水利智慧運維

水利智慧運維xx公司6月目錄TOC\o"1-2"\h\u17450引言 1246501項目概述 253281.1概述 2211751.2背景 2256091.3需求概述 2303851.4條件與限制 4132642技術方案 66062.1目的 654792.2原則 6283852.3規(guī)定 7160383總體架構 9161083.1監(jiān)測體系 989043.2傳輸網(wǎng)絡 9283803.3數(shù)據(jù)中心 9293373.4決策中心 96743.5調(diào)度中心 9182353.6服務對象 920543.7安全保障 950753.8推動機制 10225444基礎架構 1176474.1基礎設施平臺 11308664.2綜合數(shù)據(jù)平臺 11309844.3決策支持平臺 11182185運維流程 13109186建設過程 1485067結語 15引言現(xiàn)如今，水利系統(tǒng)的自動化運行已基本實現(xiàn)，隨著信息技術的快速發(fā)展，最新崛起的互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術對人們的日常生活造成巨大的沖擊并產(chǎn)生深刻的影響。隨著“智慧都市”“智慧地球”的提出建設，實現(xiàn)水利工作智能化也成為一項重要而急迫的任務。系統(tǒng)的運行維護作為水利工作最重要的一部分，實現(xiàn)其智能化運行是建設智慧水利的必然規(guī)定。本方案是為建設水利智慧運維平臺提供一種大方向，推動水利運維工作智能化有條理、有次序、有效率的實現(xiàn)。1項目概述1.1概述水利智慧運維平臺是指把新興的信息技術充足運用于水利自動化系統(tǒng)的運行維護中，把傳感器嵌入和裝備到水利自動化系統(tǒng)中，并通過普遍連接形成感知物聯(lián)網(wǎng)，然后通過云計算將水利物聯(lián)網(wǎng)整合起來以實現(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調(diào)運行的平臺。智慧運維平臺使得運維工作不僅擁有了眼睛并且擁有了腦子，能夠解決運維工作中存在的許多問題和困難，提高運維效率，對水利運維工作來說將是巨大的質(zhì)的飛躍。對于建設“智慧都市”“智慧地球”意義重大。1.2背景（1）國家“十三五”規(guī)劃和政府工作報告均提出加大水利工程建設。（2）水利部提出全國水利信息化“十三五”規(guī)劃。（3）互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術的發(fā)展對水利信息化建設提出新的更高的規(guī)定的同時也提供了強大的技術支持。（4）建設“智慧都市”“智慧地球”，“智慧水利”是其中很重要的一部分，要與時俱進推動水利工作高效運行。1.3需求概述（1）科學決策支持現(xiàn)階段運維建議和意見支持普通由員工根據(jù)工作經(jīng)驗和理論提出，往往不能與實際狀況相契合。給維護工作帶來一定的困擾，也使得運維工作只能取決于員工的個人能力和經(jīng)驗，因此增加理解決問題的難度。智慧運維平臺將整合全部以往的實踐經(jīng)驗和有關理論，根據(jù)實際狀況提出科學合理的解決方案，減少了個人主觀因素造成的不精確和不及時，確保水利運維工作的精確高效。（2）減少人力成本人力成本也是運維階段需要考慮的重要因素。隨著顧客規(guī)模的擴大，故障量同時增加而維護人員基本不可能同時增加，有限的人員對不停增加的故障疲于奔命。人力成本的增加使得公司人員不能夠大規(guī)模增加，最后限制了公司的發(fā)展壯大。智慧運維平臺將變化這一尷尬處境，運維效率將從依賴于個人能力轉(zhuǎn)而借助于先進的信息化管理系統(tǒng)進行管控，在提高效率和科學性精確度的同時大大減少了人力成本。（3）變化被動運維現(xiàn)狀現(xiàn)階段設備的維護只能在出現(xiàn)故障造成一定的后果之后才會進行，屬于被動運維，其間往往造成較大損失。被動式運維不僅會影響對即時狀況的理解，造成經(jīng)濟損失，更會影響數(shù)據(jù)的積累和分析進而造成決策支持不科學。智慧運維平臺的建設使得被動運維轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃舆\維，主動巡檢發(fā)現(xiàn)故障解決故障甚至是提前預警故障從而盡量減小設備故障所造成的損失，提高客戶的滿意度增加客戶承認度。（4）突發(fā)事件的快速應變和解決突發(fā)事件是對公司運維工作的考驗，突發(fā)事件解決不好不僅造成經(jīng)濟方面的損失，更會嚴重影響公司名譽和產(chǎn)品的品牌形象。智慧運維平臺將實時監(jiān)測設備運行狀態(tài)，第一時間發(fā)現(xiàn)故障發(fā)出警告告知運維人員解決問題，提高了突發(fā)事件的快速應變速度和故障解決速度，管理沒有任何盲區(qū)。（5）減小公司管控壓力隨著公司業(yè)務的不停擴展，公司項目分布范疇加大，如何快速精確掌握各地項目的運行狀況并針對各地不同狀況予以支持和指導將變成一項繁雜的工作，迫切需要一種更加科學高效的手段來解決這項工作。智慧運維平臺的搭建將運維工作的全部內(nèi)容全部置于平臺之下統(tǒng)一協(xié)調(diào)解決只需幾個人就能掌控管理，完全解除了公司的管控壓力。（6）簡化故障診療定位設備出現(xiàn)故障后需要通過長時間的排查才干找到故障點和故障因素，解決故障效率低下。智慧運維平臺通過全方面覆蓋設備的傳感器確保管理沒有任何盲區(qū)，根據(jù)設備運行狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)快速精擬定位故障點診療故障因素并提出解決預案，將大大減少運維成本和難度。（7）運維數(shù)據(jù)累計與分析監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠用來分析現(xiàn)在存在的問題和隱患，也能夠通過累計數(shù)據(jù)來優(yōu)化和完善現(xiàn)行管理。智慧運維平臺的數(shù)據(jù)庫不僅積累設備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)為設備的維護做根據(jù)并且積累故障解決實例為后來解決類似的故障提供了參考，使得運維過程越來越簡樸。1.4條件與限制（1）政策支持全國從中央到地方大力推動智慧建設，智慧水利做為其中的重要一環(huán)備受重視。在建設“智慧地球”“智慧都市”的過程中大力發(fā)展智慧水利，確保水利工作高效運轉(zhuǎn)。（2）技術支持大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等為設備運行狀態(tài)的感知、大量數(shù)據(jù)的采集解決提供了可行性，為水利運維實現(xiàn)智能化提供了強大的技術支撐。（3）傳感器精度監(jiān)測設備運行狀態(tài)的傳感器需要大量采購，而傳感器的精度越高智慧運維的決策也就越精確。智慧水利是建設智慧都市智慧地球的重要構成部分，要覆蓋全部的水利工程設施設備，因此傳感器的品質(zhì)必須得到較好的確保甚至研發(fā)所需的專用傳感器。（4）數(shù)據(jù)中心響應速度設備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)及時上傳到數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心的響應速度直接影響故障診療和解決的速度。因此數(shù)據(jù)中心必須確保高效快捷的響應速度以確保智慧運維平臺的持續(xù)穩(wěn)定運行。（5）統(tǒng)一有關原則建設智慧水利是全國性的事件，只有統(tǒng)一有關原則按照原則建設才干夠?qū)崿F(xiàn)全國互聯(lián)共享而不至于“各自為政”或者重復建設。2技術方案2.1目的（1）信息數(shù)字化通過安裝和嵌入傳感器實時采集設備運行的有關數(shù)據(jù)，監(jiān)控設備的運行狀態(tài)，為運維工作的開展提供精確的數(shù)字根據(jù)。（2）決策智能化建立故障診療原則庫、運維預案庫和實例庫，使得數(shù)據(jù)采集和運維支持科學化智能化。既減少了對運維人員的依賴，減少了人力成本，并且使得運維過程更加規(guī)范精確全方面。（3）運維原則化、規(guī)范化、流程化運維預案庫和實例庫的建立將實現(xiàn)運維過程原則化、規(guī)范化、流程化，將極大的提高運維效率、減少運維難度、減少運維過程的各項成本。2.2原則（1）先進實用性平臺重視先進性和實用性的統(tǒng)一，以實用為目的，應用功效體現(xiàn)實用性。（2）可靠性在系統(tǒng)構造、設備選擇、技術服務等方面綜合考慮，確保平臺能夠時時安全無端障運行。在數(shù)據(jù)采集、決策支持、物資調(diào)度等方面精確無誤。（3）安全性重視安全方面的設計，確保運維平臺的穩(wěn)定、安全運行。系統(tǒng)要確保所采集的數(shù)據(jù)安全。（4）開放性采用符合國內(nèi)原則的通用合同、規(guī)約，為實現(xiàn)全省乃至全國信息互聯(lián)提供接口。（5）可擴展系統(tǒng)需含有較好的擴展性，能適應不停發(fā)展的業(yè)務需求。2.3規(guī)定（1）感知內(nèi)容全覆蓋變被動運維為主動運維，監(jiān)測是第一核心點，賦予了運維平臺以眼睛。傳感器要安裝嵌入到有關的每一臺設備，以全方面、不留死角的感知設備運行狀態(tài)，主動發(fā)現(xiàn)設備故障，建立水利物聯(lián)網(wǎng)，為智慧運維構建基礎設施支持平臺。（2）采集信息全掌握采集到的設備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)既能反映故障的因素又能精擬定位故障點，為運維提供數(shù)據(jù)根據(jù)或者積累分析經(jīng)驗。（3）傳輸時間全天候采集到的數(shù)據(jù)要實時上傳到公司數(shù)據(jù)中心，方便公司隨時掌握設備的運行狀態(tài)，為運維人員及時解決故障甚至提前預警故障做有效支持。（4）應用貫穿全過程智能化貫穿運行維護全過程，從數(shù)據(jù)采集、故障告警到故障診療、運維預案、物資調(diào)用全部由智慧運維平臺統(tǒng)一協(xié)調(diào)解決，加強了運維工作的協(xié)調(diào)性，提高了運維工作的效率。運維決策是智慧運維平臺的大腦。

3總體架構3.1監(jiān)測體系監(jiān)測賦予了運維平臺以眼睛。通過安裝嵌入傳感器到有關的設備，以全方面不留死角的感知設備運行狀態(tài)，構建水利物聯(lián)網(wǎng)，是實現(xiàn)智慧運維的基礎架構。3.2傳輸網(wǎng)絡確保設備運行數(shù)據(jù)能夠及時精確上傳到公司數(shù)據(jù)中心，為運維決策提供可靠的數(shù)據(jù)根據(jù)。3.3數(shù)據(jù)中心接受并保存設備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，積累有關數(shù)據(jù)為后來的運維工作提供豐富的資料。3.4決策中心根據(jù)故障診療原則解決采集到的數(shù)據(jù)，并形成運維決策。3.5調(diào)度中心運維所需的物資備件人員設備工具等資料。解決故障時及時調(diào)用有關物資、設備、人員、工具等。3.6服務對象客戶有關資料，保持與客戶的聯(lián)系，在出現(xiàn)故障時及時與客戶溝通交流方便解決問題增進互信有助于運維工作的開展。3.7安全保障運維作業(yè)安全操作規(guī)程。運維作業(yè)時確保人員安全，重要是用電安全和有毒氣體的防護。3.8推動機制運維作業(yè)指令書、計劃書、維護工序統(tǒng)計表等，確保運維工作高效有序的進行。系統(tǒng)構成監(jiān)控中心：重要硬件：服務器、數(shù)據(jù)專線、路由器等。重要軟件：操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件、遙測監(jiān)測系統(tǒng)軟件、防火墻軟件通信網(wǎng)絡：中國移動公司GPRS無線網(wǎng)絡終端設備：水資源測控終端、無線抄表器測量設備：傳感器4基礎架構4.1基礎設施平臺（1）平臺構成：監(jiān)測體系、傳輸網(wǎng)絡（2）工作原理：通過安裝和嵌入到水利設施設備的傳感器感知設備運行狀態(tài)，形成數(shù)字信號通過網(wǎng)絡上傳到公司數(shù)據(jù)中心，方便判斷設備運行與否健康。（3）平臺功效：基礎設施平臺是智慧運維的最底層架構，同時也是智慧運維的眼睛，肩負著獲取及上傳設備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)的重任。4.2綜合數(shù)據(jù)庫（1）平臺構成：數(shù)據(jù)倉庫和故障診療倉庫（可擴展的診療流程庫、規(guī)則庫、原則庫）。（2）工作原理：數(shù)據(jù)中心接受監(jiān)測體系上傳的數(shù)據(jù)，顯示正常的直接存儲在數(shù)據(jù)倉庫，顯示異常的經(jīng)故障診療倉庫診療鑒定故障類型、因素、位置等信息，形成故障診療書傳輸?shù)經(jīng)Q策支持平臺以針對故障進行有效的解決安排。（3）平臺功效：設備運行數(shù)據(jù)的存儲中心和故障診療原則庫。通過基礎設施獲取數(shù)據(jù)并通過故障判斷庫的診療流程擬定設備運行的健康狀態(tài)進而決定運維工作的開展與否，使診療工作規(guī)范有序。4.3決策支持平臺（1）平臺構成：功效倉庫（可擴展的運維流程庫、實例庫、知識庫）、物資倉庫（可擴展的物資備件庫、工具庫、人員庫）和顧客信息倉庫。（2）工作原理：接受故障診療書，經(jīng)功效倉庫形成運維預案，并在此基礎上調(diào)用有關的物資備件人員工具等對設備故障進行解決。（3）平臺功效：根據(jù)綜合數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生的故障診療成果形成運維建議和預案，在此基礎上調(diào)用有關的物資備件人員對設備故障進行解決并及時與顧客保持溝通以確保設備的穩(wěn)定運行，保持高可用和持續(xù)性；為顧客提供高質(zhì)量服務。

5運維流程（1）感知、傳輸、診療、預警、決策、調(diào)度、處置、服務（2）監(jiān)測、分析、整合、智能響應服務過程和成果基于信息平臺得以自動統(tǒng)計，便于查詢統(tǒng)計。運維流程圖見下圖。

6建設過程第一階段：專業(yè)化——監(jiān)測布設在全部的有關設備上安裝嵌入傳感器，構建水利物聯(lián)網(wǎng)。第二階段：信息化——數(shù)據(jù)建庫建立各類數(shù)據(jù)庫、流程庫、原則庫、功效庫、物資庫、顧客庫等等有關的