地下管线信息管理系统
立
项
报
告
产品名称：地下管线信息管理系统
编制单位：研发部
拟 制：梁静怡
审 核：王晓娣
批 准：金贵新
● 项目组人员任命
项目负责人：曹海泉
项目需求分析人员：曹海泉, 罗琴;
项目编码人员：
项目测试人员：
质量保证人员：
刘变变, 马展翔, 赵新波; 梁静怡; 梁静怡;
● 项目背景及开发目的
立项目的在于： 地下管线是电厂及整个工业园区重要的基础设施，承担着电厂及园区水、电、气、通讯等重要的服务功能，也是电厂及园区不断投入的资产。由于种种原因，我国对于地下管线的管理尚处于较低的水平，只有当它发生问题，出现故障时，才能引起我们的关注，因此常常造成影响正常生产、生活秩序等被动局面。建立地下管线信息系统，是解决上述问题的有效手段。 本项目产品以我公司GIS （地理信息系统）系统平台为基础，实现地下管线的数据管理、业务管理、数据分析，满足地下管线管理领域基础数据管理和专业管理需求。该项目的实施不仅能为公司带来良好的经济效益，也将会为人类创造出良好在社会效益。
● 组织实施方式
本项目采用独立研究方式进行研究，公司成立地下管线信息系统研发小组，该小组由1名项目经理、3名工程师、2名助理工程师组成，配备充足的研发资金和先进的设备，推动项目研发工作顺利进行, 确保项目顺利完成。
项目开发周期
开发时间：2011.02
完成时间：2012.05
上 市：2012.06
● 核心技术
1) 多层应用体系结构:系统运行平台采用基于浏览器/服务器模式
(B/S)和基于客户端/服务端（C/S）相结合的多层分布式体系结构，
达到满足不同用户层次的用户使用需求，并尽可能的降低客户端费用，降低成本。建立从低到高依次为数据库（Oracle ）、空间数据库引擎（SDE ）、Web 服务器、应用服务器、空间服务器（ArcGIS ）、行业应用组件（ArcFM ）、前端展现（IE ）的多层体系结构，充分利用各层次软件资源的强大功能，满足不同用户的使用需求，建立可拓展的应用系统。
2) 基于工作流的业务流程管理:采用工作流技术实现系统业务管理
的流程化。使系统具备良好的可拓展能力和应用集成能力，可以根据用户的实际情况进行业务流程的调整和配置。
3) 采用Flex 技术实现前端展现:ArcGIS Server For Flex是ESRI
公司新推出、用于提高客户体验的一套新的应用框架。通过使用Flex 技术，并结合ESRI 的ArcGIS Server For Flex应用框架，提供丰富的图形显示的能力，丰富客户体验。
4) 虚拟现实技术的应用:通过虚拟现实技术，真实准确的展现地下管
线的空间布局、交叉关系、周边环境，实现逼真的现场效果，帮助用户建立身临其境的感观。
5) 套装GIS 软件的使用:套装GIS 软件ArcFM 是Miner & Miner 公司
结合多年的工程实施经验和对ArcGIS 平台的深刻理解基础上开发的企业GIS 平台。Miner & Miner公司与ESRI 公司的深入合作以及多年的ArcGIS 开发经验保证了ArcFM 系列产品能够充分发挥ArcGIS 平台的强大功能，并且能够无缝的集成到ArcGIS 应用中去。ArcFM 解决方案中的管道管理器（Conduit Manager ）拓展模
块专门为管理地下设施而设计。Conduit Manager包括一系列工具和界面来进行添加、标注和维护地下设施网络。通过以套装软件为基础，结合国际先进的行业应用管理理念、经验和国内的地下管线管理实践，最终实现地下管线的数据管理、业务管理和数据分析。同时，通过套装GIS 软件的使用，提高系统的可拓展性、稳定性。
● 创新点
1) 拓展现有地下管线管理业务模块，实现各基层单位内部的预埋方
案管理、管道占用审批、竣工测绘资料上报管理、非开挖地下管线施工特批、开工令申请等业务流程，并将各单位内部业务流程和系统现有管道管理流程融合、挂接，提升系统作为地下管线专业管理基础平台的地位。
2) 对现有地下管线规划管理功能进行拓展重建，采用GIS 技术，结
合城市中长期的发展规划底图，设计地下管线规划算法，实现在本系统上完成地下管线规划方案的制作与管理。
3) 新增地下管线竣工测绘资料的集中管理，通过开发竣工测绘资料
的上报管理、数据质量检查、测绘资料自动成图等模块，保证地下管线工程竣工测绘资料的完整性和测绘资料交付的及时性，同时实现地下管线基础数据的自动录入与更新。
4) 根据地下管线管理需求，开发地下管线的专题图管理模块，直观
的反映地下管线的建设情况、占用情况、规划情况，为管理人员和决策人员及时提供所需的综合信息，减少分析时间，提高管理
和决策的效率。
5) 采用三维测绘扫描技术，实现对试点区域的地下地下管线的三维
测绘和建模，采用虚拟现实技术，构建地下地下管线三维场景，实现地下地下管线的三维可视化管理。
6) 完成系统的推广应用，覆盖电力应用单位，使所有地下管线专业
管理应用本系统完成。
7) 配合推广应用单位对现有地下管线数据进行整理、移植和校验，
完成系统在推广应用单位的部署安装、调试、培训等实施工作。
8) 提出了与供电生产GIS 系统一体化底层设计和应用的系统建设方
案。该方案综合了GIS 系统数据维护和电力管线专业的特点，提供对地下管线规划、建设、管理、决策所需的空间信息，充分利用现有的软硬件资源和供电生产GIS 系统的数据资源，减少了系统建设投资，实现了与供电生产GIS 系统的信息共享，使得该平台成为既能独立运行又能与供电生产GIS 系统融合的一个专业应用。
9) 提出了一种利用地下管线网络拓扑结构寻求最优管道资源的方
法。该方法利用网络拓扑分析和GIS 的空间分析技术得出管道资源最优配置方案，能够减少地下管线的重复建设，节约建设资金，为地下管线规划、建设提供决策支持。
10) 提出了一种利用模糊计算算法实现规划区域四至范围选择的方
法。该方法利用网络拓扑和GIS 的空间分析技术，采用模糊处理算法实现了非封闭的道路至规划区域的创建。
11) 采用三维激光扫描仪及GPS 定位技术进行地下电力工井及管道的
三维测绘，并根据测绘的成果构建地下管线真实三维模型，该模型可以真实的反应地下工井及管道的位置、大小、方位等地理信息。
12) 提出了采用虚拟现实技术再现地下地下管线的现场情况。根据三
维测绘成果建立地下管线关键位置的真实三维场景，真实再现了地下管线的周边环境、工井结构、埋深走向，为地下管线业务审批提供了更加真实有效的业务信息。
13) 提出了地下管线资源的一张图管理模式。构建了完善的地下地下
管线档案资料库，实现了地下管线基础资料、运行情况、业务审批、竣工测绘资料的统一管理，建立了地下地下管线资源的统一规划、统一建设、统一使用的一张图管理模式。
● 开发计划
2011年02月-2011年05月：产品策划阶段，主要完成立项、可行性分析、需求分析、项目策划；
2011年06月-2011年11月：设计实现阶段，主要完成总体方案、硬件设计、功能模块增加详细设计.
2011年12月-2012年04月：测试验证阶段，主要完成系统检验测试，完善性能指标。
2012年05月：产品发布阶段，实现上市销售，并制定售后及技术支持流程。
● 里程碑（阶段结果）
本项目如期完成立项书各阶段任务，各项技术指标达到立项书要求。其中：
2011年02月 产品策划评审；
2012年06月 总体方案评审；
2012年05月 产品发布；
该项目已于2012年 03月31日 获得中华人民共和国国家知识产权局颁发的软件著作权登记证书，登记号：2012SR025174。
地下管线信息管理系统
立
项
报
告
产品名称：地下管线信息管理系统
编制单位：研发部
拟 制：梁静怡
审 核：王晓娣
批 准：金贵新
● 项目组人员任命
项目负责人：曹海泉
项目需求分析人员：曹海泉, 罗琴;
项目编码人员：
项目测试人员：
质量保证人员：
刘变变, 马展翔, 赵新波; 梁静怡; 梁静怡;
● 项目背景及开发目的
立项目的在于： 地下管线是电厂及整个工业园区重要的基础设施，承担着电厂及园区水、电、气、通讯等重要的服务功能，也是电厂及园区不断投入的资产。由于种种原因，我国对于地下管线的管理尚处于较低的水平，只有当它发生问题，出现故障时，才能引起我们的关注，因此常常造成影响正常生产、生活秩序等被动局面。建立地下管线信息系统，是解决上述问题的有效手段。 本项目产品以我公司GIS （地理信息系统）系统平台为基础，实现地下管线的数据管理、业务管理、数据分析，满足地下管线管理领域基础数据管理和专业管理需求。该项目的实施不仅能为公司带来良好的经济效益，也将会为人类创造出良好在社会效益。
● 组织实施方式
本项目采用独立研究方式进行研究，公司成立地下管线信息系统研发小组，该小组由1名项目经理、3名工程师、2名助理工程师组成，配备充足的研发资金和先进的设备，推动项目研发工作顺利进行, 确保项目顺利完成。
项目开发周期
开发时间：2011.02
完成时间：2012.05
上 市：2012.06
● 核心技术
1) 多层应用体系结构:系统运行平台采用基于浏览器/服务器模式
(B/S)和基于客户端/服务端（C/S）相结合的多层分布式体系结构，
达到满足不同用户层次的用户使用需求，并尽可能的降低客户端费用，降低成本。建立从低到高依次为数据库（Oracle ）、空间数据库引擎（SDE ）、Web 服务器、应用服务器、空间服务器（ArcGIS ）、行业应用组件（ArcFM ）、前端展现（IE ）的多层体系结构，充分利用各层次软件资源的强大功能，满足不同用户的使用需求，建立可拓展的应用系统。
2) 基于工作流的业务流程管理:采用工作流技术实现系统业务管理
的流程化。使系统具备良好的可拓展能力和应用集成能力，可以根据用户的实际情况进行业务流程的调整和配置。
3) 采用Flex 技术实现前端展现:ArcGIS Server For Flex是ESRI
公司新推出、用于提高客户体验的一套新的应用框架。通过使用Flex 技术，并结合ESRI 的ArcGIS Server For Flex应用框架，提供丰富的图形显示的能力，丰富客户体验。
4) 虚拟现实技术的应用:通过虚拟现实技术，真实准确的展现地下管
线的空间布局、交叉关系、周边环境，实现逼真的现场效果，帮助用户建立身临其境的感观。
5) 套装GIS 软件的使用:套装GIS 软件ArcFM 是Miner & Miner 公司
结合多年的工程实施经验和对ArcGIS 平台的深刻理解基础上开发的企业GIS 平台。Miner & Miner公司与ESRI 公司的深入合作以及多年的ArcGIS 开发经验保证了ArcFM 系列产品能够充分发挥ArcGIS 平台的强大功能，并且能够无缝的集成到ArcGIS 应用中去。ArcFM 解决方案中的管道管理器（Conduit Manager ）拓展模
块专门为管理地下设施而设计。Conduit Manager包括一系列工具和界面来进行添加、标注和维护地下设施网络。通过以套装软件为基础，结合国际先进的行业应用管理理念、经验和国内的地下管线管理实践，最终实现地下管线的数据管理、业务管理和数据分析。同时，通过套装GIS 软件的使用，提高系统的可拓展性、稳定性。
● 创新点
1) 拓展现有地下管线管理业务模块，实现各基层单位内部的预埋方
案管理、管道占用审批、竣工测绘资料上报管理、非开挖地下管线施工特批、开工令申请等业务流程，并将各单位内部业务流程和系统现有管道管理流程融合、挂接，提升系统作为地下管线专业管理基础平台的地位。
2) 对现有地下管线规划管理功能进行拓展重建，采用GIS 技术，结
合城市中长期的发展规划底图，设计地下管线规划算法，实现在本系统上完成地下管线规划方案的制作与管理。
3) 新增地下管线竣工测绘资料的集中管理，通过开发竣工测绘资料
的上报管理、数据质量检查、测绘资料自动成图等模块，保证地下管线工程竣工测绘资料的完整性和测绘资料交付的及时性，同时实现地下管线基础数据的自动录入与更新。
4) 根据地下管线管理需求，开发地下管线的专题图管理模块，直观
的反映地下管线的建设情况、占用情况、规划情况，为管理人员和决策人员及时提供所需的综合信息，减少分析时间，提高管理
和决策的效率。
5) 采用三维测绘扫描技术，实现对试点区域的地下地下管线的三维
测绘和建模，采用虚拟现实技术，构建地下地下管线三维场景，实现地下地下管线的三维可视化管理。
6) 完成系统的推广应用，覆盖电力应用单位，使所有地下管线专业
管理应用本系统完成。
7) 配合推广应用单位对现有地下管线数据进行整理、移植和校验，
完成系统在推广应用单位的部署安装、调试、培训等实施工作。
8) 提出了与供电生产GIS 系统一体化底层设计和应用的系统建设方
案。该方案综合了GIS 系统数据维护和电力管线专业的特点，提供对地下管线规划、建设、管理、决策所需的空间信息，充分利用现有的软硬件资源和供电生产GIS 系统的数据资源，减少了系统建设投资，实现了与供电生产GIS 系统的信息共享，使得该平台成为既能独立运行又能与供电生产GIS 系统融合的一个专业应用。
9) 提出了一种利用地下管线网络拓扑结构寻求最优管道资源的方
法。该方法利用网络拓扑分析和GIS 的空间分析技术得出管道资源最优配置方案，能够减少地下管线的重复建设，节约建设资金，为地下管线规划、建设提供决策支持。
10) 提出了一种利用模糊计算算法实现规划区域四至范围选择的方
法。该方法利用网络拓扑和GIS 的空间分析技术，采用模糊处理算法实现了非封闭的道路至规划区域的创建。
11) 采用三维激光扫描仪及GPS 定位技术进行地下电力工井及管道的
三维测绘，并根据测绘的成果构建地下管线真实三维模型，该模型可以真实的反应地下工井及管道的位置、大小、方位等地理信息。
12) 提出了采用虚拟现实技术再现地下地下管线的现场情况。根据三
维测绘成果建立地下管线关键位置的真实三维场景，真实再现了地下管线的周边环境、工井结构、埋深走向，为地下管线业务审批提供了更加真实有效的业务信息。
13) 提出了地下管线资源的一张图管理模式。构建了完善的地下地下
管线档案资料库，实现了地下管线基础资料、运行情况、业务审批、竣工测绘资料的统一管理，建立了地下地下管线资源的统一规划、统一建设、统一使用的一张图管理模式。
● 开发计划
2011年02月-2011年05月：产品策划阶段，主要完成立项、可行性分析、需求分析、项目策划；
2011年06月-2011年11月：设计实现阶段，主要完成总体方案、硬件设计、功能模块增加详细设计.
2011年12月-2012年04月：测试验证阶段，主要完成系统检验测试，完善性能指标。
2012年05月：产品发布阶段，实现上市销售，并制定售后及技术支持流程。
● 里程碑（阶段结果）
本项目如期完成立项书各阶段任务，各项技术指标达到立项书要求。其中：
2011年02月 产品策划评审；
2012年06月 总体方案评审；
2012年05月 产品发布；
该项目已于2012年 03月31日 获得中华人民共和国国家知识产权局颁发的软件著作权登记证书，登记号：2012SR025174。