Xây dựng hệ thống phần mềm tích hợp dữ liệu GIS-SCADA-BILLING trong công tác quản lý mạng lưới cấp nước

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
CÔNG TY TNHH MTV CẤP NƯỚC ĐÀ NẴNG
THUYẾT MINH ĐỀ TÀI
CẤP CƠ SỞ
TÊN ĐỀ TÀI:
“ XÂY DỰNG HỆ THỐNG PHẦN MỀM TÍCH HỢP DỮ LIỆU
GIS-SCADA-BILLING TRONG CÔNG TÁC QUẢN LÝ
MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC”
Chủ nhiệm đề tài : ÔNG VĂN MỸ
Cơ quan chủ trì : CÔNG TY TNHH MTV CẤP NƯỚC ĐÀ NẴNG
Đà Nẵng, tháng 10 năm 2014
THUYẾT MINH ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
I. THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI
1 Tên đề tài:
“Xây dựng hệ thống phần mềm tích hợp dữ liệu GIS-
SCADA-BILLING trong công tác quản lý mạng lưới
cấp nước Đà Nẵng”
2 Mã số:
3 Thời gian thực hiện: 04 tháng 4 Cấp quản lý:
Cấp cơ sở
(Từ tháng /2014 đến tháng /2015)
5 Loại đề tài:
- Đề tài độc lập
6 Lĩnh vực khoa học
☒ Khoa học kỹ thuật ☐ Khoa học xã hội và nhân văn
7 Kinh phí thực hiện:
Ghi số lượng kinh phí: 1266 (triệu đồng), trong đó:
- Nguồn ngân sách SNKH:
- Từ Quỹ phát triển KH&CN Doanh nghiệp: 1266 (triệu đồng)
- Nguồn khác:
8 Chủ nhiệm đề tài:

Họ và tên: Ông Văn Mỹ
Ngày, tháng, năm sinh: 1/1/1970
Nam/ Nữ: Nam
Học hàm, học vị: Kỹ sư
Chức vụ: Trưởng phòng Điều độ và Quản lý mạng lưới
Điện thoại cơ quan: 0511.3696632
Mobile: 0905145795
E-mail:
Tên tổ chức đang công tác: Công ty TNHH MTV Cấp Nước Đà Nẵng
Địa chỉ tổ chức: Đường Xô Viết Nghệ Tĩnh, Phường Hòa Cường Nam, Quận Hải
Châu, Thành phố Đà Nẵng
Địa chỉ nhà riêng: Tổ 4, Phường Hòa Thọ Động, Thành phố Đà Nẵng
9 Tổ chức chủ trì đề tài:
Tên tổ chức chủ trì đề tài: Công ty TNHH MTV Cấp Nước Đà Nẵng
Điện thoại: 0511.3696632
Fax: 0511.3697222
E-mail:
Website:
Địa chỉ: Đường Xô Viết Nghệ Tĩnh, Phường Hòa Cường Nam, Quận Hải Châu,
Thành phố Đà Nẵng
1
Họ và tên thủ trưởng tổ chức: Nguyễn Trường Ảnh
Số tài khoản:102010000192598
Ngân hàng: Ngân hàng Công thương Đà Nẵng Vietinbank
10 Mục tiêu của đề tài:
10.1. Mục tiêu tổng quát:
- Xây dựng hệ thống thông tin hoàn thiện, tích hợp công nghệ GIS-SCADA-Billing
phục vụ công tác quản lý và vận hành mạng lưới cấp nước, góp phần vào công cuộc tin học
hóa hành chính nhà nước, trợ giúp công tác quản lý nhà nước về hạ tầng đô thị trong mọi
tình huống.

- Nâng cao năng suất xử lý công việc trong công tác vận hành mạng lưới cấp nước,
giảm thất thoát nước và thất thu nước sạch;
- Hoạch định chiến lược quản lý và phân tích mở rộng mạng lưới trong tương lai.
Nâng cao hiệu quả hoạt động của mạng lưới trong điều kiện thông thường và trong những
tình huống ứng phó khẩn cấp, giảm thiểu chi phí và thời gian can thiệp sự cố liên quan đến
hệ thống cấp nước.
10.2. Mục tiêu cụ thể:
- Số hoá, chuẩn hóa cơ sở dữ liệu GIS và thiết kế mô hình cơ sở dữ liệu địa lý (GIS)
phục vụ quản lý tài sản mạng lưới cấp nước thành phố Đà Nẵng;
- Phân tích, thiết kế và xây dựng phần mềm GIS giao diện Tiếng Việt nhằm mục
đích khai thác cơ sở dữ liệu GIS để phục vụ hiệu quả trong công tác quản lý tài sản và vận
hành mạng lưới cấp nước;
- Tích hợp hệ thống GIS-SCADA-Billing phục vụ công tác quản lý tài sản mạng
lưới cấp nước.
11
11.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài, luận giải về sự cần thiết
của đề tài:
- Theo Quyết định số 2147/QĐ-TTg, ngày 24/11/2010 của Thủ tướng Chính phủ về
việc phê duyệt Chương trình Quốc gia chống thất thoát, thất thu nước sạch đến năm 2025
và công văn số 2303/BXD-HTKT ngày 30/12/2011 của Bộ Xây dựng về việc xây dựng kế
hoạch triển khai Chương trình Quốc gia chống thất thoát, thất thu nước sạch, một số công
ty cấp nước trong nước đã và đang tìm kiếm các giải pháp công nghệ, đầu tư trang thiết bị,
đào tạo nguồn nhân lực để nâng cao năng lực quản lý, công tác vận hành mạng lưới cấp
nước nhằm góp phần giảm thất thoát nước nói chung, cũng như giảm thất thoát nước không
doanh thu nói riêng.
- Trên tinh thần thực hiện mục tiêu đó, DAWACO đã đầu tư cả về công nghệ, trang
thiết bị, đào tạo nguồn nhân lực, mở rộng mạng lưới cũng như cải tiến quy trình trong công
tác quản lý nhằm hướng đến phục vụ tốt hơn cho khách hàng, đạt được mục tiêu đề ra.
Ngoài ra, DAWACO cũng đã đầu tư xây dựng cơ sở dữ liệu quản lý khách hàng-Billing;
SCADA trong giám sát mạng lưới; đầu tư hệ thống máy chủ, máy trạm; xây dựng phần

mềm GIS quản lý và số hóa dữ liệu mạng lưới cấp nước, cập nhật thông tin đồng hồ nước
trên nền công nghệ GIS của hãng Esri-Mỹ với bộ sản phẩm ArcGIS 9.3.
2
- Tuy nhiên, bên cạnh những thành tựu đã đạt được vẫn còn nhiều vấn đề cần được
quan tâm đầu tư và phát triển để đáp ứng nhu cầu cấp nước cho sản xuất và sinh hoạt của
nhân dân, cải thiện tình hình cấp nước các đô thị hiện nay, xây dựng nền tảng cho phát
triển lâu dài và bền vững của ngành cấp nước, đáp ứng nhu cầu phát triển nền kinh tế quốc
dân, phục vụ sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá và phát triển đô thị của đất nước.
Trong đó, việc ứng dụng công nghệ thông tin vào công tác quản lý và vận hành mạng lưới
cấp nước cần được quan tâm hơn nữa, bởi lẽ các hệ thống then chốt như GIS, SCADA,
Billing chưa có sự liên kết và thống nhất với nhau, nên hạn chế trong công tác kế thừa, truy
xuất, kết nạp thông tin và lập báo cáo thống kê chi tiết. Hơn nữa, hệ thống GIS hiện nay đã
cũ, các chức năng chưa đáp ứng được nhu cầu ứng dụng đi sâu vào thực tế. Đặc biệt, trong
công tác quản lý, vận hành các đối tượng và nhiều kịch bản xảy ra trên mạng lưới cấp nước
lại chưa có công cụ quản lý tương xứng để góp phần quản lý và vận hành hiệu quả mạng
lưới. Chính vì vậy, DAWACO cần chuẩn hóa nguồn cơ sở dữ liệu hiện trạng và áp dụng
công cụ, phần mềm hiện đại để tích hợp các hệ thống trên phục vụ quản lý tài sản, mô hình
hóa và phân tích thủy lực trên toàn mạng lưới, góp phần vào công tác chống thất thoát, thất
thu nước sạch.
- Công nghệ GIS đã được lựa chọn để áp dụng trong hầu hết các lĩnh vực, trong đó
bao gồm quản lý hạ tầng đô thị, mạng lưới cấp nước, thoát nước, giao thông, địa chính…
với nhiều ưu điểm vượt trội. Hệ thống GIS được xây dựng và triển khai nhằm phục vụ cho
quá trình tích hợp hệ thống giữa GIS-SCADA-Billing. Nâng cao năng lực quản lý toàn
diện hệ thống cấp nước, phù hợp với xu thế và định hướng tin học hóa ngành.
- Vì vậy, triển khai thực hiện dự án “Xây dựng hệ thống phần mềm tích hợp dữ liệu
GIS-SCADA-BILLING trong công tác quản lý mạng lưới cấp nước Đà Nẵng” là một định
hướng đúng và mang lại hiệu quả cao trong công tác quản lý và vận hành mạng lưới cấp
nước.
11.3. Liệt kê danh mục các công trình nghiên cứu, tài liệu trong nước và ngoài nước có
liên quan đến đề tài đã trích dẫn khi đánh giá tổng quan:

11.3.1.Tình hình nghiên cứu trong nước:
- Hiện nay, một số Công ty cấp nước trong nước đã và đang sử dụng công nghệ GIS
phục vụ mục đích cập nhật, số hoá dữ liệu mạng lưới cấp nước. Những dự án này đang
dừng lại ở mức cập nhật dữ liệu là chính, việc ứng dụng và khai thác cơ sở dữ liệu GIS
phục vụ công tác quản lý và vận hành mạng lưới cấp nước còn gặp nhiều khó khăn.
- Quá trình quản lý, vận hành mạng lưới cấp có ứng dụng GIS chủ yếu thông qua
các phần mềm được viết dựa trên công nghệ GIS của Esri hoặc dựa trên các công cụ tích
hợp với phần mềm ArcMap.
- Một số dự án GIS tiêu biểu như:
1. Hệ thống SAWAGIS của Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn-Trách nhiệm hữu
hạn một thành viên – SAWACO.
2. Hệ thống KHAWAGIS của Công ty Cổ phần Cấp thoát nước Khánh Hoà-
KHAWASCO.
3. Hệ thống VIWAGIS của Công ty Đầu tư xây dựng và kinh doanh nước sạch –
VIWACO.
- Một số đề tài GIS như:
1. Lê Văn Dực, 2008. Tích hợp công nghệ thông tin địa lý và mô hình toán thủy
lực Hydgis để quản lý một mạng lưới cấp nước Thành phố lớn - Trường Đại Học Bách
Khoa, ĐHQG-HCM.
2. Nguyễn Việt Hùng, 2002. Nghiên cứu ứng dụng công nghệ GIS của Esri và mô
hình dữ liệu Dan-Vand trong lĩnh vực cấp nước sạch. Đại học Công Nghệ – Trường Đại
học quốc gia Hà Nội.
3
3. Trần Thanh Dũng, 2005. Nghiên cứu mở rộng hệ thống cấp nước của Thành phố
Đà Nẵng đến năm 2040. Đại học Đà Nẵng.
11.3.2. Tình hình nghiên cứu ngoài nước:
- Những năm gần đây, GIS đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực quản lý mạng lưới
cung cấp nước. Các nghiên cứu ứng dụng GIS trong quản lý, vận hành mạng lưới cấp nước
xoay quanh vấn đề phân phối nước dựa trên dữ liệu GIS, xây dựng ứng dụng mới dựa trên
dữ liệu GIS để quản lý, vận hành mạng lưới cấp nước, đánh giá mức độ ô nhiễm nước

trong mạng lưới,…
- Đánh giá và quản lý các yếu tố thủy lực là một khâu vô cùng quan trọng trong vận
hành mạng lưới cấp nước, tích hợp giữa dữ liệu GIS và các phần mềm chuyên ngành cấp
nước đem lại hiệu quả cao trong quá trình quản lý, điều phối nước trong mạng lưới.
- Một số đề tài, dự án ứng dụng GIS trong quản lý mạng lưới cấp nước trên thế giới,
tiêu biểu như:
1. Adrian.M.D, Foster.J, 2002. Protecting water supply quality– decision support
using geographical information systems (GIS). School of Geography, University of Leeds,
Leeds, LS2 9JT, UK.
2. Guth.N and Klingel.P, 2012. Demand Allocation in Water Distribution Network
Modelling – A GIS-Based Approach Using Voronoi Diagrams with Constraint. Karlsruhe
Institute of Technology (KIT), Institute for Water and River Basin Management,
Germany.
3. Mohan.S and Vairavamoorthy.K, 2004. Development of GIS based
contamination risk assessment in water distribution systems. Loughborough University
and at IIT Madras.
4. Tremblay A. Thomas, Paull, J. Gene, Rodgers, W. Robert, Wermund, E. G,
1994. GIS Database for Water Management on the Rio Grande Delta Plain, USGS.
11.4. Đối tượng nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu, đối tượng khảo sát của đề tài:
- Đối tượng nghiên cứu:
1. Cơ sở dữ liệu GIS quản lý tài sản mạng lưới cấp nước
2. Cơ sở dữ liệu SCADA quản lý vận hành mạng lưới cấp nước
3. Cơ sở dữ liệu Billing quản lý thông tin đồng hồ nước
4. Thông tin tài sản trên mạng lưới cấp nước cần quản lý
5. Nghiệp vụ quản lý và vận hành mạng lưới cấp nước
- Phạm vi nghiên cứu: mạng lưới cấp nước Đà Nẵng (khu vực Quận Cẩm Lệ)
- Đối tượng khảo sát:
1. Khảo sát cấu trúc cơ sở dữ liệu GIS, SCADA và Billing
2. Khảo sát các lớp cơ sở dữ liệu nền và chuyên đề sẵn có
3. Khảo sát hạ tầng công nghệ thông tin của Công ty và các đơn vị thành viên như

số lượng và cấu hình máy chủ, máy trạm, hạ tầng mạng, phần mềm.
4. Khảo sát nghiệp vụ tại các Phòng/Ban trực thuộc DAWACO tham gia quản lý
và vận hành mạng lưới cấp nước.
4
12 Nội dung nghiên cứu của đề tài:
- Phân tích và thiết kế cấu trúc cơ sở GIS quản lý tài sản mạng lưới cấp nước
DAWACO theo cấu trúc chuẩn Enterprise Geodatabase – Esri.
- Chuẩn hóa cơ sở dữ liệu GIS nền và chuyên đề mạng lưới cấp nước theo cấu trúc
cơ sở dữ liệu GIS thống nhất.
- Xây dựng phần mềm GIS quản lý tài sản mạng lưới cấp nước theo nghiệp vụ
quản lý tài sản cấp nước của DAWACO.
- Tích hợp hệ thống GIS-SCADA-Billing phục vụ công tác quản lý và vận hành
mạng lưới cấp nước.
- Đào tạo chuyển giao công nghệ chuẩn hoá cơ sở dữ liệu; phần mềm Quản lý Tài
sản mạng lưới cấp nước.
13 Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng:
13.1. Cách tiếp cận:
- Hệ thống GIS quản lý mạng lưới cấp nước thành phố sẽ gồm các phần mềm
quản trị hệ thống, các phần mềm nền tảng cơ sở chuyên ngành về GIS và các ứng dụng
phát triển mở rộng theo yêu cầu người dùng.
- Trên quan điểm sử dụng công nghệ GIS hiện đại nhất, phổ biến nhất, đạt
các tiêu chuẩn về GIS trên thế giới và kế thừa kinh nghiệm, hiện trạng sẵn có của
DAWACO, đề tài sẽ sử dụng công nghệ GIS của hãng Esri-Mỹ.
- Tận dụng tối đa hạ tầng công nghệ thông tin, nguồn dữ liệu, số liệu hiện có để
chuyển đổi và chuẩn hóa sang cơ sở dữ liệu GIS thống nhất.
- Cơ sở dữ liệu GIS mạng lưới cấp nước DAWACO được tổ chức lưu trữ và quản
trị trên máy chủ hiện mới, sử dụng hệ điều hành Windows Server 2008 R2 Enterprise (64
bit), hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL Server 2008 R2 Enterprise (64 bit) để thực hiện dự án.
- Hệ thống sẽ trang bị một máy chủ và một hệ quản trị cơ sở dữ liệu để tổ chức lưu
trữ cơ sở dữ liệu GIS nền và chuyên ngành mạng lưới cấp nước, trong đó bao gồm cả dữ

liệu Billing và SCADA được tích hợp vào; hệ phần mềm GIS để quản lý và khai thác dữ
liệu.
- Giải pháp được lựa chọn theo kế hoạch đầu tư hiệu quả từng bước và khả năng
mở rộng trong khi vẫn đáp ứng được yêu cầu quản lý số liệu, dữ liệu và ứng dụng nghiệp
vụ vào khai thác thông tin của DAWACO. Trong quá trình xử lý dữ liệu, việc tạo ra các
bản đồ và triển khai ứng dụng GIS là nhiệm vụ của phần mềm thuộc tầng ứng dụng.
5
Mô hình triển khai hệ thống GIS theo mô hình 03 lớp:
- Tầng dữ liệu (Data tier): gồm có phần mềm Windows Server, hệ quản trị cơ sở dữ
liệu Microsoft SQL Server. Dữ liệu lưu trữ trong ServerGIS có cả dạng file (Data files) và
Enterprise Geodatabase (cơ sở dữ liệu địa lý đa người dùng).
- Tầng dịch vụ (Service tier): có các ứng dụng server sau: ArcGIS for Server
Enterprise Basic: phần mềm quản trị hệ thống GIS trên máy chủ;
- Tầng ứng dụng (Application tier): phần mềm ứng dụng phát triển phục vụ công
tác Quản lý Tài sản (iArcSSET for Water 10.2).
6
Hình 1: Mô hình phát triển phần mềm GIS
13.2. Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng:
Mô hình tổng thể triển khai dự án:
Hình 2: Mô hình tổng thể triển khai dự án
7
8
Máy chủ cơ sở dữ liệu (GIS Database Server):
- Hệ thống máy chủ quản trị cơ sở dữ liệu chịu trách nhiệm xử lý các yêu cầu được
gửi tới từ máy trạm GIS và trả về các dữ liệu theo các yêu cầu được gửi tới. Ngoài ra hệ
thống máy chủ quản trị cơ sở dữ liệu này còn chịu trách nhiệm quản lý dữ liệu được lưu trữ
trên hệ thống.
- Máy chủ quản trị cơ sở dữ liệu GIS được cài đặt hệ điều hành Windows Server
2008 R2 Enterprise; sử dụng hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL Server 2008 R2 Enterprise và
được thiết kế chạy với Raid 5 để đảm bảo hệ thống chống lại các lỗi thành phần trên hệ

thống. Trong quá trình thao tác và cập nhật dữ liệu GIS, hệ thống sẽ tự động tạo bản sao
lưu cơ sở dữ liệu để đảm bảo khả năng chịu lỗi khi có sự cố xảy ra.
- Mặt khác hệ thống máy chủ quản trị CSDL có khả năng đáp ứng nhu cầu lưu trữ
mở rộng nhằm đáp ứng nhu cầu lưu trữ hiện tại và tương lai.
Máy chủ ứng dụng GIS (GIS Application Server):
- Máy chủ cho phép các ứng dụng GIS của người dùng cuối truy cập tương tác với
máy chủ cơ sở dữ liệu thông qua máy chủ ứng dụng GIS. Với quy mô hiện hữu của Công
ty, việc kết hợp máy chủ quản trị cơ sở dữ liệu và máy chủ ứng dụng GIS làm một nhằm
tiết kiệm chi phí đầu tư trong khi vẫn đáp ứng khả năng hoạt động cũng như mở rộng một
cách dễ dàng, khả năng quản lý và bảo trì thuận lợi. Máy chủ này được triển khai cài đặt
ArcGIS for Server 10.2 Basic (phần mềm quản trị hệ thống GIS trên máy chủ của hãng
Esri-Mỹ)
Database Server:
- Hai cơ sở dữ liệu đang triển khai là Billing và SCADA sẽ được tích hợp vào hệ
thống DAWACOGIS phục vụ mục đích quản lý tài sản và các nghiệp vụ trong công tác
vận hành mạng lưới cấp nước. Đồng thời, định hướng cho công tác mô hình hóa, phân tích
thủy lực.
Máy trạm ứng dụng GIS (GIS Application Client):
- Là các máy trạm đặt tại các phòng, ban, đội liên quan đến sử dụng hệ thống GIS
của Công ty cùng các máy trạm tại các Chi nhánh.
- Máy trạm (PC) của các Phòng, Ban, Đội, Chi nhánh cài đặt: hệ điều hành
Windows 7 hoặc Window 8, các phần mềm GIS thương mại chuyên dụng như: ArcGIS
Engine Runtime; Geodatabase Update Extension; iArcSSET for Water 10.2 và được phân
quyền truy cập, thao tác, chỉnh sửa, báo cáo thống kê liên quan, phù hợp với chức năng và
nhiệm vụ của từng Phòng/Ban/Chi nhánh.
9
14 Tiến độ thực hiện
TT Nội dung công việc
Tháng
1 2 3 4

1 Lắp đặt thiết bị máy móc
2
Chuẩn bị bộ cơ sở dữ liệu GIS nền và chuyên đề cấp
nước DAWACO quản lý
3
Chuẩn hóa bộ cơ sở dữ liệu GIS nền theo định dạng
Enterprise Geodatabase thống nhất
4
Chuẩn hóa bộ cơ sở dữ liệu GIS chuyên đề theo định
dạng Enterprise Geodatabase thống nhất
5
Xây dựng phần mềm GIS quản lý tài sản mạng lưới
cấp nước DAWACO
6 Tích hợp hệ thống SCADA vào hệ thống GIS
7 Tích hợp hệ thống Billing vào hệ thống GIS
8
Cài đặt và cấu hình phần mềm ArcGIS Engine
Runtime + Geodatabase Update Extension làm nền
tảng chạy ứng dụng Quản lý tài sản cấp nước
9
Cài đặt và cấu hình phần mềm ArcGIS for Server lên
ServerGIS của DAWACO
10
Cài đặt và cấu hình phần mềm Quản lý tài sản cấp
nước và triển khai thử nghiệm
11 Hiệu chỉnh công nghệ
12 Đào tạo và chuyển giao công nghệ
13 Đánh giá nghiệm thu
10
15 Sản phẩm chính của Đề tài và yêu cầu chất lượng cần đạt:

TT
Tên sản phẩm Yêu cầu chất lượng cần đạt
1
- Bộ cơ sở dữ liệu GIS nền DAWACO
quản lý được chuẩn hóa theo định dạng
Enterprise Geodatabase thống nhất
- Bộ cơ sở dữ liệu GIS nền, sử dụng
được trong việc tham chiếu cho công tác
số hóa, cập nhật tài sản mạng lưới cấp
nước DAWACO
2
- Bộ cơ sở dữ liệu GIS chuyên ngành về
tài sản mạng lưới cấp nước tại
DAWACO được chuẩn hóa theo định
dạng Enterprise Geodatabase thống nhất.
- Bộ cơ sở dữ liệu GIS chuyên ngành sử
dụng được trong việc quản lý tài sản
mạng lưới, sử dụng được để phân tích
thủy lực, đồng thời kết nối dữ liệu với hệ
thống SCADA truyền về và hệ thống
Billing
3
- Xây dựng và triển khai phần mềm GIS
quản lý tài sản mạng lưới cấp nước bằng
Tiếng Việt dựa trên công nghệ Esri
- 12 nhóm chức năng
4
Tích hợp hệ thống SCADA vào cơ sở dữ
liệu GIS
Tín hiệu SCADA cho phép giám sát

online và phân tích trên phần mềm Quản
lý Tài sản mạng lưới cấp nước
5
Tích hợp hệ thống Billing vào cơ sở dữ
liệu GIS
Tích hợp có chọn lọc các thông tin về
đồng hồ nước và chỉ số tiêu thụ nước vào
cơ sở dữ liệu GIS theo chu kỳ
6
- Đào tạo và chuyển giao công nghệ về
chuẩn hóa cơ sở dữ liệu GIS cho khoảng
10 cán bộ chuyên trách thuộc DAWACO;
- Đào tạo chuyển giao công nghệ cho
khoảng 10 cán bộ chuyên trách khai thác
và bảo dưỡng hệ thống GIS.
- Sử dụng được phần mềm GIS để chuẩn
hóa cơ sở dữ liệu GIS, cập nhật;
- Sử dụng được các công cụ của phần
mềm GIS quản lý tài sản;
- Cập nhật được dữ liệu GIS cho hệ
thống GIS dựa trên các công cụ của phần
mềm Quản lý tài sản;
- Cài đặt, cấu hình và triển khai hệ thống
GIS đến các phòng, ban, đội, chi nhánh
có liên quan;
- Quản trị, phân quyền cập nhật và khai
thác hệ thống GIS.
Yêu cầu 12 nhóm chức năng của phần mềm GIS quản lý tài sản mạng lưới cấp
nước DAWACO như sau:
- Phần mềm Quản lý tài sản mạng lưới cấp nước có tên gọi: iArcASSET For Water

10.2 do Công ty Cổ phần Kỹ thuật Môi trường Việt An (Đơn vị phối hợp thực hiện đề tài)
xây dựng và phát triển hoàn toàn bằng Tiếng Việt, sử dụng chuẩn Unicode, dựa trên cấu
trúc và công nghệ lõi ArcGIS Engine (thuộc bộ sản phẩm bản quyền EDN-Esri Developer
Network) mới nhất của hãng Esri-Mỹ. Tùy thuộc vào quy mô, điều kiện sử dụng, yêu cầu
nghiệp vụ của mỗi Công ty, Đơn vị, Chi nhánh mà phần mềm có thể được tùy biến để phù
hợp với yêu cầu đặt ra. Xét về phương diện tổng thể, phần mềm có 12 nhóm chức năng
chính như sau:
11
Quản trị hệ thống:
- Bất kỳ một hệ thống nào cũng cần đến sự phân cấp, phần quyền quản lý và bảo
mật thông tin dữ liệu với bên ngoài. Hệ thống cung cấp công cụ cho người quản trị quản lý
tài khoản từng cá nhân và phân quyền sử dụng từng danh mục tài sản và chức năng trong
hệ thống.
- Chức năng Quản trị hệ thống giúp Người quản trị phân quyền tài khoản người
dùng được phép hoặc không được phép truy cập các chức năng của phần mềm, nhân bản và
đồng bộ hóa dữ liệu. Đồng thời theo dõi được từng hoạt động chi tiết của người dùng kể từ
khi đăng nhập tới khi đăng xuất khỏi phần mềm.
- Quản lý người sử dụng.
- Quản lý phòng ban sử dụng.
- Phân quyền theo từng người sử dụng, theo từng lớp dữ liệu.
- Phân quyền theo các phòng ban quản lý.
- Quản lý các danh mục hệ thống.
- Quản lý cấu hình toàn hệ thống.
- Tích hợp dữ liệu khi bị phân mảnh theo các định dạng (MS Access, shapefile,
xml).
12
Hình 3: Các chức năng của phần mềm Quản lý tài sản cấp nước
- Theo dõi nhật ký hệ thống
Quản lý thông tin tài sản:
- Quản lý tài sản trên nền bản đồ: Cho phép người dùng thêm, xóa, sửa đối tượng

trên bản đồ như đường ống cấp 1, ống cấp 2, ống cấp 3, đồng hồ tổng, van hệ thống, van
điều khiển, đồng hồ khách hàng, máy bơm, trạm bơm, trụ cứu hỏa…
- Cập nhật thông tin thuộc tính cho tài sản: Cập nhật thông tin thuộc tính kỹ thuật,
thông tin lý lịch, tình trạng sử dụng của tài sản.
- Đính kèm hồ sơ, bản vẽ hoàn công, bản vẽ thiết kế của tài sản.
- Đính kèm hình ảnh, vị trí rò rỉ…
- Hiển thị bản đồ tài sản
- Cập nhật thông tin tài sản: Tạo mới một tài sản, di chuyển vị trí tài sản, cập nhật
13
Hình 4: Giao diện phân quyền tài khoản
Hình 5: Giao diện xem nhật ký hệ thống
thuộc tính cho tài sản, xóa bỏ tài sản, chia cắt tài sản.
- Tìm kiếm tài sản theo thuộc tính, theo không gian.
- Tạo bản đồ chuyên đề theo thuộc tính tài sản.
- Nhập dữ liệu không gian của các đối tượng tài sản từ kết quả đo GPS.
- Sao chép dữ liệu từ một đối tượng sang nhiều đối tượng tài sản khác.
- Theo dõi thông tin chi tiết, giá trị, tình trạng hoạt động
- Kế hoạch phát triển tài sản, kế hoạch thay đổi, cải tạo, nâng cấp, phát triển tài
sản
- Cập nhật lưu trữ thông tin lịch sử của các tài sản, phục vụ cho các phép phân tích
đơn giản và phức tạp.
Mô phỏng vận hành van:
14
Hình 6: Giao diện cập nhật tài sản
Hình 7: Giao diện cập nhật hình ảnh, hồ sơ, văn bản liên quan đến tài sản
- Chức năng cho phép người dùng thực hiện thao tác mô phỏng vận hành van khi có
sự cố xảy ra trên mạng lưới. Chức năng này sẽ xác định van cần đóng để cô lập mạng lưới
và hiển thị lên màn hình những tuyến ống bị ảnh hưởng khi đóng van, thông báo danh sách
khách hàng bị ảnh hưởng khi đóng van. Đồng thời, chức năng cho phép lưu lại lịch sử vận
hành van và khách hàng mất nước trên giao diện trực quan của phần mềm phục vụ tra cứu

lịch sử, truy vết lịch sử quá trình vận hành hệ thống mạng và công tác thông báo sự cố mất
nước đến từng khách hàng.
Quản lý thông tin sự cố:
- Chức năng tiếp nhận tất cả các thông tin sự cố trên mạng lưới từ khách hàng hoặc
nhân viên của Công ty/Chi nhánh báo về. Cập nhật thông tin và hình ảnh sự cố, định vị sự
cố trên bản đồ, cập nhật thông tin liên quan đến việc khắc phục sự cố, cảnh báo sự cố trên
giao diện trực quan của phần mềm đến các Phòng, Ban, Đơn vị.
- Cập nhật thông tin xử lý sự cố, vật tư sửa chữa, đính kèm hồ sơ, hình ảnh sự cố
trước và sau khi khắc phục.
15
Hình 8: Giao diện mô phỏng vận hành van và báo cáo danh sách khách hàng ảnh hưởng
Quản lý thông tin vi phạm:
- Chức năng tiếp nhận tất cả thông tin vi phạm của khách hàng hoặc các hình thức vi
phạm khác ảnh hưởng đến tuyến ống và các tài sản trên mạng lưới;
- Cập nhật thông tin xử lý vi phạm, đính kèm biên bản hoặc hình ảnh vi phạm;
- Thay đổi biểu tượng của khách hàng đang vi phạm nổi bật trên bản đồ giúp người
quản lý nắm bắt nhanh chóng tình hình vi phạm trên mạng lưới. Đồng thời chức năng này
sẽ giúp người quản lý điều hành việc xử lý vi phạm nhanh chóng, tiện lợi và kịp thời.
Quản lý thông tin bảo dưỡng:
- Kiểm tra tài sản cần bảo dưỡng;
- Lập kế hoạch bảo dưỡng và kinh phí, nhân lực dự trù cho một kế hoạch vận hành
16
Hình 9: Giao diện quản lý và cập nhật thông tin sự cố
Hình 10: Giao diện quản lý và cập nhật thông tin vi phạm
bảo dưỡng một thiết bị, một dự án;
- Cập nhật kết quả thực hiện bảo dưỡng tài sản;
- Quản lý vận hành và bảo dưỡng cho mỗi đối tượng tài sản trên bản đồ và trên cơ
sở dữ liệu.
- Theo dõi thống kê báo cáo thực hiện kế hoạch.
- Cập nhật kết quả thực hiện kế hoạch, đính kèm hình ảnh và tập tin liên quan;

- Ghi chép các thông số hoạt động của từng loại tài sản: Từng hạng mục tài sản sẽ
được tách ra để theo dõi cụ thể, các kế hoạch bảo hành bảo trì sẽ được xây dựng và theo
dõi nhằm giúp lãnh đạo Công ty/Chi nhánh kịp thời ra những quyết định phù hợp và kịp
thời. Vai trò nhiệm vụ của từng Phòng, Tổ, Nhóm và cá nhân cũng sẽ được đưa vào một
cách cụ thể trong hệ thống. Từ đó những hoạt động liên quan đến từng khâu và tài sản
trong hoạt động của Công ty/Chi nhánh sẽ được phân bổ rõ ràng.
Quản lý thông tin súc xả:
- Tương tự chức năng quản lý thông tin bảo dưỡng. Chức năng này cho phép lập kế
hoạch súc xả các tuyến ống trên mạng lưới theo định kỳ hoặc theo đề xuất.
- Theo dõi và nắm tiến độ của kế hoạch đề ra, cập nhật kết quả súc xả.
17
Hình 11: Giao diện lập kế hoạch bảo dưỡng tài sản
Quản lý thông tin kiểm định đồng hồ:
- Kiểm tra đồng hồ tổng, đồng hồ khách hàng đến kỳ hạn kiểm định hoặc kiểm định
theo yêu cầu của khách hàng.
Tích hợp dữ liệu từ hệ thống SCADA:
18
Hình 13: Giao diện kiểm tra đồng hồ đến kỳ hạn kiểm định
Hình 12: Giao diện lập kế hoạch súc xả
- Chức năng đọc và lưu trữ số liệu SCADA tự động hoặc bán tự động, thể hiện
thông số Áp lực, Lưu lượng và các thông số chất lượng nước…trên giao diện trực quan của
phần mềm phục vụ giám sát, tổng hợp và phân tích. Đồng thời, đây là nguồn dữ liệu đầu
vào cho mô hình hóa và phân tích thủy lực.
- Thực tế, dữ liệu SCADA được lưu trữ bằng các tập tin riêng lẻ, chủ yếu để giám
sát là chính, vì vậy, vấn đề phân tích dữ liệu này đang còn nhiều vấn đề bất cập. Ngày nay,
với sự hỗ trợ của công nghệ GIS sẽ cho phép sử dụng nguồn dữ liệu này để phân tích và
đưa ra rất nhiều bài toán hỗ trợ cho cán bộ ra quyết định chính xác, kịp thời. Đặc biệt,
nhiều tín hiệu SCADA khác nhau dẫn đến cấu trúc dữ liệu truyền về sẽ khác nhau, vậy vấn
đề là làm sao để đưa tất cả các tín hiệu này về chung một mối, một cấu trúc để tổ chức lưu
trữ và khai thác khi có nhu cầu. Đồng thời, nguồn dữ liệu phải có tính sẵn sàng cao nhằm

đáp ứng các công việc tức thời, mang tính đặc thù trong ngành cấp nước. Ngoài ra, nguồn
dữ liệu từ các tín hiệu SCADA chính là đầu vào chính xác cho mô hình thủy lực.
19
Hình 14: Biểu đồ giám sát lưu lượng, áp lực theo thời gian thực
Tích hợp dữ liệu từ hệ thống Billing:
- Chức năng nhập thông tin khách hàng và chỉ số tiêu thụ nước hàng tháng từ hệ
thống Billing thông qua tập tin Excel hoặc thông qua services dễ dàng, nhanh chóng
nhằm tận dụng tối đa nguồn thông tin trong công tác cập nhật thông tin đồng hồ
khách hàng. Chức năng này rất hữu ích khi được sử dụng cho các công ty quản lý
mạng lưới phân phối khách hàng.
20
Hình 15: Biểu đồ lưu lượng trung bình theo ngày
Hình 16: Giao diện nhập thông tin đồng hồ khách hàng từ hệ thống Billing
vào phần mềm quản lý tài sản nhanh chóng, chính xác
Báo cáo, thống kê tài sản:
- Lập báo cáo, thống kê tổng thể và chi tiết về hiện trạng tất cả tài sản trên mạng
lưới, báo cáo khối lượng tuyến ống lắp đặt theo từng tháng, năm, thống kê báo cáo tình
hình sự cố, rò rỉ trên mạng lưới…
- Báo cáo kế hoạch phát triển, cải tạo tuyến ống.
- Báo cáo dò tìm rò rỉ.
- Báo cáo đồng hồ khách hàng lắp đặt qua các năm.
- Báo cáo đồng hồ khách hàng lắp đặt mới theo vùng, địa bàn cấp nước
- Báo cáo kế hoạch súc xả tuyến ống.
- Báo cáo thống kê chi tiết chiều dài đường ống lắp đặt trong năm.
- Báo cáo hiện trạng chiều dài mạng lưới đường ống.
- Báo cáo tổng hợp chiều dài đường ống lắp đặt.
- Báo cáo thống kê trụ cứu hỏa.
- Báo cáo kế hoạch cải tạo, lắp đặt đồng hồ tổng quản lý vùng, khu vực.
- Báo cáo thống kê chiều dài đường ống lắp đặt qua các năm.
- Báo cáo thống kê chiều dài đường ống lắp đặt trong tháng.

- Báo cáo thống kê chiều dài tuyến ống theo đường kính.
- Báo cáo thống kê chiều dài đường ống lắp đặt trong năm.
- Báo cáo hiện trạng chiều dài đường ống theo cỡ và chủng loại ống.
- Báo cáo kế hoạch đặt mới, thay thế bảo dưỡng các loại van, quản lý mạng lưới
đường ống theo năm.
21
Hình 17: Báo cáo thống kê ống truyền tải
16 Hiệu quả nghiên cứu
- Kết quả thực hiện dự án sẽ đạt được cơ sở dữ liệu địa lý theo mô hình cơ sở dữ liệu
địa lý đa người dùng, tập trung, thống nhất, kết hợp hệ thống SCADA, Billing.
- Xây dựng được phần mềm GIS quản lý tài sản mạng lưới cấp nước DAWACO bao
gồm các chức năng đúng theo yêu cầu nghiệp vụ của DAWACO quản lý. Ngoài ra, xây
dựng hệ thống DAWACOGIS là tiền đề để xây dựng mô hình thủy lực trong giai đoạn tiếp
theo.
- Hệ thống GIS sẽ nâng cao năng lực quản lý và vận hành mạng lưới cấp nước; nâng
cao chất lượng phục vụ khách hàng.
17 Tổ chức và cá nhân tham gia thực hiện đề tài:
17.1. Tổ chức
TT Tên tổ chức
Địa chỉ
Nội dung công Ghi
22
Hình 18: Báo cáo thống kê van điều khiển
Hình 19: Báo cáo thống kê lắp đặt đồng hồ khách hàng
việc tham gia chú
1
Công ty Cổ phần Kỹ thuật
Môi trường Việt An
13/5 Quách Văn Tuấn,
Phường 12, Quận Tân Bình,

Thành phố Hồ Chí Minh
Đơn vị phối hợp
thực hiện dự án
17.1. Cá nhân
TT Họ và tên
Đơn vị
công tác
Nội dung
công việc tham gia
Thời gian
làm việc
cho đề tài
1 Chủ nhiệm đề tài:
Ông Văn Mỹ
Công ty TNHH
MTV Cấp nước
Đà Nẵng
Quản lý tiến độ toàn đề tài;
Lập đề cương; Thuyết minh
đề tài; Báo cáo nghiệm thu;
Báo cáo tiến độ trong từng
giai đoạn triển khai
4 tháng
2 Phó chủ nhiệm đề tài:
Đỗ Diệp Uyên Phương
Công ty TNHH
MTV Cấp nước
Đà Nẵng
Rà soát, chuẩn hoá dữ liệu,
phối hợp thực hiện đề tài

4 tháng
3 Thư ký đề tài:
Lâm Hồ Cẩm Vi
Công ty TNHH
MTV Cấp nước
Đà Nẵng
Theo dõi thực hiện đề tài,
liên hệ cộng tác viên, cá
nhân và tổ chức phối hợp, tổ
chức hội thảo. Phối hợp
chuẩn hóa dữ liệu.
4 tháng
4 Nguyễn Quang Hưng Công ty CP
KTMT Việt An
Khảo sát yêu cầu sử dụng
phần mềm của khách hàng,
Quản lý tiến độ lập trình
phần mềm; đào tạo chuyển
giao công nghệ phần mềm.
3.5 tháng
5 Nguyễn Văn Phú Công ty CP
KTMT Việt An
Khảo sát, thu thập nguồn dữ
liệu của khách hàng, Quản
lý tiến độ chuẩn hoá dữ liệu;
Đào tạo chuyển giao công
nghệ chuẩn hoá dữ liệu
3.5 tháng
6 Nguyễn Thị Tuyết Công ty CP
KTMT Việt An

Kiểm tra dữ liệu, hỗ trợ
khách hàng chuẩn hoá dữ
liệu.
3 tháng
7 Trần Thanh Hậu Công ty CP
KTMT Việt An
Lập trình phần mềm. 3 tháng
8 Nguyễn Hoàng Huy
Phương
Công ty CP
KTMT Việt An
Hỗ trợ cài đặt, triển khai hệ
thống mạng, máy chủ
2 tháng
II. NHU CẦU KINH PHÍ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI VÀ NGUỒN KINH PHÍ
(Giải trình chi tiết xin xem phụ lục kèm theo)
Đơn vị tính: triệu đồng
18
Kinh phí thực hiện đề tài phân theo các khoản chi:
23
TT Nội dung chi Tổng số Nguồn vốn
Quỹ phát
triển
KH&CN
Ngân
sách
SNKH
Khác
1
Chi phí thiết bị, máy móc

mua mới, phần mềm
1098 1098
2 Chi phí hỗ trợ công nghệ
50 50
3
Chi phí đầu tư cơ sở hạ
tầng mạng
30 30
4 Chi phí lao động
68 68
5 Chi phí khác
20 20
Tổng cộng:
1266 1266
Ngày……tháng …… năm 2014 Ngày……tháng …… năm 2014
CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI
(Hä tªn vµ ch÷ ký)
THỦ TRƯỞNG TỔ CHỨC
CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI
(Hä tªn, ch÷ ký, ®ãng dÊu)
CÁC PHỤ LỤC KÈM THEO THUYẾT MINH
TT Biểu mẫu Phụ lục
1 Dự toán kinh phí dự án Phụ lục 1
2 Yêu cầu về thiết bị, máy móc, phần mềm Phụ lục 2
3 Chi phí hỗ trợ công nghệ Phụ lục 3
4 Chi phí đầu tư cơ sở hạ tầng mạng Phụ lục 4
5 Chi phí lao động Phụ lục 5
6 Chi phí khác cho dự án Phụ lục 6
24