城市地下管線綜合管理解決方案北京博樂圖地理信息技術(shù)有限公司2019年7月

目錄1、引言 32、行業(yè)現(xiàn)狀與面臨的挑戰(zhàn) 42.1現(xiàn)狀 42.2面臨的挑戰(zhàn) 43、地下管線管理信息化的解決之道 63.1構(gòu)建法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系，提供系統(tǒng)運(yùn)行保障。 63.2建立數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，保證系統(tǒng)生命活力。 63.3消除信息孤島，營造共享計(jì)算環(huán)境。 73.4與業(yè)務(wù)系統(tǒng)融合，提高政府工作效率。 73.5挖掘利用信息，提升政府決策水平。 74、城市地下管線綜合管理平臺(tái) 84.1平臺(tái)綜述 84.2平臺(tái)體系結(jié)構(gòu) 84.3核心功能介紹 94.3.1地下管線綜合數(shù)據(jù)庫建庫與管理 94.3.2管線數(shù)據(jù)質(zhì)量及績效評估 104.3.3管線數(shù)據(jù)更新與數(shù)據(jù)歷史管理 114.3.4地下管線行業(yè)監(jiān)管 114.3.5地下管線搶修調(diào)度 114.3.6地下管線業(yè)務(wù)協(xié)同 124.3.7地下管線查詢統(tǒng)計(jì) 124.3.8基于服務(wù)的信息和應(yīng)用共享 134.3.9地下管線GIS應(yīng)用分析 134.3.10三維地下管線 134.3.11管線信息領(lǐng)導(dǎo)桌面 134.4平臺(tái)技術(shù)特點(diǎn) 144.4.1基于SOA架構(gòu)的應(yīng)用和數(shù)據(jù)服務(wù) 144.4.2“所見即所得”的電子表單技術(shù) 154.4.3基于工作流技術(shù)的業(yè)務(wù)流程管理 154.4.4多源、異構(gòu)數(shù)據(jù)的整合、共享 154.4.5數(shù)據(jù)脫密技術(shù) 165方案特點(diǎn) 175.1“1+M+N”的系統(tǒng)組織架構(gòu) 175.2以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向，輔助日常管線業(yè)務(wù) 175.3面向數(shù)據(jù)更新長效機(jī)制 175.4基于服務(wù)的信息和應(yīng)用共享 176成功案例 186.1北京市市級地下管線綜合管理信息系統(tǒng) 186.1.1平臺(tái)建設(shè)目標(biāo) 196.1.2主要建設(shè)內(nèi)容 196.1.3平臺(tái)主要功能 216.1.4經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益 236.1.5典型界面 241、引言地下管線是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。城市地下管線包括燃?xì)?、供熱、供水、雨水、污水、中水、電力、輸油、照明、通信信息、廣播電視、公安交通、工業(yè)管道等，它就像人體內(nèi)的“神經(jīng)”和“血管”，日夜擔(dān)負(fù)著傳遞信息和輸送能量的工作，是城市賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，被稱為城市的“生命線”。城市地下管網(wǎng)等市政基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和管理水平，以及綜合防災(zāi)能力，是衡量一個(gè)城市現(xiàn)代化的重要因素。在進(jìn)行城市規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和管理工作中，如果沒有完整準(zhǔn)確的地下管線信息，就會(huì)變成“瞎子”，到處碰壁，寸步難行。由于地下管線信息的“孤島”現(xiàn)象，一些地方施工中挖斷地下管線、停水停電、煤氣泄露甚至爆炸、交通阻斷等事故屢有發(fā)生，城市市政工程中的“拉鏈現(xiàn)象”的現(xiàn)象屢見不鮮:1999年8月29日，某施工單位在北京玉泉營環(huán)島附近將6條重要通信光纜挖斷，使北京與南方7省市的通信中斷，部分國際線路、國家會(huì)議電視網(wǎng)等黨政軍通信線路、大型企業(yè)集團(tuán)、建設(shè)銀行與外界的聯(lián)系中斷。2000年，北京地下光纜被挖斷32條，花去1千多萬元的搶修費(fèi)；2001年又有33條被挖斷，平均10天挖斷一條，共花去了1220萬元搶修費(fèi)。2005年，北京發(fā)生了77起由于市政施工不當(dāng)而造成的水管爆裂事故，平均每5天一起，其中損失水量在數(shù)百噸以上的重大事故有13起；2006年，北京市共發(fā)生因施工不慎造成地下燃?xì)夤芫€受到破壞的事故有54起；……據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國每年因施工而引發(fā)的管線事故所造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)50億元，間接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)400億元。這些事故不但給國家造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，更為重要的是，它還嚴(yán)重影響了城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，影響國家政治、經(jīng)濟(jì)生活，影響著百姓的正常生活。2、行業(yè)現(xiàn)狀與面臨的挑戰(zhàn)2.1現(xiàn)狀要想科學(xué)地規(guī)劃和管理城市的地下管線，首先必須要摸清楚現(xiàn)有地下管線的布局、分布等基本狀況，但是由于歷史原因、普查工作剛起步不久等原因，很多城市的相關(guān)管理部門對地下管線的家底并不清楚，存在數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確和不一致的情況。隨著建設(shè)部第136號(hào)令《城市地下管線工程檔案管理辦法》，城市地下管線信息化進(jìn)程明顯加速。2003-2004年，全國開展地下管線普查的城市（區(qū)）僅為30個(gè)，2005-2006年就達(dá)到49個(gè)，增幅達(dá)63%。城市地下管線信息化水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r有著直接關(guān)系，總體而言，大城市進(jìn)展相對較快，中等及小型城市進(jìn)展緩慢；經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市啟動(dòng)較早，而經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)城市則啟動(dòng)較晚或還未開展。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，到目前為止，全國約有30%的城市開展了城市地下管線普查工作，還有近70%的城市還沒有整體或全面開展地下管線普查工作。利用地下管線信息系統(tǒng)來管理城市地下管線信息，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技進(jìn)步的必然趨勢。2.2面臨的挑戰(zhàn)1、地下管線資料離散存儲(chǔ)，格式多樣，準(zhǔn)確性差，利用困難由于地下管線的建設(shè)單位不同，大多城市地下管線的信息分散和存儲(chǔ)在城市規(guī)劃、建設(shè)、市政、城建檔案、管線權(quán)屬單位以及各企事業(yè)單位等不同地方，存在離散性的特點(diǎn)。由于分散在不同部門或單位，地下管線的資料和信息又呈現(xiàn)多源性、多樣性、現(xiàn)勢性。多源性是指地下管線信息獲取的方式不同，地下管線信息可通過野外調(diào)查、管線探測、竣工測量或由已有竣工資料數(shù)字化獲得。多樣性是指地下管線信息的類型多種多樣，包括給水、排水、燃?xì)狻崃?、電信、電力、工業(yè)和綜合管溝（廊）八大類管線，每大類還可分為很多小類；多樣性還表現(xiàn)在地下管線資料的介質(zhì)類型、數(shù)據(jù)格式和存儲(chǔ)方式。由于缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃，即使以電子形式存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)格式亦大不相同?，F(xiàn)勢性是指隨著城市建設(shè)的發(fā)展和時(shí)間的推移，城市地下管線信息會(huì)發(fā)生變更，需要對城市地下管線的變更信息進(jìn)行管理。地下管線信息的離散性，決定了各建設(shè)單位利用地下管線信息時(shí)，需要到多個(gè)管線權(quán)屬單位查詢檢索。而地下管線信息的其它三個(gè)特性，又會(huì)導(dǎo)致以多個(gè)方式獲取來的資料，其完整性、準(zhǔn)確性以及與現(xiàn)狀的一致性都存在問題，有時(shí)甚至矛盾重重。2、地下管線信息動(dòng)態(tài)更新程度低，缺少長效機(jī)制保證地下管線數(shù)據(jù)是城市地下管線信息管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心，要求具有很強(qiáng)的現(xiàn)勢性，建立城市地下管線數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，及時(shí)更新和維護(hù)城市地下管線數(shù)據(jù)庫，是保證已建系統(tǒng)生命活力和管理有效性的惟一途徑。由于缺少相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的支撐，以及沒有建立地下管線的動(dòng)態(tài)管理機(jī)制，在地下管線普查之后，真正做到對地下管線進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理的城市很少，導(dǎo)致隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，原先建立的系統(tǒng)成為一堆文物，不能發(fā)揮其應(yīng)有的效能。3、地下管線信息資源產(chǎn)權(quán)部門化，信息共享程度低地下管線信息資源產(chǎn)權(quán)部門化，存在信息利用的壁壘，一方面阻礙了地下管線信息資源的廣泛利用，同時(shí)也影響了需要地下管線信息單位之間的信息共享。4、信息的深層次挖掘利用比較欠缺建立城市綜合地下管線信息系統(tǒng)的目的在于為城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)、管理和城市應(yīng)急等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。一些城市在系統(tǒng)建立后，僅僅將系統(tǒng)用于為建設(shè)單位提供地下管線圖輸出服務(wù)，而未對地下管線信息的利用進(jìn)行深層次開發(fā)，例如漏損控制、防腐層檢測、管道健康評估等，造成信息的利用率偏低。3、地下管線管理信息化的解決之道針對以上行業(yè)中存在的各種問題，在城市地下管線信息化過程中，要以法律法規(guī)以及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為信息化保障，打破信息“孤島”，建立數(shù)據(jù)共享機(jī)制；以數(shù)據(jù)為核心，建立數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新機(jī)制；以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向，與業(yè)務(wù)系統(tǒng)充分融合；充分挖掘數(shù)據(jù)的深層次信息，輔助決策，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的增值。3.1構(gòu)建法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系，提供系統(tǒng)運(yùn)行保障。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是地下管線信息應(yīng)用與共享的前提；法律法規(guī)是地下管線信息應(yīng)用與共享的保證。統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)現(xiàn)信息資源共享的基本條件，是實(shí)現(xiàn)地下管線信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換和信息共享的基本要求。城市各級地下管線信息系統(tǒng)應(yīng)該依據(jù)統(tǒng)一的功能規(guī)范，統(tǒng)一的業(yè)務(wù)流程，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)定義與編碼，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，最終達(dá)到在統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一地理空間基礎(chǔ)框架和統(tǒng)一的安全保障體系支持下，建立一個(gè)能夠支持分布式地下管線信息集成應(yīng)用和共享的框架，以實(shí)現(xiàn)城市各部門間地下管線信息資源的共享與應(yīng)用。這樣就能避免各部門重復(fù)采集，從而降低地下管線數(shù)據(jù)的更新成本。3.2建立數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，保證系統(tǒng)生命活力。明確地下管線動(dòng)態(tài)更新實(shí)施單位（竣工測量、系統(tǒng)維護(hù)等）的資質(zhì)要求，詳細(xì)界定各地下管線動(dòng)態(tài)更新實(shí)施單位和監(jiān)管單位的職責(zé)；在地下管線普查之前，系統(tǒng)建設(shè)部門應(yīng)會(huì)同地方立法部門、技術(shù)監(jiān)督部門分別制訂關(guān)于地下管線數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)更新的地方法規(guī)和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)；建設(shè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)；建立現(xiàn)狀綜合地下管線信息數(shù)據(jù)庫；確定并落實(shí)地下管線信息系統(tǒng)維護(hù)和數(shù)據(jù)更新的投資政策，為系統(tǒng)維護(hù)和數(shù)據(jù)更新提供資金來源保障；對系統(tǒng)運(yùn)行應(yīng)采用系統(tǒng)的、完整的、協(xié)同的保障系統(tǒng)安全和信息安全的技術(shù)措施和管理措施。3.3消除信息孤島，營造共享計(jì)算環(huán)境。城市地下管線信息化建設(shè)首先需要解決的問題是，應(yīng)將城市地下管線作為一個(gè)整體加以規(guī)劃建設(shè)，而不應(yīng)人為地孤立和分割信息，并對已有分布在城市不同單位、不同類型、不同形式的地下空間資料進(jìn)行整合，建立分布式的城市地下管線數(shù)據(jù)庫。利用WebService技術(shù)、XML技術(shù)、分布式技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用的共享應(yīng)用。3.4與業(yè)務(wù)系統(tǒng)融合，提高政府工作效率。城市地下管線的政府管理部門及其它相關(guān)政府部門的大部（或部分）日常業(yè)務(wù)都主要是圍繞城市地下管線開展的，若將這些政府管理部門或相關(guān)部門的業(yè)務(wù)在城市地下管線信息系統(tǒng)建設(shè)時(shí)進(jìn)行綜合考慮和規(guī)劃，將大大提高城市地下管線管理的有效性。另一方面，各專業(yè)信息系統(tǒng)的建設(shè)，也應(yīng)注意與城市地下管線信息管理系統(tǒng)的聯(lián)系，建立健全數(shù)據(jù)共享和交換制度，提高數(shù)據(jù)的利用率和應(yīng)用范圍，以避免重復(fù)建設(shè)。3.5挖掘利用信息，提升政府決策水平。在充分利用城市綜合地下管線信息系統(tǒng)建設(shè)成果的基礎(chǔ)上，可充分利用各種信息和數(shù)據(jù)，為改善城市居住環(huán)境、解決城市應(yīng)急事件以及城市安全管理提供輔助決策。采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、商業(yè)智能技術(shù)對已有的數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次的挖掘，以輔助于政府的決策。

4、城市地下管線綜合管理平臺(tái)城市地下管線綜合管理平臺(tái)利用成熟的數(shù)據(jù)采集技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、GIS技術(shù)、海量存儲(chǔ)技術(shù)、軟硬件設(shè)備，以各種數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和流程規(guī)范為保障，整合各種地下管線的資源，注重?cái)?shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新，和各個(gè)管線業(yè)務(wù)系統(tǒng)緊密融合，以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享、業(yè)務(wù)的協(xié)同，以及數(shù)據(jù)的增值分析。4.1平臺(tái)綜述1、建立覆蓋地下管線資源管理主要業(yè)務(wù)的信息化體系，形成規(guī)范、科學(xué)、高效的“1（地下管線綜合管理部門）＋M（相關(guān)規(guī)劃、建設(shè)、路政、交管等部門）＋N（地下管線權(quán)屬單位）”的地下管線資源管理和應(yīng)用模式，將分散在各個(gè)部門且規(guī)格不統(tǒng)一的各類專業(yè)管線數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，建立綜合管線數(shù)據(jù)庫；2、通過建立各管線權(quán)屬單位的數(shù)據(jù)匯交機(jī)制、數(shù)據(jù)質(zhì)量模型和整合手段，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中管理、動(dòng)態(tài)更新、質(zhì)量評價(jià)，最終實(shí)現(xiàn)地下管線信息在各部門間的共享和傳遞；3、為各部門開展實(shí)用、便捷、安全、可靠的日常管理和應(yīng)急搶修相關(guān)業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)提供信息支持，輔助于地下管線管理的“事前防范部署、事中搶修調(diào)度、事后總結(jié)提高”，為形成地下管線管理的長效機(jī)制提供有效手段和規(guī)范、制度保障；4、對管線數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的增值。對管線進(jìn)行GIS空間分析、三維建模、以及宏觀的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，為管線搶修、業(yè)務(wù)決策提供支持。4.2平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)平臺(tái)以“1+M+N”的組織結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，以安全體系和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為保障，采用數(shù)據(jù)代理前置機(jī)實(shí)現(xiàn)各個(gè)管線權(quán)屬單位和委辦局?jǐn)?shù)據(jù)的抓取，整合管線相關(guān)的各種數(shù)據(jù)，以工作流、電子表單、3S技術(shù)、RFID技術(shù)、BI技術(shù)為技術(shù)支撐，實(shí)現(xiàn)行業(yè)監(jiān)管、業(yè)務(wù)支持、以及對外的公共服務(wù)。圖1：平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)4.3核心功能介紹4.3.1地下管線綜合數(shù)據(jù)庫建庫與管理將分布在各專業(yè)管線權(quán)屬單位的各類管線數(shù)據(jù)（基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)以及新建、巡查、隱患、維修、事故等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)）進(jìn)行抓取、轉(zhuǎn)換、整合，建立地下管線綜合數(shù)據(jù)庫?？蛇M(jìn)行統(tǒng)一的符號(hào)庫配置、數(shù)據(jù)編輯、歷史版本管理、訪問授權(quán)審批、訪問控制與審計(jì)、系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控、備份恢復(fù)等管理。圖2：數(shù)據(jù)建庫4.3.2管線數(shù)據(jù)質(zhì)量及績效評估數(shù)據(jù)質(zhì)量評估及績效評估是根據(jù)數(shù)據(jù)檢查結(jié)果對各權(quán)屬單位匯交的數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行評估，形成量化指標(biāo)，并根據(jù)這些指標(biāo)評定各權(quán)屬單位的管線管理情況，對權(quán)屬單位進(jìn)行績效考核。包括數(shù)據(jù)質(zhì)量評估指標(biāo)管理、評價(jià)方法和策略管理、評價(jià)結(jié)果統(tǒng)計(jì)與輸出等。數(shù)據(jù)質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)管理：管理數(shù)據(jù)質(zhì)量的評價(jià)指標(biāo)，將數(shù)據(jù)的空間數(shù)據(jù)質(zhì)量，屬性數(shù)據(jù)的完整性量化為評價(jià)指標(biāo)并進(jìn)行管理維護(hù)。評價(jià)方法和策略管理：對數(shù)據(jù)質(zhì)量的評價(jià)方法、各項(xiàng)指標(biāo)所占權(quán)重以及指標(biāo)計(jì)算公式等進(jìn)行管理，并可以根據(jù)評價(jià)結(jié)果和效果調(diào)整評價(jià)策略和指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。評價(jià)結(jié)果統(tǒng)計(jì)與輸出：對評價(jià)的結(jié)果進(jìn)行分析，形成圖表，可以輸出打印。4.3.3管線數(shù)據(jù)更新與數(shù)據(jù)歷史管理根據(jù)管線業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)管線數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新,同時(shí)基于ArcGISSERVER實(shí)現(xiàn)地下管線歷史數(shù)據(jù)的管理，并且標(biāo)識(shí)版本,同時(shí)進(jìn)行地下管線歷史數(shù)據(jù)的展示、對比、查詢。4.3.4地下管線行業(yè)監(jiān)管對地下管線的新建、維修、報(bào)廢等工程項(xiàng)目進(jìn)行審批、進(jìn)度管理等；對已建地下管線及其附屬設(shè)施進(jìn)行巡查養(yǎng)護(hù)的管理，發(fā)現(xiàn)隱患，及時(shí)排查，保證地下管網(wǎng)安全運(yùn)行。4.3.5地下管線搶修調(diào)度對各地下管線專業(yè)預(yù)案以及全市地下管線搶修總體預(yù)案進(jìn)行結(jié)構(gòu)化、流程化、可視化管理；對地下管線搶修的各單位、人員、物資的空間及屬性管理；為事故搶修提供決策會(huì)商的支持環(huán)境和數(shù)據(jù)挖掘、分析功能；平戰(zhàn)結(jié)合的培訓(xùn)演練系統(tǒng)，平時(shí)可以進(jìn)行網(wǎng)上在線或者現(xiàn)場事故搶修調(diào)度的培訓(xùn)、演練；戰(zhàn)時(shí)可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際進(jìn)行智能化處置輔助信息支持；并可記錄整個(gè)搶修過程，便于事后回放。圖3：地下管線事故情況報(bào)告4.3.6地下管線業(yè)務(wù)協(xié)同為地下管線綜合管理各相關(guān)部門單位提供在線的即時(shí)溝通、信息共享功能，服務(wù)于日常辦公；為地下管線工程的規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行管理等相關(guān)部門提供項(xiàng)目信息共享功能，服務(wù)于掘路占道、地下工程施工等項(xiàng)目的聯(lián)合審批；為地下管線事故搶修提供問題采集、任務(wù)分派、協(xié)調(diào)督辦、結(jié)案、評價(jià)、信息發(fā)布等功能。4.3.7地下管線查詢統(tǒng)計(jì)支持地名、道路等的定位查詢；支持按類別、屬性自由組合查詢；提供按管線類別、按區(qū)域、按時(shí)間等的空間分布查詢；提供報(bào)表與餅狀圖、柱狀圖、趨勢圖相結(jié)合的綜合圖表統(tǒng)計(jì)功能。圖4：管線信息查詢圖5：地下管線統(tǒng)計(jì)信息4.3.8基于服務(wù)的信息和應(yīng)用共享為相關(guān)單位提供管線數(shù)據(jù)查詢、訪問、下載服務(wù)。包括：管線數(shù)據(jù)共享瀏覽、管線數(shù)據(jù)脫密、管線數(shù)據(jù)接口調(diào)用服務(wù)、管線數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式下載服務(wù)、管線數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式脫密下載、管線數(shù)據(jù)共享服務(wù)授權(quán)審批流程管理等。4.3.9地下管線GIS應(yīng)用分析可進(jìn)行事故地點(diǎn)管線斷面分析、周邊影響分析、事態(tài)發(fā)展仿真模擬、各類管線專題圖分析、拓?fù)浞治?、連通性分析、碰撞分析、爆管分析、關(guān)閥分析等。4.3.10三維地下管線地下管線三維展示系統(tǒng)通過建立三維的管網(wǎng)仿真場景，為業(yè)務(wù)人員提供必要的三維人機(jī)交互性和自主性，真實(shí)反映在交錯(cuò)復(fù)雜條件下管線之間的位置關(guān)系以及管線與周邊地物的位置關(guān)系，并提供必要的三維輔助分析及決策工具，為管線管理、施工提供了極大的便利。支持地下管線三維瀏覽、量測、按設(shè)定路線漫游、飛行等。4.3.11管線信息領(lǐng)導(dǎo)桌面管線的統(tǒng)計(jì)信息和應(yīng)急事件以及管線搶修的信息可以有選擇的發(fā)布到領(lǐng)導(dǎo)桌面系統(tǒng)。并可以對這些已經(jīng)發(fā)布的信息進(jìn)行管理。圖6：發(fā)布到領(lǐng)導(dǎo)桌面4.4平臺(tái)技術(shù)特點(diǎn)4.4.1基于SOA架構(gòu)的應(yīng)用和數(shù)據(jù)服務(wù)采用SOA（面向服務(wù)的架構(gòu)）集成松耦合的各種管線數(shù)據(jù)及其應(yīng)用（如排水、給水、電力、路燈、熱力等），利用WebServices（網(wǎng)絡(luò)服務(wù)）技術(shù)來實(shí)現(xiàn)SOA架構(gòu)，使基于互聯(lián)網(wǎng)的不同系統(tǒng)之間可以進(jìn)行更靈活更方便更開放的進(jìn)行集成。圖7：基于SOA的服務(wù)4.4.2“所見即所得”的電子表單技術(shù)通過“所見即所得”的表單設(shè)計(jì)工具，方便地設(shè)計(jì)和維護(hù)各種辦公和業(yè)務(wù)處理表單，靈活地適應(yīng)業(yè)務(wù)需求的調(diào)整變化。采用XML描述表單外觀和表單數(shù)據(jù)，滿足多種終端的應(yīng)用；數(shù)據(jù)與顯示分離，數(shù)據(jù)和顯示可以自由組合，實(shí)現(xiàn)靈活的數(shù)據(jù)輸出。圖8：所見即所得的電子表單技術(shù)4.4.3基于工作流技術(shù)的業(yè)務(wù)流程管理平臺(tái)采用模型驅(qū)動(dòng)的工作流技術(shù)，通過圖形化的工具，直觀地進(jìn)行流程設(shè)計(jì)，支持各種復(fù)雜條件的流程，以及多種方式的人工和自動(dòng)任務(wù)處理。4.4.4多源、異構(gòu)數(shù)據(jù)的整合、共享城市地下管線涉及到若干個(gè)權(quán)屬單位，各個(gè)單位的數(shù)據(jù)格式不一致，來源多樣，平臺(tái)采用先進(jìn)的數(shù)據(jù)整合技術(shù)，對多源數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，以及對各個(gè)單位進(jìn)行共享。圖9：多源、異構(gòu)數(shù)據(jù)的整合4.4.5數(shù)據(jù)脫密技術(shù)由于管線數(shù)據(jù)的涉密性和戰(zhàn)略性，所以要求在向不具備安全保密環(huán)境的單位提供數(shù)據(jù)服務(wù)時(shí)，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行脫密處理。系統(tǒng)提供諸如下載、瀏覽服務(wù)時(shí)，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性的數(shù)據(jù)脫密處理，使由此生成并向外提供的數(shù)據(jù)不再具有密級。經(jīng)過脫密后的數(shù)據(jù)，只是對數(shù)據(jù)需求單位提供一個(gè)相對準(zhǔn)確的示意性質(zhì)的資源，并且不可以再進(jìn)行還原，也不再具有可測性。數(shù)據(jù)脫密技術(shù)保證了數(shù)據(jù)的完全性。

5方案特點(diǎn)5.1“1+M+N”的系統(tǒng)組織架構(gòu)適應(yīng)行業(yè)分割、多頭管理的現(xiàn)實(shí)體制，通過搭建“1+M+N”的系統(tǒng)架構(gòu)，突破專業(yè)管理局限，面向地下管線綜合管理，實(shí)現(xiàn)信息共享與業(yè)務(wù)協(xié)同。5.2以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向，輔助日常管線業(yè)務(wù)突破管線基礎(chǔ)信息（基本屬性、空間分布）管理局限，面向綜合管理業(yè)務(wù)應(yīng)用，融合動(dòng)態(tài)運(yùn)行信息與歷史信息，輔助日常管理和應(yīng)急搶修，同時(shí)對數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次的挖掘，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的增值。5.3面向數(shù)據(jù)更新長效機(jī)制突破管線數(shù)據(jù)來源死水難題，提供面向數(shù)據(jù)更新長效機(jī)制，提供異構(gòu)異質(zhì)管線數(shù)據(jù)更新、轉(zhuǎn)換、整合、分發(fā)平臺(tái)工具。5.4基于服務(wù)的信息和應(yīng)用共享以數(shù)據(jù)的整合為基礎(chǔ)，基于WebService技術(shù)提供管線數(shù)據(jù)的共享下載和訪問，打破以往的信息“孤島”現(xiàn)象。6成功案例6.1北京市市級地下管線綜合管理信息系統(tǒng)2006年4月11日，北京市人民政府會(huì)議，聽取了北京市信息化管理辦公室關(guān)于地下管線管理信息化建設(shè)現(xiàn)狀、存在的問題和下一步工作思路的匯報(bào)。會(huì)議指出，加強(qiáng)地下管線管理信息化建設(shè)，進(jìn)一步提高城市管理水平，為預(yù)防和消除地下管線安全隱患奠定基礎(chǔ)，是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，實(shí)現(xiàn)“新北京、新奧運(yùn)”戰(zhàn)略構(gòu)想和建設(shè)社會(huì)主義和諧社會(huì)首善之區(qū)的需要。會(huì)議明確要求，按照“1+5+N”模式做好地下管線管理信息化建設(shè)工作；由市信息辦、市市政管委牽頭制訂《北京市地下管線綜合管理信息系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)規(guī)范》，規(guī)范、指導(dǎo)各權(quán)屬單位和各區(qū)縣政府建設(shè)本地區(qū)、本單位地下管線信息化管理系統(tǒng)；由市市政管委、市信息辦牽頭制訂《北京市地下管線綜合管理信息系統(tǒng)運(yùn)行管理辦法》，明確各有關(guān)部門職責(zé)，規(guī)范地下管線信息化系統(tǒng)運(yùn)行管理參與部門和人員的工作。地下管線“1+5+N”模式如下圖所示：圖10：“1+5+N”模式其中“1”是指結(jié)合原有城市管理市級平臺(tái)，在市市政管委建立一個(gè)市級地下管線綜合管理信息系統(tǒng)；“5”是指在市規(guī)劃委、市建委、市應(yīng)急辦、市路政局、市公安局公安交通管理局建設(shè)五個(gè)地下管線信息化共享應(yīng)用系統(tǒng)；“N”是指在地下管線權(quán)屬單位建立若干地下管線信息化管理系統(tǒng)。6.1.1平臺(tái)建設(shè)目標(biāo)貫徹市長辦公會(huì)精神，按照“1+5+N”管理模式，結(jié)合原有城市管理市級平臺(tái)，建設(shè)的北京市市級地下管線綜合管理信息系統(tǒng)，將實(shí)現(xiàn)如下目標(biāo)：（1）搭建全市地下管線數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)地下管線信息在市市政管委、5家委辦局（市規(guī)劃委、市建委、市應(yīng)急辦、市路政局、市公安局公安交通管理局）和10家權(quán)屬單位（自來水、排水、電力、燃?xì)?、熱力、市政工程管理處、路燈管理中心、北京市歌華有線、北京電信、北信基礎(chǔ)）間的共享和傳遞；（2）構(gòu)建全市地下管線綜合數(shù)據(jù)庫，對分散在各個(gè)部門，且規(guī)格不統(tǒng)一的各類專業(yè)管線數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)集中管理和動(dòng)態(tài)及時(shí)更新；（3）建設(shè)北京市地下管線綜合管理應(yīng)用系統(tǒng)及配套的安全運(yùn)行保密保障體系，為市市政管委、5委辦局、發(fā)改委和10家權(quán)屬單位的日常管理和應(yīng)急搶修，提供實(shí)用、便捷、安全、可靠的業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)；（4）編制《北京市地下管線綜合管理信息系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》和《北京市地下管線綜合管理信息系統(tǒng)運(yùn)行管理辦法》，為形成地下管線管理的長效機(jī)制提供信息化保障。6.1.2主要建設(shè)內(nèi)容北京市地下管線綜合管理信息系統(tǒng)將建設(shè)基本覆蓋北京市四環(huán)地區(qū)和四環(huán)以外部分地區(qū)的地下管線綜合數(shù)據(jù)庫；覆蓋市市政管委、市規(guī)劃委、市建委、市應(yīng)急辦、市路政局、市公安局交通管理局等委辦局，城八區(qū)，市電力公司、市自來水集團(tuán)、市燃?xì)饧瘓F(tuán)、市熱力集團(tuán)、市排水集團(tuán)、市市政工程管理處、北京市路燈管理中心、各通訊公司等管線權(quán)屬單位的地下管線數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)和綜合管理應(yīng)用系統(tǒng)；同時(shí)建立滿足業(yè)務(wù)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行、數(shù)據(jù)更新的安全保障體系、網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)系統(tǒng)。根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)，項(xiàng)目建設(shè)包括以下內(nèi)容：（1）全市地下管線數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)搭建全市地下管線數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)地下管線信息在市市政管委、5家委辦局（分別是市規(guī)劃委、市建委、市應(yīng)急辦、市路政局、市公安局公安交通管理局）和10家權(quán)屬單位（分別是自來水、排水、電力、燃?xì)?、熱力、市政工程管理處、路燈管理中心、北京市歌華有線、北京電信、北信基礎(chǔ)）之間的共享和傳遞。（2）北京市地下管線綜合數(shù)據(jù)庫構(gòu)建北京市地下管線綜合數(shù)據(jù)庫，將分散在各個(gè)部門，且規(guī)格不統(tǒng)一的各類專業(yè)管線數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)管線數(shù)據(jù)的集中管理和動(dòng)態(tài)及時(shí)更新。（3）市級地下管線綜合管理應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)市級地下管線綜合管理應(yīng)用系統(tǒng)，為市市政管委、5家委辦局、市發(fā)改委、市信息辦和10家權(quán)屬單位的日常管理和應(yīng)急搶修，提供實(shí)用、便捷、安全、可靠的業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)。（4）網(wǎng)絡(luò)及主機(jī)系統(tǒng)為了滿足管線業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換和應(yīng)用訪問，在局域內(nèi)網(wǎng)需要部署相應(yīng)的主機(jī)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以滿足實(shí)際存儲(chǔ)、訪問和交換的需要。（5）應(yīng)用支撐系統(tǒng)建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施及支撐系統(tǒng)，充分利用現(xiàn)有資源，構(gòu)建支撐系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)環(huán)境、應(yīng)用環(huán)境、數(shù)據(jù)庫平臺(tái)及其他相關(guān)支撐系統(tǒng)。（6）安全保密保障體系建設(shè)安全保密保障系統(tǒng)，為系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行提供技術(shù)保障支撐；對涉密機(jī)房改造及綜合布線，使得系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境符合安全要求。（7）技術(shù)規(guī)范和運(yùn)行管理辦法編制地下管線技術(shù)規(guī)范和運(yùn)行管理辦法，為形成地下管線管理的長效機(jī)制提供技術(shù)和機(jī)制保障支撐。6.1.3平臺(tái)主要功能（1）地下管線信息采集北京市市級地下管線綜合管理信息系統(tǒng)采集來自不同地下管線權(quán)屬單位的管線信息，保持管線信息的現(xiàn)勢性和完整性。管線信息包括管線的圖形數(shù)據(jù)和專業(yè)數(shù)據(jù)。各權(quán)屬單位在匯交、交換圖形數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)提供靈活、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集表單模板，快速、精確、完整的將管線數(shù)據(jù)信息輸入到系統(tǒng)中，便于系統(tǒng)快捷、方便的將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一收集和整合。各權(quán)屬單位向系統(tǒng)匯交、交換業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)提供相應(yīng)的匯交、接收工具，以及導(dǎo)入、導(dǎo)出工具，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計(jì)等功能，并可以對外發(fā)布。（2）地下管線信息資源管理對于系統(tǒng)中各類管線的數(shù)據(jù)，建立統(tǒng)一的信息資源管理中心，進(jìn)行統(tǒng)一的信息資源管理和授權(quán)使用。同時(shí)建立了一套保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和長效管理的技術(shù)規(guī)范和運(yùn)行管理制度規(guī)范。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)元數(shù)據(jù)管理、資源目錄管理、數(shù)據(jù)檢查、數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出、目錄管理、符號(hào)管理、數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)、數(shù)據(jù)的更新維護(hù)、資源授權(quán)使用等功能，進(jìn)行地下管線資源的有序、持續(xù)、全面信息化管理。（3）地下管線數(shù)據(jù)在1和5、N之間共享北京市市級地下管線綜合管理信息系統(tǒng)（“1”）通過不同方式，實(shí)現(xiàn)向市建委、市規(guī)劃委、市應(yīng)急辦、市路政局、市公安局公安交通管理局五家委辦局信息系統(tǒng)（“5”）共享地下管線信息。其中，對應(yīng)用需求迫切的市建委提供應(yīng)用程序訪問接口，進(jìn)行準(zhǔn)確數(shù)據(jù)瀏覽、查詢、下載服務(wù)；對其他四家委辦局和N家權(quán)屬單位在必要時(shí)，按照審批流程，提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的瀏覽和查詢功能。北京市市級地下管線綜合管理信息系統(tǒng)（“1”）能向各管線權(quán)屬單位（“N”）共享地下管線信息資源，并能接收各管線權(quán)屬單位（“N”）提交的最新地下管線信息，將其整合到地下管線綜合數(shù)據(jù)庫中，同時(shí)根據(jù)統(tǒng)一的地下管線綜合管理技術(shù)規(guī)范和運(yùn)行管理辦法建立長效、完善、規(guī)范的數(shù)據(jù)更新和管理機(jī)制。北京市市級地下管線綜合管理信息系統(tǒng)同時(shí)對其他委辦局及權(quán)屬單位提供遠(yuǎn)程元數(shù)據(jù)查詢、目錄服務(wù)、元數(shù)據(jù)注冊、管線下載和打印服務(wù)，提供全面、便捷的系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源共享交換服務(wù)功能。由于地下管線數(shù)據(jù)是涉密的，當(dāng)向委辦局或權(quán)屬單位提供數(shù)據(jù)服務(wù)時(shí)，如果他們的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不是封閉安全的，對系統(tǒng)提供的管線數(shù)據(jù)進(jìn)行脫密處理，以保證系統(tǒng)原始管線數(shù)據(jù)的安全性。（4）管線數(shù)據(jù)脫密處理由于管線數(shù)據(jù)的涉密性和戰(zhàn)略性，系統(tǒng)在向不具備安全保密環(huán)境的單位提供數(shù)據(jù)服務(wù)時(shí)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行脫密處理。市政管委在向不具備保密環(huán)境的四家委辦局（市規(guī)劃委、市應(yīng)急辦、市路政局、市公安局公安交通管理局）及權(quán)屬單位提供諸如下載、瀏覽服務(wù)時(shí)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性的數(shù)據(jù)脫密處理，使由此生成并向外提供的數(shù)據(jù)不再具有密級。經(jīng)過脫密后的數(shù)據(jù)，只是對數(shù)據(jù)需求單位提供一個(gè)相對準(zhǔn)確的示意性質(zhì)的資源，并且不可以再進(jìn)行還原，也不再具有可測性。（5）管線數(shù)據(jù)安全訪問控制地下管線是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，如果它遭到破壞，就會(huì)牽一發(fā)而動(dòng)全身，使整個(gè)城市陷入癱瘓狀態(tài)。作為全國的首都，北京的地下管線數(shù)據(jù)無疑有著重要的戰(zhàn)略意義。在地下管線管理工作中，出于特殊業(yè)務(wù)管理的需要，對某些區(qū)域的地下管線數(shù)據(jù)作限制訪問，需要進(jìn)行使用授權(quán)管理，確保該區(qū)域管線數(shù)據(jù)的安全使用，保障城市地下管線信息資源安全。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對限制區(qū)域地下管線數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的授權(quán)管理，也就是說，用戶必須經(jīng)過系統(tǒng)的授權(quán)，才可以對該區(qū)域地下管線的圖形進(jìn)行瀏覽和訪問。（6）地下管線信息統(tǒng)計(jì)報(bào)表系統(tǒng)提供統(tǒng)計(jì)報(bào)表的功能，便于管委進(jìn)行不同管線類型、不同時(shí)期的信息的統(tǒng)計(jì)分析。（7）管線數(shù)據(jù)三維展現(xiàn)由于管線用途的特殊性和復(fù)雜性，其布設(shè)遍及地下、空中、水下等，只有通過三維方式才能夠真實(shí)反映其空間位置關(guān)系。通過建立三維的管網(wǎng)仿真場景，為操作人員提供必要的三維人機(jī)交互性和自主性，真實(shí)反映在交錯(cuò)復(fù)雜條件下管線之間的位置關(guān)系以及管線與周邊地物的位置關(guān)系，并提供必要的三維輔助分析及決策工具。（8）管線信息發(fā)布到領(lǐng)導(dǎo)桌面北京市市級地下管線綜合管理信息系統(tǒng)為市領(lǐng)導(dǎo)及市級決策部門提供城市地下管線管理相關(guān)的管線資源配置現(xiàn)狀、存在的問題（安全隱患、能源供應(yīng)危