一、产品概述

城市排水是城市生命线工程，关乎防汛安全、水环境质量和群众切身利益。随着城镇化快速推进，城市排水系统日趋复杂，“污水厂、排水管网、泵站、污染源企业、排污口、村镇污水”等要素交织，传统“分段管理、各自为政”的模式难以应对内涝治理、污水处理提质增效等新要求。围绕智慧城市排水体系建设，城乡一体化智慧水务平台应运而生。

平台以“源、网、站、厂”全要素管理为核心，实现排水设施的“一网统管”。它建立和完善排水设施的运行监管与运维服务，通过科学合理的源、网、站、厂联合调度方式，保障城市排水设施正常运转，缓解城市内涝、助力污水处理提质增效，最终达到城市排水业务精细化、科学化、智慧化运营的效果。平台既服务于排水运营企业，也支撑政府监管部门，是城市排水从“被动应对”走向“主动治理”的数字化中枢。

平台面向三类核心用户：排水运营企业以“一网统管”降低人工巡检与调度成本、提升设施运行效能；政府监管部门以实时、可追溯数据支撑考核与应急指挥，变“听汇报”为“看数据”；一线运维人员以移动 App 实现报警即达、处置即录，缩短故障停机时间。

政策背景与建设驱动：近年来，《城镇污水处理提质增效三年行动方案》《海绵城市建设技术指南》以及“厂网河（湖）一体化”运维政策陆续落地，对城市排水系统的系统化、数字化、闭环化运行提出明确要求。同时极端天气频发使城市内涝风险上升，传统模式在防汛应急、污染源溯源、提质增效等场景中暴露出数据割裂、响应滞后等短板，亟需以一体化平台打通“源—网—站—厂—河—农”全链条。

图1 平台总体架构与数据驾驶舱

二、平台架构与技术体系

平台采用“四维一体”智慧排水信息化设计思路，通过整合业务数据形成统一数据管理规范，在基础感知系统、数据中心和水务中台之上构建排水业务信息化系统，并通过 Web 端、移动端、大屏等多种表现层实现指挥调度与综合应用。总体架构按“统一设计、分层架构”的 SOA 通用体系设计，以企业服务总线（ESB）和业务流程引擎（BPM）为核心，构建可灵活应变、松散耦合的应用基础平台，配套标准规范体系与信息安全体系，打破信息孤岛、实现数据层服务共享。

平台以 ESB 与 BPM 解耦各业务模块，支持低代码表单与审批流自定义，并对外提供标准 REST/WebService 接口，便于与第三方系统（如海康视频、财政非税、政务平台）集成。在信创安全方面，采用国产化操作系统、中间件、数据库实现自主可控，并参照《信息安全技术 网络安全等级保护基本要求》（GB/T 22239-2019）防护，建议安全等级定级为第二级。

三、核心功能详解

平台围绕城市排水全要素，提供十项核心功能：

图2 水务一张图

水务一张图集成海康威视综合安防（Artemis）视频子系统，支持监控点预览/回放取流、云台控制（PTZ）与摄像机在线状态查询，将“一张图”与实时视频联动，实现重点站点、泵站、排口、企业现场的“图上点、即时看”，补强纯数据监测之外的可视化安防能力；并支持范围查询、溯源分析、距离与面积测量、剖面分析等 GIS 应用。

图3 排水全要素监测感知

图4 故障异常报警

图5 工单全生命周期管理

图6 厂站网联合调度

厂站网联合调度基于多因子协同决策：提质增效方向结合水质沿程监测识别高浓度进水区段，辅助排查外水汇入与工业超标偷排；暴雨应急方向接入气象降雨预报，提前预降管网水位、错峰开泵，发挥厂—站—网调蓄能力缓解内涝；日常工况方向依据各泵站液位、厂处理负荷与管网充满度动态分配提升与输送节奏，避免厂前溢流。应急指挥模块统一管理人员、专家、队伍、物资与危源，结合一张图与联合调度快速生成处置方案、自动派单并跟踪资源到位，形成“监测—预警—应急—恢复”闭环。

图7 数字孪生工艺仿真

数字孪生不仅“好看”更支撑“好用”：通过高保真还原站点工艺流与设备运转机理，可在虚拟环境推演不同调度方案下的水位、流量与水质变化，为运行优化与人员培训提供无风险演练沙盘，并可与实时数据联动对异常工况定位与归因。此外，平台还提供排水许可全流程帮代办（小程序 + Web 端低代码）、样品检测全周期闭环、丰富的统计报表与设备全生命周期管理，覆盖从许可、监测、运维到设备保养的完整业务。

四、应用场景与成效

本平台以排水管网智慧运营服务为核心，实现对城区排水系统全方位监控管理，完成管网养护监管、监测预警、运行分析诊断，提升设施运行效能与城市智慧化运营能力；项目覆盖全区域管网、污水厂、泵站、排水户、排污口、村镇污水等全要素，实现管网与河湖水体联动，打造“户—厂—站—网—河”一体化调度体系。其成效可从四个维度衡量：

五、产品优势

相较于传统分段管理模式，平台的核心优势体现在五个方面：

六、关键技术指标与部署形态

为便于工程选型与验收，平台具备以下可量化的能力边界与部署灵活性：

七、典型应用示例

八、常见问题 FAQ

Q1 城乡一体化智慧水务平台是什么？

它是面向城市排水一体化运营的数字化平台，以“源、网、站、厂”全要素管理为核心，实现排水设施“一网统管”，覆盖水务一张图、监测、报警、工单、联合调度、数字孪生等能力。

Q2 “一网统管”指什么？

即把污水厂、排水管网、泵站、污染源企业、排污口、村镇污水等分散要素统一纳入一张图与一套数据中台协同运营，打破分段管理、各自为政的信息孤岛。

Q3 平台面向哪三类用户？

排水运营企业（降巡检调度成本）、政府监管部门（实时可追溯数据支撑考核与应急指挥）、一线运维人员（移动 App 报警即达、处置即录）。

Q4 核心功能有哪些？

共十项：水务一张图、排水全要素监测感知、故障异常报警、工单全生命周期管理、厂站网联合调度、数字孪生工艺仿真、排水许可帮代办、样品检测闭环、统计报表、设备全生命周期管理。

Q5 厂站网联合调度如何实现“控得了”？

不仅做多因子协同分析，还通过 IoServer 直写泵站 PLC/SCADA 变量（Redis 防并发、操作留痕），并调用第三方 WebService 远程开闭企业阀门与水泵，将调度决策实时下达到现场设备。

Q6 数字孪生在平台中起什么作用？

通过三维高保真还原站点工艺流与设备运转机理，在虚拟环境推演不同调度方案下的水位、流量与水质变化，支撑运行优化与人员培训，并与实时数据联动定位异常工况。

Q7 平台有哪些关键技术指标与部署形态？

接入规模支持万级点位、千级视频并发；原生兼容 Modbus/MQTT/HTTP/OPC/GB/T 28181；关键报警触达秒级；支持私有化（信创）与政务云部署，关键链路国密加密。

Q8 平台带来哪些成效？

管理侧提升可追溯率与考核自动化，效率侧缩短工单与报警响应、降人力成本，环境侧提升出水达标率与削减量、降内涝点，设施侧提高正常运行率与完好率；整体推动监管全网协同、调度数据驱动、运维主动预防。

九、结语

城乡一体化智慧水务平台以“一网统管”为纲，以物联感知为基、以数据中台为脑、以联合调度为用，将分散的排水要素编织成高效协同的智慧网络。在新型智慧城市建设与城市安全韧性提升的当下，平台将持续助力城市缓解内涝、污水处理提质增效，为构建水清、岸绿、城安的宜居环境提供强有力的数字化支撑。
讨论与互动

你所在城市排水运营最难啃的衔接环节是什么？是暴雨调度来不及，还是厂网数据联动不起来，又或是台账散落多套系统、考核对不上？欢迎在评论区留言聊聊，我们会在后续文章中针对典型问题专门解答。