智慧水务管理系统 - 精河县供水工程综合管理平台

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

  1. 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
  2. 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
  3. 视频:需接入现有视频监控系统,集成 AI 人员闯入识别模型
  4. SCADA:需与现有 SCADA 系统对接,指令同步下发
  5. 水利标准:遵循水利数据对象标准、计量检定标准
  6. 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