2024年4月22日发(作者：租车价格一天多少钱)

市政基础设施智慧管养平台需求分析

1.

陕西华山路桥集团有限公司，西安，710016，2.陕西正诚路桥工程研究院有

限公司，西安，710000

摘要：本文以西安市国际港务为例，对区内市政基础设施设施的智慧管养需

求进行了分析，从系统需求及功能需求两个方面进行了介绍，可为我省乃至全国

市政技术设施智慧管养平台的运维提供参考。

关键词：市政基础设施，智慧管养，需求分析

Abstract：As an example, this paper analyzes the intelligent

management requirements of municipal infrastructure in Xi'an

International Port, and introduces the system requirements and

functional requirements. Tt can provide reference for the operation

and maintenance of intelligent management platform of municipal

technology facilities in our province and even the whole country.

Key words：Municipal infrastructure, Intelligent management and

maintenance, Demand analysis

一、引言

随着市政基础设施建设的不断完善，信息化已成为维护各类设施管养的重要

手段，智慧管养平台也应运而生。然而，当前在市政设施领域，信息化水平还相

对比较低，目前很多问题仍需人工处理，很多流程需要在线下经过一层一层的人

员审核，同时各子系统之间相互孤立，信息孤岛问题也越来越明显，这些问题的

存在使得用户对市政设施的感知度极低、管理员对市政设施的管理难度大、市政

设施的安全隐患不断增加，市政设施的建设势在必行。

本企业以在西安国际港务区的市政基础设施管养项目为依托，建立了智慧管

养平台，以期通过“BIM等技术+运维+市政设施管理”的建设思路，集成智慧城

市的多项管理系统，突出“精细、智能、可视”特点，从而达到网络沟通、智能

管理、线上发布的目标，极大提升港务区内市政基础设施管养的质量和效率。本

文将从系统需求及功能需求两个方面对市政基础设施智慧管养平台的需求进行分

析。

二、系统需求分析

市政基础设施的管理与维护最重要的是如何整合各专业设施资源，如何将不

同专业系统整合起来，发挥城市基础设施综合综合管理效益，需要建立一个能够

跨部门、跨系统的数字化管理平台。

根据系统实现的功能，实现数据展示、信息维护、业务办理等，主要由以下

架构组成，平台架构分为：资源层、数据层、应用支撑层、业务层、表现层，具

体如下：

2.1资源层

资源层包括支撑软件及相关的基础设施，如车载硬件设备、GIS系统、应用

服务器（阿里云）、存储服务器（阿里云）、GIS服务器（阿里云）、网络、高

德地图web服务等。在此基础上，资源层为整个系统提供一整套的基础设施诸如

计算服务（虚拟机等）、存储服务（文件，对象存储等）、网络服务（负载均衡，

访问控制等）以及其他物理资源（服务器、存储设备、交换机等等）。通过资源

层调度、管理和监控物理资源，保证基础设施高效运行，并通过负载管理、数据

管理、资源部署、安全管理等功能为应用与数据保驾护航。

在资源层中还将通过各种传输网络（LAN、WAN等）将采集、预处理的数据传

输至服务平台，将平台处理后的数据、分析的结果以及管控的指令传输至用户应

用系统，实现检测设备、应用系统与综合平台的信息交互。

2.2数据层

数据层主要负责预处理数据、数据以及分析结果的存储和管理，建立数据字

典和数据仓库，根据数据种类、用途等按不同存储架构分类存储。

目前建立了道路数据库、资产数据库、事件统计数据库、车辆轨迹数据库、

应急资源数据库等。数据库软件采用MySQL、PostgreSQL等，采用负载均衡的策

略将转发、存储、比对、查询任务分配到多台服务器上，将数据仓库变为一种定

制化、易于扩展的服务，使得数据在分析上更加高效。

2.3应用支撑层

智慧运管平台中，应用支撑层包括：视频监控平台、大数据信息服务平台、

地理信息服务平台、位置信息服务平台。

应用支撑层能将现有各种业务能力进行整合，具体可以归类为应用服务器、

业务能力接入、业务引擎、业务开放平台，向下根据业务能力需要测算基础服务

能力，调用数据层中数据服务和资源层基础设施服务，向上提供业务调度中心服

务，实时监控平台的各种资源。

2.4业务层

在应用支撑层的基础上，形成具体业务功能，是平台动态管理最核心的内容。

2.5展示层

表现层为运管平台业务具体使用的入口，现在包括网页版的业务系统、手机

app、GIS大屏展示。

三、功能需求分析

根据辖区内城市基础设施分布、专业类型、审批流程等，以解决现状而研发

应用此平台，充分利用物联网、云计算、卫星遥感、地理信息、传感器等新型技

术，综合运用交通科学、人工智能等工具，以全面感知、深度融合、科学决策为

目标，进行数据的采集、分析、整理、存储、整合、应用等，对道路及配套设施

具备预测、分析、控制等能力，保障城市基础设施能效、提升交通系统运行效率

和管理水平，为通畅的公众出行和可持续的经济发展服务。平台主要功能需求包

括四大板块和业务，如表1所示。

3.1巡查养护

巡查养护是由巡查员在日常巡查过程中发现损坏事件，并远程通过手机App

将损坏事件按照不同专业划分（道路、给水、排水、电力、路灯、信号灯以及其

它），上传至平台，通过各业主及副经理审批完成后委派相应维修班组维修，最

后通过资料、预算审批完成后留存归档。根据选择的日期或者专业进行报表打印，

实现了无纸化办公，高效节能。

3.2车辆管理

每一辆巡查车和施工车辆安装有车载摄像头，通过对每一辆车辆实时监控及

动态轨迹查询，实现车辆高效化管理。

3.3园区设备

目前包括智慧路灯、智慧井盖、智慧箱变、智慧信号灯以及智慧亮化。每一

台设备上装有传感器，通过远程检测将设备动态以及参数变化通过网络实时传递，

一旦发生设备损坏或者参数超过限值，平台将会显示报警信号，采取针对性的维

修措施。并且通过操控平台可实现对设备的远程调控，大大较少了劳动力的投入。

3.4应急资源

园区建立了应急库和防汛点，并配备各应急设施与车辆，确保一旦发生应急

事件，将以最高效率进行处置，实现了维稳的时效性。

3.5业务系统

主要包括工单管理、档案管理、巡查管理、设备管理、应急管理及组织人事。

通过业务系统，对项目进行立项，完善人员、物资、机械等数据库，是平台建立

以及应用的核心。

表1 功能模块及需求分析

模

块

子模块

具体功能

设施、物资、

应急资源关键点位

采集

桩号、路口电子化，关键设施精准

RTK定位等

大屏综合监测

与预警

GIS地图综合展示、信息化车辆动

态展示、事件展示、实时监控、设施异

常报警灯

巡

查养护

巡查养护管理

将巡查区域、巡查车辆、巡查人员

状态、巡查到位率和养护事件进行统一

管理，记录每日养护巡查情况并自动生

成养护巡查日志

巡查人员在巡查港务区过程中发现

养护事件管理

养护问题，描述事件内容、严重程度、

损坏设施、应急措施、维修建议和现场

照片等信息上报至业主进行审核

对接车辆GPS

设备相关数据

车

辆管理

对接摄像厂商

相关数据

对接各设备厂

可以与相关GPS厂商进行对接，获

取车辆GPS信息数据，进而实现车辆的

位置信息相关功能

商相关数据等

园

区设备

设施档案管理

设备、物资、台账的信息化管理，

与业务流联动自动更新

应

急资源

应急资源管理

对港区内的公共与养护应急资源进

行在线显示，方便及时调度

签到签退

通过手机端进行签到签退

工单办理

通过手机端对工单进行处理

事件上报

业

务系统

事件查询

通过手机端上报巡查过程中发现的

事件

通过移动端查询上报的事件的处理

情况

当前位置

通过移动端实时定位当前所在位置

系统管理

单点登录、权限管理等功能

四、平台功能展示

4.1 利用综合实务系统实现管养体系、全流程的信息化

构建了完善的管养综合实务系统及移动app，实现养护作业管理、项目监管

等业务流程信息化、无纸化及闭环管理，降低人工、时间成本，通过移动办公、

网络云服务等优势帮助公司实时掌控所辖各项目的资产信息及业务执行状况，促

进管理养护各项工作责任化、规范化、透明化，提升了公司整体管理水平。

图1 移动端工单处理

4.2 利用车载摄像头及定位系统，实现养护现场实时监控

在巡查车、施工作业车辆上加装了高清相机及车载定位系统，车辆外出作业

时，现场画面可实时回传至指挥中心大屏，指挥中心可第一时间了解到现场巡查、

作业实施情况。此外，利用车载定位系统，可对车辆的车速及轨迹进行监控管理。

图2 作业车辆轨迹监控管理

4.3 利用物联网设备+GIS一张图管理，实现港务区资产的全寿命状态监测

建立了一个以物联网设备+GIS为基础、可扩展的国际港务区资产全寿命管理

云平台。对项目内的智慧路灯、智慧井盖、智慧箱变、智慧信号灯以及智慧亮化

智能设施进行在线监测，并对港区内设施设备的增加、折损进行数字化全寿命跟

踪，评估资产价值。

图3 区内智慧设备全寿命跟踪

4.4 建立高效的交通流监测与应急预案管理系统

建立了高效的事故应急系统，并提前准备好应急资源及应对策略，针对国际

港务区内事故类型、程度、发生时间及地点做好应急准备，短时间内整合资源快

速解决事故。

图4 应急管理资源跟踪

五、结束语

目前智慧运管平台已投入实际运营，接下来将不断优化与完善，切合做好城

市道路及配套设施的养护管理工作，延长道路的使用寿命，保持基础设施良好的

服务状态，提高公众生产、生活的幸福感。同时，对振兴港务区经济、促进运输

事业发展、保障全运会等有着重要的作用。

参考文献

[1] 李治. 大数据背景下的市政公路桥梁智慧管养应用探讨[J]. 四川建材,

2021,47(9)：144-145.

[2] QB/JS001-2020. 市政基础设施智慧养护手册.[S]. 陕西华山路桥集团

有限公司, 企业标准,2020.

[3] 王健伟. 基于智慧市政管理系统平台的管养新模式探讨[J]. 市政技术,

2021,39(增1)：181-184.

[4] 赵琪,郭森科,潘成瑶. 智慧运维管控平台系统[J]. 中国交通信息化,

2021,10：130-132.

[5] 刘恩阳. 提升养护管理系统智慧化水平的研究实践[J].

理, 2021,1：102-105.

交通建设与管