建設(shè)地下管線大數(shù)據(jù) 推進(jìn)城市安全質(zhì)量管理

時間：2020-11-25作者：上海雷迪機(jī)械儀器有限公司瀏覽：84

隨著城市快速發(fā)展，地下管線規(guī)模不斷擴(kuò)大，作為城市的地下“生命線”“血管神經(jīng)”，發(fā)揮的作用越來越**，管理缺位、隱患**、拉鏈馬路、雨季內(nèi)澇、窖井傷人等問題日益凸顯，飽受市民詬病。為解決上述“城市病”各地自2011年開始，紛紛開展城區(qū)地下管線普查工作，不斷完善城市地下管線大數(shù)據(jù)，提升了城市安全管理質(zhì)量。運用大數(shù)據(jù)技術(shù)實現(xiàn)管線運營中海量數(shù)據(jù)的幾種存儲、統(tǒng)一管理、高效計算、深度挖掘以及可視化應(yīng)用。
管線數(shù)據(jù)分析旨在通過對互聯(lián)網(wǎng)、移動應(yīng)用等外部數(shù)據(jù)抓取和物聯(lián)傳感器實時監(jiān)測數(shù)據(jù)集成，加強(qiáng)管線運營數(shù)據(jù)與抓取數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)的融合，構(gòu)建以管線運營數(shù)據(jù)為**的數(shù)據(jù)資源池。在此基礎(chǔ)上，重點解決多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理以及數(shù)據(jù)計算等方面的問題，提高管線運營數(shù)據(jù)存儲與管理的集成度。通過對管線運營大數(shù)據(jù)挖掘分析模型的研究，提供多維度的管線運營數(shù)據(jù)分析，從而為管線運營過程中的決策提供輔助支持。
探索分析與管線運營相關(guān)的互聯(lián)網(wǎng)管線相關(guān)數(shù)據(jù)、物聯(lián)接入數(shù)據(jù)等外部數(shù)據(jù)，形成與管線運營相關(guān)的外部數(shù)據(jù)指標(biāo)體系表，并對各指標(biāo)的參考取值及對管線運營的影響進(jìn)行分析。建立大數(shù)據(jù)中心，通過數(shù)據(jù)交換平臺及相應(yīng)的主題數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)管線運營數(shù)據(jù)的抓取，針對外部數(shù)據(jù)，重點研究數(shù)據(jù)采集、處理和分析，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)及半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的應(yīng)用。
管線數(shù)據(jù)體系自動識別：傳統(tǒng)的管線數(shù)據(jù)分析包括人工分析和簡單的程序分析，但隨著海量管線數(shù)據(jù)的采集和積累，傳統(tǒng)的分析方式都難以實現(xiàn)對管線大數(shù)據(jù)指標(biāo)識別?；诖髷?shù)據(jù)技術(shù)的管線數(shù)據(jù)對互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)接入、管線運營、應(yīng)急指揮、安全監(jiān)管等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以實現(xiàn)對管線指標(biāo)體系自動識別的效果，提升管線畫像的分析能力。
管線數(shù)據(jù)高維分析：管線數(shù)據(jù)指標(biāo)體系中的指標(biāo)數(shù)量眾多，指標(biāo)數(shù)據(jù)之間可能存在多種相關(guān)關(guān)系，指標(biāo)分析維度呈現(xiàn)多樣化分析。通過高維分析技術(shù)，可以將指標(biāo)維度進(jìn)行匯集、合并，自動對維度與指標(biāo)關(guān)系進(jìn)行判斷，從而盡可能減少邊緣維度對關(guān)鍵維度可能出現(xiàn)安全隱患的管線提前預(yù)警，提高管線運營整體的工作效率，降低管線維修維護(hù)成本。
管線大數(shù)據(jù)平臺主要解決面向大數(shù)據(jù)的采集、存儲、管理、計算和分析應(yīng)用等應(yīng)用。平臺總體架構(gòu)包括管線數(shù)據(jù)采集與處理平臺、管線數(shù)據(jù)儲存與管理平臺、管線分布式計算與挖掘平臺、管線大數(shù)據(jù)分析平臺模塊，以及用于管理軟件組件以及集群硬件的大數(shù)據(jù)平臺管理模塊。
1：基礎(chǔ)設(shè)施管理：包括服務(wù)器計算資源、存儲設(shè)備資源、網(wǎng)絡(luò)資源，為業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)分析提供基礎(chǔ)環(huán)境。
2：管線數(shù)據(jù)采集與處理平臺：針對互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)接入、管線運營、應(yīng)急指揮、安全監(jiān)管等數(shù)據(jù)的采集要求，平臺通過集成和開發(fā)等方式，設(shè)計了多種應(yīng)用場景下的數(shù)據(jù)庫采集工具，根據(jù)不同數(shù)據(jù)特點對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、清洗、轉(zhuǎn)換和加載。
3：管線存儲與管理平臺：提供對結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)通過綜合應(yīng)用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、列式數(shù)據(jù)庫、內(nèi)存數(shù)據(jù)庫運算、并列數(shù)據(jù)庫等數(shù)據(jù)庫技術(shù)，支持海量異構(gòu)數(shù)據(jù)統(tǒng)一可靠的儲存管理，對外提供統(tǒng)一的分布式調(diào)用接口。
4：管線分布計算與挖掘憑條：優(yōu)化了分布計算框架和分布式內(nèi)存計算框架。并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建面向管線運營管理業(yè)務(wù)的文本處理引擎、流處理引擎、數(shù)據(jù)挖掘引擎、搜索引擎等，進(jìn)一步加強(qiáng)了管線數(shù)據(jù)分析能力的支持。
5：管線大數(shù)據(jù)分析平臺：利用強(qiáng)大的分析能力，從互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)接入、管線運營、應(yīng)急指揮、安全監(jiān)管等數(shù)據(jù)大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中分析、獲得規(guī)律，并利用規(guī)律對未知數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測，實現(xiàn)對管線數(shù)據(jù)進(jìn)行高維分析、安全隱患分析、應(yīng)急指揮分析、管線預(yù)警預(yù)測分析等。
6：大數(shù)據(jù)平臺管理模塊：可以實現(xiàn)大數(shù)據(jù)平臺的快速部署，包括平臺的安裝、部署、配置、運維、監(jiān)控、數(shù)據(jù)操作等，以圖形化的方式可以將大數(shù)據(jù)平臺中各類服務(wù)、組件的使用情況進(jìn)行可視化展現(xiàn)。
7：主數(shù)據(jù)管理模塊：支撐大數(shù)據(jù)平臺中主數(shù)據(jù)的管理，包括元數(shù)據(jù)管理、主數(shù)據(jù)模型管理、主數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理、數(shù)據(jù)字典管理、數(shù)據(jù)接口管理和安全管理。
管線運營數(shù)據(jù)分析應(yīng)用也可分為3方面
1：管線運營時空分析：運用GIS手段對地下排水管線、給水管線、供熱管線、供氣管線等**基礎(chǔ)設(shè)施管線不同時間點不同地理位置的運行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，通過對同一時間段不同地理位置的流量流速分析，適當(dāng)調(diào)配不同區(qū)域供水、供氣的水壓和氣壓，**區(qū)域內(nèi)人民對水、氣、暖的正常使用。
2：管線老化預(yù)警分析：由于管線材質(zhì)、施工時間、表面防腐層的不同，直接影響了各類管線的老化程度各異，通過對各類管線基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，評價管線的老化情況，定量給出管線的老化級別，對于老化級別較高的管線進(jìn)行定期預(yù)警，形成管線預(yù)警分析報告，預(yù)防管線事故的發(fā)生。
3：管線事故影響分析：根據(jù)水、氣、暖等事故影響模型，在出現(xiàn)應(yīng)急事件時，通過獲取應(yīng)急事件的事件類型、發(fā)生時間、事故地點等參數(shù)信息，從而計算得出事故的影響范圍需要調(diào)配的物資、人員、車輛等資源信息，有利支撐應(yīng)急決策和執(zhí)行。
管線安全關(guān)乎社會民生和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，管線運營數(shù)據(jù)分析意義重大。


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