电梯物联网及特种设备监管方式创设项目解决方案.doc

电梯物联网及特种设备监管方式创新建设项目建设与实施方案汇报目 录第1章项目建设背景41.1国家质检总局关于特种设备管理的政策支持41.2我市特种设备情况51.3各地特种设备及电梯运行安全及应急救援平台建设情况6第2章项目建设必要性102.1特种设备安全监管方法创新的需要102.2政府惠民利民的需要102.3科技立市和建设智慧城市的需要112.4加强政府监管力度的需要112.5创建和谐社会提高城市安全的需要12第3章项目实施进度及预期目标133.1项目预期建设目标133.2项目实施进度目标15第4章项目建设可行性164.1项目发起主体优势明显可支撑项目可行164.2项目所处背景环境好可支撑项目可行174.3项目产品分工合理保障项目可行17第5章项目总体建设方案185.1系统设计规范185.2系统总体架构设计195.2.1系统总体设计原则195.2.2系统总体技术方案205.2.3基于多种类型特种设备统一监管平台的技术方案215.2.4系统关键技术275.3系统组网方案275.3.1GPRS接入方式285.3.2以太网方式295.3.3串口传输方式30第6章电梯运行安全监测及应急救援平台建设方案326.1系统架构326.2系统主要功能特色346.2.1系统使用价值分析346.2.2系统特色406.3电梯运行安全监测及应急救援系统功能426.3.1基本功能426.3.2电梯管理单位426.3.3维保单位436.3.4使用单位（用户）436.3.5技术参数446.4电梯运行安全监测终端功能456.4.1设备功能456.4.2技术参数456.5电梯运行安全显示终端功能466.5.1设备功能466.5.2技术参数47第7章云平台507.1建设要点507.2云支撑平台逻辑架构517.3物理架构517.4计算资源池建设527.4.1虚拟化云平台系统特性537.4.2运行场景描述557.4.3虚拟化系统硬件构建选型587.5存储池建设597.5.1系统架构607.5.2系统特性617.6网络设计64第8章指挥中心建设64第9章项目实施方案68第10章项目资金预算7210.1项目投资估算总表7210.2基础建设估算分项表7310.3平台软件估算分项表7410.4电梯终端成本单价分项表7510.5指挥中心建设成本单价分项表75第11章项目经济和社会效益77第1章 项目建设背景1.1 国家质检总局关于特种设备管理的政策支持2009年1月14日温家宝总理主持的国务院第46次常务会议通过对国务院关于修改特种设备安全监察条例的决定现予公布，已自2009年5月1日起施行。此条例内对电梯的日常保养、维护以至故障的前期发现与故障时电梯困人的解救有更深度的强调。第三十一条 电梯的日常维护保养必须由依照本条例取得许可的安装、改造、维修单位或者电梯制造单位进行。电梯应当至少每15日进行一次清洁、润滑、调整和检查。第三十二条 电梯的日常维护保养单位应当在维护保养中严格执行国家安全技术规范的要求，保证其维护保养的电梯的安，并负责落实现场安全防护措施，保证施工安全。电梯的日常维护保养单位，应当对其维护保养的电梯的安全性能负责。接到故障通知后，应当立即赶赴现场，并采取必要的应急救援措施。第三十七条 电梯投入使用后，电梯制造单位应当对其制造的电梯的安全运行情况进行跟踪调查和了解，对电梯的日常维护保养单位或者电梯的使用单位在安全运行方面存在的问题，提出改进建议，并提供必要的技术帮助。发现电梯存在严重事故隐患的，应当及时向特种设备安全监督管理部门报告。电梯制造单位对调查和了解的情况，应当作出记录。在 2009 年由工业和信息化部、科学技术部、财政部、国务院国有资产监督管理委员会四部委会同颁布的重大技术装备自主创新指导目录（2009 年版） 中，指出将发展行业技术。国家“十二五”特种设备安全与节能发展规划提到要“加大对电梯使用单位和维保单位的监督管理，建立电梯维保单位诚信评价体系，防范作业过程伤害事故，推动建立老旧电梯更新改造机制”。“十二五”特种设备科技发展规划对电梯等特种设备的安全监管模式、安全评价技术、检验检测技术和应急救援技术提出了更高要求。2013年1月初国家质检总局出台关于进一步加强电梯安全工作的意见 ，对电梯的安全管理责任进行了界定，明确了电梯使用管理的责任主体，提倡利用安防技术，如基于物联网的远程监控报警系统保障电梯安全，来弥补人员对电梯安全管理的不足和遗漏之处。我国的电梯远程报警行业已经具备了较为完善的基础条件，良好的社会经济环境，广阔的市场空间，完善的工业研发、生产配套体系，国家历来重视该领域的发展，相关引导和鼓励性政策频频发布，为行业发展注入政策动力。2013年习近平主席签署中华人民共和国特种设备安全法，并于2014年1月1日起实施。以上政策对行业发展指明了方向，各项政策直接或间接的表明了行业产品的重要性，行业企业将受益于以上政策。因此，这足以表明特种设备的安全问题是政府工作的重点之一，特种设备的监管方式创新建设工作符合国家“十二五”特种设备安全战略发展需要。1.2 特种设备情况面对繁重的监管任务，我市特种设备监管力量显得严重不足，建立标准、规范、更加有效的监管体系迫在眉睫。因此建立特种设备监管的标准化体系、分级分类监管体系、电梯安全运行物联网信息化监督管理系统并有效实施是我局对保障特种设备安全进行的大胆创新。通过建立体系，在监测设备和管理手段上创新，加强安全监管能力的建设，推动企业落实安全主体责任，消灭安全监管盲区，方能适应未来城市和生产力快速发展。在对特种设备的监管手段和方式上，由于传统技术手段的缺失，在如下环境还存在改进之处：（1） 信息获取手段少，日常安全监督比较困难故障信息：特种设备发生重大故障及事故，依靠传统方式由业主、维保单位逐级上报，效率低，缺乏实时的监管手段。维保信息：电梯维保依靠维保单位和物业单位自觉遵守相关规定，信息化建设有所滞后。（2） 信息化、应急处理能力需要提高特种设备安全信息存储分散，特种设备发生故障和事故后的处理完全依靠业务和维保公司或事故现场人员，质监部门缺乏湿湿的信息获取渠道和有效的监管手段。（3） 故障管理过分依靠人力故障发现：依靠受困人员、视频监控人员、保安等故障现场人员发现故障，如果遇到停电，则需要工人到现场确认，导致部分故障无法做到及时发现。故障通知：相关人员通过电话通知，可能出现无法接听或通知不及时。故障处理：工人无法知道电梯故障确切信息，导致处理时间过长。（4） 竞争导致维保质量下降维保公司增多，为争夺客户，低价竞争，从而导致维保投入减少，影响维保质量，特种设备的安全不能得到有效保证。我市现有各类特种设备3.4万套，为了提高各类特种设备的安全性，一套行之有效的特种设备监管方案及配套的信息化系统势在必行。我市特种设备监管方式创新建设必定要以信息技术为核心，云计算、物联网、大数据和移动互联技术的迅猛发展为特征设备监管创新提供了良好的技术支撑环境。1.3 各地特种设备及电梯运行安全及应急救援平台建设情况广州：颁布电梯监管规章推改革出四大成效2012年，广州市电梯实现“零事故”、“零死亡”的目标，全市已经有76267台电梯办理使用登记证，确权率达到100%，基本建立电梯“使用管理权者”首负责任体系；每季度公布一次质量较差的维保单位“黑名单”，定检一次性合格率提高6%，不合格报告减少5400份广州电梯安全监管体制改革成效显著，得到市委市政府充分肯定，有关工作写入2013年政府工作报告。广州市首部电梯监管地方规章广州市电梯安全管理办法（以下简称办法）也已于今年2月1日起正式实施。广州市电梯安全监管体制改革，仅是广东先行先试政府行政体制改革、推进政府职能转变的缩影之一。作为内地电梯保有量最大的省份，2013年5月以来，以广州和东莞两大城市为试点，广东率先实施电梯安全监管体制改革，打破以强化行政手段为主要方式的传统监管模式，构建以企业主体责任落实为核心、政府监管为一般强制的现代监管模式，建立一整套系统性较强的监管新体系。到目前为止，试点作用充分体现，改革成效明显。无锡：物联网监管电梯故障报警如果发生市民被困电梯的突发情况，或者电梯出现故障，全市统一的电梯物联网平台就将自动报警。届时，包括电梯在内的特种设备的实时运行情况都可以在一个技术平台上显示，这些令人期待的新课题正是江苏特检无锡分院（下文简称无锡特检院）研究人员最近正在研究的科研新方向，将带来一场特种设备管理领域的技术革命。这些终端设备安装后，小区一旦发生电梯故障，或者有市民被困，故障电梯就会自动报警。2013年1月1日，无锡正式实施无锡市电梯安全监督管理办法 ，要求公共场所等要求具备远程监示功能的电梯都要列入电梯物联网管理平台。一旦发生市民被困电梯等紧急情况，电梯物联网平台将自动获取异常情况，即刻发出报警信号，通知相关维保单位在第一时间内进行处理。为了实现这个目标，无锡特检院已经在无锡部分小区开展了电梯物联网试点工作。目前经过前期整地、选种和育苗等工作，电梯物联网已着手上线运行，目前电梯物联网的“触手”电梯设备信息的采集装置正在安装阶段。预计在不久的将来，电梯发生故障自动报警的美好愿景就有望实现。重庆：“电梯卫士”5秒可检测故障据介绍，“电梯卫士”将对电梯运行进行实时监控，系统自带后备电源，即使电梯突然停电，报警系统也能正常工作。电梯一旦发生故障，安全运行状态监控系统根据电梯发生故障的级别分别告知电梯使用单位、维修保养单位和质监部门，三方共同协作以达到电梯事故预警、故障报警、困人自动呼救的目的，并在处置上实现“三级联动”。截止2013年7月，重庆先期完成对600台电梯信息录入，并且已经进入测试试用阶段，此外，按照我重庆市特种设备“一基地、六中心”建设的总体规划 ，重庆市电梯应急救援体系建设将以一基地重庆市特种设备应急救援指挥中心为全市电梯应急救援的主处理调度指挥中心，下设六个中心为分处理中心，联合本市10家电梯企业作为首批救援联合体，建立50个覆盖全市主城范围、统一规范、快速反应的“电梯应急救援服务网络”。天津：电梯装远程监控报警系统电梯安全有法可依从2003年4月1日起，天津将推行天津市电梯安全监督管理办法（以下简称办法）。并在全市在用电梯中首先选取3000台作为试点，安装电梯远程监控报警系统（“电梯卫士”），电梯使用情况及故障情况尽在掌握。本办法涉及的电梯包括货梯及载人客梯，但不包括居民家中私自安装的电梯。办法第二十五条规定，电梯日常维护保养单位应当按照国家和本市的有关规定维护保养电梯，至少每15天进行一次日常维护保养，确保电梯的安全性能，并对日常维护保养情况进行书面记录。电梯日常维护保养单位接到电梯困人故障报告后，应在30分钟内抵达现场实施救援。安徽：电梯三年内全装“黑匣子”安徽省电梯远程监控平台，即“黑匣子”建设正式出台日程表。近日，据从省质监局获悉，三年内将基本完成全省电梯数据采集终端的安装，实现对电梯运行状态的实时监控。从现在起，对于新安装的电梯，必须同时安装电梯数据采集终端，不安装数据采集终端的电梯，将按照不合格处理，监察机构不予使用登记。省质监局介绍，安徽省电梯物联网远程监控平台包括省质监局电梯安全监控中心和每部电梯的数据采集终端，从电梯安全监控中心可以了解到全省每一部电梯的运行情况。平台的功能包括：对电梯运行状态实时监控、故障自动远程报警、无线对讲、语音安抚、音视频指挥调度、应急救援联动、投诉管理，以及日常维护保养管理、检验检测等工作内容生成记录、自动生成报表功能、电梯运行故障分析、数据分析、信息共享，并可以进行月度、季度、年度网上考评等功能。全省将用三年时间完成电梯数据采集终端的安装，实现对电梯运行状态的实时监控。凡涉及公共安全和人员密集场所的电梯，将首先要安装电梯数据采集终端；对发生安全事故和故障频发的电梯，必须尽快安装电梯数据采集终端，迅速实现电梯安全远程监控；新安装的电梯在电梯验收前必须安装电梯数据采集终端；已经投入使用的住宅小区和其他单位的电梯要在三年内逐步安装电梯数据采集终端。洛阳：全力打造“电梯卫士”手机、电梯远程监控报警系统，这些看似毫无关系的生活品却能在关键时刻挽救生命，这就是“电梯卫士”。“电梯卫士”是由河南洛阳移动参与建设的一项富民工程，该系统通过中国移动的3G网络可对电梯实现远程监控、及时报警救援和强化维保等信息化管理。安装“电梯卫士”后，电梯一旦出现故障，它能及时自动传递报警短信至维修人员和小区管理者手机，让抢险救援人员第一时间赶到事故现场，及时开展安全救护。目前，洛阳市已有640台电梯安装了“电梯卫士”系统，累计处置困人故障114起，解救被困人员152名，平均到达现场救援时间由过去的半小时以上降低到12分钟，有效提高了电梯事故应急处置能力。到2014年年底，洛阳市辖区内已注册登记的在用电梯和新安装电梯将全部安装“电梯卫士”。在日前召开的河南省特种设备安全监察工作会议上，“电梯卫士”系统正式开始向全省推广。第2章 项目建设必要性2.1 特种设备安全监管方法创新的需要特种设备安全工作是安全生产的重要组成部分，是实现安全发展的重要内容。将动态监管体系建设、落实三方安全责任、完善应急工作机制，加强对特种设备安全监察工作，特别重视加大投入，特别重视加强队伍建设，特别重视营造良好的工作环境。特种设备安全监察工作面临许多新情况、新问题，所以要注重创新。要创新监管理念，树立科学监管、依法监管、有效监管以及监督与监管相结合等理念；要创新监管机制，重点推进特种设备监管的标准化体系、分级分类监管体系、电梯安全运行物联网信息化监督管理系统的建设；要创新监管手段，在监测设备和方法上创新, 在管理手段上创新。消灭安全监管盲点盲区；抓整治，排除事故隐患；抓救援演练，提高应急能力。因此，对特种设备安全监管方法的创新,以及建设一套针对公共安全场所的特种设备运行安全监测与应急救援平台是势在必行的。2.2 政府惠民利民的需要“夺命电梯”事故在高度信息化的今天已经给每个城市居民打上了“安全隐患”的烙印，如何消除群众的心理阴影，并切实解决大众安全乘坐的问题，彻底解除危及人民群众生命财产安全的隐患，是摆在当前政府主管单位和特种设备责任单位面前的无法回避的问题。尽管国家及相关部门制订了一揽子的法律规范，如特种设备安全法、特种设备安全监察条例、电梯使用管理与维保保养规则等，但混乱的市场、落后的作业方式、条款的执行和有效的监督以及安全意识的培养，均需要一个完善高效的支撑平台。特种设备监管平台采用新兴技术、集成了事故报警、故障监控、视频安抚、呼叫中心、维保签到、服务评价、信息发布、公益广告播放等功能，并提供了与平安城市、110指挥中心、质监监察的数据接口，为实现平安城市和智慧城市奠定基础，通过本系统能够有效的规范维保市场秩序，封堵维保和物业利益链上的关联操作，有助于质监局和物业公司对维保公司的监督，提升企业的服务质量。在电梯隐患发生前及早发现，故障发生后及时报警，事故善后有强力的追责证据；同时电梯监控平台的信息发布通过常年发布电梯相关的年检维保信息、物业信息和安全乘坐等资讯，将安全知识和物业的服务体现出来，消除群众乘坐电梯的安全隐患，传播安全知识，培养乘坐电梯的安全意识，助力打造平安城市，切实做到惠民利民。2.3 科技立市和建设智慧城市的需要智慧城市是“十二五”以来兴起的新型城市建设的理念，物联网技术的行业应用将助力这种先进的城市管理模式，推动城市可持续的跨越式发展。由于智慧城市涵盖领域广泛，体现在现实生活中的各个角落，基础硬件和软环境的建设培育相对漫长。各地政府为抢占这一发展契机，都争先在某个领域先试先行积累获得宝贵的发展经验，以期寻求国家政策支持和产业聚集发展的互动。目前各地更多是从贴近民众解决现实需求和提高生产力触发，并率先在部分投入产出比明显的领域进行先行实践，智慧城市的内涵亟需更多行业更多领域的产品来丰富。根据物联网“十二五”发展规划纲要的规划，平安城市智能安防是国家大力发展九大重点领域应用示范工程领域之一，建立城市公共服务基础设施的预警和联动机制，利用物联网技术将智慧赋予涉及民生的各个领域。将物联网技术应用到特种设备和乘客电梯的监管领域具备得天独厚的优势，不仅可以全天候实时监控电梯及其他特种设备的运行状态，而且可以对电梯及其他特种设备的潜在威胁实现提前预警，当故障发生时可以第一时间通知维修人员进行处理，并及时取证作为处理事故的法律依据。从事前预防、事中处理到事后取证，实现贯穿全程的信息化保障。2.4 加强政府监管力度的需要特种设备的安全直接关系到社会公共安全，关系到人民群众的切身利益，关系到城市文明形象。近年来，随着我市经济社会的快速发展，城市化进程加快，特种设备迅速增长，初步统计我市各类特种设备近3.4万套，庞大的特种设备数量与薄弱的服务和监管力量之间的矛盾日益突出，特种设备的安全问题成为政府关心、社会关注、群众关切的热点。特种设备安全监察条例明确规定了8大类特种设备，受县级以上质量技术监督局监管，主管部门也针对其制造、安装、改造、维修、使用、保养等制定了大量的制度，并为相关的企业设定了准入门槛。但由于我国特种设备市场开放、品牌繁杂，市区的近千台电梯中，涉及到不同品牌或同品牌不同型号的电梯多达几十种；同时本地维保企业较少，技术人员短缺，而涉及日常维保和监察的内容却相对较多，特种设备安全监察条例直接涉及到电梯行业的条款有61条，电梯生产、使用单位需要严格执行的条款有30条，以“特种设备安全技术规范”为形式的技术法规，与电梯业直接相关并需要执行的安全技术规范共有36项，这对主管单位的安全和监管能力提出了极高的要求，在我市质监局特种设备监察科和安全检验机构人数明显不足的情况下，建设特种设备监管方式创新化管理以及电梯运行安全监测及应急救援平台，提升监管信息化水平和内容覆盖面，在缓解人力不足和减轻工作量的同时，也极大的提高了监管工作力度。2.5 创建和谐社会提高城市安全的需要当前由于特种设备尤其是电梯事故引发的业主和物业公司的矛盾导致的群体性事件时有发生，一些小的问题蕴藏着深层的危机甚至牵动着不可控的社会局面，从而造成不好的社会影响。从人们关注的电梯安全这个小的细节着手，体现了相关政府机构服务于群众和企业的大局构思，通过本项目建立业主、物业公司、维保公司的工作沟通平台，实现政府结构对各方的有序引导和严密监管，真正将服务于民、创建和谐社会的理念落到实处。同时在城市安全的治理网格中，特种设备尤其是电梯环境内的安全通电梯本身的运行安全，已经成为其中不可或缺的一环，电梯监控系统与110/119/平安城市的联动和视频监控功能，24小时接听和处理与电梯及特种设备安全相关的咨询、投诉、报警、救援指挥调度，能有效提升社会公共安全。第3章 项目实施进度及预期目标3.1 项目预期建设目标我市电梯物联网及特种设备监管方式创新建设必定要以信息技术为核心，云计算、物联网、大数据和移动互联技术的迅猛发展为特征设备监管创新提供了良好的技术支撑环境。我市的电梯物联网及特种设备监管方式创新建设概述如下：建设我市电梯物联网及特种设备监管公共服务平台：以政府监管部门为核心，融入设备生产厂家，运维厂家、物业业主单位、最终使用用户的使用管理和服务，形成综合性的公共服务平台，为上述几种不同的用户服务，同时提高物业业主、设备厂家、运维厂家、用户在特种设备管理方面的信息化管理水平，从而综合提高我市特种设备监管的整体水平。以技术支撑创新为基础：采用云计算技术建设平台支撑，以物联网技术采集基础运行数据，通过公共服务平台，吸引各类用户提供更多的数据，促进特种设备监管水平的提高。以数据为核心促进管理手段创新：不断收集完善基础数据和设备运行数据，通过大数据分析手段挖掘数据的内含价值，提高管理公开性和管理的预先报警能力，将重大事故消灭在萌芽之中。以服务为核心，提高特种设备管理的透明度，通过移动互联网技术，开发手机客户端应用根据不同权限查询特种设备运行、管理、监测等多种信息，同时及时发布政府在特种设备管理方面的工作状态，提高老百姓的社会满意度。系统结构图如下：特种设备安全工作是安全生产的重要组成部分，是实现安全发展的重要内容。将动态监管体系建设、落实三方安全责任、完善应急工作机制，加强对特种设备安全监察工作，特别重视加大投入，特别重视加强队伍建设，特别重视营造良好的工作环境。特种设备安全监察工作面临许多新情况、新问题，所以要注重创新。要创新监管理念，树立科学监管、依法监管、有效监管以及监督与监管相结合等理念；要创新监管机制，重点推进特种设备监管的标准化体系、分级分类监管体系、电梯安全运行物联网信息化监督管理系统的建设；要创新监管手段，在监测设备和方法上创新，在管理手段上创新。消灭安全监管盲点盲区；抓整治，排除事故隐患；抓救援演练，提高应急能力。3.2 项目实施进度目标本项目的开展及实施进度目标如下：（1）建立设备基础数据库，保证特种设备档案完整性，为建立体系做好基础工作准备。（2）开展特种设备标准化体系建设，制定特种设备分类分级管理办法、风险评价管理办法。（3）对特种设备使用单位开展风险评价，并实施分类分级监管，指导使用单位按照标准化体系实施管理。（4）对重点监控对象安装监控设备，实现数据实时传递。（4）建立电梯安全应急处置平台，实现实时监控及故障报警、指挥救援及维保管理、资料管理及统计、实时信息采集及故障判断。第4章 项目建设可行性4.1 项目发起主体优势明显可支撑项目可行 项目发起主体XXXX建设单位发展至今，积累了多项显著优势，可以保障和支撑本项目顺利实施：1) 行业地位突出、品牌优势明显2) 技术实力突出、引领行业发展公司经过多年的自主研发，使得公司产品技术不断更新升级，部分产品指标已达到国际领先水平，高科技型公司的形象早已深入人心。技术超前意识强是公司又一特色，公司已经积累了一系列行业性能领先技术，如物联网技术、云计算服务平台技术、特种设备安全监测与管理技术、多媒体分发与播控技术，为新产品开发和新技术应用提供了可靠的基础支撑；此外计算所和达沃时代在针对行业产品标准制定方面进行了深入的研究，标准的设立一方面可以加快新设备新装臵新功能的产品应用过程，另一方面可以对行业应用起到规范作用，在某种程度上也会提升行业门槛。3) 产品质量稳定公司视质量为产品的生命，对每一个出厂产品都实行严格的测试检验。公司质量体系覆盖公司所有业务范围，公司设计的每一款产品均进行严格的测试和验证，保证产品质量可靠。4) 成熟的销售服务模式公司在业内树立领先的行业地位的同时，公司也形成了一套成熟的销售服务模式。第一、重视与大客户合作，借助大客户力量拉动产品销售量不断上升。第二、以定制化解决方案满足个性化需求推动营业额上升。公司同时能快速满足客户的各种需要；以客户的个性化需求进行产品服务供应，有力地促进了公司销售业绩的提高。第三、重视服务网络延伸，以服务赢口碑从而扩大销售网络。公司在全国各地设立了多处分公司及服务网点，将服务体系分为售前、售中、售后服务。公司的良好服务铸就了“专业化供应商、专业化服务提供商”的品牌形象。5) 良好的供销管理机制公司采用供应链管理对采购环节进行程序化和过程化的规范管理。通过供应链管理对供应商进行评审制度，严格控制供应商的质量和水平，减少了不必要的采购成本，公司与供应商之间多年保持着良好的合作关系，可以保障产品品质的稳定性，良好的供销管理机制为公司树立企业竞争力提供了强有力的支撑。4.2 项目所处背景环境好可支撑项目可行从政策层面来看：本项目产品在多项政策文件中均有所提及并明确指出相关产品发展方向，政策文件鼓励支持本项目产品进一步发展。从市场背景环境来看，项目规划产品市场需求有逐步放量的趋势：2013年7月，重庆先期完成对600台电梯信息录入，并且已经进入测试试用阶段；天津在全市在用电梯中首先选取3000台作为试点，安装电梯远程监控报警系统；洛阳市已有640台电梯安装了电梯远程监控报警系统。4.3 项目产品分工合理保障项目可行针对公司现有产品，公司立足当前、着眼未来，深入分析企业既有优势、洞察市场发展确实及前景，制定与公司实力发展相匹配、与市场发展趋势相吻合的产品组合策略，这些策略的制定实施，将有效帮助公司进一步提升市场地位，实现企业规模再上新台阶。第5章 项目总体建设方案5.1 系统设计规范由于特种设备的特殊性，对其信息和数据的可靠性和安全性要求很高，因此对传输数据和信息的网络以及统一业务管理平台有很高的技术要求。本系统主要依据如下设计原则和技术要求：（1） 先进性设计网络所选的是先进的、主流技术，能保证系统在较长的一段时间内不会因技术进步而淘汰，采用目前已经在工业界经过多年考验的，并经过有效证明是稳定的、成熟的可靠技术和方案，能支持现有的多种网络协议，以及多种特种设备类型，并根据技术的发展平稳地向新的技术过度。（2） 可靠性该系统必须保证业务的服务质量来做好与各个监控点的数据通信。服务质量又包括软件和硬件两个因素。软件应用系统保证系统的功能及稳定使用，硬件系统确保网络的稳定运行。监测设备确保保护功能、可靠性、可用性。系统的网络组网结构要求能够稳定、可靠连接使用，一旦正式启用，不应当对通信网络链路做任何改动，特殊情况下的改动应当在不影响业务正常工作的时段进行。网络链路应当不受天气和强电强磁等因素的影响。（3） 安全性本系统的可靠性和安全性设计是系统应用、运行的关键，安全性设计原则体现在应用系统设计中，所有的用户权限和流程管理都采用先进的数据库管理技术与操作系统安全设计相结合，确保各功能模块的安全性，确保整体系统的安全性。（4） 实用性设计方案中注重系统的实用性，将实际应用价值与实际工作运作周期共同考虑。设计力求达到较高性价比、实现投资保护等方面要求。特别是在近线存储容量方面，考虑目前的应用规模和扩展速度，采用配置逐步扩展的设计方案，这样就可以利用存储设备单元价格不断下降的趋势，根据需要逐步扩充，最大程度地保护与节省投资。（5） 整体性和可扩展性系统设计提供完善的系统互连与配合，并适度考虑客户在未来应用对系统设备扩展性的要求，网络关键设备和核心设备带宽都考虑了一定的冗余，为今后平滑的扩展升级业务站点提供了保障。本系统在设计中兼顾了各种类型的特种设备，包括电梯、起重机械、电瓶、压力容器等，前期主要以电梯设备的运行状态采集和故障管理为主，在系统的架构设计和数据结构设计上兼容了其他类型的特种设备，系统可以扩展成对多种类型设备的监管与管理。（6） 可管理性系统支持整个网络中各种特种设备的统一管理。支持分级部署，统一管理；支持多种角色和权限的划分，以适用于监管部门、维保单位、物业单位和业主等角色。（7） 标准化在本系统设计中，系统架构上实现了真正开放、基于国际开放式标准，使得用户可以自由选择不同厂家的产品，最大程度保护用户的利益。网络的设计基于国际标准，采用标准的接口和规范，使不同厂家的设备可以顺利连接，并实现互联互通。5.2 系统总体架构设计5.2.1 系统总体设计原则本系统在总体设计中，创新性地以信息技术为核心，云计算、物联网、大数据和移动互联技术的迅猛发展为特征设备监管创新提供了良好的技术支撑环境：（1） 以技术支撑创新为基础采用云计算技术建设平台支撑，以物联网技术采集基础运行数据，通过公共服务平台，吸引各类用户提供更多的数据，促进特种设备监管水平的提高。（2） 以数据为核心促进管理手段创新不断收集完善基础数据和设备运行数据，通过大数据分析手段挖掘数据的内含价值，提高管理公开性和管理的预先报警能力，将重大事故消灭在萌芽之中。（3） 以服务为核心提高特种设备管理的透明度，通过移动互联网技术，开发手机客户端应用根据不同权限查询特种设备运行、管理、监测等多种信息，同时及时发布政府在特种设备管理方面的工作状态，提高老百姓的社会满意度。5.2.2 系统总体技术方案利用物联网M2M（物-物）基本架构，建设一个通用的特种设计物联网大规模应用系统。在特种设备监管应用中，由政府主管部门、维保单位、业务单位与特种设备泛在联网，实现对所有特种设备的分层分级安全管理监控。特种设备监控管理系统基于GIS和LBS，利用有线和无线网络互补覆盖将所有电梯设备联网。政府主管部门、使用单位、设备厂商和设备维保企业通过网络实时掌握特种设备的安全信息和运行状况，形成全方位的特种设备管理监控。  该系统通过安装在特种设备外围的传感器网采集设备的运行安全数据，并经网络传输模块将数据传送到物联网的各级应用业务平台。由各级业务平台根据业务和需求实现电梯安全运行的远程监控、故障管理、维保管理等业务功能，实现特种设备安全的信息化自动化管理，并实现对维保单位和厂商的有效监管。这个系统架构为特种设备安全监控提供了永久的技术运营支撑，改变我国现有特种设备监控监管缺乏信息化手段，监管不到位等现状。5.2.3 基于多种类型特种设备统一监管平台的技术方案本系统的建设目标是建设一套支持多种类型特种设备的统一监管平台，以将全市范围内的特种设备的运行状态、故障、维保、年检等环节纳入到统一的管理平台中。在技术环节上，本系统利用物联网、云计算等新一代信息技术，对电梯、起重机、锅炉、压力容器、压力管道、厂车、大型游乐设施、客运索道8大类特种设备进行实时、直观、全面、精确的监视和数据通联，提供一个功能共享、专家分析、隐患预警、运维监督等服务性综合平台。1系统应用架构设计系统在架构设计上，采用了基于业务功能中间件和内部数据总线（ESB）的应用程序设计架构。将系统中的共性因素，如传感器数据采集、用户认证、系统鉴权、数据通信、报警管理、应用层展示作为共享模块。将系统中的针对各种类型特种设备的设备模型和业务模型独立出来，以功能中间件的形式对特种设备类型单独建模，并通过内部数据总线接入到整个系统中，以形成统一的特种设备监管平台。系统的总体应用架构示意图如下：2. 系统总体技术架构设计从统一监控平台软件架构示意图可见，数据监控系统包含了数据库、前端设备状态监测、警报控制、应用控制、日志模块、报表系统、图像处理、语音处理、GIS、事故分析、预案分析等功能模块。具备设备运行状态实时监测、关键部位失效状态、管道泄漏、设备能效监测(如锅炉等)、传感终端状态监测、临界警报、运行统计、设备生命周期监控、维护记录、数据访问控制、共享接口等功能。数据平台以应用对象为目标，参照SAAS模式，依据各用户需求，提供相应功能模块。系统包含了安全监察、检验状态、人员资质、设备运行状态、维护保养状态、事故预警、事故模拟仿真、应急救援仿真等子功能，为安全监控、质检、特种设备检验、设备厂商、设备修护单位和业主提供个性化服务。基于物联网技术的特种设备安全监察系统运用了先进综合的信息技术，符合国家安全生产和特种设备安全监察规定，可以有效实现设备安全状态、设备能效、设备检验状况、设备维保状况、操作人员资质等与特种设备紧密相关的设备使用情况及从业人员的实时数据监控，从而实现设备故障预警、事故预警、事故责任追溯、事故应急救援指挥等特种设备安全及生产安全责任追溯与事故处理，为特种设备安全监察和安全生产提供了可靠的数据依据和有效的监控手段，可有助于降低事故率。3. 内部主要数据结构模型设计（1）服务组件的集群扩展模型为了兼容多种特种设备系统的分布式部署及系统的有机扩容，系统集群部署，根据系统的规模大小，可以扩展接入服务器、应用服务器、语音服务器等模块，系统采用如下的集群扩展模型来进行系统的部署设计：（2）接入服务器的级联扩展模型多种特种设备可以接入统一的接入服务器，当系统规模达到几万套时，需要采用多套接入服务器，本系统中采用如下的服务器级联扩展模型：接入服务器用于处理特种设备检测终端设备的联网注册、心跳、消息服务、协议匹配等。根据检测终端的类型，由接入服务器分配不同的应用服务器，并适配对应的特种设备的协议、应用模型。4. 特种设备监管统一运行引擎运行引擎包括：系统管理、统一身份验证、统一权限鉴权、报表引擎、分析引擎、调度引擎、报警引擎、数据交换引擎、预警引擎、维保管理引擎、年检管理引擎等。主要功能：运行引擎指平台运行时的环境，功能组件通过运行引擎调度ESB上注册的服务实现消息传递、数据交换，达成系统各功能组件正常运行。5. 特种设备监管系统统一内部服务总线服务总线包括：服务代理、服务安全、服务治理、服务监控、消息管理等。主要功能：实现平台各功能组件的服务代理、消息路由、协议转化功能及自身具备的服务安全、治理、监控等功能。服务总线是平台的神经中枢，平台的功能组件及第三方系统可以通过ESB无缝融合到平台。5.2.4 系统关键技术本系统在建设及开发过程中，系统核心创新及关键技术点如下：（1）传感网络的高效能通信技术特种设备物联网通过大量分散的射频识别（RFID）传感器、GPS/LBS、其它传感器如电流、电压、光敏、气体、红外、压力、加速度等小型设备，将感知的信息，通过互联网传输到指定的处理设施上进行智能化处理，完成识别、定位、跟踪、监控和管理等工作。笼统地看，物联网属于传感网的范畴。但物联网是传感网的一个高级阶段，它通过大量信息感知节点采集信息，通过互联网传输和交换信息，通过强大的计算设施处理信息，然后再对实体世界发出反馈或控制信息。（2） 物联网与互联网、云计算的融合技术本系统基于云计算平台和智能网络。云计算架构在互联网之上，而传感采集是物联网。互联网通过物联网管理到每个设备，物联网主要依赖互联网来实现有效的延伸。云计算模式可以支撑具有业务一致性的物联网集约运营。因此，本系统的研究提出了构建基于云计算的物联网运营平台，该平台主要包括云基础设施、云平台、云应用和云管理。依托公众通信网络，以数据中心为核心，通过多接入终端实现泛在接入，面向服务的端到端体系架构。基于云计算模式，实现资源共享与产业协作，提高效率效益，降低成本，提高服务。（3）业务层中间件技术借助业务层中间件，对不同类型的特种设备分别建模，并建立统一的内部数据总线，在系统需要扩展时，不同类型的特种设备在业务层面上以中间件的形式存在，通过统一的内部数据总线标准和通信协议，可以方便接入到系统中，以实现对多种特种设备的监管。5.3 系统组网方案本系统支持多种网络接入方式，设备采用分布式部署、集中式管理的方式进行统一管理：5.3.1 GPRS接入方式此方式是采用移动无线网络来传输电梯数据，应用前提条件是：电梯机房或井道有GSM无线信号。具有安装简单、无需单独布线、易于扩展等优点，系统如果接入互联网，可组成城市