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[摘 要]本文配合《保定市燃气管网地理信息项目申报书》，详细阐述了地理信息平台的管网数据库建设以及平台基本功能在燃气业务运营方面的各项应用。
[关键词]地理信息平台 GIS 燃气管网
中图分类号：TS269 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）32-0226-01
1 平台概述
保定新奥燃气有限公司（是由保定市燃气总公司和新奥控股合资注册）自1993年8月通气至今经历了水煤气、天然气两个阶段时期，燃气发展历时24年。目前，保定新奥燃气有限公司拥有燃气管网3500多公里，其中市政管网982公里，庭院低压管网2596公里，燃气用户50多万户，可谓点多面广、动态复杂，管理难度非常大。
公司自客户开发、工程设计、管网建设、置换通气、管网巡检和维护以及售后服务等各个运营环节和流程无一不与燃气管网地理情况息息相关，同时也依靠燃气管网地理情况来开展各项业务，燃气管网地理信息平台建设对于公司各项业务运营至关重要，燃气管网的数据化、可视化能够对公司运营的成本和效率带来革命性的改变，这也是公司建设燃气管网地理信息项目的目的意图。
地理信息平台（Geographic Information System，简称GIS）是一种采集、处理、传输、储存、管理、查询、检索、分析、表达和应用地理信息的计算机平台，是分析、处理和挖掘海量地理数据的通用技术。平台由计算机硬件平台、GIS专业软件、地理数据库等组成。借助GIS，充分利用现有管道及地形数据，实现管道空间数据、属性数据、拓扑关系的一体化管理，可为燃气各项业务运营提供准确可靠的基础信息服务，同时建立高效的燃气管网信息管理平台。
保定新奥燃气有限公司GIS始建于2016年，平台为武汉中地公司专门面对燃气行业的MapGis K9产品。本文主要配合《保定市燃气管网地理信息项目申报书》，详细阐述了地理信息平台的管网数据库建设以及平台基本功能在燃气业务运营方面的各项应用。
2 数据建设
燃气设施数据录入是GIS最基础的操作，也是平台搭建完成之后需要进行的首要工作，没有管网数据库的建立，平台功能就无从谈起。GIS平台数据录入方式起初考虑管网CAD电子图导入，但是通过分析和实验，公司管网CAD图层混乱，仅规范整理每一份管网CAD图层就要耗费大量的时间，不符合管网设施数据高效录入快速建库的要求；通过多次尝试与实验，最终采用外业探测数据导入和依据竣工图绘制的方式作为管网设施数据高效录入快速建库的最佳方式。同时依据新奥集团建库标准对管段、管段节点、调压设备、阀门、工商户、民用户、庭院点、气源点等点、线符号赋予相应的属性，基本属性包括：编号、压力级别、管径、管材、埋深、位置、城市坐标（横坐标和纵坐标）等。截止目前，录入管线总长1093.916千米，管线阀门1454个，民用气点3791个，工商用气点：1454个，调压设备2470个，SCADA点46个，基本实现了燃气管网数据化可视化，基本功能已经实现。
3 基本功能
管道设施数据库一旦建立，GIS平台就具备以下4个基本功能。
3.1 图形打印
利用GIS强大的绘图打印功能，可以进行常规打印设置，还可进行个性化页面设置，如在打印页面放置图标、比例、镶嵌文本（Word、Excel）等，通过设置不同图层的开关、图形比例、线型颜色等可以满足不同目的的打印，输出的GIS图纸不仅可以准确显示燃气设施的绝对位置，还可以清晰显示与周边参照物的相对位置，大大提高公司管道巡查、泄漏检测、管道维护等业务的工作效率。
3.2 区域分析
进行区域定义之后，通过平台目标区域分析功能，可以查询区域内管道设施的数量及其各种属性，并可按需输出存档、打印。此功能的应用不仅能提高管网维修、抢修的工作效率，也能带动燃气公司管理水平的整体提升。
3.3 事故分析
管道爆管分析功能可以快速地显示与目标管道及设施连接的设施（如阀门），可以帮助我们实现管道连接性追踪、事故状态分析等功能。用于指导管网事故处理，增强事故反应能力，减少事故损失。在管网发生泄漏事故时迅速找出事故位置，自动给出最优阀门关闭方案及事故处理意见，迅速绘制出事故发生地点的管网图及必须关闭的阀门的明细，并可打印出停气庭院的名单。
3.4 定位查询
随着城市区域的不断扩大及管网的不断延伸，GIS应用途径的不断扩展及使用人员的不断增加，对平台智能化位置查询功能的应用愈加频繁。位置显示不仅可以按照设备编号定位，也可以按照道路名称及交口位置快速定位。此外，浏览者可以通过简单设置以达到分层显示及高亮显示的目的。
4 业务应用
业务应用主要为客户用户管理、管网设备资产管理、管网图档管理、市场开发、管道规划等业务提供管网基础地理信息服务。
4.1 客户用气管理
在进行GIS数据录入时，添加诸如小区名称、楼栋、立管等属性，与公司现有客户平台建立属性连接之后，可以定期把客户资料导入GIS，这样就可以实现在GIS查询客户资料及客户用气分析的功能。
4.2 管网资产管理
由于管网建设数量大、范围广、变化快，其固定资产管理一直是个难以解决的问题。借助GIS，可以按照管网地理位置，按图分区逐个管段、逐项管网设施地加以统计分析，并设立相应数据库进行动态管理，做到资产数量与实物相符，家底一览无余。可以提供多种统计查询方法，如按任意给定区域、按管径、按使用年限、按管道材质、按阀门种类等进行单项或多项组合查询，以便全面了解管网状况。在管道设施属性录入时，通过投运时间及维护时间等属性的编辑管理，根据投用年限、运行、维修及保养情况，进行综合分析，制定出维修及更换计划，使设备整体处于最佳状态，可以实现资产的动态管理功能。
4.3 管网图档管理
GIS管道设施的录入以跟测图和竣工图为基础，但成型的GIS管道图形也不能完全代替竣工图的相关功能，通过属性的录入可以建立竣工图与GIS相应设施的链接关系，实现对竣工图的电子化管理，动态更新、双向查询。另一方面，借助计算机辅助设计软件AutoCAD，将全部图档包括地形图、管网布置图、施工图、竣工图等矢量化，打印成光栅图，以叠加打包方式保存，实现图档管理无纸化。
4.4 市场客户开发
通过GIS，能够宏观地看出管网的分布、管道的走向、管網的成环情况，这样在实际的市场开发中就能够准确预测出新管道开通时间，为用户提供比较准确的通气时间；通过GIS浏览住宅区密度分布，为市场开拓计划提供直观数据；通过GIS能够查询小区的实有住户与现有燃气用户，为市场提供潜在客户分析数据，这样进行市场开拓具有针对性。
4.5 管道设计规划
利用地形图库与现状管道库的信息，按技术规范要求，进行设计计算、方案比较，合理确定管径、材质、管位，判断与建、构筑物及地下现状管道的水平间距、垂直间距，进行综合分析与协调。在施工前妥善解决所出现的问题，将有利于工程进展和费用控制。一方面通过海量数据库，大量详细、准确的空间信息，如地下各类管线资料、地上自然景观、城市建筑等，为公司做出更全面、更完善的规划、设计提供参考依据。另一方面通过GIS能够精确地量算出设计管道的长度，浏览实际的地形地貌情况，作出可行的管道走向设计，这样通过GIS数据保证了设计的快捷性、合理性和可行性。
结束语
燃气管网地理信息开发后期，地理信息平台将与巡检管理系统、客户管理系统、远程数据监测系统（SCADA）、工程管理系统、北斗定位系统等整合到综合运营调度平台，将公司所有的业务通过系统平台互联互通起来，进而实现燃气生产运营数据化可视化，届时保定新奥燃气有限公司将真正步入互联网+和大数据的时期。
[关键词]地理信息平台 GIS 燃气管网
中图分类号：TS269 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）32-0226-01
1 平台概述
保定新奥燃气有限公司（是由保定市燃气总公司和新奥控股合资注册）自1993年8月通气至今经历了水煤气、天然气两个阶段时期，燃气发展历时24年。目前，保定新奥燃气有限公司拥有燃气管网3500多公里，其中市政管网982公里，庭院低压管网2596公里，燃气用户50多万户，可谓点多面广、动态复杂，管理难度非常大。
公司自客户开发、工程设计、管网建设、置换通气、管网巡检和维护以及售后服务等各个运营环节和流程无一不与燃气管网地理情况息息相关，同时也依靠燃气管网地理情况来开展各项业务，燃气管网地理信息平台建设对于公司各项业务运营至关重要，燃气管网的数据化、可视化能够对公司运营的成本和效率带来革命性的改变，这也是公司建设燃气管网地理信息项目的目的意图。
地理信息平台（Geographic Information System，简称GIS）是一种采集、处理、传输、储存、管理、查询、检索、分析、表达和应用地理信息的计算机平台，是分析、处理和挖掘海量地理数据的通用技术。平台由计算机硬件平台、GIS专业软件、地理数据库等组成。借助GIS，充分利用现有管道及地形数据，实现管道空间数据、属性数据、拓扑关系的一体化管理，可为燃气各项业务运营提供准确可靠的基础信息服务，同时建立高效的燃气管网信息管理平台。
保定新奥燃气有限公司GIS始建于2016年，平台为武汉中地公司专门面对燃气行业的MapGis K9产品。本文主要配合《保定市燃气管网地理信息项目申报书》，详细阐述了地理信息平台的管网数据库建设以及平台基本功能在燃气业务运营方面的各项应用。
2 数据建设
燃气设施数据录入是GIS最基础的操作，也是平台搭建完成之后需要进行的首要工作，没有管网数据库的建立，平台功能就无从谈起。GIS平台数据录入方式起初考虑管网CAD电子图导入，但是通过分析和实验，公司管网CAD图层混乱，仅规范整理每一份管网CAD图层就要耗费大量的时间，不符合管网设施数据高效录入快速建库的要求；通过多次尝试与实验，最终采用外业探测数据导入和依据竣工图绘制的方式作为管网设施数据高效录入快速建库的最佳方式。同时依据新奥集团建库标准对管段、管段节点、调压设备、阀门、工商户、民用户、庭院点、气源点等点、线符号赋予相应的属性，基本属性包括：编号、压力级别、管径、管材、埋深、位置、城市坐标（横坐标和纵坐标）等。截止目前，录入管线总长1093.916千米，管线阀门1454个，民用气点3791个，工商用气点：1454个，调压设备2470个，SCADA点46个，基本实现了燃气管网数据化可视化，基本功能已经实现。
3 基本功能
管道设施数据库一旦建立，GIS平台就具备以下4个基本功能。
3.1 图形打印
利用GIS强大的绘图打印功能，可以进行常规打印设置，还可进行个性化页面设置，如在打印页面放置图标、比例、镶嵌文本（Word、Excel）等，通过设置不同图层的开关、图形比例、线型颜色等可以满足不同目的的打印，输出的GIS图纸不仅可以准确显示燃气设施的绝对位置，还可以清晰显示与周边参照物的相对位置，大大提高公司管道巡查、泄漏检测、管道维护等业务的工作效率。
3.2 区域分析
进行区域定义之后，通过平台目标区域分析功能，可以查询区域内管道设施的数量及其各种属性，并可按需输出存档、打印。此功能的应用不仅能提高管网维修、抢修的工作效率，也能带动燃气公司管理水平的整体提升。
3.3 事故分析
管道爆管分析功能可以快速地显示与目标管道及设施连接的设施（如阀门），可以帮助我们实现管道连接性追踪、事故状态分析等功能。用于指导管网事故处理，增强事故反应能力，减少事故损失。在管网发生泄漏事故时迅速找出事故位置，自动给出最优阀门关闭方案及事故处理意见，迅速绘制出事故发生地点的管网图及必须关闭的阀门的明细，并可打印出停气庭院的名单。
3.4 定位查询
随着城市区域的不断扩大及管网的不断延伸，GIS应用途径的不断扩展及使用人员的不断增加，对平台智能化位置查询功能的应用愈加频繁。位置显示不仅可以按照设备编号定位，也可以按照道路名称及交口位置快速定位。此外，浏览者可以通过简单设置以达到分层显示及高亮显示的目的。
4 业务应用
业务应用主要为客户用户管理、管网设备资产管理、管网图档管理、市场开发、管道规划等业务提供管网基础地理信息服务。
4.1 客户用气管理
在进行GIS数据录入时，添加诸如小区名称、楼栋、立管等属性，与公司现有客户平台建立属性连接之后，可以定期把客户资料导入GIS，这样就可以实现在GIS查询客户资料及客户用气分析的功能。
4.2 管网资产管理
由于管网建设数量大、范围广、变化快，其固定资产管理一直是个难以解决的问题。借助GIS，可以按照管网地理位置，按图分区逐个管段、逐项管网设施地加以统计分析，并设立相应数据库进行动态管理，做到资产数量与实物相符，家底一览无余。可以提供多种统计查询方法，如按任意给定区域、按管径、按使用年限、按管道材质、按阀门种类等进行单项或多项组合查询，以便全面了解管网状况。在管道设施属性录入时，通过投运时间及维护时间等属性的编辑管理，根据投用年限、运行、维修及保养情况，进行综合分析，制定出维修及更换计划，使设备整体处于最佳状态，可以实现资产的动态管理功能。
4.3 管网图档管理
GIS管道设施的录入以跟测图和竣工图为基础，但成型的GIS管道图形也不能完全代替竣工图的相关功能，通过属性的录入可以建立竣工图与GIS相应设施的链接关系，实现对竣工图的电子化管理，动态更新、双向查询。另一方面，借助计算机辅助设计软件AutoCAD，将全部图档包括地形图、管网布置图、施工图、竣工图等矢量化，打印成光栅图，以叠加打包方式保存，实现图档管理无纸化。
4.4 市场客户开发
通过GIS，能够宏观地看出管网的分布、管道的走向、管網的成环情况，这样在实际的市场开发中就能够准确预测出新管道开通时间，为用户提供比较准确的通气时间；通过GIS浏览住宅区密度分布，为市场开拓计划提供直观数据；通过GIS能够查询小区的实有住户与现有燃气用户，为市场提供潜在客户分析数据，这样进行市场开拓具有针对性。
4.5 管道设计规划
利用地形图库与现状管道库的信息，按技术规范要求，进行设计计算、方案比较，合理确定管径、材质、管位，判断与建、构筑物及地下现状管道的水平间距、垂直间距，进行综合分析与协调。在施工前妥善解决所出现的问题，将有利于工程进展和费用控制。一方面通过海量数据库，大量详细、准确的空间信息，如地下各类管线资料、地上自然景观、城市建筑等，为公司做出更全面、更完善的规划、设计提供参考依据。另一方面通过GIS能够精确地量算出设计管道的长度，浏览实际的地形地貌情况，作出可行的管道走向设计，这样通过GIS数据保证了设计的快捷性、合理性和可行性。
结束语
燃气管网地理信息开发后期，地理信息平台将与巡检管理系统、客户管理系统、远程数据监测系统（SCADA）、工程管理系统、北斗定位系统等整合到综合运营调度平台，将公司所有的业务通过系统平台互联互通起来，进而实现燃气生产运营数据化可视化，届时保定新奥燃气有限公司将真正步入互联网+和大数据的时期。