圖檔系統功能、現狀及應用

許國華
上海市南自來水管線管理所

　　摘要：改革開放帶來上海城市建設的日新月異，隨之而來，供水地下管網日趨復雜，搜集的管網資料越來越多，傳統管理模式不適應這一現象，逐漸受到嚴峻挑戰。所以上海市南自來水管線管理所，在繼承傳統手工管理模式基礎上，發揚信息化創新意識，開發了一套適合自身發展需要的圖檔管理系統。本文將圍繞其功能、現狀和應用三個環節談自己的認識。

一 前言

　　城市自來水管網是一個縱橫交錯的巨大網絡，傳統工作方式中，這些信息一般經紙制圖紙描述并采用人工管理，長期以來，我們在管網資料的管理方面一直沿用這種做法。上海市自來水市南有限公司管線管理所是自來水公司所屬的一個廠級單位，負責管轄市南地區的管網和管網水質，其供水管網有歷史長（幾十年）、數量大（數千公里管道，上千臺消火栓，數萬只水表，上萬臺閥門，數千張各種比例的管網圖紙）、變化多（隨城市建設而變化）、覆蓋面廣（基本與城區面積相當）、與地理位置和地理環境聯系密切等特點，包含各種信息的檔案資料，使我們在管理這樣一個龐大的管網時感到力不從心，依賴手工管理方式顯然不適應供水事業發展的需要，更不能滿足市民對供水水質、水壓及綜合服務不斷進步的要求。
　　因此必須引進新技術，更新傳統觀念，提高服務水平和能力。隨著國民經濟的迅猛發展，城市功能的不斷提高，地下管線日趨復雜，因大規模市政建設、動遷而日益變化的參考建筑，使有些管網資料失去了其原有的價值，設備管理相當困難，管網設計也很難優化。市南自來水公司為了提高現代化管理水平，增強服務功能，建立了一套主要由設計圖、竣工圖和方塊圖構成完整的城市供水管網的檔案管理系統

二　 目前該系統提供以下功能及應用

1　圖檔管理
　　 它是系統對各種基礎圖形的管理模塊，出色的卡片設計，主要實現1/500柵格圖、竣工圖注冊和注銷、地形圖存圖情況瀏覽、查詢、統計和打印輸出。
2　管網錄入，管網圖形管理
　　用于管理各種比例的管網圖紙信息：
　 (1) 應用掃描儀等設備將供水管網、建筑物、文字標注等圖紙圖形信息輸入，進行圖形矢量化
　 (2) 對圖形的任意部分進行開窗放大顯示，對圖形進行平滑滾動流覽
　 (3) 錄入、修改管網設備及設施的基礎數據，建立相應數據庫。
　　它是系統數據錄入、圖形矢量化的輸入模塊。實現管線、節點、閥門、消防栓、水表等管網要素符號的矢量化，并完成對管件符號的繪制、編輯。
3　查詢統計
　　 它是系統的主要查詢統計窗口。資料按虛擬目錄分類功能，使系統具備多種查詢手段，可以按圖幅號、口徑、地址等管網要素屬性進行多重查詢、分級查詢，可以迅速準確地查詢定位指定管網要素，獲取有關信息；并提供靈活多樣的統計方法。
4　實現管網普查
　　 由于管網建設數量大，范圍廣，變化快，管網普查一直是個工作量非常大的難題。借助圖檔系統所帶的數據庫，可以按照管網地理位置，按象限逐個管段、逐項管網設施地加以統計分析，并設立相應數據庫進行動態管理，做到資產數量與實物相符，“家底”一覽無余?？梢蕴峁┒喾N統計查詢方法，如按任意給定區域、按管網口徑、按使用年限、按管道材質、按閥門種類、按水表口徑等進行單項或多項組合查詢，以便全面了解管網狀況。

三　 系統遇到的問題

　　集中表現在管網資料矢量化更新難度較大，主要表現在：
　　1．管網檔案資料準確性差，竣工圖，設計圖等管網資料是記錄在紙質圖上，存儲量多，查詢速度較慢，長期使用紙質圖紙容易損壞，由于管網資料記錄在紙質上，比如當把竣工圖通過掃描，定位到方塊圖進行校正時，參照點很難找到，有時發生管位或設施偏移差異，主要要靠輸入人員的手工時積累業務經驗來判斷和調整，若輸入人員沒有相關經驗則會出現困難，資料應用也受到一定的限制。
　　2．管網檔案不斷增多，“舊”檔案難以修改。市南公司管線資料室負責保存更新市南公司的管網資料。設計圖，竣工圖，方塊圖共兩萬余幅圖紙，今后圖紙的數量還不斷增加，有時出現多張竣工圖會對應同一方塊圖，判斷修改的先后 ，遇到以往手工修改不曾遇到圖紙版本問題，修改起來速度會受影響，需要人為干預來協調．
　　3．管網檔案資料現勢性差，未能反映管線參照物及其環境的最新狀況，這一方面因為城市地形圖供應難如人意，供水管網圖形是建立在城市地形圖基礎上的，而近年來城市建設變化的速度非?？?，需要經常更換的城市地形圖，而投入大，費用高使得參考建筑的地形修改需要輸入人員自己來完成，增加了工作量。另一方面目前由于管網興建改造工程不斷，點多面廣，而得到的工程竣工CAD圖仍難以及時地按規范形成，所收集的新資料也難以及時發揮作用，難以直接應用于現有系統CAD圖紙中

四 項目成果及收獲

　　城市供水管網擔負著人民的生活和生產建設，供水的重要使命，為保證供水管網的安全運行，必須精心維護和科學管理。通過該項目的實施，實現了從傳統的管理模式到信息時代科學管理的飛躍。本系統定位準、投資少、功能全，信息量大，專業性強，主要成果有：
　　1.建立了管網電子矢量圖形庫，數據詳實，涵蓋了自來水公司地區所管轄的所有管線和設施，管線口徑直至用戶水表。按分幅圖把各種口徑管線和閘門等設施進行分類, 并輸入到數據表中, 實現統計分析,分幅圖的分層、分類管理及檢索查詢、圖紙繪制以及統計報表的生成打印，使管網資料工作上一個新的臺階。
　　2.建立一套與國標相符的管件符號庫，在自帶平臺上實現了管件符號與地形、管網圖同時任意縮放，保證了可觀性。
　　3.實現了圖檔管理的標準化和規范化。查詢統計方便快捷，可以滿足各部門（包括規劃、設計、維修、施工、調度等）對資料的不同需求，實現了信息共享，提高了資料的利用率和工作的效率。
　　4.具有較好的數據維護功能，使用方便，操作簡單，并能控制工作流程；對誤操作而改動圖紙內容的地方進行校對，并以修正；不僅能查閱管線方塊圖，同時可以聯動GIS數據，使查閱管網更加方便。

五 應用前景及展望

　　隨著社會的發展與進步，城市供水管網的建設和管理問題越來越突出，技術在供水企業中的應用，不僅僅能改變以往供水管網靠圖紙來管理的局面，而且也以計算機取代了以往繁雜的手工操作，從而減輕工作人員勞動強度，方便業務辦公，提高生產效率，及為社會服務的水平。
　　隨著信息技術的發展和逐步完善，特別是INTERNET/ INTRANET技術的應用，圖檔系統將廣泛應用C/S結構一體化技術，尤其是INTERNET WEB技術，并與其它應用系統集成企業綜合信息系統，從只為企業服務發展到大眾服務發展。隨著應用的不斷深入，系統不但可為供水管理部門與大眾提供輔助信息、支持與決策，也將為上海未來數字城市的建設打下堅實的基礎。