安科瑞电气股份有限公司

　摘 要：珠江三角洲水资源配置工程是粤港澳大湾区中具有代表性的超大型水利工程。将智慧水务理念及技术应用于该工程，创建"工程建设管理系统"，创新应用"BIM+GIS"支撑平台，不仅能提高供水效率，保障城市供水安全，还能为类似工程提供参考和借鉴。

　　关键词：智慧水务；珠江三角洲水资源配置工程；管理系统

1 智慧水务理念

智慧水务是以解决城市水务发展需求为导向，利用现代传感、物联网及信息技术，构建城市水务综合数据库，实现水务信息充分共享，提高城市水务管理决策水平；并通过开展顶层设计、优化水务建设目标、系统规划水务建设布局，提升水务建设和运营效益[2]。智慧水务是在工程数字化建设和智能化应用后的新型管理模式和组织形态，是先进信息、工业及管理技术的深度融合，能促进工程建设管理单位内部转型升级，完成与“互联网＋"社会生产力的和谐对接。智慧水务建设具有以下特点：①打造“新时代生态智慧水利工程"目标，从智慧设计、建造、运营、管理出发，建设贯穿工程全周期的水利信息化智慧管理系统；②通过“BIM+GIS”支撑平台对工程设施、设备状态及环境信息进行可视化展现；③建设水量调度管理系统，通过数据分析结果为工程供水调度提供科学数据支撑；④实现数字工程辅助建设单位开展日常运营、故障分析和维护，减少人工巡检，加强自动化运维，提升效率[3]。

2 智慧水务系统的实际应用

2.1工程建设管理系统

该系统主要用于工程前期报批管理，包括工程进度计划、总体投资控制、合同费用支付、质量控制、安全控制、工程沟通、资料审批等。项目端系统将建设、施工、监理、设计等单位集成到统一平台，作为实际日常业务系统实现标准化、统一化、集成化管理[4]。主要包括五个模块：①前期管理。可查询项目前期各项审批材料进度，查询各工作环节状态，及时掌握当前标段开展情况。通过获取工程数据对项目前期进展进行整体把握。②设计管理。涵盖工程各阶段的设计及设计变更管理，可控制进度、分配与下达任务、跟踪计划等。③招投标信息管理。记录项目招投标业务的跟踪管理情况，查找招标相关资料。④合同费用管理。提供项目中所有合同事项，如合同的基础信息、计量计价、变更、进度、结算、终止、履行统计查询等。⑤质量管理。是工程主体对参建单位在建设过程中涉及重要质量项的控制与管理，是以质量验收与评价为主线，按质量计划对质量控制点进行处理的过程。

2.2“BIM+GIS”支撑平台

　　珠三角水资源配置工程覆盖范围大、地域分布广、管理层级多、内容复杂，其运行包括输水管线、泵站、水库、调度管理等，是一项十分复杂的系统工程。因此，搭建“BIM+GIS”平台是工程规范化、协同化管理的需要，可消除信息孤岛，满足不同层级参建方的信息需求和功能需求，保障工程管理的高效有序。利用“GIS+BIM”技术. 搭建“地形地质＋建筑物”的工程整体数字化模型，构建三维可视化管理平台，实时展示施工进展、盾构机的位置和状态等，便于工程管理人员从宏观到微观把控施工进程和运行状态，追踪质量和安全隐患，以便做出科学决策。供水工程大都具有地域广、人员流动性强、作业环境复杂等特点，传统信息采集方式难以保障信息的真实性、完整性、时效性和可追溯性。通过信息系统建设，可实现信息实时采集、直观查询、快速发布和高度共享，能便捷掌握工程动态，处理业务，提高管理效率和精细化管理水平。

　　平台搭建需注意：①实现数据转换。数据的准备和转换包含两个层面，一是GIS数据需支持从GIS数据服务器下载，同时也包含对影像、地形数据的处理；二是BIM数据其转换需支持目前流行的主流BIM平台。②平台服务在考虑BIM数据的同时要兼顾GIS、文档、协同、数据分析等部分。为了数据安全及未来需要，要满足高可用的云架构系统设计。BIM数据管理平台不仅是BIM和GIS 数据的管理，更应是行业数据的服务平台和大数据的基础，因为平台在数据收集时已对BIM模型数据进行了结构化组织（见图1）。

2.3安全预警管理系统

　　该系统利用物联网、视频监控、移动互联、"BIM+GIS"等智慧工地技术，具有安全预警管理、感知信息接入、安全地图、安全事故管理、安全隐患排查、风险管理、应急救援等主要功能、可提高工作的信息化、标准化、专业化水平。一方面，工程安全生产始终处于受控状态并持续改良，从根本上降低了安全事故发生率；另一方面，水质自动检测系统保障了供水安全和供水质量。

2.4水量调度管理系统

该系统包括水量调度日常业务处理、供水计划编制、实时水量调度、应急水量调度、水量统计和水费计算、调度评价系统。其中，水量调度日常业务处理系统是核心部分，该系统按照同类功能合并，简化系统结构，易于工程管理人员操作。

2.5合同费用管理系统

　　其为项目建设单位项目投资管理的核心部分。重点包括设备物资采购合同、工程施工合同的执行管理和监控分析，实现合同的结算管理、执行进度跟踪、合同交付质量管理。要求可关联项目进度管理进行进度执行联查，关联供应商管理功能进行供应商合同履约质量记录与评估等。

2.6工程数字档案系统

　　该系统作为完整档案业务流程管理的信息化平台，涵盖档案业务管理的“收集、管理、保存、利用"需求。其功能主要包括档案的收集、保管、利用、统计及数据管理、辅助管理等。

3 AcrelEMS-SW智慧水务能效管理平台

3.1平台概述

安科瑞电气具备从终端感知、边缘计算到能效管理平台的产品生态体系，AcrelEMS-SW智慧水务能效管理平台通过在污水厂源、网、荷、储、充的各个关键节点安装保护、监测、分析、治理装置，用于监测污水厂能耗总量和能耗强度，监测主要用能设备能效，保护污水厂运行可靠，提高污水厂能效，为污水处理的能效管理提供科学、精细的解决方案。

3.2平台组成

AcrelEMS智慧水务综合能效管理系统由变电站综合自动化系统、电力监控及能效管理系统组成，涵盖了水务中压变配电系统、电气安全、应急电源、能源管理、照明控制、设备运维等，贯穿水务能源流的始终，帮助运维管理人员通过一套平台、一个APP实时了解水务配电系统运行状况，并且根据权限可以适用于水务后勤部门管理需要。

3.3平台拓扑图