- 總體概述
- 建設(shè)目標(biāo)
- 建設(shè)內(nèi)容
- 總體架構(gòu)
- 典型案例
航道信息化產(chǎn)品建設(shè)是指綜合利用多傳感器集成的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、海量數(shù)據(jù)處理及傳輸與存儲檢索、可伸縮分布式電子航道圖等創(chuàng)新信息化技術(shù)和手段，建立一個與航道管理相關(guān)的各個部門之間相互協(xié)調(diào)的、一體化的、信息共享、互聯(lián)互通的信息化、智能化業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，形成科學(xué)的、智能化的、可視化的指揮調(diào)度、決策支撐體系和綜合信息服務(wù)平臺，同時以航道智能化為目標(biāo)，以航道要素基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及交通航運信息的采集為核心，綜合利用多傳感器集成的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)從航道水下、航道水文、航道兩岸設(shè)施以及航行船舶的多方位感知，進(jìn)而從整體上實現(xiàn)對航道、船閘及船舶的全區(qū)域、全過程的及時、動態(tài)的檢測、管理和服務(wù)。
航道信息化產(chǎn)品建設(shè)是指綜合利用多傳感器集成的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、海量數(shù)據(jù)處理及傳輸與存儲檢索、可伸縮分布式電子航道圖等創(chuàng)新信息化技術(shù)和手段，建立一個與航道管理相關(guān)的各個部門之間相互協(xié)調(diào)的、一體化的、信息共享、互聯(lián)互通的信息化、智能化業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，形成科學(xué)的、智能化的、可視化的指揮調(diào)度、決策支撐體系和綜合信息服務(wù)平臺，同時以航道智能化為目標(biāo)，以航道要素基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及交通航運信息的采集為核心，綜合利用多傳感器集成的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)從航道水下、航道水文、航道兩岸設(shè)施以及航行船舶的多方位感知，進(jìn)而從整體上實現(xiàn)對航道、船閘及船舶的全區(qū)域、全過程的及時、動態(tài)的檢測、管理和服務(wù)。
充分運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)等信息化新技術(shù)，圍繞智慧航運城區(qū)的綜合性業(yè)務(wù)，對航道、船閘等基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行智慧化提升改造，整合已有資源，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資源匯集管理中心，建立業(yè)務(wù)融合的航運智慧管控平臺，形成以“監(jiān)測預(yù)警、智能控制、精細(xì)管理、智慧調(diào)度”為標(biāo)志的“航運智慧管控”模式，提升航道、航運的綜合管理水平，保障水運安全，提升航道通航能力和船民滿意度。
充分運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)等信息化新技術(shù)，圍繞智慧航運城區(qū)的綜合性業(yè)務(wù)，對航道、船閘等基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行智慧化提升改造，整合已有資源，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資源匯集管理中心，建立業(yè)務(wù)融合的航運智慧管控平臺，形成以“監(jiān)測預(yù)警、智能控制、精細(xì)管理、智慧調(diào)度”為標(biāo)志的“航運智慧管控”模式，提升航道、航運的綜合管理水平，保障水運安全，提升航道通航能力和船民滿意度。
航道信息化產(chǎn)品建設(shè)的任務(wù)包括信息采集與工程監(jiān)控、通訊傳輸與網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)匯集與應(yīng)用支撐和綜合應(yīng)用系統(tǒng)等四大部分。
一、信息采集與工程監(jiān)控
信息采集是整個航道感知數(shù)據(jù)獲取的重要方式。主要通過雷達(dá)、航道水深儀、斷面探測儀等設(shè)備實現(xiàn)對整個航道的航道水深、流速、流量、斷面、橋梁凈空、船舶位置等信息進(jìn)行采集。船舶航道水位氣象采集利用航標(biāo)燈遙測遙控、水位監(jiān)測、船舶機(jī)務(wù)信息等設(shè)備構(gòu)建航道遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集體系；航道交通流量智能采集的內(nèi)容包括船舶實時位置、船閘通行量和港口等數(shù)據(jù)，通過接入AIS（船舶自動識別系統(tǒng)）等專業(yè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)；工程監(jiān)控采集的內(nèi)容包括航道各聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)測站點所捕捉到的船舶航行、航道岸堤設(shè)施、水面障礙物等視頻和圖像信息，通過存儲服務(wù)對海量的視頻、圖像信息進(jìn)行安全存儲。
二、通訊傳輸與網(wǎng)絡(luò)安全
建立數(shù)據(jù)中心與航運管理調(diào)度控制中心的通信鏈路，并建立和完善航運管理調(diào)度控制中心與交通運輸部、水利局、海事局及下轄各船閘分中心的網(wǎng)絡(luò)，完善各監(jiān)測站點與分中心的網(wǎng)絡(luò)連接，滿足智慧航運管控的業(yè)務(wù)需求。此外船閘控制、航道水雨情、工情、水深、橋梁凈空尺度和視頻等監(jiān)測信息均通過專線網(wǎng)絡(luò)傳輸。
三、數(shù)據(jù)匯集與支撐平臺
建設(shè)數(shù)據(jù)匯集與支撐平臺，對水深、流速、船舶、氣象、通航密度、移動終端等直接采集的信息進(jìn)行接收、處理和存儲，同時對接入水文、氣象、環(huán)保等外部單位共享的信息和已有的監(jiān)測信息進(jìn)行統(tǒng)一匯集、有序交換、集中管理。主要功能包括數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)處理、共享交換、性能監(jiān)視等。支撐平臺主要包括提供完整的電子航道圖引擎功能，同時包括數(shù)據(jù)接收處理接口和報表中間件、工作流中間件、ESB總線服務(wù)等，為智慧航運各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供應(yīng)用接口和底層服務(wù)支撐。
四、綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)
1）航道動態(tài)監(jiān)測平臺
建設(shè)航標(biāo)遙控遙測系統(tǒng)和智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)。航標(biāo)遙測遙控系統(tǒng)主要是指與航道相關(guān)的一些基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備等工作狀態(tài)、運行狀態(tài)等監(jiān)控管理，主要包括導(dǎo)標(biāo)、浮標(biāo)、航保設(shè)施、通信設(shè)施等的監(jiān)控管理；智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)借助布設(shè)在航道兩岸標(biāo)志標(biāo)牌上的傳感器和全航段覆蓋的高清數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，采用智能圖像分析技術(shù)，實現(xiàn)對航道內(nèi)航道設(shè)施的自動感知和監(jiān)控，一旦設(shè)施出現(xiàn)被損壞或非法入侵時，系統(tǒng)自動進(jìn)行報警、攝像取證，并通知管理人員及時處理。
2）航道維護(hù)管理平臺
建設(shè)航道工程建管系統(tǒng)和航道工程運管系統(tǒng)。航道工程建管系統(tǒng)將航道工程建設(shè)全過程主要環(huán)節(jié)的文件、數(shù)據(jù)等通過網(wǎng)絡(luò)終端和平臺生成、傳遞、交換及存儲，從勘察設(shè)計、招投標(biāo)、施工過程、質(zhì)量、安全、進(jìn)度、支付、合同、檢查驗收、施工現(xiàn)場安全等角度為行業(yè)主管單位、項目法人以及各參建單位之間搭建高統(tǒng)一的工作平臺；航道工程運管系統(tǒng)對航道各類動靜態(tài)工程信息進(jìn)行統(tǒng)一管理，加強(qiáng)包括船閘在內(nèi)的水利航運工程管理，保障船閘工程的安全與正常運行，實現(xiàn)船閘各系統(tǒng)、設(shè)備等對象全過程運行維護(hù)、管理和監(jiān)督，提升船閘工程專業(yè)化、精細(xì)化和標(biāo)準(zhǔn)化管理水平。
3）船閘信息信息化管控平臺
建設(shè)船閘收費調(diào)度管理系統(tǒng)和智能無線船閘控制系統(tǒng)。船閘收費調(diào)度管理系統(tǒng)實現(xiàn)對上下行過閘船舶的收費和過閘調(diào)度管理功能，主要內(nèi)容包括船舶信息管理、收費退費、調(diào)度管理和統(tǒng)計模塊；智能無線船閘控制系統(tǒng)將移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、船閘電氣控制、自動化技術(shù)與船閘運營過程有效的結(jié)合，實現(xiàn)對船閘運行狀態(tài)的無線圖形化監(jiān)管（閘門開關(guān)狀態(tài)、水位、電機(jī)電流／電壓等參數(shù)等），實現(xiàn)船閘閘門便捷控制，船閘路燈無線便捷控制、船閘視頻無線監(jiān)控等。
4）綜合信息服務(wù)平臺
建設(shè)綜合信息發(fā)布系統(tǒng)和公共服務(wù)門戶。綜合信息發(fā)布系統(tǒng)通過建立及時暢通的信息渠道，為通航船舶、航運相關(guān)企業(yè)事業(yè)單位提供全天候的信息服務(wù)。主要包括電子航道圖信息發(fā)布、航行通告、航標(biāo)信息、氣象信息、港口信息以及其它航運相關(guān)信息查詢服務(wù)；公共服務(wù)門戶通過信息化手段向社會公眾（主要指船民）提供信息服務(wù)，通過整合內(nèi)外部資源，以船民實際需求為導(dǎo)向，創(chuàng)建水上交通出行新模式，門戶充分共享航道通航條件、航道航標(biāo)情況、水下地形和障礙物分布以及各船閘運營動態(tài)等信息，同時面向外部系統(tǒng)提供一體化公共服務(wù)數(shù)據(jù)接口，滿足航道各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的需要和行業(yè)監(jiān)管以及第三方平臺的增值服務(wù)數(shù)據(jù)需求。
5）通航服務(wù)移動應(yīng)用
建設(shè)移動APP和微信公眾號。移動APP面向船民和航道/船閘管理人員，船民端為船民提供航道地形地物、航標(biāo)、航道水深、航道公告等一站式服務(wù)，讓船民通過手機(jī)即可掌握航道通航信息。航道/船閘管理人員端將結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、船閘電氣控制、自動化技術(shù)，實現(xiàn)移動終端對于船閘運行狀態(tài)的無線圖形化監(jiān)管（閘門開關(guān)狀態(tài)、水位、電機(jī)電流／電壓等參數(shù)等），實現(xiàn)船閘閘門無線便捷控制，船閘路燈無線便捷控制、船閘視頻無線監(jiān)控等；微信公眾號主要是面向船民端，為船民提供基礎(chǔ)的航道通航服務(wù)和過閘繳費、消息接收等基礎(chǔ)服務(wù)。
6）大數(shù)據(jù)決策分析平臺
建設(shè)大屏可視化系統(tǒng)和綜合應(yīng)急指揮系統(tǒng)。大屏可視化系統(tǒng)從不同緯度對航道運行狀況、通航狀況進(jìn)行分析，為安全通航和航道管理提供依據(jù)，主要包括橋梁通航凈空尺度監(jiān)測分析、航道斷面分析、航道水深分析、航道交通流量分析等；綜合應(yīng)急指揮系統(tǒng)通過收集各業(yè)務(wù)系統(tǒng)關(guān)鍵預(yù)警、告警時間，實現(xiàn)對航道突發(fā)事件的應(yīng)急管理，提升航道應(yīng)急服務(wù)水平。主要建設(shè)內(nèi)容包括應(yīng)急事件管理、應(yīng)急預(yù)案管理、應(yīng)急方案執(zhí)行和資源管理。
航道信息化產(chǎn)品建設(shè)的任務(wù)包括信息采集與工程監(jiān)控、通訊傳輸與網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)匯集與應(yīng)用支撐和綜合應(yīng)用系統(tǒng)等四大部分。
一、信息采集與工程監(jiān)控
信息采集是整個航道感知數(shù)據(jù)獲取的重要方式。主要通過雷達(dá)、航道水深儀、斷面探測儀等設(shè)備實現(xiàn)對整個航道的航道水深、流速、流量、斷面、橋梁凈空、船舶位置等信息進(jìn)行采集。船舶航道水位氣象采集利用航標(biāo)燈遙測遙控、水位監(jiān)測、船舶機(jī)務(wù)信息等設(shè)備構(gòu)建航道遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集體系；航道交通流量智能采集的內(nèi)容包括船舶實時位置、船閘通行量和港口等數(shù)據(jù)，通過接入AIS（船舶自動識別系統(tǒng)）等專業(yè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)；工程監(jiān)控采集的內(nèi)容包括航道各聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)測站點所捕捉到的船舶航行、航道岸堤設(shè)施、水面障礙物等視頻和圖像信息，通過存儲服務(wù)對海量的視頻、圖像信息進(jìn)行安全存儲。
二、通訊傳輸與網(wǎng)絡(luò)安全
建立數(shù)據(jù)中心與航運管理調(diào)度控制中心的通信鏈路，并建立和完善航運管理調(diào)度控制中心與交通運輸部、水利局、海事局及下轄各船閘分中心的網(wǎng)絡(luò)，完善各監(jiān)測站點與分中心的網(wǎng)絡(luò)連接，滿足智慧航運管控的業(yè)務(wù)需求。此外船閘控制、航道水雨情、工情、水深、橋梁凈空尺度和視頻等監(jiān)測信息均通過專線網(wǎng)絡(luò)傳輸。
三、數(shù)據(jù)匯集與支撐平臺
建設(shè)數(shù)據(jù)匯集與支撐平臺，對水深、流速、船舶、氣象、通航密度、移動終端等直接采集的信息進(jìn)行接收、處理和存儲，同時對接入水文、氣象、環(huán)保等外部單位共享的信息和已有的監(jiān)測信息進(jìn)行統(tǒng)一匯集、有序交換、集中管理。主要功能包括數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)處理、共享交換、性能監(jiān)視等。支撐平臺主要包括提供完整的電子航道圖引擎功能，同時包括數(shù)據(jù)接收處理接口和報表中間件、工作流中間件、ESB總線服務(wù)等，為智慧航運各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供應(yīng)用接口和底層服務(wù)支撐。
四、綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)
1）航道動態(tài)監(jiān)測平臺
建設(shè)航標(biāo)遙控遙測系統(tǒng)和智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)。航標(biāo)遙測遙控系統(tǒng)主要是指與航道相關(guān)的一些基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備等工作狀態(tài)、運行狀態(tài)等監(jiān)控管理，主要包括導(dǎo)標(biāo)、浮標(biāo)、航保設(shè)施、通信設(shè)施等的監(jiān)控管理；智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)借助布設(shè)在航道兩岸標(biāo)志標(biāo)牌上的傳感器和全航段覆蓋的高清數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，采用智能圖像分析技術(shù)，實現(xiàn)對航道內(nèi)航道設(shè)施的自動感知和監(jiān)控，一旦設(shè)施出現(xiàn)被損壞或非法入侵時，系統(tǒng)自動進(jìn)行報警、攝像取證，并通知管理人員及時處理。
2）航道維護(hù)管理平臺
建設(shè)航道工程建管系統(tǒng)和航道工程運管系統(tǒng)。航道工程建管系統(tǒng)將航道工程建設(shè)全過程主要環(huán)節(jié)的文件、數(shù)據(jù)等通過網(wǎng)絡(luò)終端和平臺生成、傳遞、交換及存儲，從勘察設(shè)計、招投標(biāo)、施工過程、質(zhì)量、安全、進(jìn)度、支付、合同、檢查驗收、施工現(xiàn)場安全等角度為行業(yè)主管單位、項目法人以及各參建單位之間搭建高統(tǒng)一的工作平臺；航道工程運管系統(tǒng)對航道各類動靜態(tài)工程信息進(jìn)行統(tǒng)一管理，加強(qiáng)包括船閘在內(nèi)的水利航運工程管理，保障船閘工程的安全與正常運行，實現(xiàn)船閘各系統(tǒng)、設(shè)備等對象全過程運行維護(hù)、管理和監(jiān)督，提升船閘工程專業(yè)化、精細(xì)化和標(biāo)準(zhǔn)化管理水平。
3）船閘信息信息化管控平臺
建設(shè)船閘收費調(diào)度管理系統(tǒng)和智能無線船閘控制系統(tǒng)。船閘收費調(diào)度管理系統(tǒng)實現(xiàn)對上下行過閘船舶的收費和過閘調(diào)度管理功能，主要內(nèi)容包括船舶信息管理、收費退費、調(diào)度管理和統(tǒng)計模塊；智能無線船閘控制系統(tǒng)將移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、船閘電氣控制、自動化技術(shù)與船閘運營過程有效的結(jié)合，實現(xiàn)對船閘運行狀態(tài)的無線圖形化監(jiān)管（閘門開關(guān)狀態(tài)、水位、電機(jī)電流／電壓等參數(shù)等），實現(xiàn)船閘閘門便捷控制，船閘路燈無線便捷控制、船閘視頻無線監(jiān)控等。
4）綜合信息服務(wù)平臺
建設(shè)綜合信息發(fā)布系統(tǒng)和公共服務(wù)門戶。綜合信息發(fā)布系統(tǒng)通過建立及時暢通的信息渠道，為通航船舶、航運相關(guān)企業(yè)事業(yè)單位提供全天候的信息服務(wù)。主要包括電子航道圖信息發(fā)布、航行通告、航標(biāo)信息、氣象信息、港口信息以及其它航運相關(guān)信息查詢服務(wù)；公共服務(wù)門戶通過信息化手段向社會公眾（主要指船民）提供信息服務(wù)，通過整合內(nèi)外部資源，以船民實際需求為導(dǎo)向，創(chuàng)建水上交通出行新模式，門戶充分共享航道通航條件、航道航標(biāo)情況、水下地形和障礙物分布以及各船閘運營動態(tài)等信息，同時面向外部系統(tǒng)提供一體化公共服務(wù)數(shù)據(jù)接口，滿足航道各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的需要和行業(yè)監(jiān)管以及第三方平臺的增值服務(wù)數(shù)據(jù)需求。
5）通航服務(wù)移動應(yīng)用
建設(shè)移動APP和微信公眾號。移動APP面向船民和航道/船閘管理人員，船民端為船民提供航道地形地物、航標(biāo)、航道水深、航道公告等一站式服務(wù)，讓船民通過手機(jī)即可掌握航道通航信息。航道/船閘管理人員端將結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、船閘電氣控制、自動化技術(shù)，實現(xiàn)移動終端對于船閘運行狀態(tài)的無線圖形化監(jiān)管（閘門開關(guān)狀態(tài)、水位、電機(jī)電流／電壓等參數(shù)等），實現(xiàn)船閘閘門無線便捷控制，船閘路燈無線便捷控制、船閘視頻無線監(jiān)控等；微信公眾號主要是面向船民端，為船民提供基礎(chǔ)的航道通航服務(wù)和過閘繳費、消息接收等基礎(chǔ)服務(wù)。
6）大數(shù)據(jù)決策分析平臺
建設(shè)大屏可視化系統(tǒng)和綜合應(yīng)急指揮系統(tǒng)。大屏可視化系統(tǒng)從不同緯度對航道運行狀況、通航狀況進(jìn)行分析，為安全通航和航道管理提供依據(jù)，主要包括橋梁通航凈空尺度監(jiān)測分析、航道斷面分析、航道水深分析、航道交通流量分析等；綜合應(yīng)急指揮系統(tǒng)通過收集各業(yè)務(wù)系統(tǒng)關(guān)鍵預(yù)警、告警時間，實現(xiàn)對航道突發(fā)事件的應(yīng)急管理，提升航道應(yīng)急服務(wù)水平。主要建設(shè)內(nèi)容包括應(yīng)急事件管理、應(yīng)急預(yù)案管理、應(yīng)急方案執(zhí)行和資源管理。
智慧航運建設(shè)主要通過對航道水深、流速、河道斷面、橋梁通航尺度、氣象等通航環(huán)境數(shù)據(jù)的獲取，將通航環(huán)境要素在電子航道圖上實時展現(xiàn)，同時通過網(wǎng)站、AIS終端、移動應(yīng)用等方式告知船民，實現(xiàn)航道水路運輸?shù)男畔⒒?，打造智能化、感知化的航道通航環(huán)境。其總體框架圖如下：
圖 智慧航運總體框架
智慧航運建設(shè)主要通過對航道水深、流速、河道斷面、橋梁通航尺度、氣象等通航環(huán)境數(shù)據(jù)的獲取，將通航環(huán)境要素在電子航道圖上實時展現(xiàn)，同時通過網(wǎng)站、AIS終端、移動應(yīng)用等方式告知船民，實現(xiàn)航道水路運輸?shù)男畔⒒?，打造智能化、感知化的航道通航環(huán)境。其總體框架圖如下：
圖 智慧航運總體框架
1、沙潁河航道信息化系統(tǒng)項目
2、淮河入海水道二河水利樞紐工程
3、新溝河船閘船舶收費調(diào)度系統(tǒng)項目
4、泰州引江河第二期工程高港樞紐二線船閘工程
5、南四湖二級壩第二節(jié)制閘加固改造工程
1、沙潁河航道信息化系統(tǒng)項目
2、淮河入海水道二河水利樞紐工程
3、新溝河船閘船舶收費調(diào)度系統(tǒng)項目
4、泰州引江河第二期工程高港樞紐二線船閘工程
5、南四湖二級壩第二節(jié)制閘加固改造工程
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