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城市生命线安全工程解决方案
聚焦燃气、供水、排水、热力、桥梁等城市基础设施安全运行监测,构建城市生命线风险感知、预警研判与协同处置体系
五域一体综合监测预警平台架构
覆盖燃气、供水、排水、道桥、供热五大领域,构建全域感知一张图
物联感知层
在管网关键节点部署压力、流量、液位、位移等多类型传感器,通过NB-IoT/LoRa/4G无线网络实时上传数据,实现7×24小时不间断全域监测。
数据中台层
统一接入燃气SCADA、供水DMA、排水模型、桥梁结构监测等多源异构数据,建立统一数据标准与接口规范,打破各部门系统壁垒,形成城市生命线大数据中心。
AI分析层
基于机器学习和深度学习模型,对管网运行数据进行实时分析,识别异常模式,预测管网老化趋势和故障概率。实现从被动响应到主动防控的智能化转变。
应用展示层
面向政府监管、企业运营、公众服务三个层面,分别提供综合监测大屏、运维管理后台和公众安全小程序,实现三位一体全方位服务。
通过物联网全面感知基础设施状态,依托大数据平台进行融合分析,构建从风险监测、预警研判到联动处置的全流程智慧应用。最终通过可视化大屏、移动终端等多渠道,实现城市安全"一屏统览、一体联动",为城市公共安全治理提供全方位、体系化的科技支撑,打造了城市生命线安全管理的智能数字底座。
物联感知网络建设
风险监测感知层实现对燃气、供水、排水、热力、桥梁等风险的全方位、立体化感知,构建从气象、地质、环境到地下、地上基础设施等物联感知为一体的立体化监测网,形成一张人防、技防、物防有机融合的城市生命线安全风险监测网。
建立城市安全监测物联网+云服务体系
高效感知
全方位、立体化物联感知网络,实时捕获城市基础设施运行状态
实时预警
智能分析多源数据,第一时间发现异常并分级推送告警信息
高效应对
跨部门协同联动,快速响应突发事件,最大限度降低安全风险
闭合管理
从发现问题到处置销号全流程闭环,确保每个隐患跟踪到位
支撑平台
应用能力支撑平台总体架构,以云数据中心为基座,通过数据处理、设备接入、视频融合、模型映射、融合通信等方式建立城市生命线能力中枢。主要包含:AI智能中枢、CIM平台、物联网平台、视频聚合平台、融合通信平台、数据平台。
AI智能中枢
以物联网、大数据及人工智能技术为核心,构建覆盖"感知—分析—决策—增强"全流程的城市生命线智慧治理体系。
物联网平台
以物联中台为枢纽,实现对全域物联感知设备的统一接入和管理。
融合通信平台
为业务监测预警提供语音调度、视频调度、桌面指挥、音视频会商等业务功能的提供基础支撑。
CIM平台
基于辖域现有(DOM、DEM、矢量建筑等)数据构建城市数据底板。
视频聚合平台
加强全域范围内城市安全监管视频图像回传能力,有效地掌握实时动态、辅助应急指挥决策。
数据平台
通过集成、处理和分析大量数据,为企业或组织提供决策支持和业务优化,提升数据利用率。
应用系统
应用系统围绕城市生命线安全运行管理,构建全域概览、风险防控、风险监测、预警研判、辅助决策、联动处置、监督管理和运营管理等核心应用,支撑燃气、供水、排水、供热、道桥、综合管廊等专项业务协同运行,实现风险态势一屏统览、事件处置闭环联动。
全域概览
汇聚城市燃气、供水、排水、供热、道桥、综合管廊等关键基础设施静态与动态数据,融合风险信息、实时监测、设备预警等多源信息,构建城市生命线安全运行全景视图。直观呈现城市生命线整体态势,赋能监管决策,为城市安全治理提供智慧化支撑。
风险防控
以城市风险普查为起点,摸清风险底数、精准定位隐患,遵循"普查-辨识-分析-评价-管控-清单化"全流程规范,实现风险可知可控。成果以四色风险地图直观呈现,聚焦高风险点位部署物联监测,构建"人防+技防"协同防控体系,推动城市生命线风险实现早发现、早预警、早处置的闭环管理。
风险监测
依托风险普查成果,在"三高"风险点位部署智能物联设备,分级设定相关监测阈值,建立覆盖燃气、供水、排水、热力、道桥、综合管廊等领域的全域感知网络。实现压力、流量、液位、气体浓度、位移等关键指标的实时监测、自动预警、动态研判。构建"端—云—平台—应用"一体化数据链路,实现风险态势一屏总览、预警信息直达责任人,为城市生命线安全运行提供全程可视、精准响应的智慧监测支撑。
SCADA监管
针对燃气、供水、排水、供热等专项的重要场所的安全生产进行风险监测,系统通过设备的组态模型,展示燃气专项的充装站、供水专项的泵站、排水行业的泵站、供热专项的热力站等重要场所主要设备的拓扑关系和运行数据。
预警研判
基于全域监测数据与城市信息基底,深度融合风险预测模型与专业分析算法,实现对安全事件的智能推演与影响评估。系统动态预测灾害范围、演化趋势与危害等级,提供靶向预警服务,并通过地图可视化直观呈现评估结果与预警动态。对高风险预警事件,实时推送至指挥中心,按照应急预案快速响应;同时沉淀历史数据,通过深度分析生成隐患洞察报告,赋能管理决策,全面提升城市风险的早期识别与预警防控水平。
辅助决策
在城市生命线安全体系中,辅助决策是风险高效处置的核心支撑,核心价值是为多场景提供精准可落地的行动指引。燃气泄漏时,通过扩散分析划定警戒区、规划疏散路线;供水管网爆管时,靠关阀分析缩小停供范围;内涝场景下,借模拟预判积水情况,支撑交通管制与人员转移;针对桥梁等设施,结合模态分析与健康评分给出加固或限行建议;管线开挖前,通过模拟规避次生灾害;重大风险时,可多策略推演,为跨部门指挥提供依据。其既提升一线操作精准度与管理者决策科学性,又能减少风险影响和损失,推动安全治理从被动响应转向主动防控。
联动处置
聚焦城市生命线事件全流程处置,实现从多渠道预警上报、智能分派流转、过程跟踪到效能统计的一体化闭环管理。通过明晰各方职责,系统构建跨部门、跨层级的协同处置机制,推动行业监管、运营单位管护主体高效联动。在资源整合与流程优化中,持续提升城市安全事件的响应速度与处置效能,为城市生命线系统长效安全运行提供坚实的机制保障。
六大核心功能模块
实时监测预警
基于物联网传感网络,对燃气、供水、排水、热力、桥梁等关键设施进行7×24小时不间断监测,实时掌握城市生命线运行状态
智能分析研判
运用大数据与AI算法对监测数据进行深度挖掘,自动识别异常模式,精准定位风险隐患,实现从被动响应到主动防控的转变
协同联动处置
建立跨部门、跨层级的应急联动机制,实现预警信息秒级推送、处置指令一键下达、资源调度统一指挥
可视化综合管控
基于GIS一张图实现城市生命线全要素可视化展示,支持态势感知、辅助决策、效能评估等综合管理功能
全生命周期管理
覆盖规划建设、运行监测、维护保养、更新改造全流程,建立数字孪生档案,实现设施全寿命周期闭环管理
数据融合共享
打通各部门数据壁垒,汇聚多源异构监测数据,构建城市安全大数据资源池,为城市治理现代化提供数据底座
八大应用场景
燃气管网监测
供水管网监测
排水防涝监测
桥梁结构监测
热力管网监测
综合管廊监测
边坡安全监测
隧道安全监测
落地案例
辛集市燃气管网安全基础设施改造提升项目
项目围绕统一制度规范与数据标准体系、全流程数据质量管控和覆盖全域的物联感知网络建设展开,形成从城镇到农村的燃气安全监管与运行感知能力。项目加装安全报警及切断装置25.9万套以上,部署监测设备2584套,覆盖3725公里燃气管线、5个控制室、16座厂站。
青龙满族自治县智慧城市项目(一期)
项目采用“1+1+N”架构,包含1套感知设施、1套智能中枢和N个智慧应用,建设内容覆盖城市规划展馆、中心机房和指挥中心等部分。其中指挥中心包含大屏、融合通信、视频融合和数字孪生能力,是中科复兴智慧城市综合项目案例,可为城市运行与安全治理提供综合支撑。
为什么选择中科复兴
生命线全栈架构
中科复兴围绕城市生命线安全工程提供全栈式智能化解决方案,采用“一中心一网一库一平台N应用”总体架构,支撑城市基础设施安全运行监测。
多源感知预警
平台以CIM基础平台为底座,汇聚燃气、热力、供水、排水、综合管廊、市政桥梁等静态基础信息、视频监控信息和物联感知数据,实现多源数据汇聚、展示、分析与预警。
专项场景覆盖
城市生命线安全运行应用覆盖城市生命线一张图、全域概览、风险监测、预警研判、联动处置、监督管理、运营管理,以及燃气、热力、供水、排水、管廊、桥梁、边坡、第三方施工等专题。
真实案例支撑
河南省某地城市生命线工程安全监测平台围绕燃气、供水、排水、供热、桥梁、管廊等风险底数普查,构建城市物联监测一张网,并形成行业主管、企业和管护单位联动处置机制。