A6.7.3-水利信息化管理
本文档介绍芒旭软件水利信息化管理解决方案,通过数据引擎、开放基座、页面引擎、流程引擎构建水利数据中台、资源共享交换平台、综合态势大屏和跨部门协同平台,解决水利数据孤岛、重复建设与协同困难等问题。
- 构建以数据中台为核心的水利信息化底座
- 开放基座实现跨部门跨层级资源共享
- 页面引擎打造水利综合态势可视化大屏
- 流程引擎驱动跨部门业务协同与联合调度
- 分四阶段实施:标准先行、平台搭建、共享打通、智慧升级
水利信息化管理是智慧水利的顶层架构——水利云平台、信息资源共享、网络安全、智慧水利大脑,构成了水利数字化转型的基础设施。 元序·智序体以数据引擎构建水利数据中台,以开放基座实现跨系统 API 集成,以页面引擎打造水利可视化大屏,以流程引擎驱动跨部门业务协同,让水利信息化从"各自建系统、数据不通"迈向"一朵云、一张网、一平台"。
一、场景概述
1.1 场景定义与范围
水利信息化管理是对水利行业信息基础设施、数据资源、应用系统和网络安全进行统一规划、建设和运维的综合管理体系,涵盖水利云平台建设与运维、水利数据中心(数据中台)、信息资源共享交换、网络安全等级保护、智慧水利大脑(决策支持中心)、数字孪生流域等核心业务。
| 管理模块 | 具体内容 | 管理重点 |
|---|---|---|
| 水利云平台 | 水利行业云计算基础设施统一管理 | 资源集约化 |
| 数据中台 | 水利数据汇聚、治理、服务一体化 | 数据资产化 |
| 资源共享 | 跨部门、跨层级信息资源共享交换 | 互通互联 |
| 网络安全 | 等保合规、安全监测、应急响应 | 安全可控 |
| 智慧大脑 | 水利综合决策支持与指挥调度中心 | 智能决策 |
| 数字孪生 | 数字孪生流域建设与运维 | 仿真模拟 |
1.2 政策背景
| 政策名称 | 发布单位 | 核心要求 |
|---|---|---|
| 《水利信息化发展"十四五"规划》 | 水利部 | 构建智慧水利体系,推进水利云建设 |
| 《关于推进数字孪生流域建设的指导意见》 | 水利部 | 建设数字孪生流域,构建智慧水利体系 |
| 《水利数据资源共享管理办法》 | 水利部 | 建立水利数据资源共享机制 |
| 《关键信息基础设施安全保护条例》 | 国务院 | 水利关键基础设施等保合规 |
二、核心痛点分析
2.1 数据之痛
| 痛点 | 表现 | 影响 |
|---|---|---|
| 数据孤岛严重 | 防汛、水资源、河湖等业务系统各自独立 | 数据无法跨业务利用 |
| 数据标准混乱 | 各地数据编码、格式、口径不统一 | 跨区域数据无法对接 |
| 数据质量参差 | 缺乏统一的数据质量管理机制 | 决策依据不可靠 |
2.2 流程之痛
| 痛点 | 表现 | 影响 |
|---|---|---|
| 系统重复建设 | 各省、市各自开发同类业务系统 | 投资浪费、运维成本高 |
| 跨部门协同弱 | 水利与环保、农业、应急等部门业务不通 | 综合决策效率低 |
| 运维管理粗放 | 系统运维缺乏统一监控和自动化手段 | 故障发现慢、恢复慢 |
2.3 协同之痛
| 痛点 | 表现 | 影响 |
|---|---|---|
| 层级信息断层 | 水利部—流域—省—市—县五级信息传递慢 | 基层数据到不了决策层 |
| 区域各自为政 | 上下游、左右岸信息系统不互通 | 流域统筹管理困难 |
| 公众服务薄弱 | 水利信息公开渠道有限 | 社会公众获取信息不便 |
三、元序解决方案
3.1 核心能力映射
| 元序能力 | 解决场景 | 实现方式 |
|---|---|---|
| 数据引擎 | 水利数据中台 | 构建统一的水利数据汇聚、治理、服务体系,建立数据标准、编码规则和质量管控机制,实现水利数据资产化管理 |
| 开放基座 | API 集成、资源共享 | 提供标准化 API 网关和数据交换接口,实现跨系统、跨部门、跨层级的信息资源共享与业务协同 |
| 页面引擎 | 可视化大屏 | 构建水利综合态势大屏、防汛指挥大屏、水资源管理看板等多层级可视化场景,支持 GIS 与三维场景融合展示 |
| 流程引擎 | 跨部门协同 | 驱动跨部门业务审批流转、事件协同处置、督查督办等流程,实现业务协同在线化 |
3.2 核心业务流程
┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 水利信息化管理全景架构 │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ 感知层 ───→ 网络层 ───→ 数据层 ───→ 应用层 ───→ 决策层 │
│ │ │ │ │ │ │
│ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ │
│ 水文站网 水利通信网 数据中台 业务应用 智慧大脑 │
│ 水库监测 政务外网 数据治理 防汛指挥 态势感知 │
│ 河湖感知 视频会议 数据标准 水资源管理 综合决策 │
│ 工程感知 应急通信 数据共享 河湖管理 指挥调度 │
│ │ │ │ │ │ │
│ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ │
│ 水利云平台 ← 网络安全 ← 数据资产 ← 应用整合 ← 数字孪生 │
│ │ │ │ │ │ │
│ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ │
│ 资源弹性 等保合规 标准统一 一网通办 流域仿真 │
│ 统一运维 安全监测 资产目录 协同办公 模型驱动 │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ 数据引擎 + 开放基座 + 页面引擎 + 流程引擎 │ │
│ │ (水利信息化数字底座) │ │
│ └─────────────────────────────────────────────┘ │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
3.3 关键功能详解
一、水利数据中台
基于元序数据引擎构建的水利数据中台,是水利信息化的核心枢纽。中台统一汇聚来自水文、防汛、水资源、河湖、水保、灌区等各业务系统的数据,建立统一的水利数据标准(水库编码、河流编码、站码编码等)和数据质量管理体系。通过数据血缘分析实现数据全生命周期追溯,通过数据资产目录实现数据资源可视化管理。中台向上为各业务应用提供统一的数据服务接口,向下对接水利云平台的基础存储和计算资源。
二、水利信息资源共享交换平台
基于元序开放基座构建的水利信息资源共享交换平台,实现跨部门、跨层级、跨区域的数据互通。平台提供标准化 API 网关,支持 RESTful、WebService 等多种接口协议,内置数据交换任务调度、传输加密和访问控制机制。横向打通水利与气象、生态环境、农业农村、应急管理等部门的数据通道,纵向连接水利部—流域机构—省—市—县五级水利体系,实现"一次采集、多方共享"。
三、水利综合态势大屏
基于元序页面引擎构建的水利综合态势可视化大屏,整合水利全业务数据,以 GIS 地图为底图呈现水利综合态势。大屏涵盖水情雨情实时监测、水库运行状态、河湖长制巡查、防汛指挥调度、水资源利用状况等核心指标,支持从全国总览到流域/省/市的多级钻取。融合三维地形和数字孪生场景,实现洪水演进模拟、工程调度方案比选等高级可视化功能,为领导决策提供直观、全面的信息支撑。
四、跨部门业务协同平台
基于元序流程引擎构建的跨部门业务协同平台,打通水利内部各业务系统之间以及与外部部门之间的业务流程。平台支持防汛会商联合调度(水利+应急+气象)、取水许可联合审批(水利+环保+住建)、河湖问题联合执法(水利+环保+公安)等多部门协同场景。流程引擎自动分发任务、跟踪进度、催办提醒,确保跨部门事项高效流转、限时办结。
四、核心价值
4.1 量化价值对比
| 维度 | 传统方式 | 元序方式 | 提升幅度 |
|---|---|---|---|
| 系统建设成本 | 各地独立建设 | 云平台统一承载 | 投资节省 40%+ |
| 数据共享效率 | 人工拷贝 月级 | API 共享 实时 | 时效提升 30 倍 |
| 决策信息获取 | 多系统切换 小时级 | 一屏总览 秒级 | 效率提升 100 倍 |
| 跨部门协同 | 公文流转 周级 | 在线协同 天级 | 提效 5 倍+ |
| 安全事件响应 | 人工排查 天级 | 自动监测 分钟级 | 响应提速 100 倍 |
4.2 定性价值
- 一朵云:水利云平台统一承载,资源弹性伸缩、集约运维
- 一张网:信息资源共享交换,跨部门跨层级数据互通
- 一屏览:综合态势大屏,水利全貌一目了然
- 一链通:跨部门业务协同,流程在线流转、限时办结
五、数据资产沉淀
5.1 核心数据资产
| 数据资产 | 来源 | 用途 |
|---|---|---|
| 水利基础数据 | 水利普查、业务登记 | 统一编码体系、数据底座 |
| 业务运行数据 | 各业务系统 | 综合态势分析、决策支撑 |
| 共享交换数据 | 跨部门数据接口 | 综合决策、联合审批 |
| 运维监控数据 | 云平台、网络设备 | 系统健康监控、容量规划 |
| 数字孪生数据 | 三维建模、仿真模型 | 流域模拟、方案推演 |
5.2 四层沉淀路径
┌──────────────────────────────────────────────┐
│ 第四层:决策智能 │
│ 智慧大脑 ← 综合决策 ← 趋势预判 ← 政策建议 │
├──────────────────────────────────────────────┤
│ 第三层:分析洞察 │
│ 态势感知 ← 资源评估 ← 风险预警 ← 效能分析 │
├──────────────────────────────────────────────┤
│ 第二层:业务数据 │
│ 防汛数据 ← 水资源数据 ← 河湖数据 ← 工程数据 │
├──────────────────────────────────────────────┤
│ 第一层:数据采集 │
│ 站网监测 ← 业务系统 ← 遥感影像 ← 部门共享 │
└──────────────────────────────────────────────┘
六、实施建议
6.1 分阶段推进策略
| 阶段 | 时间 | 目标 | 关键任务 |
|---|---|---|---|
| 标准先行 | 2~3 月 | 统一数据标准与编码 | 数据标准制定、编码规则发布 |
| 平台搭建 | 3~4 月 | 水利云平台与数据中台 | 云平台部署、数据汇聚、治理上线 |
| 共享打通 | 2~3 月 | 跨部门信息共享 | API 网关建设、共享目录编制 |
| 智慧升级 | 4~6 月 | 智慧大脑与数字孪生 | 态势大屏、决策模型、孪生流域 |
6.2 关键成功因素
- 标准先行:统一数据标准和编码是所有信息化工作的基础——必须优先完成标准制定
- 顶层设计:水利信息化需要全局规划——避免各业务条线各自为政、重复建设
- 安全底线:水利数据涉及国家关键基础设施——等保合规和安全防护必须同步建设
- 运维体系:信息化系统长期运行依赖运维保障——建立统一的运维监控和应急响应机制
七、结语
水利信息化管理是智慧水利建设的顶层支撑,是连接感知层、数据层、应用层和决策层的核心枢纽。元序·智序体以数据引擎构建水利数据中台,实现数据从分散到集约、从孤岛到共享的转变;以开放基座打通跨部门信息通道,实现数据资源的互联互通;以页面引擎打造综合态势大屏,让水利全貌一目了然;以流程引擎驱动跨部门业务协同,让复杂事项高效流转。元序·智序体为水利行业构建的不只是信息化系统,而是一个以数据为核心、以平台为支撑、以智能为目标的数字水利底座——让每一条河流都有数字档案、每一个流域都有智慧大脑、每一项决策都有数据支撑。