天津市城市供水管理业务应用信息系统的研发与应用
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目前，我国城市供水领域的应用软件主要为供水企业使用的供水软件，主要提供管网地理信息、SCADA数据管理、管网平差、运行模拟、实时优化调度等功能，用于供水企业的管网地理信息和监测信息管理、优化调度、应急处理等。而供水行业主管部门的信息化建设较滞后，已建设的用于供水行业管理的信息数据库以及相配套的业务系统很少，不仅严重影响工作效率，而且不利于主管部门的管理水平乃至行业整体水平的提高。
针对行业主管部门对供水企业等单位的监管手段不足，通过建设城市供水管理业务应用信息系统，提供行业统计、水质监测、二次供水、服务热线等数据的网上录入传输，实现数据汇总、查询、统计分析、评价、超阈值报警等功能，从而提高城市供水管理效率和水平，及时掌握行业动态和供水信息，实现城市供水行业管理业务的信息化、规范化。
一、信息系统的总体结构
（一）总体框架
城市供水管理业务应用信息系统（以下简称信息系统）集信息采集、传输、管理、分析、展示为一体，主要组成部分包括布设在天津市供水管理处的信息系统和门户网站，使用人员包括供水处、区县供水管理部门、供水单位、水质监测站和二次供水设施清洗单位。
信息系统为16个区县供水管理部门、32家供水单位、5个水质监测站和39家二次供水设施清洗消毒单位提供网上信息填报途径，并为供水处业务管理人员提供行业信息的统计、汇总、分析等功能，部分水质信息通过门户网站实时。
同时，门户网站对外相关的行业信息，实现政务公开、信息服务、新闻等功能。
（二）系统划分
信息系统采用B/S架构，建设内容包括：信息采集、网络传输、支撑平台、业务应用和门户网站等五个方面，其系统划分如图1所示。
1.信息采集
信息采集是信息系统的数据源基础。信息采集方式包括自动采集和人工填报两种方式。本次项目建设中主要采用人工填报方式实现信息采集，信息采集内容包括供水单位的基础信息、水质检测信息和行业文件信息。
2.网络传输
网络为天津市供水处与区县供水管理部门、供水单位、水质监测站和为二次供水清洗消毒单位之间信息的传输提供高速可靠的通道。
3.支撑平台
支撑平台包含系统运行环境、数据库和应用支撑三部分内容。
系统运行环境为信息系统提供整体运行环境，包括为系统运行配置服务器、操作系统及数据库管理系统软件。
数据库是数据的存储与管理中心，用于存储基础信息、水质检测信息和行业文件信息，为业务应用提供有效可靠的信息支持服务。
应用支撑在信息系统中起着承上启下的作用，向上负责支撑业务应用，向下管理数据资源。
4.业务应用
业务应用包括行业统计管理信息系统、供水水质监测数据分析系统、二次供水管理系统、服务热线管理系统和行业文件管理系统五部分，为实现水质监管科技化、行业统计信息化、供水处内部办公无纸化提供管理平台。
5.门户网站
门户网站依托天津市水务局网站软硬件平台进行升级改造，提供新闻、政务公开、信息服务、信息、信息维护功能。
（三）安全体系
信息系统通过权限控制实现分级别访问，可以设定不同用户对特定模块及操作的访问权限，以保障机密信息的安全性，实现业务系统级别的信息安全。
针对本系统的数据安全需求，对系统数据信息采用磁带机定时备份方式，并将备份介质存储于不同地点。
二、信息系统的主要功能和流程
信息系统是采用行业统计、水质监测数据分析、二次供水、行业文件、服务热线等五个业务管理平台，以系统数据库为核心的业务支撑平台，以信息采集和网络传输为供水业务的动态数据获取手段，通过数据汇总、查询、统计分析、评价、超阈值报警等功能，对城市供水行业进行实时管理的系统。
（一）主要功能
该系统在结构上主要由信息采集、行业信息统计、供水水质分析、二次供水、服务热线、行业文件等主要业务应用模块构成。
1.信息采集
为供水处、区县供水管理部门、供水单位、水质监测站、二次供水设施清洗消毒单位提供数据录入界面，实现数据的自动存储和集中管理，具有接入扩充能力，并为在线监测信息预留标准的自动接口。
2.行业信息统计
对采集的行业信息进行统计管理，实现对行业信息变化趋势的汇总、分析和评价。
3.供水水质分析
根据预先选定的方法对采集的水质数据进行汇总、统计、分析，并根据预先设定的阈值实现自动报警功能。
4.二次供水管理
对采集的二次供水信息进行统计管理，实现信息的汇总、分析和评价。
5.服务热线管理
对采集的服务热线信息进行统计管理，实现对服务热线信息的汇总、分析和评价。
6.行业文件管理
管理行业文件信息，在供水处、区县供水管理部门、供水单位范围内，实现公文流转、业务督办和信息等功能。
（二） 业务流程
城市供水行业管理业务流程主要包括信息采集、信息管理和应用、信息三部分，即在采集供水处、区县供水管理部门、供水单位、水质监测站和二次供水设施清洗消毒单位的供水相关信息的基础上，进行行业统计、水质分析和行业文件管理，并通过网络传输将部分供水水质信息上报至门户网站，为社会公众了解城市供水状况和参与供水行业管理提供平台。
（三）数据流程
城市供水行业管理的数据主要包括基础数据、水质检测信息和行业文件信息。其中：基础数据包括单位基本信息、供水单位出厂水水质水量周报、固定投资信息、经济指标季报、年报信息、供水设施信息、城市维护建设资金等信息，来源于供水单位；水质检测信息包括原水、出厂水、管网水、二次供水的日检、月检、季检、半年检和年检的水质检测数据，以及藻类高发期原水水质检测信息和外流域调水水质检测信息，来源于供水处、供水单位、水质监测站和二次供水设施清洗消毒单位；行业文件信息包括公文、通知公告、法律法规和技术标准等，来源于供水处、区县供水管理部门和供水单位。数据流程详见图2。
三、技术集成和应用探讨
（一）系统的集成
全面的系统集成可以使系统各个组成部分协同工作，最大程度发挥系统整体效能。本系统集成主要包括数据资源集成、网络资源集成两方面内容。
1.数据资源集成
数据资源集成是将供水处历史信息（包括1996年以来的水质检测信息、2002年以来的统计信息和2004年以来的公文信息）和实时信息集中到业务应用信息系统数据库中。历史信息为供水处历年积累的业务管理数据，存储方式包括纸质文档及以excel、文本、数据库等格式存储的电子文档，其中数据库格式文档直接导入业务应用信息系统数据库，其他数据通过业务应用信息系统的填报界面录入数据库。
2.网络资源集成
在现有Internet基础上，供水处租用6M专线，分别建立区县供水管理部门、供水单位、水质监测站及二次供水设施清洗消毒单位与业务应用信息系统之间的网络连接，为供水处、供水单位、水质监测站、二次供水设施清洗消毒单位的信息录入，以及单位间的公文流转、信息提供高速可靠的通道。
（二） 应用探讨
2012年9月，信息系统在天津市供水管理处开始应用，现在已经取得阶段性成果，系统在取得了良好的经济效益和社会效益的同时，也为今后进一步拓展业务、完善功能奠定了坚实的基础。
1.效益分析
在经济效益方面：信息系统代替了发传真、打电话等传统方式，规范和简化了信息采集和传输流程，可在短时间内对大量的供水数据进行管理，减少信息整理和分析等方面的重复工作，从而节省大量的人力、物力，极大提高工作效率，降低成本支出。
在社会效益方面：通过信息系统，实现供水水量、水质、水压、服务等信息的网上填报，供水处可以及时掌握本市供水行业动态和供水信息，提高了监管的全面性和时效性；通过系统的运行，改进了工作模式，规范了业务流程，提高了工作效率以及管理水平；通过自动生成各种统计报表和数据分析，提高管理部门的数据综合分析能力；通过水质数据的采集、分析及水质超标报警，为确保供水水质和供水安全提供强有力的技术支撑；提供了网上政务公开和宣传交流平台，实现政务信息、信息服务、信息交互等功能，促进政务公开。
2.应用前景
从信息系统的主要特点看：一是将行业内的几乎所有单位有机联系起来，业务范围覆盖城市供水主要管理工作；二是针对城市供水行业管理的具体业务，提供流程化和信息化的管理手段，使业务管理更加规范化、标准化；三是作为用于国内城市供水行业管理的报表系统，系统开发满足中国式复杂报表的使用需求。因此，城市供水管理业务信息系统可以在城市供水行业管理工作方面取得良好成效，值得各城市借鉴推广。
同时，系统开发过程中，充分考虑到今后扩展的可能，为GIS和在线自动监测数据的接入预留接口，自动输入在线自动监测数据，提高城市供水管理的实时性和应急能力；另外，在本系统研发基础上，还可增加供水相关设施的地理信息显示，全面直观地了解全市城市供水设施的空间位置和属性信息，为供水设施建设规划、改扩建、供水事故处理等提供决策依据。
四、总结与展望
“天津市城市供水管理业务应用信息系统”软件的研发和实际运用，使天津市在城市供水行业管理信息化方面达到国内领先水平。系统全面提升了行业主管部门管理水平和业务支撑能力，真正实现了城市供水行业的科学化、规范化管理，加速了本地区供水行业管理信息化的进程，对地方经济社会发展起到了积极的促进作用。此外，该系统还可以根据不同地区供水管理的实际需求进行定制研发，具有良好的应用推广前景。