工业供水管道管理信息系统的建立与运营优化

工业供水管道管理信息系统的建立与运营优化

郭守振

新疆开源供水有限公司  84100

摘要：工业供水管理是企业生产运营的重要环节，其涉及管理和技术领域广泛。本文旨在建立一套高效、智能的工业供水管道管理信息系统，提升管理水平，降低运营成本。该系统基于物联网、云计算、大数据等先进技术，实现供水管道全生命周期的智能监控和决策优化。系统部署需求分析和架构设计环节，结合企业实际情况进行定制化开发。在后期运营中，系统自动化功能可大幅减轻人工操作压力，并通过数据挖掘实现成本管控。综合考虑，该系统有望为工业企业带来显著的管理效益。

关键词:供水管理 物联网 云计算 大数据

1工业供水管道管理信息系统的概述

1.1 工业供水管理概念及重要性

工业发展离不开稳定的供水系统作为支撑。企业生产运营对水资源的需求量巨大，且要求水质达标、持续供给。因此，有效管理供水管道网络对保证企业正常运转至关重要。

工业供水管理贯穿企业生产全过程，涉及管道布设、供水调度、水质监测、设备维护等诸多环节，影响范围广泛。合理的供水管理不仅能最大限度满足用水需求、节约运营成本，更有利于企业实现环境友好、可持续发展。

当前，随着自动化、信息化技术的不断进步，传统人工管理模式已逐渐演变为智能化管理新形态。引入先进信息系统，能够实时监控管网运行状况，及时预警风险隐患，制定精准的智能决策，从而极大提高管理效率。

企业务必高度重视供水管理工作，切实增强管理水平，从整体上优化资源配置，为企业生产保驾护航。基于此，本文探讨了一种集成物联网、云计算、大数据等先进技术的智能供水管道管理信息系统框架，期望为实践领域提供有益借鉴。

1.2 工业供水管道管理能

工业供水管道管理信息系统是指基于物联网、云计算等先进技术，实现供水管道全生命周期智能监控、决策优化的综合系统。它涵盖了管道布设、水质监测、泄漏检测、压力调节等多个环节。

该系统融合了多种先进功能模块。管道健康监测模块借助物联网传感设备，实时采集管网运行数据，及时发现异常情况并触发预警。智能调度优化模块结合大数据分析，根据用水高峰、压力变化等因素，动态调节供水量和管网压力，避免资源浪费。同时，系统界面直观展示管网拓扑结构，管理人员可轻松掌握管网运行状态。此外，系统还具备远程控制能力，可远程操作闸阀等设备，提高运维效率。

除了上述核心功能，该系统还具有完善的数据采集和存储机制。由于水资源匮缺问题日益突出，合理用水刻不容缓。该系统会对小区级、企业级的用水数据进行长期积累，通过机器学习算法发现用水规律，为制定节水方案提供依据。总的来说，系统全方位提升了供水管理的智能化、精细化水平。

2工业供水管道管理信息系统的设计与实现

2.1 系统需求分析

工业供水管道管理牵涉众多环节，既需关注日常运行监控，也须重视长远规划决策。有鉴于此，构建智能化管理信息系统势在必行。该系统在建设之初，必须对现状进行全面审视，准确识别关键需求。

一方面，对现有供水管网的运行数据予以梳理，找出薄弱环节。以某钢铁企业为例，其供水管网年久失修，渗漏问题严重。据实测，总供水量的23%在输送过程中损失，浪费巨大。这凸显了对管网健康状况的监测需求。另一方面，现有管理手段单一落后，缺乏科学决策支持。传统做法多依赖人工经验判断，欠缺对数据的深入分析和建模。可见，开发智能化分析决策功能亦是当务之急。

为确保系统设计满足实际需要，对用户进行深入访谈是必要的。通过与企业决策层及一线运维人员的反复沟通，方能将管理者所需、实操者所急的痛点一一罗列。系统核心功能包括全面监控、远程巡查、智能诊断、模型模拟、自动控制等多项内容。只有将各方真实需求充分纳入设计蓝图，才能最终交付切实可用的管理利器。

2.2 系统架构设计

工业供水管道管理信息系统的架构设计是一个复杂的系统工程。这里采用分层式架构，将整体划分为感知层、网络层、平台层和应用层。感知层由各类物联网采集终端组成，完成数据的实时采集。网络层支持有线与无线多种通信方式，确保数据传输的可靠性。平台层包含存储、计算等基础服务模块，对海量数据进行处理分析。应用层由多个专业应用系统构成，满足不同场景的业务需求。

值得一提的是，该体系架构具有极强的灵活性和扩展性。通过模块化设计，可在必要时轻松替换或升级各层组件，从而满足未来业务发展的需求。除此之外，对于实际工厂或园区的供水管网拓扑状况，整个系统可轻松定制以提升适配度。由于充分借助云计算、大数据等先进技术，因此在运算能力和存储性能上都有不俗的表现，可实现规模化部署。

当前，系统已在某工业园区小范围试运行，收集的数据用于压力、流量、泄漏等异常监测。反馈良好，后续将在区域内推广使用。与之相比，我们正在规划一个更大规模的管网监管项目，涉及整座城市的工业园区。受益于本体系架构的良好伸缩性，该项目预计不会遇到过多技术阻碍。可以肯定地说，不论是在单一企业内部，还是跨区域跨行业的合作中，该系统都将充分发挥作用，为资源优化和环境保护做出应有贡献。

3工业供水管道管理信息系统的运营与优化

3.1 系统运行维护

优秀的运行维护是系统高效运转的重要保障。企业需制定详细的维护计划，对硬件设施、软件系统、数据库等进行全方位检查，并及时更新维修。值得重视的是，及时修复潜在缺陷，可最大限度减少故障发生概率，避免突发状况下的被动应对。另一个不可小觑的环节是人员培训，要让操作人员熟练掌握系统使用方法，遇到问题时能迅速自行排查和处理。

此外，及时备份数据也不可或缺。工业生产运营数据具有重要参考价值，若丢失则将影响分析决策的准确性。企业应部署云存储等多重备份机制，实现数据安全可靠存储。定期备份不仅包括最新数据快照，也包括历史记录，确保必要时能快速恢复数据。可考虑引入自动化备份程序，降低人为操作成本。

除了保证系统稳定运行，及时维护升级亦属必修课题。无论是操作系统、数据库、中间件还是应用软件，均需随时更新至最新版本，以获取安全补丁、新功能等最新支持。需谨慎评估各版本间的兼容性，测试通过后再实施升级部署，确保平稳过渡。通过持续更新迭代，管理系统才能长期发挥最佳性能，与时俱进满足不断变化的业务需求。

3.2 运营成本分析与管控

供水管道系统的运营涉及多方面成本支出，合理的成本管控是提高经营绩效的重要手段。除了水资源本身的采购成本外，其他主要开支项目包括人工费用、能源消耗、设备维护保养等。自动化系统的引入有助于降低上述各项支出。

管道巡检作业繁重且耗时耗力，依靠人工难以持续。在关键监测点部署物联网传感设备，不仅可以远程实时了解管线状况，还能提前预警潜在故障隐患。这样一方面减轻了工作人员的劳动强度，另一方面也避免了因检修不及时而造成的能源和水资源的浪费。同理，智能系统协助进行供水调度，可以最优匹配来水量和输水压力、合理设定运行工况，从而降低电力消耗。

结语：除了基础运维外，管道检修改造也是大笔开支。凭借海量运行数据，系统可实现全面精细化管理，找出漏损点并分析原因，有针对性地采取措施。相比以往被动维修，主动预防性维护不仅将大大缩短检修耗时，更有望提高管道的使用寿命。再加上大数据分析能够预测故障率，从而规划定期维护计划，长期而言可减少运营成本。

参考文献

[1]王建军，岳明孝.工业供水管道管理信息系统的建立及应用[J].化工设计通讯.

[2]盛培胜，周万良，张岚，等.工业供水管道网信息系统的建设与管理[J].水利与建筑工程学报.

[3]王雁文，米小军.浅析工业供水管网管理体系构建[J].节水灌溉.