工控機架構分布式監(jiān)控技術路線是破解行業(yè)難題的創(chuàng)新方向:
工控機架構分布式監(jiān)控技術路線是使用工控機作為邊緣計算節(jié)點,通過交換機、串口服務器連接泵房設備、傳感器和進水排水等各種控制系統(tǒng),組成泵房現(xiàn)場局域網(wǎng),并配置路由器或防火墻設備作為網(wǎng)關,利用通訊運營商光纖或4G/5G網(wǎng)絡,連接監(jiān)控中心服務器,構建基于IPSec VPN、分散全城的泵房局域網(wǎng)與監(jiān)控中心主機房網(wǎng)絡邏輯統(tǒng)一、確保加密傳輸和訪問控制的城市二次供水監(jiān)控網(wǎng)絡系統(tǒng)。
工控機具備充足的數(shù)據(jù)運算和存儲能力,運行基于通用操作系統(tǒng)的監(jiān)控軟件,內(nèi)置的數(shù)據(jù)解釋和轉(zhuǎn)換程序可以實現(xiàn)不同協(xié)議格式不同品牌設備的適配,克服最根本的數(shù)據(jù)采集技術障礙,適應商品房二供設備差異化、數(shù)據(jù)處理量大的場景需求;分布式架構的監(jiān)控網(wǎng)絡具備充足的通訊帶寬,支持各種先進的網(wǎng)絡通訊協(xié)議和數(shù)據(jù)處理機制,既能為水司集中管控為數(shù)眾多、遍布全城、現(xiàn)場復雜的站點提供安全高效支撐,也能匹配城市信息平臺建設所需供水信息網(wǎng)絡技術要求。
工控機架構分布式監(jiān)控技術路線優(yōu)越性:
泵房現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集遠傳系統(tǒng)具備不同協(xié)議格式不同品牌設備的兼容適配能力,泵房現(xiàn)場局域網(wǎng)以工控機作為增壓調(diào)蓄設備PLC的上位機,技術上獨立于增壓調(diào)蓄設備系統(tǒng),因此,水司接管二供無需以增壓調(diào)蓄設備的改造為前提,不但大幅節(jié)省成本,經(jīng)濟性優(yōu)勢明顯,而且監(jiān)控系統(tǒng)的建設不涉及二供設施產(chǎn)權和維修改造責任的重構,水司在監(jiān)控系統(tǒng)作為技術工具的支持下如何參與二供管理、解決供水服務“最后一百米”問題,具體政策可根據(jù)地方實際制訂(如前述分類施策),具有充分的靈活性;
工控機架構分布式監(jiān)控網(wǎng)絡具有充足的算力、帶寬和先進的網(wǎng)絡結(jié)構,對比網(wǎng)關架構技術路線,不但在數(shù)據(jù)項目以及管理功能的豐富完整性方面優(yōu)勢明顯,且能實現(xiàn)供水設施檔案數(shù)據(jù)、現(xiàn)場運行狀態(tài)數(shù)據(jù)、視頻影像流媒體數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡連接狀態(tài)自診斷數(shù)據(jù)的“四位一體”信息化,監(jiān)控網(wǎng)絡的功能性以及工作效率得以大幅提升,并真正創(chuàng)建AI智能算法、數(shù)字孿生等后續(xù)深化應用所需的物理基礎環(huán)境。
技術推廣機制:
各地水司的信息化建設普遍已具備一定的基礎,二供監(jiān)控系統(tǒng)的管理功能、應用軟件的具體設計需符合地方實際業(yè)務和管理模式,滿足個性化需求。
工控機架構分布式監(jiān)控網(wǎng)絡的軟硬件開發(fā)均基于市場通用技術,主要技術門檻在于監(jiān)控軟件的協(xié)議適配、數(shù)據(jù)解釋和轉(zhuǎn)換程序,開發(fā)者不但需要網(wǎng)絡軟硬件專業(yè)技術,還要具備豐富的場景認知和實踐經(jīng)驗,若從零開始,軟硬件關鍵環(huán)節(jié)(如工控機及端口配置、協(xié)議適配和數(shù)據(jù)解釋轉(zhuǎn)換、服務器功能組件等)的開發(fā)將需要漫長的時間周期。
建議利用已完成開發(fā)并經(jīng)實踐檢驗的軟硬件產(chǎn)品,采用OEM、合作開發(fā)等方式推廣核心技術,結(jié)合地方水司已有信息化軟硬件基礎資源,快速搭建符合地方需求的監(jiān)控網(wǎng)絡,是更合理的系統(tǒng)開發(fā)和建設實施路徑。
機制創(chuàng)新+技術創(chuàng)新,補齊供水韌性最大短板
綜上,城市供水在用水端的存在問題,既有成本價格、設施產(chǎn)權責任等因素造成二供管理政策難以落實,也有技術因素造成的政策實踐障礙和限制,需要機制創(chuàng)新與技術創(chuàng)新雙管齊下,才能夠有效破解行業(yè)困局,補齊短板。
推廣工控機架構分布式網(wǎng)絡的核心技術、建設城市級二供監(jiān)控網(wǎng),與推行“監(jiān)控先行、分類施策“管理機制相輔相成,可有效克服政策實施的障礙,快速理順二次供水管理、完善用水端管控秩序,在此基礎上,融合水廠和管網(wǎng)SCADA系統(tǒng)的生產(chǎn)與輸配端信息,實現(xiàn)城市供水與城市信息“一網(wǎng)統(tǒng)管”的對接。
編輯:徐冰冰
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