科创中国

行业领域

新一代信息技术产业,互联网与云计算、大数据服务

需求背景

近年来，我国城乡供水、供气等基础设施建设突飞猛进，管道基础设施的增量和存量巨大。而由于多种原因，我国城市地下管网的管理水平相对滞后，管网底数不清，地下管网数据未严格备案保存，管网材质、腐蚀程度、使用年限、运行状况等数据残缺不全，对地下管网信息的系统化管理；运行状态难感知，事故处置不及时。导致管网漏失率较高，严重影响用水效率的提高和节水型社会建设的进程；泄露、爆管等安全事故时有发生，给周边群众安全带来一定隐患。

随着物联网、大数据、人工智能等新兴技术的发展及其各行业的广泛应用，进一步提升给排水管网、农田灌溉管网、热力管网、油气管网全产业链、全寿命周期的智慧化管理水平，提高效率和效益成为必然趋势。

智慧管网是指在标准统一和数字化管网的基础上，以数据统一、感知交互可视、系统融合互联、运行智能高效、预测预警可控为特点，并通过“端+云+大数据”体系架构集成管网全生命周期数据，给予智能分析和决策支持，以信息化手段实现管网的可视化、网格化、智能化管理，具备感知、预判、管控、优化的能力。

通过推进管网数据由零散分布向统一共享、风险管控模式由被动向主动、运行管理由人为主导向系统智能、资源调配由局部优化向整体优化、管道信息系统由孤立分散向融合互联的“五大转变”，实现“全数字化移交、全智能化运营、全生命周期管理”目标。

利用物联网在线监控和窄带物联网传输技术（NB-IoT），实现对地下管网运行状态的实时监测，准确掌握地下管网负荷运行状态和管网自身健康情况，由被动化管理向主动化、智能化管理转变，减少和消除安全隐患，有效提升管网安全管理水平，实现管网运行可视化。

未来，管网智慧化建设的发展方向将以监管、安全和服务为发展导向，整合现有管网数据和应用系统资源，并进一步完善管网监测体系，建设管网大数据中心，对各类管网进行针对性的安全监测，有利于对突发异常事件进行快速处置，保障管网安全运行。

需解决的主要技术难题

构建智慧管网系统信息化平台，通过对管网中管材和相关附属设备的二维码赋值，和安装中对每个产品的精准定位，实现在安装、运营过程中的精准管理和维护。重点开展：

1、产品二维码赋能，基于管材及附属设备的编码规范、喷码设备及方案、扫码设备及方案。

2、工程信息管理和工程施工更便捷的移动端app应用程序。

3、数字沙盘/数据可视化大屏，对管网运行数据进行直观展示。

4、WEB端的管网GIS信息、工程信息管理及管网资产统计。

5、基于BIM+VR的管网工程可视化功能。

6、平台支撑功能应包括基础设置、组织架构管理、权限管理、系统设置和日志管理等。

7、云平台构建，采用分布式架构云平台搭建管网GIS系统。

8、具备后期监测预警拓展开发和更新迭代功能。

智慧管网系统信息化平台的研发，有利于加强行业资源的高效利用，强化现代化管理水平和效率，是全面贯彻新发展理念，助推行业高质量发展的必要举措。

期望实现的主要技术目标

1、利用现有项目进行实际工程施工操作。

2、通过对实际工程中出现的产品打码、施工扫码、gis定位校对、工程管材及其他附属设备的在线管理、权限分配等操作进行流程化、规范化实施，并形成实施方案。

3、有效的进行管网GIS定位管理。

4、对工程实际管理人员、施工人员、监理人员、维修人员等进行不同的操作权限分配。

5、管网工程的BIM+VR可视化。

需求解析

解析单位：“科创中国”河北科技服务团（河北省数字健康工程学会） 解析时间：2023-10-08

熊鹏

保定市知识产权协会

部长

综合评价

此需求描述已足够清晰，需要解决如下问题: 构建智慧管网系统信息化平台，通过对管网中管材和相关附属设备的二维码赋值，和安装中对每个产品的精准定位，实现在安装、运营过程中的精准管理和维护。重点开展： 1、产品二维码赋能，基于管材及附属设备的编码规范、喷码设备及方案、扫码设备及方案。 2、工程信息管理和工程施工更便捷的移动端app应用程序。 3、数字沙盘/数据可视化大屏，对管网运行数据进行直观展示。 4、WEB端的管网GIS信息、工程信息管理及管网资产统计。 5、基于BIM+VR的管网工程可视化功能。 6、平台支撑功能应包括基础设置、组织架构管理、权限管理、系统设置和日志管理等。 7、云平台构建，采用分布式架构云平台搭建管网GIS系统。 8、具备后期监测预警拓展开发和更新迭代功能。 智慧管网系统信息化平台的研发，有利于加强行业资源的高效利用，强化现代化管理水平和效率，是全面贯彻新发展理念，助推行业高质量发展的必要举措。

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