基于VR等的水站智能化运维管理云平台的研究论文_马东晓

基于VR等的水站智能化运维管理云平台的研究论文_马东晓

宇星科技发展(深圳)有限公司 518000

摘要:随着《关于深化环境监测改革提高环境监测数据质量的意见》等一系列要求的提出,水环境自动监测站的运维要求越来越高,运维工作也变的越来越复杂。论文以基于3S、VR及大数据等新技术的水环境自动监测站智能化运维管理服务云平台建设方案为切入点,探讨新形势下建立高效运维管理制度的新方式,为水环境自动监测站运维管理部门的工作提供参考。

关键词:智能化运维管理服务云平台;3S;VR;大数据

1 水环境监测站运维管理工作的要求

水环境自动监测站运行维护工作包括远程维护、现场维护和应急维护等。其中远程维护,要求不定时不定次的对站点运行情况进行诊断和管理;现场维护包括到水站现场完成的例行巡检、定期养护和周质控等工作;应急维护则是针对异常数据、系统故障和数据缺失等情况进行快速应急处理。最终需保证数据有效率达到85%以上,相对来说工作内容比较繁琐复杂,要求比较严苛。

2 新技术智能运维管理云平台的必要性

随着科技水平的快速发展,各种信息化新技术层出不穷,也被成功的应用于各个领域。而当前运维管理的信息化模式仍旧存在很大的改进空间,所以基于3S、VR、大数据等新技术的智能化运维管理云平台的应用显得非常重要,这对推进水环境自动监测站运维管理的智能化、高效化具有重大意义。

3 新技术智能运维管理云平台的实现方案

采用物联网、云计算、大数据、GIS、GPS、RS、VR、微服务等新一代信息技术,通过PC端和 APP,将运维资源、对象、过程、结果等和运维工作机制连通,实现运维工作的智能化管理,提升运维水平。功能包括工作台、GIS一张图、运行监控管理、运维过程管理、运维资源管理、运维考核、自动质控管理、运维质控分析、大数据综合应用与分析等。

3.1工作台

依据运维管理人员、专员、工程师等不同角色,提供运维工作相关的各种信息,便于了解整体运维情况。包括待办事项、提醒和预警报警信息、关注的各种统计数据等,支持对预设内容的自定义。

3.2 GIS一张图

基于GIS地图展示所运维水站的整体运行情况,管理人员可以直观了解到运维工作开展情况,包括运维商基本信息、运维工作健康状态指示、计划任务的完成比例、存在的风险、问题、相关的支撑文档等。

3.3运行监控管理

监控水站运行情况,展示运行状态、设备参数信息、系统和设备报警数据、动力环境信息、现场监视视频等信息。

3.4运维过程管理

通过运维计划、远程维护、运维任务、应急管理、报警管理、运维评价分析等功能协助满足运维工作日查看、周巡检、常质控、快维修的要求,对于现场巡检质控工作通过GPS定位、打卡记录、视频监控等多种措施严控工作造假。并提供自动分析、智能管控等功能,提高运维工作效率,提升监测数据质量。

3.5运维资源管理

主要包括分公司、车辆、团队、站点、设备、备件耗材、试剂等运营资源的电子化管理,形成完整的信息档案及智能化管控。

3.6运维考核

以数据上传率和有效率为核心,结合巡检频次、质控频次、故障响应情况、超标响应情况等信息对运维站点形成考核档案,并以此为主要考核项结合打卡记录等对运维人员进行考核,同时综合站点和人员考核结果形成分公司考核信息。

3.7质控管理

直观展示仪器实时状态和运行工况,支持远程质控指令的下发,,并根据规则判定质控合格情况。

3.8运维质控分析

从不同角度不同层面对运维质控工作进行统计分析,包括考核分析、数据有效性分析、运维资质分析、仪器及备品备件分析、运维任务质量控制等。

3.9大数据综合应用与分析。

依托运维及监测大数据,采用BI、科学计算及可视化表征等技术,建立全景式运维形势判研模型,加强水环境监测及运维数据的关联分析和综合研判。

3.10移动应用

运行于手机、平板等移动终端,协助运营工作者进行运维管理,包括移动监测与管理、移动运维与管理、移动质控与管理、移动数据审核、移动数据分析等。可以按照不同角色权限控制。

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4 VR、3S、大数据等新技术的应用

4.1 3S

35是GIS、GPS、RS三项高新技术的总称。

GIS即地理信息系统。是指在计算机软硬件的支持下,通过时空构模,模拟/演示事物的发展变化过程,把社会生活中的各种信息与反映地理位置的图形信息有机地结合,使复杂空间问题的科学求解成为可能。

GPS即全球定位系统。是建立在无线电定位系统基础上的空间导航系统,主要用于实时,快速地提供目标的空间位置及地面高程模型。

RS即透感。是指利用飞行器作运载工具,运用物理手段、数学方法和地学规律来揭示目标物的性质、形状、分布和动态变化的现代探测技术,为目标识别及科学规律的探测提供精确的定性和定量数据。

3S是一个有机的整体,基于RS与GPS为GIS提供高质量的空间数据,以G1S作为数据综合处理平台,完成空间分析与数据外理任务,已成功应用于城市管理、环境规划等领域,通过该技术,运维管理人员可以准确适时地获得所需的地形、地质、水文、气象等资料,建立起运维数据库与模型库,给出决策级的辅助信息,可使运维管理的决策过程更加直观和高效,为工单派送、预警溯源等提供直观有利的支撑。

4.2 VR

VR即虚拟现实技术。是借助计算机及必要硬件设备,实现一种人们可以通过视、听、触、等手段所感受到的虚拟幻境,让人感觉非常真实,可以结合3S技术、视频监控系统、动力环境数据等,仅通过平台远程监控即可对运维站房内的运行情况进行特别直观真实的模拟展示,会节省很多的人力、无力,并提高运维数据的质量。

4.3 微服务架构

微服务指开发小型的但有业务功能的服务,每个服务都有自己的处理和轻量通讯机制,可以独立部署在单个或多个服务器上,它的主要特点是组件化、松耦合、自治、去中心化,使云平台变的特别灵活,可以随意拆组,减少研发成本,提高客户体验度。

4.4 领域驱动设计

领域驱动设计是一套综合软件系统分析和设计的面向对象建模方法,是对微服务架构设计的一种理论支撑。

4.5 分布式文件系统

分布式文件系统是在分布式系统中以文件方式实现数据的共享,它解决了单服务器存储空间限制的问题,实现了对底层存储资源的管理,屏蔽了存储过程的细节,实现了位置透明性和性能透明性,具有更大的存储能力、更强的系统可扩展性和可靠性。

4.6大数据技术

利用大数据技术,对环境监测和运维管理数据进行深入挖掘,发现存在的问题或风险,调用模型库中的模型及统计分析方法、算法,并集成数据处理、GIS 等技术,为预测及规划等工作提供技术支撑。

5新技术智能运维管理云平台应用的重要意义

5.1为水环境保护贡献更多力量,创造极大的社会价值

新技术云平台的应用,使水环境运维管理工作跨上新台阶,监测数据更稳定可靠、更准确可信,为环境监测部门的各种决策提供更有利的数据支撑,从而为水环境的保护贡献更多力量。

5.2提高运维工作质量,保证两率,提高公司核心竞争力。

使运维人员能够迅速了解子站的运行状况,获知各种参数,较快地了解各设备的测量状态和测量结果以及可能存在的异常,及时对问题做出判断,并迅速加以解决,提高效率,进而提升监测数据质量。

5.3优化工作流程

用新技术新平台来改变传统的工作方式是当今社会一个不可逆转的趋势,智能化管理可以充分保障工作流程的流畅性和规范性,同时方便对工作的总结和优化。

5.4节省成本

通过对车辆、备品备件等公司运营高经济消耗成分的智能化管理,有效节约运营成本。

5.5 创新公司业务

提供一个故障和运维经验总结分享的知识库大智囊,为公司业务的创新积累宝贵的财富。

5.6 拓展新领域

使公司对外界的推广方式更新颖、数据更可信,更容易赢得环境监管部门信赖,同时也可以作为一个便捷工具为同行业运维服务工作者提供相关产品或服务,扩展公司的销售领域。

6结语

综上所述,新技术云平台是市场经济发展过程中提出的一种新型运维管理工具,对提升运维质量,协助水环境监测监管有着十分重要的作用。为此,在水环境自动监测站运行维护中应该大力推广使用。

参考文献:

[1]邱木清.3S技术在城市环境管理中的应用[J].农业网络信息,2008(01):111

[2]孟繁家?徐亚帆.浅析搭建运维管理平台提高信息化管理水平的重要性《工程技术(全文版)》2016(08):32

论文作者:马东晓

论文发表刊物:《防护工程》2019年12期

论文发表时间:2019/9/9

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