数字李生流域建设先行先试试点一
数字李生大运河通航船闸工程建设先行先试
采购需求
说明：采购需求中标注★号指标为实质性要求，实质性要求任一项不满足的将被作为无效投标否决.★号标注在序号前，指本序号内容均为实质性要求：★号标注在段落前，指仅本段落内容为实质性要求.
一、项目概况
（一）项目背景
1、政策背景
《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出了“构建智慧水利体系，以流域为单元提升水情测报和智能调度能力”的明确要求.水利部先后出台《关于大力推进智慧水利建设的指导意见》《智慧水利建设顶层设计》《十，》《十，》列重要文件，全面部署智慧水利建设.《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》明确提出，构建智慧水利体系，以流域为单元提升水情测报和智能调度能力.
2022年1月，水利部印发了《关于大力推进智慧水利建设的指导意见》《“十四五”期间推进智慧水利建设实施方案》，还同步印发了《智慧水利建设顶层设计》《“十四五”智慧水利建设规划》，系列文件明确了推进智慧水利建设的时间表、路线图、任务书、责任单.
（1）2021年12月，水利部召开推进数字李生流域建设工作会议，要求大力推进数字李生流域建设，并部署各流域管理机构、地方水行政主管部门和有关工程管理单位先行先试.
（2）2022年2月，印发《水利部关于开展数字李生流域建设先行先试的通知》（水信息（2022）79号），“计划用2年左右时间，在大江大河重点河段、主要支流开展数字李生流域建设先行先试，在重要水利工程开展数字李生水利工程先行先试”.
（3）2022年3月，水利部出台《数字李生流域建设技术大纲（试行）》《数字李生水利工程建设技术导则（试行）》《水利业务“四预”基本技术要求（试行）》和《数字李生流域共建共享管理办法（试行）》系列文件，并指出数字李生流域和数字李生水利工程建设是推动新阶段水利高质量发展的实施路径和最重要标志之一，是提升水利决策管理科学化、精准化、高效化能力和水平的有力支撑.
（4）2022年2月下发《水利部关于开展数字李生流域建设先行先试工作的通知》（水信息（2022）79号文），2022年4月下发《水利部网信办关于推进数字李生流域和数字李生水利工程建设方案编制工作的通知》（网信办函（2022）29号）.
根据通知要求，北京市水务局统筹编写了《数字李生大运河通航船闸工程建设先行先试实施方案》.
在数字李生层面，李国英部长在2002年全国水利工作会上明确提出，加快建设数字李生流域和数字李生工程，做好顶层设计、构建数字化场景、开展智慧化模拟、构建水利智能业务应用体系.在《“十四五”期间推进智慧水利建设实施方案》中，明确以构建数字李生流域为核心，全面推进算据、算法、算力建设，加快构建具有预报、预警、预演、预案功能的智慧水利体系，重点建设数字李生流域.
2、行业背景
近年来，水务行业智慧化发展步伐明显加快，随着数字技术的不断发展和应用，数字李生在水利工程领域得到了广泛应用.它通过采集水闸船闸的运行数据，并利用传感器、云计算、大数据分析等技术，将这些数据进行处理和分析，建立起数字模型.通过这个数字模型，可以实现对水闸船闸运行状态的实时监测和预测，提供决策支持和安全工程综合调度“四预’创新关键技术研究”项目获批立项.西江第4号洪水期间，大藤峡工程精准拦洪削峰，拦蓄约7亿立方米洪量，最大削减洪峰3500立方米每秒，将洪水出峰时间推后一天，避免了西江、北江洪水恶劣遭遇，有效减轻了珠江三角洲地区的防洪压力.实现了使预报更精准、预警更及时、预演更科学、预案更实用：提高了在排水监管和防汛调度指挥两大职能的管理效率和应急响应速度.
2022年3月，数字李生小浪底开工建设，基本完成了小浪底和西霞院全要素三维场景建设，相关模型结果映射和部分应用场景研发等工作内容，为小浪底水利枢纽安全度汛提供有力保障.
总之，近两年数字李生项目发展迅速，几大数字李生排头兵为数字李生产业提供了
宝贵的借鉴经验.
（二）项目现状
北运河是我国著名大运河的起始端，是海河流域的一条重要水系，也是唯一一条发源于北京市境内常年有水的河道.北运河位于北京市东近郊，是北京市重要排水河道，发源于北京市境内燕山南麓，自北向南流经北京市昌平、顺义、朝阳、通州四区，至通州牛牧屯出北京界，经河北春河县、天津市武清，于天津市入海河，全长238km，流域总面积6051km2.北关拦河闸至甘棠闸段基本满足100年一遇防洪标准，甘棠闸至榆林庄闸段实现20年一遇防洪标准，榆林庄闸至市界段实现50年一遇防洪标准.
目前在甘棠船闸内网环境构建了甘棠船闸三维可视化系统，实现了甘棠船闸的过船引导，实时水位、通航监测.榆林庄拦河闸、榆林庄船闸、甘棠拦河闸初步构建了工程管理、闸站运行、流量监测等方面的工控管理系统.
但是整体工程运行状态和监控数据都仅存储在自建的工控内网平台，北运河管理处、通州区水务局等上级管理单位无法远程监控和管理.
（三）存在的差距
1、信息化水平低
本项目涉及的闸站信息化建设还处于本地闸站的自动化监控应用层面，相比较数字李生的信息化基础设施建设标准要求还有很多不足，例如信息基础环境未达标、基础数据格式及存储不规范等.自动化监控系统采用了传统的设计方式，没有充分考虑后期数字化、智慧化应用.缺乏预警的全网联通，预报的顺畅接入，预案的归纳生成，可视化预演调度.信息孤岛化严重，没有形成一套关于巡查巡检，设备运维，闸站调度的统一标准.
2、物理模型基础薄弱
在水利部发布的《数字李生流域建设技术大纲（试行）》、《数字李生水利工程建设技术导则（试行）》中要求，依托数据底板地理空间数据、监测数据和水利专业模型、智能识别模型，构建工程自然背景演变、工程上下游流场动态、水利机电设备操控运行等可视化模型，充分集成BIM模型，满足仿真模拟和综合展示等需要.实际上，本项目在船闸建设方面已经具有了一定的BIM模型基础，实现了船舶进出闸3D展示.但是，与《数字李生流域建设技术大纲（试行）》、《数字李生水利工程建设技术导则（试行）》中要求的自然场景、流场环境、水工建筑、机电设备等全部实现BIM建模的要求仍存在差距.
为了满足要求，需对甘棠闸（拦河闸、船闸）、榆林庄（拦河闸、船闸）的周边河道、机电设备、水工建筑物进行BIM建模，模型精度按对象划分为不同级别，对于水工建筑、机电设备等，应构建满足呈现和功能分析的含有数量、外观、位置等信息的功能级模型单元，模型精细度等级应达到T/CWHIDA0006一2019中要求的L0D2.0级别：对于闸门、液压站等关键机电设备，宜构建含有准确数量、外观、位置及姿态等信息的构件级模型单元，模型精细度等级达到T/CWHIDA0006-2019中要求的L0D3.0级别.
（四）建设原则
总体建设和设计，基本遵循以下7点原则.
1、高可靠性/高安全性原则
系统设计和数据架构设计中充分考虑系统的安全和可靠性.
2、标准化原则
系统各项技术遵循国际标准、国家标准、行业和相关规范.
3、成熟性原则
系统采用国际主流、成熟的体系架构来构建，实现跨平台的应用.
4、适用性原则
充分利用已有资源，急用先行，在满足应用需求的前提下，尽量降低建设成本.
5、统一性原则
统筹规划和统一设计系统结构，尤其是应用系统建设结构、数据模型结构、数据存储结构以及系统扩展规划等内容，均需从全局出发、从长远的角度考虑.
6、先进性原则
系统构成采用应用成熟、技术领先的软件产品和设备.在设计过程中充分依照行业规范和标准，借鉴国内外成熟的综合信息系统的体系结构，以保证系统具有较长的生命力和扩展能力.
7、可扩展性原则
系统设计考虑业务未来发展的需要，尽可能设计得简明，降低各功能模块耦合度，并充分考虑兼容性，支持对多种类型数据的存储.
二、采购标的
★（一）核心产品
本项目核心产品为应用软件开发.
数字李生流域建设先行先试试点一数字李生大运河通航船闸工程建设先行先试.
★（三）标的内容
序号 标的明细 单位 数量 备注应用软件开发（-） 平台层 数据平台（1） 1 基础数据库 项 1（2） 监测数据库 项 1（3） 业务数据库 项 1（4） 共享数据库 项 1（5） 空间数据库 项 1（1) 2 模型计算平台 水利专业模型 项（2） 智能模型 项 1 1（3) 可视化模型 项 13 知识平台（1) 方案库 项 1（2） （3） 业务规则库 专家知识库 项 项 1（二） 业务应用 11 运维管理（1） 运维信息可视化展示 项 1 榆林庄、甘棠拦河闸榆林庄、甘棠船闸（2) 船闸通航运行管理 拦河闸运行管理 项 项 1 榆林庄、甘棠拦河闸 榆林庄、甘棠船闸（3) 1 榆林庄、甘棠拦河闸（4) 场景可视化展示 项 1 榆林庄、甘棠船闸2 安全预警管理（1) 安全信息可视化展示 项 1 榆林庄、甘棠拦河闸 榆林庄、甘棠船闸榆林庄、甘棠拦河闸(2) 结构可视化展示 项 1 榆林庄、甘棠船闸(3) 结构安全预警管理 项 1 榆林庄、甘棠拦河闸榆林庄、甘棠船闸（4) 结构安全场景预演 项 1 榆林庄、甘棠拦河闸 榆林庄、甘棠船闸3 水闸调度系统（(1) 拦河闸调度预报 项 1 榆林庄、甘棠拦河闸（2） 拦河闸调度预警 项 1 榆林庄、甘棠拦河闸
