城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿罃?shù)據(jù)的可視化分析

1、概述管道建設(shè)期及運(yùn)行期的各項(xiàng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)封存于各項(xiàng)驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、統(tǒng)計(jì)表格及系統(tǒng)中，由于數(shù)據(jù)分散，缺乏統(tǒng)一的查詢?nèi)肟?，且沒(méi)有GIS定位分析功能，只能通過(guò)手工查詢，不便于管理者開(kāi)展整體統(tǒng)籌分析工作。在當(dāng)前大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，如何挖掘各項(xiàng)業(yè)務(wù)間數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值，實(shí)現(xiàn)管道數(shù)據(jù)的深層次分析，以解決數(shù)據(jù)查詢復(fù)雜、關(guān)聯(lián)性弱、表現(xiàn)形式單一等諸多問(wèn)題，已成為一個(gè)具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的研究課題。而數(shù)據(jù)的可視化具有數(shù)據(jù)查詢便捷、關(guān)聯(lián)性強(qiáng)、表現(xiàn)形式直觀多樣等特點(diǎn)。通過(guò)開(kāi)展管道數(shù)據(jù)的可視化分析，將管道數(shù)據(jù)（包括建設(shè)期及運(yùn)行期）與地域直接關(guān)聯(lián)，規(guī)范目前分散的管理模式和信息資源，能有效實(shí)現(xiàn)管道數(shù)據(jù)的深層次分析，提升城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿赖闹悄芑芾?/p>

2、水平。數(shù)據(jù)的可視化數(shù)據(jù)可視化集成內(nèi)容數(shù)據(jù)的可視化分析以完整性管理系統(tǒng)為依托，綜合集成管道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)、燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)施智能巡查系統(tǒng)等系統(tǒng)的現(xiàn)有數(shù)據(jù)，充分利用近幾年來(lái)各個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)成果，采用先進(jìn)的GIS、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、數(shù)據(jù)挖掘及在線分析等技術(shù)，從數(shù)據(jù)、流程、應(yīng)用和用戶界面4個(gè)方面實(shí)現(xiàn)橫向集成等方面設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)集成總體架構(gòu)，從支撐層、應(yīng)用系統(tǒng)層、總線服務(wù)層、流程數(shù)據(jù)層、門(mén)戶集中展現(xiàn)層和用戶訪問(wèn)層6個(gè)層級(jí)實(shí)現(xiàn)縱向集成，實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)集成。目前，參與數(shù)據(jù)可視化集成的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)主要包括以下3方面。管道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)建設(shè)期管道的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)錄入與管理。完整性管理系統(tǒng)以該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集規(guī)范為參考，

3、制定系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型，并依據(jù)該模型制作運(yùn)行期管道基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的更新模板。GIS系統(tǒng)。該系統(tǒng)是基于地理信息技術(shù)，對(duì)高壓、次高壓及中壓管道的管道基礎(chǔ)信息、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、周邊管道專題數(shù)據(jù)以及部分管道業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的系統(tǒng)平臺(tái)。完整性管理系統(tǒng)將充分利用GIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)成果，按照管道完整性管理平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)化要求，對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理、轉(zhuǎn)換和入庫(kù)，再借助數(shù)據(jù)接口機(jī)制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交換與同步。燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)施智能巡查系統(tǒng)。燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)施智能巡查系統(tǒng)主要對(duì)基層班組日常巡查巡檢以及事件的上報(bào)與跟蹤信息進(jìn)行管理。完整性管理系統(tǒng)將與智能巡查系統(tǒng)中的管道保護(hù)模塊進(jìn)行功能統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息和后臺(tái)管理信息交互，確保操作人員對(duì)界面認(rèn)知的

4、一致性。數(shù)據(jù)的可視化分析方法管道各項(xiàng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的可視化分析，主要依據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)之間的因果、關(guān)聯(lián)、位置等關(guān)系，對(duì)運(yùn)營(yíng)期管道業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的挖掘，針對(duì)管道本體缺陷、防腐層破損點(diǎn)、陰極保護(hù)測(cè)試、第三方施工、管道工地、接警搶修、水平間距不足、地質(zhì)災(zāi)害敏感點(diǎn)等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，通過(guò)管道數(shù)據(jù)的散點(diǎn)分布及時(shí)間軸向?qū)Ρ?，通過(guò)專業(yè)化圖表工具展示各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化分析，提升城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿赖闹悄芑芾硭?，保障城?zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)的安全穩(wěn)定。數(shù)據(jù)可視化分析示例見(jiàn)圖1，該系統(tǒng)采用地理圖層可視化功能，結(jié)合既定業(yè)務(wù)執(zhí)行周期指標(biāo)，對(duì)周期性的閥門(mén)開(kāi)關(guān)測(cè)試作業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化。由圖1可知，通過(guò)數(shù)據(jù)可視化分析，可向相關(guān)工程師及管理人員直觀展示

5、該項(xiàng)業(yè)務(wù)執(zhí)行情況，為分析該業(yè)務(wù)各環(huán)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)因素提1數(shù)據(jù)可視化分析示例t混H胖r濟(jì)逍富號(hào)ft管理毛址IB1前H楚畫(huà)：供數(shù)據(jù)支撐，實(shí)現(xiàn)提示和監(jiān)督的雙重功能。i5Wit41IWLtSHSMillBCMBX口etti*口+口#rLrtTltnsQ.VMVfljiWhcMamlpfiWffl疇3LM：rEiiWHflVt*WS*ia6-4-21IWtM-srnur井阻曲ft章HUT轉(zhuǎn)魁刃妞KZ干n施取ws*a7E!A-i-aiIWIP瑋陽(yáng)UHMilh各項(xiàng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的可視化分析根據(jù)完整性管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)的專項(xiàng)數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)，提供選線查詢、勾選圖層、表格數(shù)據(jù)與地圖數(shù)據(jù)互動(dòng)功能，同時(shí)根據(jù)相應(yīng)的體系文件，可自動(dòng)生成

6、數(shù)據(jù)分析及措施，具體表現(xiàn)在以下6方面。本體管理的可視化將GIS數(shù)據(jù)、內(nèi)檢測(cè)數(shù)據(jù)、周邊環(huán)境數(shù)據(jù)在地圖上進(jìn)行疊加展示，根據(jù)選定的管道，結(jié)合鋼管壁厚、材質(zhì)等，生成相應(yīng)缺陷等數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)列表，應(yīng)用管道本體的評(píng)價(jià)及管理標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)缺陷數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)實(shí)際需求提供圖形化展示功能，并向工程師提供相應(yīng)的建議措施。腐蝕環(huán)境的可視化將GIS數(shù)據(jù)、雜散電流檢測(cè)數(shù)據(jù)、周邊環(huán)境數(shù)據(jù)在地圖上進(jìn)行疊加展示，根據(jù)選定的管道，結(jié)合犧牲陽(yáng)極、絕緣接頭等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，生成相應(yīng)腐蝕環(huán)境的統(tǒng)計(jì)列表，根據(jù)實(shí)際需求提供圖形化展示功能，結(jié)合腐蝕環(huán)境的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析，以輔助工程師制定合理的對(duì)策。防腐層的可視化將GIS數(shù)據(jù)、破損疑似點(diǎn)檢測(cè)數(shù)據(jù)、周邊環(huán)境

7、數(shù)據(jù)在地圖上進(jìn)行疊加展示，通過(guò)應(yīng)用外防腐層的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鋼管、犧牲陽(yáng)極、絕緣接頭等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)加以分析，其分析結(jié)論可輔助工程師制定合理的對(duì)策。管道防腐設(shè)施及檢測(cè)數(shù)據(jù)的可視化將GIS數(shù)據(jù)、陰極保護(hù)檢測(cè)數(shù)據(jù)、周邊環(huán)境（絕緣裝置、犧牲陽(yáng)極）數(shù)據(jù)在地圖上進(jìn)行疊加展示，同時(shí)結(jié)合陰極保護(hù)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，最終向工程師提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析結(jié)論和應(yīng)對(duì)措施，輔助工程師做出判斷。開(kāi)挖驗(yàn)證結(jié)果的可視化對(duì)管道外腐蝕檢測(cè)中開(kāi)挖驗(yàn)證結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，選擇不同的展示方式加載數(shù)據(jù)，圖表中便會(huì)顯示出管道驗(yàn)證開(kāi)挖點(diǎn)隨管道里程分布、開(kāi)挖詳細(xì)信息、缺陷類型、修復(fù)措施、現(xiàn)場(chǎng)圖片等詳細(xì)信息。地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)的可視化基于地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)的專項(xiàng)數(shù)據(jù)分析，將GIS

8、數(shù)據(jù)、地質(zhì)災(zāi)害敏感點(diǎn)數(shù)據(jù)、邊坡數(shù)據(jù)、巡查事件、周邊環(huán)境（工地）數(shù)據(jù)在地圖上進(jìn)行疊加展示，同時(shí)結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害的相關(guān)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，最終向工程師提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析結(jié)論和相應(yīng)措施，輔助工程師做出判斷。實(shí)例展示可視化實(shí)例見(jiàn)圖2、3。通過(guò)集成高壓、次高壓燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)的各項(xiàng)基礎(chǔ)信息，可實(shí)現(xiàn)對(duì)地下管道建設(shè)期、運(yùn)行維護(hù)期各項(xiàng)數(shù)據(jù)的可視化管理，集成企業(yè)各信息管理平臺(tái)數(shù)據(jù)信息，完成對(duì)燃?xì)夤艿篮弦?guī)性、周期性及危險(xiǎn)性等業(yè)務(wù)范疇的管控。圖2管道合規(guī)性檢測(cè)工作的可視化應(yīng)用實(shí)例圖3管道焊縫數(shù)據(jù)的可視化實(shí)例合規(guī)性檢測(cè)的可視化分析在完整性系統(tǒng)平臺(tái)上集成GIS系統(tǒng)及管道內(nèi)、外檢測(cè)工作進(jìn)度,采用圖例方式直接顯示檢測(cè)間隔時(shí)長(zhǎng)與法規(guī)規(guī)定的檢測(cè)

9、周期時(shí)長(zhǎng)，方便管理者直觀監(jiān)視管道內(nèi)、外檢測(cè)工作的開(kāi)展情況。該系統(tǒng)中,以餅圖、柱狀圖展示某線路段的檢測(cè)覆蓋率,并可查看檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的缺陷點(diǎn)分布情況,加強(qiáng)對(duì)高壓、次高壓管道合規(guī)性檢測(cè)工作的管理與監(jiān)督。管道合規(guī)性檢測(cè)工作的可視化應(yīng)用實(shí)例見(jiàn)圖2,其中,檢測(cè)間隔時(shí)長(zhǎng)超過(guò)檢測(cè)周期或未檢測(cè),以紅色圖例表示。檢測(cè)間隔時(shí)長(zhǎng)在檢測(cè)周期內(nèi)且時(shí)間大于1a,以綠色圖例表示。管道數(shù)據(jù)采集校驗(yàn)的可視化管道建設(shè)期，監(jiān)理單位通過(guò)提取施工作業(yè)數(shù)據(jù)，定位至地圖上進(jìn)行校驗(yàn),核查數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的位置是否明顯偏離管道走向。管道焊縫數(shù)據(jù)的可視化實(shí)例見(jiàn)圖3，系統(tǒng)顯示的1、3、4號(hào)焊縫坐標(biāo)落在所建管道上，而2號(hào)焊縫坐標(biāo)卻嚴(yán)重偏離管道，工作人員可通過(guò)查看該系統(tǒng)復(fù)核焊縫坐標(biāo)的有效性，從數(shù)據(jù)源頭嚴(yán)控質(zhì)量。結(jié)語(yǔ)管道完整性系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的可視化，從總體業(yè)務(wù)規(guī)劃出發(fā)，以應(yīng)用分布式數(shù)據(jù)集成及統(tǒng)一訪問(wèn)控制技術(shù)為核心，通過(guò)構(gòu)件化、可視化、圖形