云技术在智慧水务中应用的探讨

张苗 张轶东 罗卫国 张展

摘 要：在国家推广智慧城市理念的过程中，智慧水务概念应运而生。城市供水企业信息服务的范围狭窄、功能滞后、效率有限等众多问题成为发展"智慧水务"的绊脚石，云技术的出现与运用将会使城市供水更智能、高效、便捷、安全，能使给水排水行业的生产、经营、管理与城市功能性公共资源整合起来，实现高度自动化、信息化。

关键词：智慧水务 云技术 智慧城市

我国在2012年正式推行智慧城市核心理念，并于2014年、2015年扩大试点城市。目前，全国大概有300多座城市提出建设智慧城市，大力推动了城市化，成为实现城市科学发展、保障人民群众生活舒适度的重要手段。在这样的背景下，“智慧水务”概念应运而生。城市供水是城市重要的基础设施，是与政府、民生、经济发展密不可分的行业，有着很强的公益性。城市供水企业的健康可持续发展、技术现代化、信息公开化都影响着一座城市、乃至一个政府的形象。随着人们意识的不断提高，信息服务的范围狭窄、功能滞后、效率有限等众多现实问题依旧是建设服务型企业的绊脚石，供水行业信息服务急需注入新的活力。那么以物联网、云技术、移动互联网为基础的城市信息化建设，将会使城市供水更智能、高效、便捷、安全。云技术的出现对于城市供水行业提供了超越、发展的新契机。

云技术在IT界还有很多种叫法，比如云计算、云服务、云平台等等。与传统的技术相比，云计算是本着“一切皆服务的思想”，将虚拟化的计算资源提供给云的终端用户使用。从部署模式上，云技术可以分为公有云、私有云和混合云三类。

一、云技术在智慧水务中应用意义

智慧水务的建设是将给水排水行业的生产、经营、管网管理、用户管理与城市功能性公共资源整合起来，实现高度自动化、信息化。

从外部业务上看，可以最大程度利用气象、水源水文信息、城市规划、人口分布、用戶用水能力、区域供水管理、市民舆情等信息技术资源；可以增强企业生产的灵活性，控制安全风险，优化城市基础设施资源。

从内部业务上看，可以全面监控供水水质、整合调度系统、控制漏损、建立供水预估模型、充分利用GIS系统、建立完善的用户档案、拓展网络业务窗口、生产经营信息化，从而提高企业现代化水平。

二、云技术在生产模块中应用

全国各大城市水务系统都下辖多个自来水水厂，这若干个水厂的生产既互相独立又互相制约。从单一制水单位来讲，本单位的生产数据如：进出厂水量、原水出水水质参数、药剂耗量、设备运行状况、中间环节工艺运行参数、生产废水数据、能源消耗数据都可以利用私有云进行服务。在整个生产过程中，每个工艺单体可以在云端提取前后环节的实时生产数据或者历史生产数据进行分析，判断最合理生产模式。

而上级管理的总控制调度中心，可以通过内部私有云端查看各单位生产参数作为调度依据，清楚的判断一个水厂健康状态，从而调度各个单位供水能力，以及科学安排设备大修、工艺升级、减停产和维保等工作。

三、云技术在预警模块中的应用

预警模块应当包括故障模拟、诊断、预警、报警、处置等功能。其应涵盖天气预报、水情预报、用户数量预报、管网压力预报、生产系统健康状况预报、供水能力与用户数量匹配能力预报、漏损情况预报等等，以上功能的实现需要的信息量大，并要求可靠、准确、及时。这些，仅靠一个单位信息采纳根本不足以完成。这就需要公共云为智慧水务服务，供水单位需要在相关公共云端收集海量数据，通过监测、分析来完成预警功能，实现供水保障，科学利用专业资源，更好的为人民群众服务。

四、云技术在用户管理中的应用

云技术应用最广的就是在用户管理模块中。首先用户的资料存储和调用都可以在云端完成。随着社会的发展，信用体系的完善，水费的收取、水量的管理都可以根社会信用体系链接起来，为企业经营提供保障、整合资源。其次，用户也可以在云端、或者移动终端完成报装、缴费、投诉等业务的办理，也可进行水质水量、水行业发展情况的查询。以上业务，可以通过混合云的服务实现，能极大的方便市民，节省时间、提高效率。

五、不足和展望

首先，云技术是一个新兴技术，需要大量的实践、软硬件的匹配才能更好的为智慧水务服务。其次，智慧水务要实现智能，要使云技术最大程度被有效利用，仍需与模糊智能、神经网络、远端数据传送、无线数据传送等技术结合，完成各单体运行的基础建模、完善评价体系，这一方面仍需要大量的工作要做。再次，云技术通过各种虚拟化技术，对 IT 资源进行整合，建立起庞大的虚拟资源池。利用资源池的资源能够进行水力微观模拟；在实现DMA分区计量的地区加强水量监控；远距离泵站实现无人值守；提高远程抄表准确率等方面仍有进一步发展空间。最后，云技术如何推广普及，提高安全措施、完善法律制度，也是非常重要的课题。

现代科学技术使许多不可能变得可能，云技术就是其中一种。云技术被有效、科学的利用，使得供水行业实现运行智能化、控制自动化、决策科学化、管理协同化有了坚实的基础，能为智慧水务的发展提供有效的技术支持。

参考文献：

[1] 向青.关于云技术的应用研究[J].通讯世界， 2015，2： 44-45.

[2] 李琳. 云技术的发展应用趋势[J].信息技术与信息化. 2015. 11（055）： 175-176.

[3] 李娟. 基于云技术的政府信息服务研究[D]上海. 上海交通大学， 2015.5

[4] 汪继宁. 云技术在我国社会信用体系建设中应用的思考[J].征信 ，2016.12：35-37.

[5] 邓宗权. 浅析云技术对高清监控视频存储的应用[J].法制博览， 2016，6（02）： 299.

[6] 陈婷. 运用“云”技术创新高校档案信息服务的应用探索[J].通讯世界， 2017，4：196.