建设目标(简介)
充分运用云计算、大数据、物联网、移动互联、人工智能等新一代信息技术,强化大型引调水工程与信息技术深度融合,深化业务流程优化和工作模式创新,构建覆盖江河水系、工程设施体系、管理运行体系的基础大平台;建立逻辑统一、交互共享,服务于大型引调水工程施工建设和运行管理各部门的水利大数据;建立覆盖超大型引调水工程“智慧施工、安全运行、科学调度、高效管理、快速应急”核心业务的应用大系统;建设多层级、一体化、主动感知、智能防御的网络大安全。
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建设内容(内容组成介绍)
总体架构
大型调水工程信息化项目开发建设拟采用微服务架构,微服务架构是一项在云中部署应用和服务的新技术。云服务技术架构描述了云节点的布局与部署策略,以及私有云、公有云之间的集成逻辑,并对云服务平台本身进行分层架构设计。云平台面向管理机构内部业务提供服务,各级管理机构的业务应用均由云服务平台统一提供基础软硬件资源支撑,实现基础设施资源、数据资源、业务应用与服务的整合,实现资源集约使用与管理。各级云节点以私有云为基础进行构建服务框架;同时提供具备安全保障的公共云,面向引调水工程相关行业的公众业务、互联网业务以及非敏感业务提供快速上云服务。
信息采集系统
信息采集系统主要完成水情、水质、视频与安防信息采集,无人机监测信息采集,生态信息采集以及与区域防办及水文局的信息交换和接入工作等,包括水位、流量、压力、水质和工程安全监测数据。通过信息采集系统的全面建设,实现对调水工程涉水对象及其环境信息的透彻感知。
监控系统
监控系统主要包括泵站监控系统和闸(阀)门监控系统。泵站监控是利用通信和网络平台,实现对泵站的管理和调度。闸(阀)门监控系统是通过视频及其他监视方式,实现对闸(阀)门的在线实时监视,对其运行状态的实时监测,并根据调度情况在总调中心远程启闭闸(阀)门和多闸(阀)联动的问题。通过监控系统的建设,实现对调水工程相关设施设备的全方位自动化监视和控制。
综合通信网络
组建一个稳定可靠、抗灾性强、先进实用的综合业务通信系统,满足调水工程信息化工程的计算机网络系统、调度监控、图像实时传输、办公自动化、数据处理、应用系统、行政管理的数据、语音、图像的信息传输和通信的需要。通过综合通信网络建设,实现对调水工程工程涉水对象和信息的全面物联和互联。
云平台
云平台以服务器主机、存储备份、异地容灾等基础支撑设施建设为基础,采用云计算技术为数据资源中心、应用支撑平台和业务应用系统平台提供弹性计算服务和按需存储空间。主要设计任务包括云计算基础设施、云计算虚拟化和云资源管理平台。通过云平台建设,实现对海量感知数据进行大规模存储和计算,为智慧大脑提供大规模存储和计算能力。
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数据资源中心
数据资源管理是基于微服务访问的数据库、文件和应用整合外部系统资源。建设内容涵盖数据资源规划、数据库、数据产品、数据库维护系统和数据库管理系统、数据计算等。数据资源中心集中部署在总公司调度中心,保障工程运行期的应用系统建设运行需求。
数据计算是以服务器主机、存储备份、异地容灾等基础支撑设施建设为基础,采用数据计算技术为数据库、应用支撑平台和应用业务系统提供弹性计算服务和按需存储空间。数据计算中心集中部署在引调水工程公司调度中心,保障工程运行期的应用系统建设运行需求。
通过数据资源中心建设,实现数据的汇集、整理、存储、应用和服务,构建海量异构多元的数据资源体系。
应用支撑平台
应用支撑平台是水利软件的综合集成环境,实现大量应用基础组件和公共服务能力,如统一日志、统一用户、工作流管理、数据交换、信息集成等。其中水利一张图以地图为依托,为智慧水利应用提供地理基础信息平台和空间展示框架。完善基础组件,构建水利网格化管理平台,完善水利一张图,为上层应用提供公共组件功能和应用运行基础。应用支撑平台集中部署在总公司调度中心,保障工程运行期的应用系统建设运行需求。
智慧使能平台
智慧使能平台围绕数据挖掘、知识运用、业务建模、融合分析、规则应用等进行视觉智能、数据智能与决策智能的开发与能力输出,支撑上层智慧型应用软件。设计任务包括:完善水利模型库,建设学习算法库、机器认知库、知识图谱库,提供“算法+数据+算力”服务,提升预测预报、工程调度和决策支持能力。通过智慧使能平台建设,满足数据分析、专业模型、机器视觉、综合决策等不同场景需求,支撑引调水工程新一代水利业务应用的创新。
应用业务系统
应用软件应包括但不局限于以下业务:与调水工程生产任务相关的监测、预警预报预测、诊断分析、优化调度、应急处置、决策支持等业务,覆盖建设期和运营维护期;与引调水工程工程运营任务相关的水量统计、水费计算、水量分配等业务;与社会服务任务相关的生态环境保护、文旅、水源区保护等业务;与企业日常运行任务相关的综合办公及交互业务。通过应用业务系统的建设,全面提升调水工程智慧施工、安全运行、科学调度、高效管理和快速应急的能力。
信息安全体系
从网络层面可分为业务内网、业务外网和控制专网,其中业务外网按照等级保护二级进行建设,业务内网和控制专网按照等级保护三级进行建设,网络的防护应符合有关等级保护要求。各网络之间逻辑隔离,其中业务内网与业务外网之间采用防火墙实现逻辑隔离,控制专网与业务内网采用物理网闸方式实现物理隔离,与业务外网无任何连接。通过信息安全体系建设,形成多层级、一体化、主动感知、智能防御的网络大安全体系,全面提升网络安全威胁防御、发现和处置能力。
实体环境工程
实体环境工程主要包括:调水工程公司的相关设备机房的实体环境建设和管理调度自动化系统必须的基础设施建设,灾备中心建设。
标准规范体系
标准规范体系的设计内容分为两部分:一是明确可以遵循执行的国家、国际和行业标准规范;二是制订或完善仅在本系统中应用的标准规范。本项目的标准规范体系框架由总体标准规范、技术标准规范、业务标准规范、管理标准规范、运营标准规范等部分组成。