「智慧水務(wù)」,即通過(guò)新一代信息技術(shù)與水務(wù)技術(shù)的深度融合,基于互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智能傳感、云計算、大數據等新興技術(shù)對供水、排水、節水、污水處理、防洪等水務(wù)環(huán)節進(jìn)行的城市污水處理綜合運營(yíng)管理。
通過(guò)對水務(wù)行業(yè)數據價(jià)值與邏輯關(guān)系的挖掘與整合,實(shí)現水務(wù)行業(yè)的生產(chǎn)控制智能化、工藝設備集成化、數據監測資源化精確化、決策管理智慧化,保障水務(wù)設施安全運行,實(shí)現水務(wù)管理協(xié)同化、水資源利用高效化、水務(wù)服務(wù)便捷化。
智慧水務(wù)發(fā)展階段與驅動(dòng)力
三個(gè)發(fā)展階段、三大驅動(dòng)因素
據“瞻研究”《2021年中國智慧水務(wù)行業(yè)全景圖譜》顯示,我國智慧水務(wù)正呈現出井噴式爆發(fā)增長(cháng),行業(yè)形勢一片叫好。
從國家政策導向來(lái),智慧水務(wù)行業(yè)發(fā)展經(jīng)歷,大體分為自動(dòng)化—智能化—智慧化三階段。
智慧水務(wù)1.0:自動(dòng)化階段(初步發(fā)展)
以自動(dòng)化控制為重點(diǎn),著(zhù)眼于儀表、設備等硬件設施的工藝優(yōu)化與升級,實(shí)現數據采集與機器操控的自動(dòng)化進(jìn)程,釋放了勞動(dòng)力,提升了生產(chǎn)效率。
智慧水務(wù)2.0:智能化階段(穩定發(fā)展)
以信息化建設為重點(diǎn),相繼搭建企業(yè)水務(wù)系統和數據庫,實(shí)現水務(wù)行業(yè)的數據采集、信息互通、數字化應用等,打破工業(yè)化與信息化壁壘,初步形成城市水務(wù)系統與管理體系的信息化建設。
智慧水務(wù)3.0:智慧化階段(快速發(fā)展)
以互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)的綜合應用為重點(diǎn),將智慧化與水務(wù)深入融合,對數據進(jìn)行深度挖掘、分析與處理,加強資源整合與共享,加速水務(wù)綜合管理的精細化、動(dòng)態(tài)化、協(xié)同化、高效化進(jìn)程,全面提升水務(wù)綜合治理能力。
2022年我國水利建設迎來(lái)全面提速,僅上半年水利項目投資規模就達到4000多億元,其中,智慧水務(wù)市場(chǎng)投資預估在百億元。基于多方驅動(dòng)力推動(dòng),智慧水務(wù)正處于一個(gè)迅猛增長(cháng)態(tài)勢。
驅動(dòng)因素一:政策方針引導,地區響應落實(shí)
2014年以來(lái),國家相繼出臺《智慧水利總體方案》、《水利改革發(fā)展“十三五”規劃》》、《“十四五”規劃和2035遠景目標綱要》等政策支持智慧水務(wù)行業(yè)的可持續發(fā)展,政策導向經(jīng)歷了從“發(fā)展智能水務(wù)”到“發(fā)展智慧水務(wù)”再到“構建智慧水利體系”的變化。
同時(shí),地方政府積極響應,循序漸進(jìn)地推進(jìn)智慧水務(wù)建設進(jìn)程。其中,浙江重點(diǎn)在構建高效智慧水利網(wǎng),北京加強排水設施的監測調控力度,河北推進(jìn)縣城智慧化水務(wù)進(jìn)程。
驅動(dòng)因素二:科技革新迅猛,強化市場(chǎng)競爭力
5G技術(shù)、AI、云計算等新技術(shù)的快速創(chuàng )新發(fā)展,實(shí)現了數據信息的重塑和利用,激發(fā)傳統水務(wù)行業(yè)新的發(fā)展活力,進(jìn)一步推動(dòng)了大中小水務(wù)企業(yè)的轉型與升級。
驅動(dòng)因素三:供排水需求增長(cháng),涉水設備市場(chǎng)廣闊
隨著(zhù)人口比例的不斷攀升,我國供排水需求持續增長(cháng)。新管網(wǎng)擴張、老舊漏損管網(wǎng)修復、相關(guān)涉水設備維護等成為行業(yè)當前亟待解決的問(wèn)題。
面對數量多、分布散、覆蓋廣的管網(wǎng)、泵站等設施與工程,要求水廠(chǎng)、水務(wù)部門(mén)和企業(yè)的管理手段和工作效率能跟上快速的發(fā)展。增加水務(wù)信息化智能終端設備數量、擴大數據檢測范圍以及增強軟件系統的數據承載量和分析能力,對智慧水務(wù)市場(chǎng)的發(fā)展有著(zhù)重要的推動(dòng)作用。
智慧水務(wù)解決了什么
前端采集預警、中端分析調控、后端強化協(xié)作
前端:動(dòng)態(tài)監控、數據采集、風(fēng)險預警
基于云計算、大數據、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù),做到24小時(shí)動(dòng)態(tài)監控、實(shí)時(shí)數據采集、無(wú)損信息傳輸等,使水務(wù)部門(mén)在線(xiàn)監測水務(wù)系統運行狀態(tài),對異常情況做到實(shí)時(shí)預警、快速響應,終端調控。當異常情況發(fā)生時(shí),能夠第一時(shí)間進(jìn)行遠程干預和處置,提高水務(wù)企業(yè)的應急響應能力,降低事故風(fēng)險與隱患。
中端:故障診斷、全維分析、智能調控、智慧決策
通過(guò)智慧水務(wù)平臺,實(shí)現水務(wù)全流程的智能調控,包括集中監控、移動(dòng)巡檢、故障診斷、設備運維、供水調度等,實(shí)現以自控系統代替人工,以更精細和動(dòng)態(tài)的方式管理整個(gè)生產(chǎn)、管理、服務(wù)流程,使之更加數字化、智能化、規范化。
以此同時(shí),構建水務(wù)數據深度挖掘與分析模型,重塑水務(wù)智慧管理體系,做到緊跟市場(chǎng)、隨需速動(dòng),發(fā)揮數據的智慧決策能力,為企業(yè)經(jīng)營(yíng)提供快速、強大、有效的決策支撐,實(shí)現信息化和管理提升的充分結合。
后端:強化協(xié)同管理、降低運營(yíng)成本
對水務(wù)部門(mén)來(lái)說(shuō),企業(yè)數據可以進(jìn)行全面集成、整合,打破各部門(mén)間的數據壁壘,實(shí)現信息交換、共享與高效利用。打通各環(huán)節業(yè)務(wù)流程,實(shí)現不同系統間的數據共享和業(yè)務(wù)聯(lián)動(dòng),構建一體化協(xié)同運營(yíng)管理模式,降低整體工作協(xié)調成本,提升水務(wù)企業(yè)的綜合管理效率。
同時(shí),通過(guò)智慧化在線(xiàn)監控與維護管理系統,進(jìn)行終端管控,及時(shí)做到工藝優(yōu)化和運維調整,有效降低企業(yè)整體運營(yíng)成本支出。
未來(lái),智慧水務(wù)建設必將在深度和廣度上持續深化,全面提升供水企業(yè)的管理效率和服務(wù)水平。
智慧水務(wù)應用現狀
新興資本涌入賦能,傳統企業(yè)蓄力突圍
近年來(lái),以華為、騰訊、百度、阿里為代表的大廠(chǎng)紛紛跨界水務(wù)行業(yè),布局智慧水務(wù)建設,為傳統水務(wù)賦能。
華為基于NB-IOT技術(shù)智能水務(wù)解決方案。華為基于NB-IOT技術(shù),通過(guò)聯(lián)合5G、人工智能、大數據等創(chuàng )新科技技術(shù),聚焦黑臭水體監管、河湖長(cháng)制、中小水庫管理等水利水務(wù)場(chǎng)景行業(yè)業(yè)務(wù),快速補齊行業(yè)網(wǎng)絡(luò )與信息技術(shù)短板,支撐水利水務(wù)行業(yè)強監管,從而帶入水利水務(wù)行業(yè)ICT轉型概念。
百度為傳統水務(wù)企業(yè)數字化轉型進(jìn)行科技賦能。百度智能云基于“云智一體”獨特優(yōu)勢,在水務(wù)領(lǐng)域擁有領(lǐng)先的技術(shù)和產(chǎn)品。先后與泉州水務(wù)、白云區水務(wù)展開(kāi)戰略合作,提供人工智能平臺、集團GIS平臺、數字孿生平臺等智能化平臺支撐,推進(jìn)水務(wù)管理科學(xué)化、精細化、智能化高質(zhì)量發(fā)展。
騰訊聯(lián)手粵海水務(wù)開(kāi)展智慧水務(wù)應用。騰訊云與粵海水務(wù)成立國內首家水務(wù)物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)合實(shí)驗室,在智慧供水、智慧排水、智慧工程等方面開(kāi)展創(chuàng )新研究,聯(lián)手打造國際領(lǐng)先的智慧水務(wù)解決方案,全面推進(jìn)水務(wù)行業(yè)數字化轉型和智能化管理升級。
阿里借助科技手段打造水務(wù)大數據平臺。阿里云先后提出“中臺”概念、“ET環(huán)境大腦”方案,助力重慶水務(wù)、陜西水務(wù)、上海城投水務(wù)等多家企業(yè)打造水務(wù)環(huán)保大數據云平臺。
此外,還有萬(wàn)科、平安、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通等也紛紛展開(kāi)布局,在全國范圍內逐步實(shí)現智慧水務(wù)項目落地。大廠(chǎng)入局,在一定程度上降低了水務(wù)企業(yè)轉型變革和布局市場(chǎng)的難度,實(shí)現了雙方共贏(yíng)。
在科技巨頭積極布局、搶占智慧水務(wù)市場(chǎng)的同時(shí),傳統水務(wù)企業(yè)也在不斷加強智慧水務(wù)建設,積極探索智慧化改革。
深圳水務(wù)集團
深圳水務(wù)集團下屬深圳水務(wù)科技公司研發(fā)二次供水智慧水務(wù)管理平臺。該平臺集監控、管理、運營(yíng)于一體,對二次加壓泵房的運行情況進(jìn)行全天候、多方位的實(shí)時(shí)監控,有效進(jìn)行安防監控、風(fēng)險預警、巡檢維護等,實(shí)現二次供水的全面感知、高效管理、統一調度和智慧決策,能降低二次供水管理運營(yíng)成本。
北控水務(wù)
北控水務(wù)發(fā)布“污水廠(chǎng)數字雙胞胎”概念。以實(shí)際污水廠(chǎng)為藍本,整合靜態(tài)、動(dòng)態(tài)、生產(chǎn)管理數據,分析和預測水廠(chǎng)未來(lái)狀態(tài),為運營(yíng)者的高效卓越運營(yíng)管理提供技術(shù)支撐,實(shí)現高度保障、管理高效、成本優(yōu)化和產(chǎn)能挖潛的目的。
智慧水務(wù)面臨挑戰與前景展望
多重難題制約發(fā)展、千億級別市場(chǎng)待釋放
當前,智慧水務(wù)建設已成為我國傳統水務(wù)領(lǐng)域轉型的重要方向。
但由于市場(chǎng)集中度低、缺乏標桿企業(yè)領(lǐng)導、技術(shù)落地管理滯后、數據安全保障未建立、資金投入不足等瓶頸與難題,制約了其發(fā)展升級和市場(chǎng)擴張,導致行業(yè)市場(chǎng)尚未形成規模,多數水務(wù)企業(yè)仍處于2.0階段。
下一階段,政府和企業(yè)的重心應該放在智慧水務(wù)3.0階段的全面推廣和扶持上。
技術(shù)方面,加強人才培養力度,打造專(zhuān)業(yè)核心技術(shù)團隊,實(shí)而有力的提供科研技術(shù)支撐。
管理方面,制定科學(xué)合理的實(shí)施規劃,建立制度機制。完善職能部門(mén)間信息交互制度,明確信息使用權限,建立查詢(xún)、使用留痕的技術(shù)保障手段,防止信息被濫用、竊取。
資金方面,加大資金投入,加速水利基礎設施建設。統籌構建集水廠(chǎng)監控、管網(wǎng)監控、二供監控、漏損管控、營(yíng)收管理、綜合調度等于一體的“供排污”智慧管控系統,形成規范化、精確化、即時(shí)化的信息綜合管理平臺。
市場(chǎng)服務(wù)方面,客戶(hù)服務(wù)是智慧水務(wù)平臺的重要服務(wù)內容之一。在智能技術(shù)賦能下,下游水務(wù)公司可以便捷獲取水表、閥門(mén)等設備信息,提高工作管理效率,提升消費者在線(xiàn)互動(dòng)能力,進(jìn)一步提高客戶(hù)服務(wù)質(zhì)量,
據有關(guān)部門(mén)預計,未來(lái)智慧水務(wù)產(chǎn)業(yè)大約有3000億級別的擴展市場(chǎng),由此可見(jiàn),它是個(gè)龐大的綜合產(chǎn)業(yè)集合。唯有政策、技術(shù)、系統、設備、管理等多方強強聯(lián)合,才能完美完成這場(chǎng)智慧水務(wù)大升級。