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我们如何理解智慧水务

发布于：2022-09-05 10:37:05 来自：给排水工程/建筑给排水 [复制转发]

【晨菲观点】

我们如何理解智慧水务

SMART WATER

数字经济正在强势崛起，已成为未来经济发展的主要动力，如何在未来10年最大化收获数字化溢出带来的经济增长硕果，成为各行各业都非常关心的话题。如何利用新一代ICT信息技术，实现以创新为核心的数字化转型是水务未来发展的重要途径。

【晨菲观点】

智慧水务发展现状

水务行业目前迎来数字化转型的快速发展期，国家不断出台新政策，促进水务行业信息化技术应用整体水平稳步提高。从2019年水利部鄂竟平部长提出水利发展改革总基调“补短板、强监管”，到2020年水利网信工作要点提出实施网络安全能力提升，完善水利信息化基础设施，积极推进5G技术在水利工程安全监测预警等工作中的应用，信息化已经成为国家水利部重点工作之一，智慧水务建设逐步成为时代发展新模式。

近年来水务信息化建设虽然取得了较大成绩，但和补短板，强监管的要求相比还存在各种差距。首先是底层透彻感知不够，感知覆盖范围和要素内容不全面，在绝大部分中小河流监测和水库等场景均缺乏相关监控措施，业务工作基本是巡护靠走，识别靠瞅。

现存水务信息化系统多为分散构建模式，众多信息孤岛，内外部信息共享不足，对互联网数据利用深度不够。业务应用覆盖面不全，应用智能化水平不够，部分业务流程未能固化，还处于线下办理，体外循环。同时，水务系统整体支撑演进能力不足，无法发挥高新技术的潜能，急需利用大数据、人工智能、遥感等技术支持水务业务的创新，让更多业务应用能够基于人工智能识别等技术实现分析型应用。

水务建设还面临信息系统安全防护及保障问题。据统计，全国省级以上水利部门的众多应用系统中仅不足30%通过等级保护测评，大型水利工程控制系统核心设备和软件大多存在安全隐患，尚未实现以国产化为主。相关装备、网络安全、应用支撑、系统运维等技术和管理标准还有待完善，改善目前重建设、轻运维的现状，实现对信息化建设成果的继承性，提升应用效果。

与此同时，新技术，新基建促进智慧水务发展。作为行业热点，“新基建”在2018年中央经济工作会议上首次提出，后被列入《2019年国务院政府工作报告》。官方对“新基建”的明确定义为：发力于科技段的基础设施建设、为经济增长提供新动力。与传统的“铁公基”不同，“新基建”是指结合新一轮科技革命和产业革命特征，面向国家战略需求，为经济社会的创新、协调、绿色、开放、共享发展提供底层支撑的具有乘数效应的战略型、网络型基础设施。

因此，晨菲水务判断，在未来，以5G、AI、大数据为代表的新基建，将补齐水务信息化短板，推动水务信息化改革走向深水区。

【晨菲观点】

我们如何理解智慧水务

智慧水务是指水务领域的智慧化管理，是“智慧城市”的重要构成单元。智慧水务涵盖了水务管理的多个环节，是一项系统性工程。晨菲水务以智慧城市理念为依托，凭借BIM与数字信息技术领域的领先地位，创新实现“数字孪生”理念，同步形成与实体水务“孪生”的“智慧水务”。晨菲水务自主研发的智慧水务平台是一个综合性的管理平台，旨在全方位助力用户各级部门进行统计分析、管理决策。智慧水务平台在整合生产、办公、营销、管网、工程等供水相关业务的基础上，通过信息化手段对产业链所有环节进行数据分析及业务流程管控。以全面感知、互联互通、融合应用实现物理系统的技术创新及信息系统的知识创新，成倍提高效率、效能，提升水务高效、精细化的运营管理能力。

晨菲水务智慧水务产品创新、服务创新遵循晨菲智慧城市“3444”方法论，包含3协同、4步骤、4架构和4体系。

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三协同

三协同指智慧水务的战略到执行协同、保障体系协同以及这两个方面与顶层规划的协同。战略到执行协同指智慧水务顶层规划咨询方法论依据水务战略到执行的总体方向，综合考虑国家创新/国家战略、区域和城乡发展战略、城市规划、建设和持续运营各个方面的发展要求或需求。保障体系协同指水务本身服务与组织保障需充分考虑人力资源、领导力、稳定投资、自身创新能力和综合发展生态的协同；顶层规划的过程需要兼顾水务战略到执行协同和服务与组织保障的协同，既能实现智慧水务管水、供水、用水的业务目标，又使用水者有幸福感、水务管理者有成就感、供水与治水企业有获得感，并实现智慧水务可持续运营与发展。

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四步骤

四步骤指需求评估、总体规划、架构设计和实施路径规划。晨菲智慧水务顶层规划咨询在开展国家、区域、城乡规划基础上，结合规划对本地区智慧化愿景目标的初步设想，从目前面临问题、水务发展需求出发，确定智慧水务的指导思想与基本原则，明确水务智慧化建设目标，并综合规划智慧水务各领域蓝图与目标，同时将目标细化、拆解，针对每个细化目标规划、设计，并明确相应重点工程建设内容、建设模式和实施路径，明确相关信息技术手段及相关资源要素。晨菲水务不仅仅考虑顶层规划，还要考虑智慧水务实施过程中解决方案实现的可行性，让顶层规划能够切实落地和实现。

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四架构

四架构是指智慧水务架构设计中的业务架构、应用架构、信息架构和技术架构。

（1）业务架构：“价值链”

晨菲水务认为，有效实现水务价值传递是智慧水务咨询规划的初衷，也是智慧水务业务架构设计的基本方法，而坚持以客户为中心的理念同样适用于智慧水务价值链设计。

政府、企业、市民是水务的关键“客户”，在智慧水务的价值链设计过程中，要以“客户”为中心，体现从客户中来到客户中去的理念。从客户中来指在水务规划、建设、运营与治理全价值链设计过程中，要体现出管水、供水、用水目标；到客户中去，指在水务规划、建设运营与治理全价值链设计过程中，要以政府效率、市民体验、企业创新作为检验智慧水务成功与否的标准。

（2）应用架构：“ 一张图”

能力服务化、应用场景化、开发敏捷化是智慧水务架构设计的主要方向。能力服务化，即对智慧水务各领域业务能力共性进行提取，形成数字化服务接口，并进行业务流程灵活编排，支持业务敏捷与创新。应用场景化，即根据不同业务场景提供个性化应用功能，满足不同角色对象在其运作活动中所需随时随地接入使用数字化系统的需要，丰富业务场景，提升用户体验。开发敏捷化，业务需求快速变化，ICT技术更新日新月异，新技术和业务的结合灵活多变，这些都需要敏捷迭代。通过短周期迭代，实现转型业务价值，降低转型风险。最后，形成架构统一、能力全面、集成关系清晰的应用架构一张图。

（3）信息架构：“ 关系网”

信息架构“1张网”指1张关系清晰的水务数据关系网。智慧水务咨询规划设计的信息架构包括信息资源目录、数据模型、数据标准和数据分布。当前水务数据架构重视设计数据资源目录以及数据标准，而忽视了数据模型以及数据流向设计，难以让数据最大程度发挥价值。晨菲水务通过咨询规划重点对数据模型和数据分布进行设计，从而实现数据“一个模型，一张关系网”。数据模型方面，大部分智慧水务建设方案中的数据依然是分散的，这导致大量数据质量问题，直接影响是业务不同环节需要不断地验证。因此，智慧水务要求信息架构设计要引入数据孪生的理念，在设计时要考虑水务所有数据以及关联关系，其中，数据关系的设计是重点，具体规划可以根据该模型进行调整、细化，不断理清数据之间的关系，设计目标是整个智慧水务信息是“一个模型、一张关系网”，所有数据不漏不重，关系清晰，更大程度地发挥其业务价值。

（4）信息架构：“1+1+N”

智慧水务技术架构需要满足智慧水务的业务应用需求，晨菲水务整合云、大数据、视频、GIS、融合通信、IoT、AI、区块链等各种新技术的平台服务能力，才能支持智慧水务目标实现。智慧水务技术架构的核心思想是要重新定义信息基础设施，让这些信息基础设施不仅仅是技术平台，还要是水务的赋能平台。智慧水务技术架构设计要点可以简单概括为1+1+N。1是指水务数字平台和水务IOC，N是指智慧应用。

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四体系

四体系指信息安全体系、标准规范体系、运营体系与治理体系。信息安全体系，结合水务发展实际情况，思考水务未来安全体系发展方向，晨菲水务从安全管理和安全技术两个方面设计未来信息安全体系。标准规范体系，参考国家智慧水务相关标准体系，对智慧水务标准规范进行分类，分成“基础—技术—安全—工具—应用—管理”等6类，再采用树形结构，分层级展开，层与层之间可以是包含与被包含关系或平行并列关系；然后，编列标准规划的编制与贯标计划，明确标准规划完成标准与时间计划。运营体系，首先要规划运营模式，是政府组织力量对智慧水务进行运营，还要是动用社会力量进行运营，或是这两种模式的综合；然后，根据运营模式设计运营流程，明确各角色的能力要求；最后，根据运营流程中的角色职责进行组合，形成运营组织框架，并明确各组织的职责边界，并设计为三类用户提供极致体验为核心目标的运作机制。治理体系，要确立智慧水务主要负责部门的定位，明确其和各委办厅局信息化部门之间的协同关系，完善各部门在智慧水务规划、建设、运营以及后评价过程中的管理职能；根据未来各单位管理职能，基于现有组织提出优化方案并设计高效闭环的运作流程；设计合理有效的绩效考核机制。

【晨菲观点】

智慧水务的社会经济效益

通过信息化技术与水务业务建设和管理深度融合，建立覆盖水安全、水资源、水环境等领域的透彻感知网络，实现对水务基础设施的全方位自动化控制和感知，为水环境治理、水安全强化提供实现的技术可能，已经达成行业共识。除此之外，从国际形势变化、建设模式变革、现有的发展瓶颈等方面看，都要求组织加紧利用新ICT技术提升自身数字化能力，来应付内外挑战，抓住发展机遇。

与此同时，海外一些国家对中国高科技企业进行了一系列技术封锁行为，主要手段是通过实体清单方式限制中国企业使用美国X86技术体系，同时对5G、人工智能、GIS、遥感等领域也加强了控制。这种贸易保护主义的实施，已经不再是几年前的警钟，而是变成了现实。考虑未来发展不可避免会遇到的形势，我们必须意识到“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的”。水务行业必须在实现水利部总体要求的情况下，快速提升自身数字化能力，完成各自业务的安全建设及可持续发展布局。

晨菲水务可赋能水务行业，优化业务建设模式，强化技术基础，提升组织数字化能力。当前，我国水务信息化正进入一个矛盾多发期，业务部门与信息化部门之间因为信息孤岛问题需要协调的情况不断。整体建设面临信息化投入大、见效差，建设成本高，资源利用率低，整体性不够、关联性差和实用性不强等问题。推动水务业务数字化转型，以集约化、一体化原则进行智慧水务建设，解决现有业务建设模式问题，改善现有技术基础薄弱问题，实现以下三个目标：

1、水务要素全面集成

信息采集系统统一规划、设计、建设和运维。

2、数据信息全面融合

制定水务大数据标准规范，统筹水务大数据中心建设，水务工程信息全面数据化，业务系统与数据分离。

3、管理行为全面智能

业务系统轻量化，共性能力沉淀到平台，使能业务协同和管理创新；借助AI平台提升智能感知和数据分析能力。

综上所述，晨菲水务通过智慧水务建设，逐步形成天空地一体化水务感知系统，完善水务相关信息和数据，通过水务智能运营中心，构建各类智能应用，全面提升水务智慧应用水平，推进水务治理体系和治理能力现代化，为新时代水务改革发展提供全面支撑，将带来显著的社会效益。主要体现在：

（1）推动水利水务现代化建设，解决新时代治水矛盾。

（2）提高水务公共服务能力，推动政府职能转变。

（3）提高水利工程设施效能，提升水务建设综合价值。

（4）应用新一代ICT技术，加速水务业务全面创新。

（5）提升资源集约化能力，提高资源应用综合效益。