陈婷婷

(深圳市水务工程建设管理中心，广东 深圳 518000)

近年来，随着物联网、大数据、云计算等新一代信息技术飞速发展，传统水务工作开始向“智慧水务”转型。智慧水务是指以新信息技术应用带动水务信息化技术水平的全面提升，以重点应用系统建设带动信息化建设效益的发挥，为水务管理的精细化、智慧化提供信息化技术支撑[1]。智慧水务在发挥重要作用的同时，在建设和应用过程中也出现不少问题，尤其是“数据孤岛”“烟囱系统”等问题十分普遍[2]。因此亟需一套完备、成熟、符合水务特色的标准体系，对系统建设进行统一规范，解决低效建设、重复建设、信息孤岛等问题，推动智慧水务建设协调和统一。

编制标准体系是智慧水务标准化建设的一项重要基础性工作，目前已有众多学者对智慧水务标准化工作进行了研究，并取得了一定成果。曾焱、程益联[3]构建了包括分类编码、传输交换、数据存储、图示表达、产品服务、建设管理和运行维护等7大类组成的水利信息化技术标准体系框架；梁涛等[4]构建了涵盖总体基础标准、信息安全标准、感知层标准、传输层标准、支撑层标准、应用层标准六大类标准体系；尹邦军等[5]建立了都江堰灌区信息化标准规范体系，包含物联感知、数据共享、业务应用、信息安全、运行维护5大类内容；卢宁等[6]按照供水过程全生命周期管理思路，构建了包含通用、原水、制水、输配、服务等5类的供水标准体系框架。由此可见，当前研究主要集中在在传统水利以及专题领域方面，智慧水务标准体系方面研究较少，难以支撑日益增长的智慧水务建设需要。

标准体系的构建是一个复杂的系统工程，要求既要有系统的整体概念，又要注重各要素的细节和内部联系[7]。基于国家标准，结合实际业务需要，以深圳市为案例，构建了涵盖信息化服务关键环节和项目管理关键阶段的智慧水务标准体系，以期为智慧水务建设提供有力支撑。

1 深圳市智慧水务标准体系建设现状

深圳市围绕业务需求，近年来大力推进智慧水务建设，在水务资产数字化和应用场景数字化方面取得了较好成果，构建了一体化数据治理平台，持续开展监测数据汇集和数据关联关系分析，并在工单管理、水库管理、水旱灾害防御方面形成了典型应用场景。虽然深圳市智慧水务已取得一定成效，但在数据共享、业务融合方面仍面临不少难题，由于缺乏统一的标准规范和设计[8]，当前水务数据标准不统一、数据共享不足、数据质量不高，导致在业务融合、不同场景打通时形成技术障碍和壁垒。

为了解决数据共享、业务融合等难题，深圳市积极探索智慧水务相关标准规范建设。在总体标准规范方面，自2019年开始先后印发了《深圳市水务行业信息化建设指导意见》《深圳市智慧水务一体化建设总体技术要求(试行)》等规范性文件，统一了全市智慧水务建设的“路线图”和技术要求；在专项标准规范方面，于2021年印发了《深圳市水务工程信息模型应用统一标准(试行)》《深圳市水务工程信息模型分类和编码标准(试行)》《深圳市水务工程信息模型交付标准(试行)》等BIM应用标准，为水务工程BIM应用提供了通用规范。由此可见，深圳智慧水务建设基本上明确了标准先行的思路，并积累了一定成果。

针对当前深圳市智慧水务标准体系建设现状，目前存在以下亟待解决的问题：

(1)统筹规划不足，未从顶层设计上规划和设计智慧水务标准规范体系，用以指引市区及水务企业标准编制工作。

(2)重要领域标准缺失，由于深圳市为“大水务”管理格局，既包含传统水利业务，也包含供水、排水等城市水务业务，国家、行业、广东省等水利标准基本未涉及水务管理对象，无法直接适用于深圳水务管理，但目前深圳在水务信息系统建设运维、水务数据治理等方面的地方标准仍是空白，标准体系建设滞后于智慧水务建设。

(3)部分已编制标准未及时更新，难以适应新形势需求。

2 深圳智慧水务标准规范体系构建

2.1 建设思路

依照国家、省、市新型智慧城市建设和智慧水利标准，结合深圳市智慧水务感知对象、业务特点、管理模式，构建管用实用、适度超前的智慧水务标准体系，保障全市智慧水务建设有效衔接、充分共享、业务协同、互联互通。主要构建思路如下。

(1)遵循标准体系构建原则。《标准体系构建原则和要求》提出标准体系可围绕产品、服务、过程的全生命周期各阶段的具体技术要求编制，并列举了系统生命周期序列、企业价值链序列、工业产品生产序列、信息服务序列、项目管理序列[9]。智慧水务主要涵盖信息服务和项目管理两个维度的内容，因此智慧水务标准体系主要基于信息服务序列、项目管理序列构建，信息服务序列包含信息的采集、加工、存储、访问、开发利用、服务等，项目管理序列包含项目立项、建设、竣工验收、运行维护和评价等。

(2)加强与国家标准衔接。水利部于2001年正式发布了第1版《水利技术标准体系表》，其后分别于2008、2014、2021年进行了修订。在《水利技术标准体系表》(2021版)中将水利信息化列入专业门类序列，提出水利信息化标准包含分类编码、数据存储、传输交换、图示表达、产品服务、信息系统建设管理、水利网络安全等内容[10]。本次标准体系编制遵循了国标中提出的实用性、系统性、协调性、时效性原则，并继承了分类编码、数据存储、传输交换等内容，确保在总体思路和总体结构上与国标保持一致，同时结合深圳市水务行业管理需要，在标准构成上进行了适当扩充和调整，并在国标基础上进行了进一步细化，形成了具有深圳特色、服务深圳地方水务行业管理，且满足上位标准相关规定的地方水务信息化标准体系。

(3)满足深圳智慧水务建设需要。深圳市智慧水务总体架构包括智能感知、基础设施、水务大数据(含模型服务)和智慧应用(含应用支撑和展示层)[11]，智慧水务标准规范体系主要是为智慧水务建设服务的，因此应涵盖智慧水务建设所需全部标准，由于深圳智慧水务基础设施层资源主要来源于市政数局统一提供的服务，在智慧水务中不单独建设，因此本次标准体系主要围绕智能感知层、水务大数据层、智慧应用层构建，同时考虑到目前数据治理工作是当前智慧水务建设的核心，因此重点突出了智慧水务建设涉及的数据共享、数据治理的重点领域标准规范建设。

2.2 体系构成

遵循国家标准《标准体系构建原则和要求》的相关原则，在国标基础上，围绕深圳智慧水务实际建设需要，构建了深圳智慧水务标准规范体系，涵盖术语、分类编码、传输交换、数据存储、数据治理、应用支撑、业务应用5个信息化服务关键环节和建设管理、运行维护2个项目管理关键阶段。

(1)术语。该标准为基础性标准，为标准体系其他部分提供基础支撑。包含智慧水务主要名称、术语、技术词汇，进一步明确定义后形成《深圳市水务信息化常用术语》，用于统一智慧水务相关概念，避免语义分歧。

(2)分类编码。包含水务对象分类与编码、水务信息分类与编码两类，水务对象分类与编码主要支撑智慧水务大数据中心建设，水务信息分类与编码主要支撑智慧水务业务应用层建设。其中，水务对象是指深圳市各级水务单位管理职责中涉及的各类实体或概念，这些对象具有相对稳定的属性、主要特征，某些对象之间存在确定的相互关系，水务对象分类与编码标准根据水务对象属性和特征，将水务对象进行合理分类、统一编码；水务信息分类与编码标准对水灾害、水资源、水环境、水生态、水工程、水事务等业务信息资源进行统一分类和编码。该标准能够解决水务对象及相关信息语义不清、表述不一等问题，为统一数据目录和数据共享奠定基础，支撑水务资产“一物一码”。

图1 深圳智慧水务标准体系框架

(3)传输交换。该标准主要支撑智慧水务智能感知层建设，包含数据传输规约、数据交换规约，明确各类物联感知设备传输规范，以及各类水务数据在不同网络、不同数据中心、不同系统和平台的交换和共享规范，为市、区和供排水企业水务数据实现交换和共享打下基础。

(4)数据存储。该标准主要支撑智慧水务大数据中心建设，包含元数据管理标准规范、基础库表结构规范和标识符、监测库表结构规范和标识符3个部分，旨在统一智慧水务建设数据库的库表结构、数据表示和标识，规范数据库建设和管理，促进数据共享。

(5)数据治理。该标准主要支撑智慧水务大数据中心建设，按照数据治理的流程分为汇集标准、治理标准、管理标准，规范数据治理各环节活动、平台工具使用、安全保护措施，保障各类数据全生命周期的有序运转[12]。

(6)应用支撑。该标准主要支撑业务应用层建设，规定了智慧水务应用支撑平台的技术规范要求，对综合监测平台、数据管理平台等应用支撑平台的总体架构、建设基本要求、接入认证规范、安全规范、服务设计规范、服务开发规范、服务集成规范等多方面提出要求。

(7)业务应用。该标准主要支撑业务应用层建设，包含图示表达规范、信息产品服务规范。图示表达规范主要是对水务基础信息、监测分析、空间要素等信息化图示进行统一规范，明确应用系统建设的界面风格、各种控件模式等，推进深圳水务信息化系统在视觉表达上保持结构一致、语义一致；图示表达规范是对数据资源目录、水务一张图、应用服务目录等各类型水务信息产品的服务类型、服务形式、服务注册及管理要求等进行规范，推进为水务应用系统建设提供统一标准化组件，支撑水务信息化一体化、集约化建设。

(8)建设管理。围绕深圳智慧水务发展目标、基本原则、总体框架，进一细化明确智慧水务建设的总体要求、建设任务、建设模式、职责分工，并对信息化项目从前期、规划设计、实施建设全过程提出管理要求和技术规范，对采集系统、通信系统、网络系统、应用系统等各类型系统建设提出较强实操性的建设指引，支撑全市已建、在建和新建智慧水务项目的有效整合、充分共享，实现业务协同、互联互通。

(9)运行维护。对物联感知、网络系统、机房和数据中心、应用系统、网络与信息安全等设施运行维护提出总体要求，并规定了运行维护服务的体系架构、工作内容、过程管理、组织体系及保障措施，为信息化设施运行维护提供可遵循的管理要求和技术规范。

3 结语

智慧水务标准规范体系是实现水务资源整合、信息共享的关键措施[13]，对推进智慧水务一体化、集约化建设具有重要意义。本文在充分考虑国标、行标基础上，结合深圳智慧水务实际需要，构建了涵盖术语、分类编码、传输交换、数据存储、数据治理、应用支撑、业务应用、建设管理、运行维护9大类型的标准规范体系，确保全市在统一框架和标准下开展智慧水务建设，同时也为其他城市智慧水务标准规范体系建设提供参考。