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    智慧院所可視化管理系統技術方案

     1          總體框架要求

    1.1         智慧院所信息管理的多級結構

    建立智慧院所可視化管理平臺,通過各類智能化服務方式提供監控管理服務,平臺管理設計將分期建設設備逐步并入到中央總控中心總控平臺。

    總控平臺負責設備數據實時數據采集、傳輸和存儲,并且對異常事件作出處置,對于異常信息和匯總信息能夠即使記錄。

    建設智慧院所總控平臺,在宏觀層面實現綜合指揮功能,對上報的重大問題和緊急要案進行處理,利用各片區的數據形成全局性報表和決策依據。中央總控中心總控平臺接收實時信息、報警信息和匯總信息,建立中央核心數據庫,利用可視化展示技術在中央總控中心大屏綜合展示整個院所的動態關鍵指標信息。在異常發生時,利用GIS對異常進行準確定位,結合院所應急處置預案庫,在大屏上對現場進行綜合指揮調度處置。

    1.2         總體運行管理要求

    智慧院所可視化管理平臺應是能滿足長期建設并持續運行的系統;谏鲜黾夹g構架的建設思路,平臺在建設階段需要與相關的各設備廠商協議互通。因此,在進行平臺實施技術方案設計的同時,必須充分考慮運行管理的方式、要求及相關制度等機制的建設。

    智慧院所可視化管理平臺運行管理設計應考慮以下兩個方面:

    一是平臺本身的運行管理;

    二是總控平臺與各設備廠商在數據層的信息交換、共享、服務等協同運行管理,相互的運行管理關系在邏輯上與上述的技術構架需保持一致。

    1.3         平臺的開放性要求

    本次項目要求建立一個高度集成和開放的智慧管理平臺,將的多個智能子系統和多個應用進行整合,解決因企業異構系統導致的系統間信息交互與互操作困難而形成的信息孤島,實現企業全局的業務過程自動化。

    智慧院所可視化管理平臺是在應用層上對各個智能子系統及應用子系統進行信息集成與數據集成的平臺,以分散控制、集中管理為指導思想,實現信息資源的共享與管理、提高工作效率,及時對全局事件做出反應和處理,為開發區的管理提供一個高效、便利、可靠的管理手段。

    系統設計應以穩定運行為主,適度超前,需選用先進的、成熟的產品,同時在設計中需要考慮系統的開放性,以便于未來發展各子系統的互聯和擴展。

    系統設計應充分考慮開放性和可集成性,應采用基于GIS的平臺體系架構設計,保證GIS能夠輕松整合、共享數據。

    平臺應能夠應對不斷增加的數據量,系統設計需要具有彈性擴展的能力。

    1.4         平臺的功能要求

    1.      基于GIS的統一平臺界面

    2.      統一認證管理和單點登錄

    3.      統一報警、事件推送

    4.      系統聯動和異常處置

    5.      健康自檢

    1.5         系統運行技術指標要求

    系統對多項時間響應性能有明確要求,包括:

    考慮到未來拓展的可能性,平臺應具備處理15萬個數據點位接入能力。

    平臺從接收子系統產生的實時數據到總平臺界面顯示,延遲一般情況下不應超過3秒。

    平臺控制命令的執行響應時間應小于2秒,現場設備開始執行動作的響應時間應小于5秒。

    發生故障時,故障畫面的報警響應時間應小于3秒。

    平臺發生故障時的恢復正常運行所需時間應小于1小時。

    平臺需要能夠保存兩年所有接入系統的實時運行數據。

    2          系統建設功能

    可視化管理是指利用IT系統,讓管理者有效掌握企業信息,實現管理上的透明化與可視化,這樣管理效果可以滲透到企業人力資源、供應鏈、客戶管理等各個環節。 可視化管理能讓企業的流程更加直觀,使企業內部的信息實現可視化,并能得到更有效地傳達,從而實現管理的透明化。

    基于數據的集中共享,院所的管理和經營將從分散向集約化轉變。引入可視化應用模塊,把分散在各個部門的管理系統對接到可視化場景當中,統一監控和管理,部門之間可以實現無差別的數據共享;可以實施不同級別分級管理,將工作集中在一個平臺上,提高工作效率。

    物聯網促進信息應用的智慧化和深度化,物聯網技術的應用可以大大提升環境監測、安全監控的效率和準確度,解決最為根本的環節。利用傳感技術采集各項數據,更有效地達到監測目的,及時做好防范和治理工作。

    在可視化平臺中使用統一的物聯網標準、兼容性更強的設備,并未后期設備的采購提出規范化的要求,使得系統集成更加方便,不需要再為組織供應商的互聯互通而焦頭爛額,更不需要具備龐大的運維團隊,真正實現輕裝上陣。

    節能環保已經越來越被重視,可視化管理有助于多種綠色、環保技術的運行,順應了低碳環保、節能減排的時代要求,并融入低碳管理理念,將新的技術、管理手段、管理平臺、創新結合在一起。

    可視化管理的目的是將需管理的對象用一目了然的方式來體現。通常是用符號、圖形符號,如國家安全標志,行業安全標志,醒目的文字及圖形符號,用于警示、禁止、指令、安全條件提示、引導等。

    智慧院所可視化管理主要包括安全管理、運營管理、和值班管理(應急指揮)等主要部分,可視化管理的主要內容就是將這三部分的主要內容全部在一張可視化的屏幕上顯示出來,既有實時數據,也有統計數據,也有供調度指揮的預測數據。針對安全、運營、值班等分項,還有更信息的分項顯示屏。

    2.1         基于大屏展示的綜合指揮管理平臺

    2.1.1        園區智能運營

    總控平臺綜合信息儀表盤能夠利用大屏顯示園區運營關鍵指標,全面直觀的展示整體運行情況。需要將綜合信息儀表盤、統一集中報警、報警聯動狀態、報警及設備2D定位情況、能耗統計情況、應急預案展示、實時監控視頻畫面等進行集中展示,提供一個高效、精準、有序的管理界面。

    全面直觀的展示了智慧園區整體運行情況。

    2.1.2        移動終端大屏顯示方案切換

    通過設定不同的顯示預案,在手機端切換顯示,以便大屏顯示不同的展示效果。

    顯示方案可后臺自定義設計,支持定是切換功能。

    2.1.2.1           大屏控制方案

    大屏控制系統安裝在總控中心,大屏控制系統能夠以 IP 網絡鏈路的方式與大屏矩陣控制系統建立控制關系。智能集成系統能夠根據場景切換大屏顯示模式、控制屏輸入源(如矩陣監視器信號、VGA視頻分頻信號等)。

    2.1.2.2           大屏展示方案

    大屏展示方案需要具有實現根據應用場景自動切換展示內容的功能,實現展示界面間的信息聯動。系統可流暢的在各種屏幕中實時展現多種信息,簡化監管操作流程,降低監管人員工作強度,加快監控中心應對突發事件的響應速度。大屏展示方案需要具有但不限如下幾種:

    (1)   全局運營狀況:能夠通過直觀的方式展示整個園區全局的運營情況。包括但不限于:設備接入率、設備報警/故障情況、交通信息等。

    (2)   全局能耗情況:以數據、圖表等方式直觀的展示園區全局的能耗使用情況。實現功能應包含但不限:當前總能耗讀數、實時能耗曲線(小時)、區域能耗排序(不少于10項)、7日能耗對比圖、30日用能曲線等。

    (3)   基于地理位置的廠區概覽:通過GIS方式展示園區的地理位置、廠區范圍、主要道路信息等;

    (4)   全區統一報警、事件一覽:能夠以單一頁面集中展示所有廠區的報警/故障的情況。應能以清晰的顯示報警/故障的總數;能夠將最新的報警信息顯示在最上方;報警信息應包含系統類型、廠區、設備名稱、時間、報警/故障原因、設備定位等信息,并能通過關聯方式顯示應急預案、設備維修/保養詳情等功能;報警/故障事件能夠通過關鍵信息(系統類型、名稱、時間等)快速過濾。

    2.1.2.3           應急處置展示方案

    報警、事件描述:實現功能應包含但不限系統類型、廠區、設備名稱、時間、報警/故障原因等;

    報警定位、設備定位:能通過二維電子地圖方式顯示設備報警的具體位置;

    能夠顯示設備報警的應急處置方案、責任聯系人、當前處理狀態;

    報警事件能夠查看實時監控畫面(具有聯動攝像機的設備)

    2.1.3        基于GIS可視化管理

    智慧園區管理平臺能夠依托GIS展示技術,將各類管理功能通過二維地圖進行直觀的呈現,能夠實現園區二維矢量電子地圖及遙感數據的瀏覽、查詢。

    占地35萬方,智慧園區管理平臺能夠通過GIS技術對整個園區尺度的信息進行統一管理。GIS展示應能滿足以下功能:地圖要素分層顯示,放大、縮小、平移、鷹眼等地圖操作,要素查詢,室外監控點位標識,事件定位,巡檢人員實時位置查詢、歷史軌跡查詢等。

    2.1.3.1           數據內容及數據整理

    GIS基礎信息資源,包括基礎地理數據、系統管理數據等。

    基礎地理信息數據,本項目基礎矢量地圖數據(150011000)和航拍數據,本項目需使用具有資質的企業提供的商用地圖數據,搭建自有的GIS私有數據平臺。

    系統管理相關用戶信息、權限信息、登陸維護日志信息等。

    2.1.3.2           數據處理及建庫

    基礎地理數據的處理入庫,進行地理數據的地圖圖層配置,對地理數據的矢量、影像地圖制作切片地圖庫,地圖發布。

    業務數據處理包括數據分類、編碼、異常數據處理以及批量入庫等處理,需要進行異常數據修正、數據分類、上圖和入庫工作。

    業務地理數據整合,業務地理數據來源自園區內各類專業地理數據,該類數據的整合應用將使平臺更具實時性和專業性,形成專業空間地理數據庫。專業地理數據庫需要提供園區內各類地理數據的存儲機制,方式及相關規則制定,形成全局統一的地理數據庫建設規范、數據標準、數據采集更新規范。

    2.1.3.3           系統功能需求

    通過GIS技術可對整個園區尺度的信息進行管理,幫助用戶了解園區整體情況,進行統一管理。GIS展示包括以下功能:地圖要素分層顯示,放大、縮小、平移、鷹眼等地圖操作,圖文雙向查詢,室外監控點位標識等。另外,GIS系統通過各類GIS功能接口為總控平臺、移動監測系統等提供基礎GIS地圖支撐服務。

    Ø  地圖瀏覽

    具備地圖的放大、縮小、平移、全景、量算、鷹眼圖、圖層管理等功能。

    Ø  圖文查詢

    地圖和屬性的雙向查詢功能,可通過地圖上選擇元素查詢其屬性信息,也可通過輸入關鍵信息搜索定位地圖中的元素。

    Ø  監控管理

    GIS地圖中標注園區內的室外監控點位,可通過點擊地圖上的攝像頭圖標查看攝像視頻。

    2.1.3.4           系統指標要求

    Ø  GIS平臺能為總控平臺、移動監測系統等提供基礎支撐服務。

    Ø  針對視頻監控等專業應用系統能建立相關的專業圖層。

    Ø  實時信息的顯示延遲一般情況下不應超過3秒。

    Ø  管理工作站畫面切換的響應時間平均不大于3秒。

    2.1.4        園區弱電智能化系統數據展示

    KPI數據展示,列表展示設備運行狀態及故障信息。

    可顯示園區內所有智能化系統的設備狀態、故障情況及故障率,以報表及圖示的形式呈現,直觀簡潔。后臺可打印查詢。

    2.1.4.1           園區視頻巡檢

    總平臺應能通過軟件集成查看園區攝像機的實時監視畫面。并在需要的時候能夠控制視頻畫面的切換、縮放、攝像機聚焦、轉動、切換預置位的功能;

    總平臺應能通過GIS系統平臺選擇園區/樓宇、樓層平臺圖選擇待操作的監控點設備;

    總平臺應能夠選擇、配置、應用重點區域視頻圖像的輪巡顯示方案,并定期定時執行。

    2.1.4.2           總平臺自檢

    總平臺系統應能夠以形象的圖形化界面展示總平臺機房內監測的各類設備的安裝位置及運行情況;

    總平臺系統應能夠實時監測機房環境設備的運行狀態,并在圖形界面上實時顯示當前監測值及狀態。

    總平臺系統也應支持以列表、圖表方式顯示各時間段內的運行趨勢。

    總平臺系統應能夠具有自檢及預警的功能。能夠實時監測包括但不限:機房環境狀態(溫度、濕度、漏水等)、基礎設施(服務器通訊、網絡負載、系統服務、磁盤空間等)、平臺軟件(接口服務、網關服務、數據庫服務等)。

    總平臺系統能夠在設備超限報警時,通過統一報警模塊及時上報報警信息,并聯動相關的應急預案,例如打開現場聲光報警裝置、向移動端推送報警通知等。

    總平臺系統應能夠提供歷史報警事件日志的查詢,按照設備類型,時間(年、月、季度、周)的范圍查找功能及按照設備名稱或者編號的精確查找功能。

    總平臺系統應能夠對歷史報警日志信息進行統計與匯總。同時支持日志導出,方便管理者進行數據資料的保存和備份。

    2.1.4.3           設備遠程診斷

    總平臺應具有系統運行狀態監控、遠程診斷的功能, 包括基礎設施(服務器通訊、網絡負載、系統服務、磁盤空間等)、平臺軟件(接口服務、網關服務、數據庫服務、Web服務等);

    總平臺系統對各設備運行狀態的監控、遠程診斷應支持主動推送和手動執行兩種方式。

    總平臺系統能夠對各設備的運行狀態數據進行匯總、梳理、統計,并以全局概覽、分部詳情的方式展示園區的整體運行情況。

    2.1.5        園區能耗數據綜合展示

    需將現有能源管理系統相關的數據上傳至總控平臺,總控平臺對能耗進行入庫、存儲、統計,最終進行展示、分析、輸出圖形報表。

    在總控平臺中,可以方便直觀的了解園區主要區域能源消耗情況。

    將能耗參數情況歸納、分析,以文本、圖形、表格等方式供網絡間共享;以年、月、日、餅、柱圖不同方式表示及對比;系統預留推送數據接口。

    園區能耗數據查看,支持水、電、氣、可再生能源;數據展示時間、區域顆粒度可配。

    可顯示園區內所有能耗設備的實時狀態、故障情況及故障率,以報表及圖示的形式呈現,直觀簡潔。支持橫向和縱向對比功能。

    2.1.5.1           數據采集和存儲

    需從中現有的能源系統中共享采集能耗數據,采用主流的通用、高性能的專業數據庫管理軟件保存數據,數據管理軟件應具備開放的、全面的和集成的信息管理方法,具備嚴格的權限管理功能,可以按照不同的管理角色設置不同的操作密碼和口令,授予不同的數據庫訪問權限,提供數據庫實體存取審計機制,以便分角色地維護數據庫信息。

    2.1.5.2           能耗分項

    根據相關導則對電力回路進行分項,分為四大分項(照明、空調、動力、特殊)及相應的二級分項。

    2.1.5.3           能耗數據運算及存儲時間要求

    需將所采集的基礎能耗讀數通過服務器運算為用量,并將數據存儲至數據庫。采集顆粒度不高于十分鐘,歷史數據存儲不低于2年。

    2.1.5.4           能耗數據分析

    系統應能提供多種數據統計方式,可按區域統計、按環境參數類型統計。系統可提供日統計、周統計、月統計、年統計等多種時段數據的統計方式。

    2.1.5.5           能耗數據展示方式

    采用圖形化顯示,能提供樹狀目錄的檢索方式。通過圖形報表、柱狀圖、餅圖、折線圖等方式顯示實時數據和歷史數據。

    2.1.6        園區環境數據綜合展示

    園區能耗數據查看,支持室外空氣、室內空氣、綠化、水體;數據展示時間、區域顆粒度可配。

    可顯示園區內環境數據如(PM2.5、噪音等)的實時數據,以報表及圖示的形式呈現,直觀簡潔。支持橫向和縱向對比功能。

    2.1.7        園區設備巡檢信息綜合展示

    KPI匯總數據展示,列表展示個體設備。

    對園區設備巡檢的情況匯總統計,生成統計報表,分析匯總數據展示,為領導者提供決策依據,對設備質量及工程質量情況作為考核依據之一,及早發現漏洞及安全隱患。

    2.1.8        安保人員外場巡邏定位及軌跡展示

    展示通過移動端上傳的定位信息,查看當前位置及根據事件查詢歷史巡邏軌跡。

    2.1.9        值班管理

    值班管理用于處理院級的突發事務。用于規范日常事務和突發事件的處理流程,提升管理水平。包括值班管理、警情聯動、應急管理等。

    值班管理包括值班編排、值班提醒、值班監控、值班日志、交班日志等。

    警情聯動包括接警登記、聯動管理、報警處理、觸發管理等。

    應急管理包括綜合調度、警情研判、預案管理、預案執行、應急演練、處置歸檔等。

    其中應急管理包括如下功能:

    Ø  事件管理

    實時事件處置管理、歷史事件處置可支持查看。

    Ø  故障管理

    對接樓控系統獲取設備故障信息,進行故障處置管理,歷史故障處置信息可支持查看。

    Ø  應急事件管理

    外部應急響應(自然災害、火災)啟動應急事件處置管理,歷史應急事件管理可支持查看。

    Ø  應急預案

    支持應急預案設置,可新增、編輯、刪除。支持處置中的調用

    Ø  應急演練

    對應急預案進行演練,判斷各環節的處置過程,評估進行預案調整。

    Ø  應急人員

    應急人員配置,可新增、編輯、刪除,支持對應排班自動關聯應急預案件。

    Ø  應急資源

    應急物資、應急車輛等應急資源配置,根據應急需要自動檢索所需應急物資,顯示存放位置。

    2.1.10    運維管理

    運維管理包括車輛管理、固定資產管理、物資管理、能源管理、交通管理、接單管理、隱患排查、流程審批等。由于內容比較多,沒有一個可視化的管理平臺,很難全面掌控運營狀態。

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