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智慧航運
  • 總體概述
  • 建設目標
  • 建設內容
  • 總體架構
  • 相關產(chǎn)品
  • 典型案例

航道信息化產(chǎn)品建設是指綜合利用多傳感器集成的物聯(lián)網(wǎng)技術、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)新信息化技術和手段,建立一個與航道管理相關的各個部門之間相互協(xié)調的、一體化的、信息共享、互聯(lián)互通的信息化、智能化業(yè)務應用系統(tǒng),形成科學的、智能化的、可視化的指揮調度、決策支撐體系和綜合信息服務平臺,同時以航道智能化為目標,以航道要素基礎數(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,實現(xiàn)從航道水下、航道水文、航道兩岸設施以及航行船舶的多方位感知,進而從整體上實現(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。


航道信息化產(chǎn)品建設是指綜合利用多傳感器集成的物聯(lián)網(wǎng)技術、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)新信息化技術和手段,建立一個與航道管理相關的各個部門之間相互協(xié)調的、一體化的、信息共享、互聯(lián)互通的信息化、智能化業(yè)務應用系統(tǒng),形成科學的、智能化的、可視化的指揮調度、決策支撐體系和綜合信息服務平臺,同時以航道智能化為目標,以航道要素基礎數(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,實現(xiàn)從航道水下、航道水文、航道兩岸設施以及航行船舶的多方位感知,進而從整體上實現(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。


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,圍繞智慧航運城區(qū)的綜合性業(yè)務,對航道、船閘等基礎設施進行智慧化提升改造,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)務融合的航運智慧管控平臺,形成以“監(jiān)測預警、智能控制、精細管理、智慧調度”為標志的“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,圍繞智慧航運城區(qū)的綜合性業(yè)務,對航道、船閘等基礎設施進行智慧化提升改造,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)務融合的航運智慧管控平臺,形成以“監(jiān)測預警、智能控制、精細管理、智慧調度”為標志的“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)品建設的任務包括信息采集與工程監(jiān)控、通訊傳輸與網(wǎng)絡安全、數(shù)據(jù)匯集與應用支撐和綜合應用系統(tǒng)等四大部分。


1、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、航道水深儀、斷面探測儀等設備實現(xiàn)對整個航道的航道水深、流速、流量、斷面、橋梁凈空、船舶位置等信息進行采集。船舶航道水位氣象采集利用航標燈遙測遙控、水位監(jiān)測、船舶機務信息等設備構建航道遠程數(shù)據(jù)采集體系;航道交通流量智能采集的內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、航道岸堤設施、水面障礙物等視頻和圖像信息,通過存儲服務對海量的視頻、圖像信息進行安全存儲。


2、通訊傳輸與網(wǎng)絡安全

建立數(shù)據(jù)中心與航運管理調度控制中心的通信鏈路,并建立和完善航運管理調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,完善各監(jiān)測站點與分中心的網(wǎng)絡連接,滿足智慧航運管控的業(yè)務需求。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)絡傳輸。


3、數(shù)據(jù)匯集與支撐平臺

建設數(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總線服務等,為智慧航運各個業(yè)務系統(tǒng)提供應用接口和底層服務支撐。


4、綜合業(yè)務應用系統(tǒng)

1)航道動態(tài)監(jiān)測平臺

建設航標遙控遙測系統(tǒng)和智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)。航標遙測遙控系統(tǒng)主要是指與航道相關的一些基礎設施設備等工作狀態(tài)、運行狀態(tài)等監(jiān)控管理,主要包括導標、浮標、航保設施、通信設施等的監(jiān)控管理;智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)借助布設在航道兩岸標志標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,實現(xiàn)對航道內航道設施的自動感知和監(jiān)控,一旦設施出現(xiàn)被損壞或非法入侵時,系統(tǒng)自動進行報警、攝像取證,并通知管理人員及時處理。

2)航道維護管理平臺

建設航道工程建管系統(tǒng)和航道工程運管系統(tǒng)。航道工程建管系統(tǒng)將航道工程建設全過程主要環(huán)節(jié)的文件、數(shù)據(jù)等通過網(wǎng)絡終端和平臺生成、傳遞、交換及存儲,從勘察設計、招投標、施工過程、質量、安全、進度、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)工程信息進行統(tǒng)一管理,加強包括船閘在內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)、設備等對象全過程運行維護、管理和監(jiān)督,提升船閘工程專業(yè)化、精細化和標準化管理水平。

3)船閘信息信息化管控平臺

建設船閘收費調度管理系統(tǒng)和智能無線船閘控制系統(tǒng)。船閘收費調度管理系統(tǒng)實現(xiàn)對上下行過閘船舶的收費和過閘調度管理功能,主要內容包括船舶信息管理、收費退費、調度管理和統(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、自動化技術與船閘運營過程有效的結合,實現(xiàn)對船閘運行狀態(tài)的無線圖形化監(jiān)管(閘門開關狀態(tài)、水位、電機電流/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)綜合信息服務平臺

建設綜合信息發(fā)布系統(tǒng)和公共服務門戶。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、航運相關企業(yè)事業(yè)單位提供全天候的信息服務。主要包括電子航道圖信息發(fā)布、航行通告、航標信息、氣象信息、港口信息以及其它航運相關信息查詢服務;公共服務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,通過整合內外部資源,以船民實際需求為導向,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數(shù)據(jù)接口,滿足航道各業(yè)務系統(tǒng)的需要和行業(yè)監(jiān)管以及第三方平臺的增值服務數(shù)據(jù)需求。

5)通航服務移動應用

建設移動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、航道水深、航道公告等一站式服務,讓船民通過手機即可掌握航道通航信息。航道/船閘管理人員端將結合物聯(lián)網(wǎng)、船閘電氣控制、自動化技術,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(閘門開關狀態(tài)、水位、電機電流/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,為船民提供基礎的航道通航服務和過閘繳費、消息接收等基礎服務。

6)大數(shù)據(jù)決策分析平臺

建設大屏可視化系統(tǒng)和綜合應急指揮系統(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;綜合應急指揮系統(tǒng)通過收集各業(yè)務系統(tǒng)關鍵預警、告警時間,實現(xiàn)對航道突發(fā)事件的應急管理,提升航道應急服務水平。主要建設內容包括應急事件管理、應急預案管理、應急方案執(zhí)行和資源管理。


航道信息化產(chǎn)品建設的任務包括信息采集與工程監(jiān)控、通訊傳輸與網(wǎng)絡安全、數(shù)據(jù)匯集與應用支撐和綜合應用系統(tǒng)等四大部分。


1、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、航道水深儀、斷面探測儀等設備實現(xiàn)對整個航道的航道水深、流速、流量、斷面、橋梁凈空、船舶位置等信息進行采集。船舶航道水位氣象采集利用航標燈遙測遙控、水位監(jiān)測、船舶機務信息等設備構建航道遠程數(shù)據(jù)采集體系;航道交通流量智能采集的內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、航道岸堤設施、水面障礙物等視頻和圖像信息,通過存儲服務對海量的視頻、圖像信息進行安全存儲。


2、通訊傳輸與網(wǎng)絡安全

建立數(shù)據(jù)中心與航運管理調度控制中心的通信鏈路,并建立和完善航運管理調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,完善各監(jiān)測站點與分中心的網(wǎng)絡連接,滿足智慧航運管控的業(yè)務需求。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)絡傳輸。


3、數(shù)據(jù)匯集與支撐平臺

建設數(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總線服務等,為智慧航運各個業(yè)務系統(tǒng)提供應用接口和底層服務支撐。


4、綜合業(yè)務應用系統(tǒng)

1)航道動態(tài)監(jiān)測平臺

建設航標遙控遙測系統(tǒng)和智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)。航標遙測遙控系統(tǒng)主要是指與航道相關的一些基礎設施設備等工作狀態(tài)、運行狀態(tài)等監(jiān)控管理,主要包括導標、浮標、航保設施、通信設施等的監(jiān)控管理;智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)借助布設在航道兩岸標志標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,實現(xiàn)對航道內航道設施的自動感知和監(jiān)控,一旦設施出現(xiàn)被損壞或非法入侵時,系統(tǒng)自動進行報警、攝像取證,并通知管理人員及時處理。

2)航道維護管理平臺

建設航道工程建管系統(tǒng)和航道工程運管系統(tǒng)。航道工程建管系統(tǒng)將航道工程建設全過程主要環(huán)節(jié)的文件、數(shù)據(jù)等通過網(wǎng)絡終端和平臺生成、傳遞、交換及存儲,從勘察設計、招投標、施工過程、質量、安全、進度、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)工程信息進行統(tǒng)一管理,加強包括船閘在內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)、設備等對象全過程運行維護、管理和監(jiān)督,提升船閘工程專業(yè)化、精細化和標準化管理水平。

3)船閘信息信息化管控平臺

建設船閘收費調度管理系統(tǒng)和智能無線船閘控制系統(tǒng)。船閘收費調度管理系統(tǒng)實現(xiàn)對上下行過閘船舶的收費和過閘調度管理功能,主要內容包括船舶信息管理、收費退費、調度管理和統(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、自動化技術與船閘運營過程有效的結合,實現(xiàn)對船閘運行狀態(tài)的無線圖形化監(jiān)管(閘門開關狀態(tài)、水位、電機電流/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)綜合信息服務平臺

建設綜合信息發(fā)布系統(tǒng)和公共服務門戶。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、航運相關企業(yè)事業(yè)單位提供全天候的信息服務。主要包括電子航道圖信息發(fā)布、航行通告、航標信息、氣象信息、港口信息以及其它航運相關信息查詢服務;公共服務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,通過整合內外部資源,以船民實際需求為導向,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數(shù)據(jù)接口,滿足航道各業(yè)務系統(tǒng)的需要和行業(yè)監(jiān)管以及第三方平臺的增值服務數(shù)據(jù)需求。

5)通航服務移動應用

建設移動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、航道水深、航道公告等一站式服務,讓船民通過手機即可掌握航道通航信息。航道/船閘管理人員端將結合物聯(lián)網(wǎng)、船閘電氣控制、自動化技術,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(閘門開關狀態(tài)、水位、電機電流/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,為船民提供基礎的航道通航服務和過閘繳費、消息接收等基礎服務。

6)大數(shù)據(jù)決策分析平臺

建設大屏可視化系統(tǒng)和綜合應急指揮系統(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;綜合應急指揮系統(tǒng)通過收集各業(yè)務系統(tǒng)關鍵預警、告警時間,實現(xiàn)對航道突發(fā)事件的應急管理,提升航道應急服務水平。主要建設內容包括應急事件管理、應急預案管理、應急方案執(zhí)行和資源管理。


智慧航運建設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





航道大數(shù)據(jù)決策支持系統(tǒng)




船閘運營調度收費系統(tǒng)




航道大數(shù)據(jù)決策支持系統(tǒng)




船閘運營調度收費系統(tǒng)



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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