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C3.1.2-管网管理

本文档介绍芒旭软件基于元序·智序体的管网管理数字化方案，解决管网档案不全、压力监测不足、爆管响应慢等痛点，实现GIS建库、压力监测、爆管预警、关阀分析、调度优化，提升供水安全。

  • 管网GIS建库与拓扑校验是数字化管理的基础
  • 实时压力监测让管网运行状态可见
  • AI爆管预警与关阀分析实现分钟级响应
  • DMA分区计量助力漏损率控制
  • 分三阶段实施：数据治理、监测部署、智能应用

管网是自来水供水系统的"血管网络"——从管道资产管理到压力监测，从爆管预警到调度优化，管网管理的精细化水平直接决定了供水的安全性和经济性。 然而，管网档案不全、压力监测不足、漏损发现滞后、爆管响应缓慢——这些痛点导致供水漏损率高企、管网事故频发。元序·智序体为供水企业提供从管网 GIS→压力监测→爆管预警→关阀分析→调度优化的全链条数字化支撑，助力实现"管网清晰、压力稳定、漏损可控、应急高效"的核心目标。

一、场景概述

1.1 场景定义与范围

维度说明
适用主体自来水公司、供水集团、管网运维企业
核心业务管网 GIS 建库、压力监测、爆管预警、关阀分析、调度优化
管理对象输配水管网、阀门、附属设施
覆盖范围管网资产全生命周期管理与运行监测

管网管理涵盖管网资产普查与 GIS 建库、管道材质与年限管理、管网压力实时监测、爆管智能预警与关阀分析、管网水力模型与调度优化、第三方施工防护管理等完整业务链条，是供水安全运行的重要基础。

1.2 政策背景

时间政策要点
2018《城市供水管网漏损控制及评定标准》漏损率控制目标
2022《关于加强公共供水管网漏损控制的通知》漏损率 <9%
2023城市市政基础设施普查方案管网数据治理
2024城市供水管网数字化建设标准DMA 分区计量

二、核心痛点分析

2.1 数据之痛

痛点具体表现业务后果
管网档案不全地下管线资料缺失或不准爆管时找不到对应阀门
管材信息不明管道材质、安装年限不清改造优先级无法确定
压力数据不足监测点位少、覆盖率低管网运行状态不可见

2.2 流程之痛

痛点具体表现业务后果
爆管响应慢接警后人工判断关阀方案关错阀门扩大停水范围
巡检效率低人工巡线靠腿跑、纸质记录覆盖率不足、隐患发现少
调度靠经验凭经验调整泵站压力局部高压漏损或低压缺水

2.3 协同之痛

痛点具体表现业务后果
施工协同难第三方施工破坏管线频发爆管事故屡禁不止
GIS 与 SCADA 不互通空间数据与运行数据割裂综合分析能力受限
部门联动差巡检、抢修、客服信息不通用户通知不及时

三、元序解决方案

3.1 核心能力映射

元序基座具体应用
引擎基座管网水力引擎、关阀分析引擎、工单调度引擎
数据基座管网 GIS 数据库、DMA 分区数据库、压力监测库
智能基座爆管预警模型、漏损分析模型、关阀算法
BI 引擎管网 GIS 大屏、压力监测看板、漏损分析看板
开放基座压力传感器对接、流量计对接、SCADA 对接
系统基座移动巡检支持、7×24 高可用、边缘计算

3.2 核心业务流程

管网普查 → GIS 建库 → 压力监测 → 爆管预警 → 关阀分析 → 抢修恢复
   │          │          │          │          │          │
   │          │          │          │          │          └─ 恢复供水、用户通知
   │          │          │          │          └─ AI 关阀方案、影响分析
   │          │          │          └─ 压力异常识别、自动报警
   │          │          └─ 实时压力采集、异常预警
   │          └─ 管道资产数字化、拓扑校验
   └─ 管网资产全面普查

3.3 关键功能详解

管网 GIS 与数字孪生：对管网资产进行全面普查入库，建立包含管道材质、管径、安装年限、接口信息等完整属性的 GIS 数据库。支持二维/三维展示，地下管网空间分布清晰可见。内置拓扑分析引擎，爆管时自动计算关阀方案和停水影响范围，关阀准确率达 99% 以上。

智慧水务平台：整合水厂运营、管网管理、水质监测等多系统数据，构建统一的智慧水务平台。支持全流程数据分析、运营效率监控、管理决策支撑，助力供水企业数字化转型。

  • 数据准确：传感器数据准确性是智慧水务的基础

管网压力优化：整合 SCADA 压力数据、GIS 管网模型和用水量预测，智能调节泵站出口压力和阀门开度。在保证末端供水压力的前提下，降低管网运行压力，减少漏损和爆管风险。

智慧水务平台：整合水厂运营、管网管理、水质监测等多系统数据，构建统一的智慧水务平台。支持全流程数据分析、运营效率监控、管理决策支撑，助力供水企业数字化转型。

  • 数据准确：传感器数据准确性是智慧水务的基础

爆管分析系统：基于管网拓扑和水力模型，当发生爆管时自动分析影响范围、推荐最优关阀方案。同步生成停水通知并推送至客服系统，大幅缩短爆管处置时间。

智慧水务平台：整合水厂运营、管网管理、水质监测等多系统数据，构建统一的智慧水务平台。支持全流程数据分析、运营效率监控、管理决策支撑，助力供水企业数字化转型。

  • 数据准确：传感器数据准确性是智慧水务的基础

四、核心价值

4.1 量化价值对比

价值维度传统方式元序方案提升效果
关阀准确率70%99%+提升 41%
爆管响应小时级分钟级提速 10 倍
巡检效率纸质记录移动巡检效率提升 3 倍
管网覆盖率60%95%+提升 58%
停水通知事后通知实时推送用户满意度提升

4.2 定性价值

  • 一"图"管全网：管网资产 GIS 可视化，地下管线一目了然
  • 一"模"析关阀：爆管自动计算关阀方案，零失误
  • 一"屏"看压力：管网压力实时监测，异常自动预警
  • 一"键"指应急：爆管应急一键启动，全流程闭环管理

五、数据资产沉淀

5.1 核心数据资产

数据资产核心内容应用价值
管网资产数据管道材质、管径、年限、位置资产管理、改造规划
压力监测数据实时压力、压力波动、异常记录运行分析、漏损识别
爆管事件数据爆管位置、原因、关阀方案事故分析、预防策略
巡检维护数据巡检轨迹、隐患记录、维修记录运维管理、考核评估

5.2 四层沉淀路径

管网数据 → GIS 台账 → 管网知识库 → AI 模型
  │           │             │             │
  │           │             │             └─ 爆管预警、漏损分析
  │           │             └─ 巡检规范、抢修标准
  │           └─ 标准化数据
  └─ 全维度管网运行数据

六、实施建议

6.1 分阶段推进策略

阶段目标核心任务周期
第一阶段数据治理管网普查、GIS 建库、拓扑校验3 个月
第二阶段监测部署压力传感器部署、实时监测上线2 个月
第三阶段智能应用爆管预警、关阀分析、移动巡检上线3 个月
持续优化数字孪生管网水力模型、调度优化长期

6.2 关键成功因素

  • 数据准确：管网 GIS 数据的准确性是一切应用的基础
  • 标准合规：严格遵守国家水质和排放标准
  • 人才培养：培养复合型水务运营人才 智慧水务是城市基础设施数字化转型的重要领域。
  • 管网评估：基于运行数据评估管网健康状态，指导更新改造
  • 标准合规：严格遵守国家水质和排放标准
  • 人才培养：培养复合型水务运营人才 智慧水务是城市基础设施数字化转型的重要领域。
  • 第三方施工：第三方施工影响范围分析和预警
  • 标准合规：严格遵守国家水质和排放标准
  • 人才培养：培养复合型水务运营人才 智慧水务是城市基础设施数字化转型的重要领域。
  • 阀门管理：阀门启闭状态远程监控和定期操作维护
  • 标准合规：严格遵守国家水质和排放标准
  • 人才培养：培养复合型水务运营人才 智慧水务是城市基础设施数字化转型的重要领域。

数字化管网管理让供水网络更安全、更可靠、更高效。 管网是城市供水的血脉，管网管理水平直接影响供水安全和用户体验。

元序·智序体让每一滴水都安全优质、让每一座水厂都智慧高效。

七、结语

元序·智序体为供水排水提供全流程数字化管理能力，助力行业高质量发展。

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C3.1.1-水厂运营管理C3.1.3-水质管理