)警機制，及時發(fā)現(xiàn)預(yù)警并處理問題

• 快速精準(zhǔn)定位問題,，提供遠程診斷維護,，賜予運維工程師“云"大腦

• 環(huán)境信息庫建設(shè)，固化工作體系,，明確崗位職責(zé),，弱化人為因素，降低業(yè)務(wù)風(fēng)險

• 智能任務(wù)分配,，智能方案匹配,，規(guī)劃清晰，提升工作效率

• 監(jiān)測指標(biāo),、成本核算,、預(yù)期效果都可以數(shù)據(jù)化統(tǒng)計核算，助力企業(yè)內(nèi)部管理

系統(tǒng)延伸價值

• 為第三方機構(gòu)提供完善的組網(wǎng)方案,，引導(dǎo)后期合作

• 大數(shù)據(jù)引導(dǎo)之下的專業(yè)高效運維團隊,，提供快速復(fù)制的經(jīng)營服務(wù)模式

• 系統(tǒng)云入駐的規(guī)模與方案更加完善，形成高水準(zhǔn)的良性循環(huán)

2,、上級部門、環(huán)境監(jiān)管機構(gòu)

用戶使用價值

• 政令制度迅速傳達,，信息無縫銜接

• 數(shù)據(jù)監(jiān)管清晰,，系統(tǒng)流程可溯源，便于監(jiān)督核查

• 系統(tǒng)全程開放,，操作留痕,，為后續(xù)*工作提供基礎(chǔ)支撐

系統(tǒng)延伸價值

為政府決策提供數(shù)據(jù)支持

對接環(huán)保數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)，低成本提供解決方案,，后續(xù)提供合理范圍的增值服務(wù)

3,、排污企業(yè)——直接用戶

用戶使用價值

• 關(guān)注系統(tǒng)反饋，逐步規(guī)范排污制度,，優(yōu)化生產(chǎn)流程,，提高排污水準(zhǔn)

• 更好的履行數(shù)據(jù)公開職責(zé)

• 服務(wù)于后續(xù)企業(yè)治理方案

系統(tǒng)延伸價值

在部分需要監(jiān)測運維但是難以承擔(dān)相關(guān)費用的中小型企業(yè)中，推廣自動在線監(jiān)測運維方案,，直接取代人工,。