摘要
随着信息技术的发展和水务智能化市场的日益成熟，智慧水务建设已经成了水务行业的主流发展趋势。该文主要探讨了智慧水务的概念并从社会工程和技术工程两个方面对智慧水务的体系架构进行了分析研究。有助于水务行业对智慧水务的整体理解和付诸实践。
0.引言
随着我国“互联网+”经济的蓬勃发展以及云计算、大数据、物联网等技术应用的日益成熟，各地“智慧城市”的建设渐入佳境，而智慧水务作为“智慧城市”最为核心的部分也显得愈发重要。目前，全国各地关于智慧水务的研究和实践也正在如火如荼的开展。但与此同时，对于智慧水务的争论也从未停息。智慧水务到底是什么，是一个抽象的概念还是具有实际的载体，或仅仅是一个新名词。针对现状，本文将以某大型水务公司为例，对智慧水务的概念和体系结构进行研究分析。
1.智慧水务概念的探讨
对于智慧水务的理解可谓是众说纷纭，观察的角度不同得出的结论也大相径庭。我们通过分析智慧水务这个关键词在国内某主流搜索引擎上的竞价排名广告和百科等相关栏目中的相关表现可以发现目前市场上对智慧水务有以下几种典型的理解。
其一、是将其理解成为一款软件平台系统，实现生产调度、运营、GIS综合应用等功能；
其二、智慧水务是用来解决某些具体问题的手段和工具，例如实现水务企业的节能降耗或是全自动调度等问题。
其三、将其理解为一个城市水务的物联网系统；
其四、是仅仅作为某种商业上的概念包装。但无论是哪种理解，它都是信息技术进步、市场环境的成熟和水务管理运营思维转变的综合产物。
因此，我们可以将智慧水务理解为一个以实现水务行业“全面感知、广泛协同、智慧决策、主动服务”为目的，结合了云计算、大数据、物联网等成熟技术，搭乘了“互联网+”兴起的经济快车，涵盖了水环境治理、水利水文、城市供排水服务等各个方面的一个庞大而缜密的体系。由于工作涉猎所限，本文所探讨的智慧水务将重点侧重于城市供排水服务领域。
2.智慧水务体系的基本架构
智慧水务从体系上可以分为社会工程和技术工程两个部分，其中技术工程部分又可以分为应用层和基础资源层两个层面。其主要体系架构如图1所示：
2.1 智慧水务社会工程部分
信息技术是为应用服务的。从某种程度上来说，技术仅仅是应用的一种工具，如何用好这个工具就成了一个十分重要的命题，而这个使用工具的关键因素就是“人”。因此，我们把智慧水务中所有非技术性的并同“人”这个因素相关的内容均归入了社会工程这个部分。
如果仅仅从技术这个角度出发，那么整个体系都是线性而稳定的。但是，不存在如此单纯的环境，在智慧水务的规划、建设、管理、运营等各个环节中，“人”的因素将不可避免的参与其中，而且比重有时是占决定性的，因此，整个体系会变得离散和不可控性。
如何平衡技术因素和“人”因素之间的尺度，协调两者之间的关系就是这个部分的主要内容。要使决策者、用户、建设者之间的做到理解沟通，思路一致或是相对平衡是一件纷繁复杂而困难的事情，但却又是整个智慧水务建设成功的关键。它需要的不仅仅是决策者的全力支持、管理制度的配合还必须具备相关而深厚的业务背景经验。以上这些因素的融会贯通，实施过程的顺利通畅都是社会工程部分所追求的最终目的。
2.2 智慧水务技术工程部分
智慧水务技术工程部分可分为两个方面。
第一部分是可见的应用层。这是智慧水务中最直接的可视化成果，也是直接与使用者接触交互的部分。
另一部分是不可见的基础资源层，基础资源层所耗费的物力财力和时间都是最大的，是真正的基础和奠基石。
2.2.1 应用层
应用层主要表现为各种软件应用系统，根据这些软件应用系统的用途可以划分为三大平台。
第一块平台是智慧生产经营平台，其代表系统为水厂SACAD综合管理系统、GIS综合调度系统、二次供水系统、计量漏损智慧管理系统、综合营帐系统等，主要是为水务企业生产、营销、运营等业务管理服务的；
第二块平台是智慧服务平台，其代表系统为包含了移动互联网交互服务的大客服热线系统，主要是作为水务企业对外对内服务的交互窗口；
第三块平台是智慧管控平台，其代表系统为企业信息门户、协同办公系统、ERP系统、BI系统等，主要是为水务企业内部管控服务的。整体分布如图2所示。
2.2.2 基础资源层
基础资源层的特点是投入大、见效慢，但又是不可或缺的基石。在此我们可以分为几个数据资源、基础设施资源、标准制定、安全建设等四个方面。
数据是所有信息系统的基础，数据处理是信息处理的核心，数据资源的建设有三个关键点：
第一是数据源的建设。数据源是数据资源的基础，也是工作量最大的一部分。在水务企业中，一般数据源会来自传感器数据源、生产过程数据源、系统过程数据源、人工数据源等四个方面，要使数据源做到准确、完整和统一，应对这四个来源采取一定的处理措施。针对传感器数据源应采取制定统一的传输协议和建立统一的数据采集平台来对各个不同规格类型的传感器数据进行统一规格传输和采集。
以某大型上市水务公司为例，它面向各种不同类型的计量、水质、管网等参数传感器自主开发了一套统一的传输协议，并在此基础上研发了一套解决计量漏损问题的综合管理平台，从数据源头开始将涉及计量、水质、管网等各方面的数据进行了完整的统一，有利于下一步的数据提取和挖掘。针对生产过程数据源应制定相应的操作规范和编制相应的软件工具来对过程数据进行源头处理。针对系统过程数据源应在相关系统中增加节点、过程的数据采集点，特别要注意加强日志的管理和使用。针对人工数据源应加强制度管理和合理的纠错体系来规范数据源的准确性。
第二是信息编码和主数据管理系统的建设。最终的目标是形成一套有效的信息分类以及编码管理体系，并通过主数据管理与其他应用系统将编码管理体系规范和固化。
第三是数据仓库的建设。其目标是建设水务企业集团级的数据存储存储规范、高效利用的数据仓库系统，满足决策层对业务健康、管理分析和决策支持的应用。
第四是基础设施资源的建设。基础设施资源是信息系统运行所需要的支撑环境。它主要包含机房设备、服务器、网络设备、网络链路和虚拟化平台等构件。硬件资源是所有系统能够正常运行的基础保障，其特点是资本投入大、技术要求高而减小并不明显。其目的是构建智能化、集中化和虚拟化的新一代基础设施、提供高效和稳定的基础设施服务。
以某大型上市水务公司为例，其在虚拟化技术应用方面基于X86（CISC）体系及VMware技术架构按系统重要等级构建了核心、边界、测试等三个梯级的虚拟化平台，采用了“双活”，“VSAN”等多种虚拟化技术。在虚拟化平台上总共运行了数百台虚拟服务器。
第五是标准的建设。标准是整个基础资源层的准绳。没有标准化的建设，整个基层资源层的建设将会杂乱无章。在标准化的过程中我们首先应该根据自身实际在水务企业内部建立起一个科学分类、有序组织、层次分明的信息化标准体系，将信息化标准科学有序地、分层次的组织起来。为信息技术及应用的整体开发和信息资源的共享提供基础型的前提和保证。比如通用基础标准、信息网络标准、信息应用标准等。在条件允许的情况下还应和相关高级标准进行有机的结合。
最后就是信息安全的建设。信息安全是我们所有智慧水务建设的最终底线，如果没有信息安全，一切将努力将付之东流。信息安全不仅仅是包括外部的黑客等入侵威胁，它还包括数据存储的安全性、系统稳定的安全性、人员管理的安全性等各个方面。安全建设防外和内控和提升内功一样重要。
3.总结
智慧水务建设是一项庞大的系统性工程。一个合理的架构体系有助于我们对智慧水务的整体理解和付诸实践。某大型水务公司已经尝试在该体系架构下有规划有步骤的进行智慧水务的建设，并已经取得了初步的成果。智慧水务的建设不仅会为水务行业带来思想和技术上的跨越更会提升整个水务行业的运营效率和服务水准。