智慧水务管理系统 — 需求规格说明书
项目背景
精河县供水工程综合管理平台,覆盖物联网接入 → 数据治理 → 生产管理 → 营业收费 → 巡检运维 → 移动端的全栈智慧水务解决方案。
覆盖范围:一体化水厂、精芒片区、八家户片区、托里片区、大镇阿合其片区、托托片区。
一、物联网平台
1.1 概述
需要将已建的智能设备接入到平台。设备类型不同、型号不同、数据传输协议不同,需要建立感知层标准,对已建设备和新建设备进行统一管理。未来,新建、更换其他感知设备时,按物联网平台标准,能快速与设备对接,实现无缝升级。
1.2 功能需求
| 编号 |
功能 |
描述 |
| IOT-01 |
多协议适配 |
支持 MQTT、CoAP、Modbus、HTTP、NB-IoT 等主流 IoT 协议 |
| IOT-02 |
设备建模 |
建立统一的感知层设备模型标准,支持不同厂商设备类型定义 |
| IOT-03 |
已建设备接入 |
反向适配现有已建智能设备,接入统一管理 |
| IOT-04 |
设备注册/发现 |
设备自动发现与手动注册双模式 |
| IOT-05 |
设备影子 |
设备状态缓存,支持离线指令缓存与重发 |
| IOT-06 |
数据解析/转换 |
统一数据格式转换,标准化上报数据 |
| IOT-07 |
远程配置 |
设备参数远程下发与固件 OTA 升级 |
| IOT-08 |
设备监控 |
设备在线状态、运行状态、异常告警 |
二、业务流程引擎
2.1 概述
整合各业务子系统相关业务流程,实现各业务子系统业务流互通,完成各子系统业务流统一。增进客户业务流程的融合性,提高业务流程执行效率,提升客户业务领域信息化水平。
2.2 功能需求
| 编号 |
功能 |
描述 |
| BPM-01 |
流程定义 |
可视化流程设计器,支持 BPMN 2.0 规范 |
| BPM-02 |
流程创建 |
基于模板快速创建流程实例 |
| BPM-03 |
流程处理 |
审批、会签、流转、驳回、转办等流程操作 |
| BPM-04 |
统计评估 |
流程执行效率分析、瓶颈识别、时效统计 |
| BPM-05 |
流程编排 |
跨系统流程组合编排,打通各子系统的流程壁垒 |
| BPM-06 |
待办/已办 |
统一待办任务中心和已办历史查询 |
三、大数据分析系统
3.1 概述
建立一个大数据分析平台整合各业务系统数据,消除各业务系统之间的"数据壁垒",挖掘、生成管理所需"有用数据",发挥各类数据整合效益。运用商务智能理念,梳理、过滤、整合各类数据,使各级管理者在一个平台上就能得到管理所需的数据、数据组合、企业运行状况监控和数据分析功能,为企业管理层的管理决策提供有力支持。
3.2 功能需求
| 编号 |
功能 |
描述 |
| BI-01 |
数据中心 |
数据 ETL 管道,多源数据汇聚存储 |
| BI-02 |
数据分析平台 |
自助式 BI 看板,多维数据分析 |
| BI-03 |
数据可视化 |
运营仪表盘、专题大屏 |
| BI-04 |
决策支持 |
供水调度决策模型、需水量预测模型 |
| BI-05 |
报告生成 |
自动生成运营报告、分析报告 |
| BI-06 |
数据监控 |
关键指标实时监控与异常预警 |
四、数据引擎
4.1 概述
通过数据采集、接入、存储、集成、治理、服务等功能,实现基础数据、监测数据、业务数据、共享数据、多媒体数据和地理空间数据等信息汇聚,帮助业务层应用便捷、高效的构建全生命周期的数据池。
4.2 功能需求
4.2.1 数据汇聚
| 编号 |
功能 |
描述 |
| DE-01 |
数据采集 |
支持实时流数据采集(MQTT/Kafka),批量数据采集 |
| DE-02 |
数据接入 |
RESTful API、WebSocket、数据库直连等多种接入方式 |
| DE-03 |
数据存储 |
时序数据库(TDengine/InfluxDB)、关系数据库、对象存储 |
| DE-04 |
数据集成 |
多源异构数据整合,消除孤岛 |
4.2.2 数据治理
| 编号 |
功能 |
描述 |
| DE-05 |
数据标准化 |
依据水利数据对象标准,统一数据格式和命名规范 |
| DE-06 |
数据清洗 |
缺失值填充、异常值检测与处理、重复数据去重 |
| DE-07 |
数据质控 |
数据质量评估、质量报告、自动质量控制规则 |
| DE-08 |
数据转换 |
格式转换、量纲转换、编码映射 |
| DE-09 |
数据加载 |
批量加载与增量加载到数据仓库 |
| DE-10 |
数据关联 |
梳理数据对象间的逻辑关系,建立数据血缘 |
4.2.3 数据服务
| 编号 |
功能 |
描述 |
| DE-11 |
数据产品加工 |
实时流处理(Flink/Spark Streaming)+ 批处理(Spark/Hive) |
| DE-12 |
产品服务 |
API 网关,数据产品发布与订阅 |
| DE-13 |
数据查询服务 |
统一 SQL 查询、全文搜索、历史回溯 |
| DE-14 |
数据目录 |
数据资产目录,元数据管理 |
五、营业收费系统(8个子系统)
5.1 营收统一管理平台(含APP)
| 编号 |
功能 |
描述 |
| REV-01 |
平台运维审计管理 |
操作日志记录,安全审计 |
| REV-02 |
用户管理 |
用户注册、信息维护、实名认证 |
| REV-03 |
用户授权 |
基于角色和权限的授权管理 |
| REV-04 |
应用接入 |
第三方应用统一接入与授权 |
| REV-05 |
单点登录 |
统一身份认证(SSO),支持 OAuth2/OIDC |
5.2 报装管理系统
| 编号 |
功能 |
描述 |
| INS-01 |
首页 |
报装概览、关键指标展示 |
| INS-02 |
预受理申请 |
新建预申请、现场踏勘预约 |
| INS-03 |
工程申请 |
正式安装工程申请、材料清单、预算审批 |
| INS-04 |
任务管理 |
工程任务分派、进度跟踪 |
| INS-05 |
综合查询 |
按申请人、状态、时间等多维度查询 |
| INS-06 |
流程管理 |
流程配置、流程监控 |
| INS-07 |
报表分析 |
报装统计报表、周期分析 |
| INS-08 |
报装管理APP |
移动端报装申请、进度查看 |
5.3 营业收费系统
| 编号 |
功能 |
描述 |
| BILL-01 |
首页 |
营收总览、关键财务指标 |
| BILL-02 |
用户管理 |
用水户档案管理、分类(居民/企事业单位/商业) |
| BILL-03 |
抄表管理 |
人工抄表录入、远传抄表集成、异常核查 |
| BILL-04 |
收费管理 |
柜台收费、移动POS收费、第三方支付(支付宝/微信) |
| BILL-05 |
发票管理 |
电子发票开具、推送、打印 |
| BILL-06 |
账务管理 |
应收应付、冲销、对账、结转 |
| BILL-07 |
智能表平台 |
远传水表数据接入与匹配 |
| BILL-08 |
短信平台 |
欠费提醒、缴费通知、停水公告短信 |
| BILL-09 |
查询统计 |
收费统计、欠费统计、用水趋势分析 |
| BILL-10 |
业务参数设置 |
水价阶梯配置、污水处理费配置、优惠策略 |
| BILL-11 |
支付宝生活缴费 |
对接支付宝生活缴费平台 |
| BILL-12 |
手机抄表APP |
移动端抄表录入、拍照上传 |
5.4 表务管理系统
| 编号 |
功能 |
描述 |
| MET-01 |
水表入库 |
新表采购入库,记录批次、型号、数量 |
| MET-02 |
水表出库 |
安装出库、领用出库,记录去向 |
| MET-03 |
水表暂拆 |
临时拆除登记,记录拆除原因 |
| MET-04 |
水表复接 |
暂拆水表重新安装接入 |
| MET-05 |
故障换表 |
故障水表更换,新旧表底数记录 |
| MET-06 |
周期换表 |
到期水表批量更换管理 |
| MET-07 |
销户撤表 |
用户销户时水表拆除登记 |
| MET-08 |
新表交回 |
新表退回仓库管理 |
| MET-09 |
旧表交回 |
拆除旧表交回登记 |
| MET-10 |
水表报废 |
水表报废审批与处置 |
| MET-11 |
水表翻新 |
可修复水表翻新入库 |
| MET-12 |
水表校表 |
水表检定校准管理 |
5.5 客服热线管理系统
| 编号 |
功能 |
描述 |
| CSR-01 |
APP 应用 |
移动端客服处理 |
| CSR-02 |
客户端应用 |
Web 端客服工作台 |
| CSR-03 |
水费查询 |
语音/在线水费自助查询 |
| CSR-04 |
TTS 语音自助服务 |
文字转语音,自动应答常见问题 |
| CSR-05 |
知识库 |
常见问题、政策法规、业务指南统一管理 |
| CSR-06 |
公告板 |
停水公告、水质公告、服务通知 |
| CSR-07 |
KPI 指标分析 |
客服响应时长、满意度、处理量统计 |
5.6 微信网上营业厅
| 编号 |
功能 |
描述 |
| WX-01 |
首页 |
微信网厅首页,功能导航 |
| WX-02 |
在线缴费 |
微信支付在线缴纳水费 |
| WX-03 |
水费账单 |
月度账单查询、历史账单 |
| WX-04 |
电子发票 |
电子发票申请、下载 |
| WX-05 |
业务进度查询 |
报装、报修等业务办理进度 |
| WX-06 |
用户绑定 |
手机号/户号绑定与解绑 |
| WX-07 |
停水公告 |
停水信息推送与查看 |
| WX-08 |
水质公告 |
水质检测结果公开 |
| WX-09 |
办事指南 |
各类业务办理流程说明 |
| WX-10 |
用水百科 |
节水知识、用水常识 |
| WX-11 |
业务办理 |
在线报装、报修、变更申请 |
| WX-12 |
水管家服务 |
智能用水分析、节水建议 |
| WX-13 |
AI 客服 |
智能问答客服机器人 |
| WX-14 |
后台:业务审核 |
业务申请的审核处理 |
| WX-15 |
后台:公告管理 |
水质/停水/新闻/百科/政策法规/业务指南发布 |
| WX-16 |
后台:消息推送 |
模板消息、群发通知 |
5.7 远传集抄系统
| 编号 |
功能 |
描述 |
| RMR-01 |
计量中心 |
远传设备计量数据汇总 |
| RMR-02 |
户表集抄 |
居民用户水表集中抄读 |
| RMR-03 |
大表监控 |
大口径水表(DN80+)实时监测 |
| RMR-04 |
小区 DMA |
DMA(分区计量)社区漏损分析 |
| RMR-05 |
单点分析 |
单表用水趋势分析、异常检测 |
| RMR-06 |
智慧运维 |
远传设备状态监控、故障诊断 |
| RMR-07 |
系统设置 |
采集频率、通信参数配置 |
| RMR-08 |
APP |
移动端远传抄表数据查看 |
5.8 工单管理系统
| 编号 |
功能 |
描述 |
| WO-01 |
流程定义 |
各类工单流程模板定义 |
| WO-02 |
流程创建 |
工单自动/手动创建 |
| WO-03 |
流程处理 |
工单分派、处理、反馈、审核、关闭 |
| WO-04 |
移动端 |
移动端工单处理(接收、处理、拍照上传、签字确认) |
| WO-05 |
跨模块集成 |
与设备管理、项目管理、客服系统联动 |
六、供水生产管理平台
6.1 总览(首页)
| 编号 |
功能 |
描述 |
| PROD-01 |
区域定位 |
用户进入平台,地图自动定位到所在供水区厂。一体化水厂负责人→一体化水厂;托里镇水厂负责人→托里镇水厂。系统管理员可查看所有水厂 |
| PROD-02 |
今日进出水量 |
显示今日进水水量、出水水量 |
| PROD-03 |
昨日总供水量 |
昨日供水总量汇总 |
| PROD-04 |
原水水质 |
显示原水水质关键指标(一体化水厂) |
| PROD-05 |
出厂水水质达标 |
显示出厂水水质达标情况(一体化水厂、分水厂) |
| PROD-06 |
末梢水水质 |
显示末梢水水质数据(分水厂) |
| PROD-07 |
实时报警 |
重要报警事件列表及详情 |
| PROD-08 |
设备运行概况 |
设备运行状态统计 |
| PROD-09 |
能耗信息 |
电耗、水耗实时数据展示 |
| PROD-10 |
药耗信息 |
药剂消耗实时数据展示 |
6.2 在线监测管理
6.2.1 地图监测
| 编号 |
功能 |
描述 |
| MON-01 |
GIS 点位展示 |
依托 GIS 地图可视化展示全域监测点位,支持流量、压力、液位、水质、阀门等监测控制设备实时状态监控 |
| MON-02 |
远程控制 |
支持对电动阀门下发远程控制指令,指令可同步下发至 SCADA 系统执行 |
| MON-03 |
实时数据 |
地图上各点位实时数据弹窗/浮动展示 |
6.2.2 实时监测列表
| 编号 |
功能 |
描述 |
| MON-04 |
多维度筛选 |
按片区筛选(一体化水厂、精芒、八家户、托里、大镇阿合其、托托) |
| MON-05 |
位置类型区分 |
按位置类型区分:水厂、调压站、管网、村队点位 |
| MON-06 |
实时数据列表 |
各站点实时数据表格展示、刷新 |
6.2.3 视频监控
| 编号 |
功能 |
描述 |
| MON-07 |
实时视频 |
汇聚厂区、站点、管网关键位置实时监控视频,支持画面实时预览 |
| MON-08 |
AI 智能识别 |
接入模型库中的人员闯入智能识别模型,具备智能人员闯入识别功能 |
| MON-09 |
异常自动报警 |
触发闯入异常时自动报警 |
6.3 水质管控
6.3.1 药剂投加管控
| 编号 |
功能 |
描述 |
| WQ-01 |
站点覆盖 |
覆盖一体化水厂、八家户水厂、查村调压站、沙山子调压站、大河沿子镇水厂所有生产站点 |
| WQ-02 |
全工艺监控 |
针对一体化水厂混凝、沉淀、过滤、消毒全工艺监测 |
| WQ-03 |
核心参数 |
进水浊度、絮凝剂投加速率、沉淀池液位与浊度、滤池液位、消毒剂投加速率、出厂水余氯、出厂水浊度实时监控 |
6.3.2 水质监测管理
| 编号 |
功能 |
描述 |
| WQ-04 |
人工检测管理 |
规划、固化每月管网水、末梢水人工检测点位,记录人工检测数据 |
| WQ-05 |
自动监测接入 |
同步接入在线监测设备实时水质数据 |
| WQ-06 |
数据台账 |
形成水质数据台账,支持追溯与统计 |
6.4 调度工作台
| 编号 |
功能 |
描述 |
| DISP-01 |
今日值班 |
显示一体化水厂、各分水厂今日值班人员及联系方式 |
| DISP-02 |
我的值班 |
显示供水水厂实时监测信息、报警信息、下发指令;值班开始/结束操作 |
| DISP-03 |
指令台账 |
汇总所有已下发的指令,支持指令全生命周期管理(下发→接收→执行→完成→驳回),可追溯、可查询 |
| DISP-04 |
工单管理 |
展示所有待办/已处理的调度相关报警派单等工单流程;支持按条件查询、查看工单流程图和处理信息 |
| DISP-05 |
值班记录 |
按部门查看值班日志、交接班日志;支持导出交接班日志(Excel) |
6.5 报警管理中心
| 编号 |
功能 |
描述 |
| ALERT-01 |
报警总览 |
对报警记录进行统计分析,支持按条件筛选 |
| ALERT-02 |
实时报警 |
① 按报警等级/确认状态/站点类型/报警类型/区域/站点名称筛选查询;② 对未确认未派单的报警执行确认和派单操作 |
| ALERT-03 |
历史报警 |
记录已恢复的历史报警记录台账,支持回溯分析 |
6.6 调度业务管理
| 编号 |
功能 |
描述 |
| SCH-01 |
调度策略制定 |
支持常态化调度:配置、存储、调用典型日常调度预案;支持专项应急调度 |
| SCH-02 |
应急场景推演 |
爆管模拟、水质异常处置、风险管理、应急供水四大专项场景推演与策略制定 |
| SCH-03 |
调度指令执行跟踪 |
对所有下发调度指令全流程跟踪,记录下发/接收/执行/完成/驳回状态 |
| SCH-04 |
应急调度管理 |
针对突发爆管、水质异常、设备故障、停水等场景,应急调度方案调用、资源调配、流程管控 |
| SCH-05 |
调度效果评估 |
对日常调度、应急调度执行效果进行数据复盘、指标分析,形成评估报告 |
6.7 数据中心
| 编号 |
功能 |
描述 |
| DATA-01 |
数据查看 |
自动监测数据+人工填报数据统一查看,只读不可修改;图表/报表形式展示,支持历史回溯 |
| DATA-02 |
设备管理 |
供水工程设备列表,按设备名称/类型/运行时间/位置查询 |
| DATA-03 |
阈值管理 |
水压、流量等各类实时监测数据触发报警阈值设定与编辑 |
| DATA-04 |
信息发布 |
预报发布、预警发布,支持上级单位/上游水库信息发布,发布后在调度平台同步展示 |
| DATA-05 |
报表统计 |
水量报表、水压报表、流量报表、水质报表、液位报表 |
6.8 配置中心
| 编号 |
功能 |
描述 |
| CFG-01 |
指令配置 |
配置供水工程调度下发指令,定义常用调度指令内容,用于快速下发 |
| CFG-02 |
限值配置 |
配置管网压力、清水池液位等监测超限数值 |
| CFG-03 |
报警方案 |
新增报警方案(报警名称/通知方案/报警规则/报警级别),关联监测点 |
| CFG-04 |
值班安排 |
值班方案制定/值班班组配置/值班班次配置,按部门管理 |
6.9 文档管理
| 编号 |
功能 |
描述 |
| DOC-01 |
文档上传/下载 |
设备使用手册、维护记录、水质检测报告等上传下载 |
| DOC-02 |
版本控制 |
文档更新和修改有序管理,版本追溯 |
| DOC-03 |
分类管理 |
文档分类编目,快速定位 |
| DOC-04 |
搜索 |
全文检索 |
| DOC-05 |
权限管理 |
文档权限设置,确保信息安全 |
6.10 系统管理
| 编号 |
功能 |
描述 |
| SYS-01 |
角色管理 |
预设多级业务角色:系统管理员(最高权限)、水务分管领导、水务业务管理人员、现场运维操作人员、系统技术维护人员;支持角色权限自定义分配,适配精河县水利局、安阜清源水务公司等多单位用户 |
| SYS-02 |
用户管理 |
系统用户新增/编辑/停用管理 |
| SYS-03 |
菜单管理 |
平台菜单自定义配置 |
| SYS-04 |
部门管理 |
维护管理水利局、水务公司、运维单位等组织部门架构 |
| SYS-05 |
日志管理 |
自动记录系统登录日志、用户操作日志、系统异常日志;支持查询、溯源、导出 |
七、巡检管理系统
7.1 巡检管理
| 编号 |
功能 |
描述 |
| PAT-01 |
巡检总览 |
巡检任务执行概况、关键指标 |
| PAT-02 |
任务轨迹 |
巡检人员 GPS 轨迹记录与回放 |
| PAT-03 |
任务台账 |
巡检任务记录台账 |
| PAT-04 |
设备台账 |
巡检设备状态台账 |
| PAT-05 |
工单管理 |
巡检相关工单处理 |
| PAT-06 |
工单处理 |
巡检发现问题的处理闭环 |
7.2 巡查任务
| 编号 |
功能 |
描述 |
| PAT-07 |
任务分派 |
巡检任务按区域/人员自动或手动分派 |
| PAT-08 |
任务管理 |
任务创建、编辑、删除、状态跟踪 |
7.3 统计分析
| 编号 |
功能 |
描述 |
| PAT-09 |
任务执行率 |
任务完成率统计 |
| PAT-10 |
人员里程 |
巡检人员总里程统计 |
| PAT-11 |
考勤记录 |
巡检人员考勤统计 |
| PAT-12 |
巡检工作量 |
巡检工作量统计分析 |
| PAT-13 |
工作时长 |
巡检工作时长统计 |
| PAT-14 |
巡检统计 |
巡检结果分类统计 |
| PAT-15 |
任务统计 |
任务维度综合统计 |
7.4 巡查设置
| 编号 |
功能 |
描述 |
| PAT-16 |
区域设置 |
巡检区域划分与配置 |
| PAT-17 |
路线设置 |
巡检路线规划与配置 |
| PAT-18 |
自定义表单 |
巡检表单自定义(巡检项目/检查项) |
| PAT-19 |
表单挂接 |
表单与巡检点位/路线关联 |
| PAT-20 |
模版设置 |
巡检模版批量配置 |
7.5 巡查APP
| 编号 |
功能 |
描述 |
| PAT-21 |
巡检总览 |
APP 端巡检概况 |
| PAT-22 |
今日任务 |
当日巡检任务列表 |
| PAT-23 |
待办工单 |
待处理巡检工单 |
| PAT-24 |
巡检统计 |
个人巡检数据统计 |
| PAT-25 |
任务列表 |
全部任务列表与详情 |
| PAT-26 |
工单列表 |
全部工单列表与详情 |
| PAT-27 |
问题上报 |
巡检现场问题即时上报(文字/照片/语音) |
| PAT-28 |
个人信息 |
个人中心/设置 |
| PAT-29 |
历史任务 |
历史巡检任务查询 |
八、移动APP(集成端)
| 编号 |
功能 |
描述 |
| APP-01 |
供水管理APP |
生产管理平台移动端(实时监测/报警/调度/水质) |
| APP-02 |
巡检APP |
巡检系统移动端(任务/轨迹/上报) |
| APP-03 |
营业收费APP |
营收系统移动端(抄表/账务/报装) |
| APP-04 |
统一入口 |
三合一集成入口,统一登录与权限 |
| APP-05 |
消息通知 |
报警推送、待办提醒、公告通知 |
九、用户角色体系
| 角色 |
权限范围 |
说明 |
| 系统管理员 |
全部 |
最高权限,跨多单位管理 |
| 水务分管领导 |
查看全部 |
BI看板、报表、总览 |
| 水务业务管理人员 |
业务模块 |
调度、营收、水质、报警管理 |
| 现场运维操作人员 |
操作层 |
值班、巡检、工单处理、监测查看 |
| 系统技术维护人员 |
技术层 |
配置、设备管理、日志、阈值维护 |
多单位适配:精河县水利局、安阜清源水务公司等。
十、技术约束
- 物联网:需兼容现有已建设备的传输协议,制定标准化接入方案
- GIS:需支持超图/ArcGIS 或开源方案(Leaflet/OpenLayers),用于地图监测与空间分析
- 视频:需接入现有视频监控系统,集成 AI 人员闯入识别模型
- SCADA:需与现有 SCADA 系统对接,指令同步下发
- 水利标准:遵循水利数据对象标准、计量检定标准
- 安全等保:不低于等保二级
文档版本
| 版本 |
日期 |
修订内容 |
修订人 |
| v1.0 |
2026-06-14 |
初始版本,基于 Excel 规格清单整理 |
bot_pm |