智慧水務(wù)與工廠全生命周期解決方案3

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|邁向數(shù)字化…?5

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|《國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)體系指南》-智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)6

|

|《國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)體系指南》-智能工廠標(biāo)準(zhǔn)子體系設(shè)計(jì)工程建設(shè)運(yùn)營(yíng)64.51995

年指數(shù)

=

1007

|

|2015201020002005制造

經(jīng)濟(jì)總量

施工建筑產(chǎn)業(yè)占全球

GDP

的

13%，但生產(chǎn)率增長(zhǎng)速度一直處于非常低的水平

全球生產(chǎn)率增長(zhǎng)趨勢(shì)就業(yè)人員每小時(shí)累計(jì)實(shí)際總產(chǎn)值

(87%)

200

190

180

170

160

150

140

130

120

110資料來(lái)源：OECD、WIOD、GGCD-10、世界銀行、美國(guó)

BEA/BLS、土耳其國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、新加坡國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、馬來(lái)西亞統(tǒng)計(jì)局、Rosstat、麥肯錫全球研究所分析、Global

Insight、ISSA

1

就業(yè)人員每小時(shí)累計(jì)實(shí)際總產(chǎn)值（2005

年，美元），1995

年指數(shù)

=

100，20

年復(fù)合年增長(zhǎng)率100

0

19958

|

|9

|

|10

|

|數(shù)字化水廠…

…11

|

|一體化數(shù)字工程確保整個(gè)工廠生命周期內(nèi)數(shù)據(jù)持續(xù)創(chuàng)造價(jià)值????對(duì)未來(lái)的需求不夠支持關(guān)注交付數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在文檔中維護(hù)工作量大???對(duì)未來(lái)選擇無(wú)任何限制通過(guò)添加和管理數(shù)據(jù)來(lái)持續(xù)提高資產(chǎn)價(jià)值集成了維護(hù)數(shù)據(jù)的工作

“建廠…”?

制造文檔

設(shè)計(jì)并運(yùn)營(yíng)工廠?

讓數(shù)據(jù)創(chuàng)造價(jià)值!“更智能地設(shè)計(jì)工廠…”

生成數(shù)據(jù)?????對(duì)未來(lái)的解決方案和功能有一定限制資產(chǎn)價(jià)值的提高不充分關(guān)注工程設(shè)計(jì)只能部分移交數(shù)據(jù)存在維護(hù)問(wèn)題12

|

|

支持版本管理，記錄設(shè)計(jì)演變過(guò)程；

數(shù)據(jù)繼承，設(shè)計(jì)規(guī)則提高設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。通過(guò)面向資產(chǎn)的方法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一致性

專業(yè)的水處理/固廢設(shè)計(jì)工具，在設(shè)計(jì)

階段即創(chuàng)建數(shù)據(jù)。

同一資產(chǎn)相關(guān)的所有數(shù)據(jù)構(gòu)成一個(gè)對(duì)象；

導(dǎo)入工藝仿真數(shù)據(jù)，無(wú)縫銜接設(shè)計(jì)過(guò)程；

支持跨地域、跨專業(yè)設(shè)計(jì)；

支持?jǐn)?shù)據(jù)質(zhì)量管理，包括變更管理和持

續(xù)改進(jìn)；管道設(shè)計(jì)電氣設(shè)計(jì)儀表設(shè)計(jì)自動(dòng)化

工藝設(shè)計(jì)土建設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中心基于同一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)多專業(yè)一體化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)工程建設(shè)運(yùn)營(yíng)升級(jí)改造14

|

|15

|

|16

|

|利用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)直接生成自動(dòng)化組態(tài)程序自動(dòng)化接口

利用工藝、電氣、儀表、自動(dòng)

化等設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)直接生成組態(tài)程

序，包含硬件結(jié)構(gòu)，信號(hào)與參

數(shù)，控制邏輯等；

雙向數(shù)據(jù)交換，同步變更信息，

確保設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與自動(dòng)化系統(tǒng)始

終一致；

縮短工程時(shí)間；

提高數(shù)據(jù)質(zhì)量；

易于積累知識(shí)創(chuàng)新工藝流程?；A(chǔ)設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)工程建設(shè)運(yùn)營(yíng)升級(jí)改造組態(tài)程序BIM設(shè)計(jì)軟件17

|

|紹興水司

|

供水系統(tǒng)管網(wǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)18

|

|一體化工程數(shù)字化移交

多專業(yè)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)；系統(tǒng)仿真環(huán)境；

3D虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境

；數(shù)字化虛擬工廠和實(shí)際工廠同時(shí)移交；

智能工廠的數(shù)字化設(shè)備管理信息基礎(chǔ)；數(shù)字化移交基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)工程建設(shè)運(yùn)營(yíng)升級(jí)改造設(shè)計(jì)階段工程建設(shè)運(yùn)營(yíng)升級(jí)改造管道設(shè)計(jì)電氣設(shè)計(jì)儀表設(shè)計(jì)自動(dòng)化工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)工程數(shù)字化移交EPC/設(shè)計(jì)院工廠業(yè)主

工廠設(shè)備全生命周期數(shù)據(jù)庫(kù)工程數(shù)據(jù)管理虛擬現(xiàn)實(shí)培訓(xùn)文檔管理數(shù)字化設(shè)備管理

協(xié)同系統(tǒng)應(yīng)用工程設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中心19

|

|一體化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與3D虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境集成應(yīng)用

3D虛擬工廠

在工廠全生命周期內(nèi)利用3D工

程數(shù)據(jù)

在虛擬環(huán)境中直接訪問(wèn)實(shí)時(shí)工

廠信息

沉浸式培訓(xùn)，包括操作流程，

維護(hù)流程，緊急預(yù)案演練基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)工程建設(shè)運(yùn)營(yíng)升級(jí)改造20

|

|21

|

|

全集成自動(dòng)化平臺(tái)智能電氣

無(wú)線終端

安全集成高效驅(qū)動(dòng)人性操控

智能裝備智能交互高效工程

智能儀表設(shè)備管理生產(chǎn)執(zhí)行運(yùn)營(yíng)智能平流程行業(yè)一體化運(yùn)營(yíng)

SRM/ERP/CRM/SCM

大數(shù)據(jù)分析一體化工程管控一體化數(shù)字化設(shè)備管理運(yùn)營(yíng)智能臺(tái)

數(shù)字化云服務(wù)信息安全生產(chǎn)保障產(chǎn)品管理安全管理仿真培訓(xùn)工程管理能源管理計(jì)劃調(diào)度原料管理過(guò)程管理質(zhì)量管理工藝定義產(chǎn)品定義計(jì)量管理研發(fā)管理工藝優(yōu)化22

|

|數(shù)字化水廠…

…23

Bentley

BIM數(shù)字化水廠解決方案24ProjectWise

/

ProjectWise

Geospatial

Management

AssetWise

/

eB

Insight

MicroStation

ProjectWise

Dynamic

PlotBentley

Navigator

Bentley

Interference

Manager

Bentley

Schedule

Simulation

AECOsim

Building

Designer

Bentley

PowerRebarProStructures

ConstructSimBentley

Navigator

Bentley

Facilities

Bentley

Map

Bentley

Navigator

Bentley

Interference

Manager

Bentley

Facilities

Bentley

Map

Bentley

Water

/

Electric

/

Gas

Bentley

Fiber

/

Coax

/

Copper

gINT

GEOPAK

/

InRoads

Civil

Engineering

Suite

GenerativeComponents

AECOsim

Building

Designer

/

speedikon

STAAD.Pro

/

RAM

Structural

System

AECOsim

Energy

Simulator

/

Hevacomp

Simulator

AECOsim

Compliance

ManagerBentley

FacilitiesBentley

MapBentley

Water

/

Electric

/

GasBentley

Fiber

/

Coax

/

Copper

AECOsim

Building

DesignerAECOsim

Energy

Simulator

業(yè)主

施工承包商

設(shè)計(jì)者

圖例

協(xié)同

運(yùn)營(yíng)

設(shè)計(jì)

分析交付深化設(shè)計(jì)規(guī)劃設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)施工文檔施工建造設(shè)計(jì)招采運(yùn)營(yíng)維護(hù)入駐大修和改造運(yùn)營(yíng)OpenPlant

EquipmentOpenPlant

Orthographics

ManagerAECOsim

StructuralAECOsim

ElectricalISOmetric

ManagerOpenPlant

PipingOpenPlant

P&IDPower

Civil

SUEBentley

P&IWSubstationSTAAD.ProProSteelAutoPIPEGeoPakBRCMSchedule

SimulationClash

DetectionThird

Part

ProductOpenPlant

Support

EngineeringAECOsim

ArchitectureAutoPIPE

VESSELProConcreteMicroStation(2D/3D

一體化圖形應(yīng)用平臺(tái)，EC，項(xiàng)目工作標(biāo)準(zhǔn)配置）

ProjectWise

（協(xié)同設(shè)計(jì)管理環(huán)境，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理/文檔關(guān)系管理/版本管理/項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境管理）

AssetWise

（面向?qū)ο蟮墓こ虜?shù)據(jù)庫(kù)，任務(wù)管理/結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理/信息關(guān)系管理/信息變更管理/流程引擎）管道應(yīng)力計(jì)算工藝流程圖第三方軟件

工程內(nèi)容創(chuàng)建平

臺(tái)及項(xiàng)目環(huán)境工程數(shù)據(jù)管理平臺(tái)專業(yè)應(yīng)用工具

軟件集信息模型發(fā)布及瀏覽

Navigator

–

模型瀏覽審查工具

25

i-model

---

各專業(yè)模型/信息發(fā)布工具移動(dòng)應(yīng)用工藝-Plant

Solution

三

三

支

單

平

維

維

吊

管

立

管

設(shè)

架

軸

剖

道

備

側(cè)

面

圖

圖

電儀-Electric電

廠

儀

照纜

用

表

明橋

電

電架

氣

氣及敷設(shè)

土建-

Building

Solution建

結(jié)

混

鋼

鋼

總

地筑

構(gòu)

凝

結(jié)

結(jié)

圖

下

建

土

構(gòu)

構(gòu)

場(chǎng)

管

模

結(jié)

詳

分

地

網(wǎng)

構(gòu)

圖

析

配

計(jì)

筋

算綜合碰

安撞

裝檢

進(jìn)查

度

模

擬壓力容器計(jì)算Bentley

數(shù)字化工廠解決方案軟件架構(gòu)一覽---一個(gè)模型，一個(gè)平臺(tái)，一個(gè)數(shù)據(jù)架構(gòu)26三維協(xié)同項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)建筑專業(yè)-

AECOsim電儀專業(yè)-BRCM,Substation,

PIW設(shè)備-OpenPlant暖通空調(diào)-AECOsim

管道-

OpenPlant結(jié)構(gòu)專業(yè)-

AECOsim

三維布置場(chǎng)地-GEOPAK數(shù)據(jù)移交，BOT項(xiàng)目交付27ProjectWise

/

ProjectWise

Geospatial

Management

AssetWise

/

eB

Insight

MicroStation

ProjectWise

Dynamic

PlotBentley

Navigator

Bentley

Interference

Manager

Bentley

Schedule

Simulation

AECOsim

Building

Designer

Bentley

PowerRebarProStructures

ConstructSimBentley

Navigator

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Facilities

Bentley

Map

Bentley

Navigator

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Interference

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Facilities

Bentley

Map

Bentley

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/

Electric

/

Gas

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/

Coax

/

Copper

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/

InRoads

Civil

Engineering

Suite

GenerativeComponents

AECOsim

Building

Designer

/

speedikon

STAAD.Pro

/

RAM

Structural

System

AECOsim

Energy

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/

Hevacomp

Simulator

AECOsim

Compliance

ManagerBentley

FacilitiesBentley

MapBentley

Water

/

Electric

/

GasBentley

Fiber

/

Coax

/

Copper

AECOsim

Building

DesignerAECOsim

Energy

Simulator

業(yè)主

施工承包商

設(shè)計(jì)者

圖例

協(xié)同

運(yùn)營(yíng)

設(shè)計(jì)

分析交付深化設(shè)計(jì)規(guī)劃設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)施工文檔施工建造設(shè)計(jì)招采運(yùn)營(yíng)維護(hù)入駐大修和改造運(yùn)營(yíng)284D/5D

PROGRAMME?4D?

3D

Model

+

Time

(P6

Schedule)?

Visualization

of

Progress?

Visualization

of

Planned

vs

Actual?

Predictive

Analysis?

Construction

Sequence?

Progress

reporting

via

the

3D

graphics5DAWP

–

Advanced

Work

PackagingWFP

-

Work

Face

Planning?

Installation

(Pipe,

Steel,

Equip)?

Testing

(Hydro,

Pressure)?

Look-ahead

Planning?

ConstraintsLinks

to

Materials

Management

Systems??ProcurementOn

site

materials

(Track

&

Trace)?CSU

–

System

&

Sub-system

visualization29智慧水務(wù):管理員監(jiān)控水管網(wǎng)各項(xiàng)指標(biāo)地理信息系統(tǒng)SCADA系統(tǒng)外部數(shù)據(jù)源如天氣預(yù)報(bào)水網(wǎng)地圖天氣預(yù)報(bào)流量計(jì)液位變送器數(shù)據(jù)集成展現(xiàn)KPI模型KPI熱點(diǎn)圖KPI下鉆展現(xiàn)傳感器讀數(shù)傳感器歷史趨勢(shì)下水管道設(shè)備監(jiān)控地圖地理信息系統(tǒng)SCADA系統(tǒng)外部數(shù)據(jù)源如天氣預(yù)報(bào)水網(wǎng)地圖天氣預(yù)報(bào)流量計(jì)液位變送器數(shù)據(jù)集成語(yǔ)義模型設(shè)備列表智慧水務(wù):管理員監(jiān)控水管網(wǎng)各種設(shè)備地理信息系統(tǒng)SCADA系統(tǒng)外部數(shù)據(jù)源如天氣預(yù)報(bào)水網(wǎng)地圖天氣預(yù)報(bào)流量計(jì)液位變送器數(shù)據(jù)集成展現(xiàn)事件規(guī)則設(shè)備/事件地圖事件列表傳感器歷史趨勢(shì)智慧水務(wù):管理員監(jiān)控污水溢出預(yù)警地理信息系統(tǒng)SCADA系統(tǒng)外部數(shù)據(jù)源如天氣預(yù)報(bào)水網(wǎng)地圖天氣預(yù)報(bào)流量計(jì)液位變送器數(shù)據(jù)集成展現(xiàn)工作流第一步:領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)第二步:創(chuàng)建工單第三步:工單優(yōu)化排程第四步:確認(rèn)完成領(lǐng)導(dǎo)管理員系統(tǒng)自動(dòng)/管理員維修工智慧水務(wù):多方協(xié)同處理污水溢出事件智慧水務(wù):產(chǎn)銷差綜合分析面臨的挑戰(zhàn)產(chǎn)銷差水為水務(wù)公司日常運(yùn)營(yíng)活動(dòng)帶來(lái)可觀的運(yùn)營(yíng)損失。如何減少產(chǎn)銷差，減少運(yùn)營(yíng)損失，提高經(jīng)營(yíng)利潤(rùn)成為水務(wù)公司迫切需求如何通過(guò)產(chǎn)銷差數(shù)據(jù)分析，進(jìn)行運(yùn)營(yíng)優(yōu)化控制，成為產(chǎn)銷差控制技術(shù)難點(diǎn)解決手段利用二次供水（或遠(yuǎn)程水表）監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，利用時(shí)間序列分析算法，構(gòu)建小區(qū)的月用水量周期模型；對(duì)于有全年數(shù)據(jù)的情形：利用月用水量的周期模型，對(duì)小區(qū)的年總量進(jìn)行細(xì)分，降低人工經(jīng)驗(yàn)分割的波動(dòng)；對(duì)于部分月份數(shù)據(jù)的情形：對(duì)IC卡用戶，分析充值交易記錄，得到月用水量；根據(jù)水表或流量計(jì)的部署位置，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，利用圖分析算法，進(jìn)行一個(gè)最佳的分割，極大化每個(gè)分區(qū)間的獨(dú)立性；對(duì)于重疊部分，按照水費(fèi)平均分?jǐn)偣┧畢^(qū)域?qū)Ρ确治鰰r(shí)間趨勢(shì)分析改進(jìn)措施效果評(píng)價(jià)產(chǎn)銷差計(jì)算模式分析預(yù)防性維修優(yōu)化動(dòng)態(tài)水壓控制泄漏檢測(cè)現(xiàn)狀洞察控制優(yōu)化二次供水監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)二次供水小區(qū)的月提升水量計(jì)算小區(qū)月用水量周期模型IC卡水購(gòu)買交易記錄月消費(fèi)折算（平均分?jǐn)偅┗诙嗄陻?shù)據(jù)，得到月消費(fèi)周期模式基于整年水費(fèi)數(shù)據(jù)，修正月用水量當(dāng)前周期的用戶水費(fèi)的折算人工收費(fèi)交易記錄大用戶遠(yuǎn)程水表數(shù)據(jù)當(dāng)前周期收入計(jì)算智慧水務(wù):管網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)供水系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)管網(wǎng)爆管/泄漏事件頻繁，中等城市每年有上百起水管網(wǎng)事故，大大影響著城市的正常運(yùn)營(yíng)；水泄漏率高，中國(guó)城市的平均水泄漏率為21.5%。解決手段建立基于歷史維修數(shù)據(jù)分析的管網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)系統(tǒng)；重點(diǎn)維修2%的高危管道，可減少20%的泄漏事件；準(zhǔn)確度比人工經(jīng)驗(yàn)提高3～10倍；提高預(yù)防性維修的針對(duì)性，降低泄漏率；投資較低，不安裝額外的設(shè)備和儀表；1、管網(wǎng)GIS系統(tǒng)2、維護(hù)工單和故障報(bào)告3、其他歷史數(shù)據(jù)a.數(shù)據(jù)質(zhì)量分析b.故障預(yù)測(cè)模型c.故障風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及可視化1、預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃2、維護(hù)工單派發(fā)智慧水務(wù):管理員優(yōu)化操作流程，減少人工成本功能展示:

優(yōu)化工作人員的時(shí)間表，最小化無(wú)效工作時(shí)間，最大化生產(chǎn)力水管理員和監(jiān)督員最優(yōu)化安排工作人員:

圖形化交互操作

時(shí)間安排選項(xiàng)

手動(dòng)自動(dòng)使用最優(yōu)算法帶更多優(yōu)化的工單分析查詢過(guò)濾

公共服務(wù)優(yōu)先級(jí)資產(chǎn)和它的現(xiàn)狀類型人員位置優(yōu)化過(guò)的工單計(jì)劃表地圖顯示未被安排的和已安排的工單，并用不同色彩標(biāo)記人員分配未被計(jì)劃的工單列表智慧水務(wù):

管理員通過(guò)可視化的方式監(jiān)測(cè)用戶用量功能展示:

用水量的可視化展現(xiàn)及用水模式分析水管理員獲得全市的賬戶、資產(chǎn)和工單可視化信息:

賬戶和工單的空間地理可視化

分類和過(guò)濾信息以便更容易了解和分析

通過(guò)報(bào)表顯示趨勢(shì)客戶賬戶地圖平均耗水量在前10%的客戶賬戶詳細(xì)信息未計(jì)劃安排的工單地圖通過(guò)在地圖上選擇的方式選擇需要處理的工單智慧水務(wù):通過(guò)節(jié)水門戶，幫助用戶識(shí)別用水模式，提倡水資源可持續(xù)利用智慧水務(wù):水環(huán)境安全預(yù)警兩大系統(tǒng)水環(huán)境安全預(yù)警Web系統(tǒng)水環(huán)境安全評(píng)價(jià)模型構(gòu)架工具三類用戶公眾：提供流域水環(huán)境的全面、實(shí)時(shí)展示，提高公眾在水環(huán)境保護(hù)上的互動(dòng)專家：通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、精細(xì)評(píng)價(jià)、溯源分析、場(chǎng)景模擬，防患于未然決策者：通過(guò)全面、動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)展示和可視化展示，保證流域水環(huán)境的全程可視可控和統(tǒng)籌規(guī)劃五項(xiàng)功能公眾門戶現(xiàn)狀監(jiān)控評(píng)價(jià)預(yù)警事故應(yīng)急藍(lán)藻監(jiān)測(cè)三大技術(shù)特點(diǎn)開(kāi)放式架構(gòu)：支持與不同數(shù)據(jù)源的整合科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法：采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)框架，運(yùn)用一系列嚴(yán)謹(jǐn)?shù)娜簺Q策算法（熵權(quán)、AHP、聚類分