智慧水務(wù)讓水流更通暢

謝慧娟

智慧水務(wù)能夠最大限度地管好水、用好水。

水資源是城市發(fā)展的基本條件，水環(huán)境和水安全對于城市的可持續(xù)、對于人們的生活質(zhì)量來說具有重要意義。因此，以能夠最大限度地管好水、用好水為目標(biāo)的“智慧水務(wù)”建設(shè)，成為當(dāng)今水務(wù)工作的重要目標(biāo)。

有一組數(shù)據(jù)可以反映水資源因缺乏有效管理到導(dǎo)致的嚴重性：若以平均漏損率20%計算，中國水務(wù)企業(yè)一年的漏損水量為102億噸。若以每噸水的供水成本1.5元計算，每年因漏損造成的直接經(jīng)濟損失為154億元。若以售水每噸水價2元計算，則漏損水量的經(jīng)濟損失高達200億元以上。

智慧水務(wù)建設(shè)勢在必行

隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，城市信息化應(yīng)用水平不斷提升，智慧城市建設(shè)應(yīng)運而生。建設(shè)智慧城市在實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展、引領(lǐng)信息技術(shù)應(yīng)用、提升城市綜合競爭力等方面具有重要意義。智慧城市的建設(shè)在國內(nèi)外許多地區(qū)已經(jīng)展開，并取得了一系列成果，國內(nèi)的如智慧上海、智慧雙流；國外如新加坡的“智慧國計劃”、韓國的“U-City計劃”等。

而智慧水務(wù)是智慧城市的一部分，是水務(wù)部門一直在提的一個概念。智慧水務(wù)借助新一代無線網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等信息技術(shù)，從水源水庫的蓄水量、水位、水質(zhì)情況、管路流量、各地供水量等實時數(shù)據(jù)監(jiān)控開始，到各個區(qū)域供水站的實時數(shù)據(jù)，再到終端用戶的用水量等相關(guān)數(shù)據(jù)自動采集，建立起覆蓋全市的供水調(diào)度監(jiān)測體系，結(jié)合管網(wǎng)GIS系統(tǒng)、管網(wǎng)水力模型、供水調(diào)度管理等系統(tǒng)，形成智能供水調(diào)度管理信息平臺，實現(xiàn)調(diào)度運行的實時監(jiān)控、供水變化趨勢預(yù)測及應(yīng)對、突發(fā)事件預(yù)警及應(yīng)急處置等輔助決策功能，提升城市供水安全保障的智能化管理水平。

在世界上，曾經(jīng)有兩個著名案例充分說明了智慧水務(wù)的前景和趨勢。

第一個例子是卡塔爾管網(wǎng)漏損管理。2007年，卡塔爾的供水管網(wǎng)產(chǎn)銷差率為59.1%，其中物理漏損占33.5%。為了應(yīng)對國際重大賽事的需要，卡塔爾急需降低產(chǎn)銷差率，節(jié)約水資源，提高供水收益率。在運用智慧水務(wù)對漏損進行控制管理4年后，卡塔爾管網(wǎng)的產(chǎn)銷差水量降至原來的一半，每年節(jié)約1400萬歐元；每年減少1540噸漏損；產(chǎn)銷差率則從59.1%降到20.9%，尤其是物理漏損從33.5%降到8.2%。該國的水務(wù)公司也成為海灣地區(qū)運營效率最高的水務(wù)公司。

另一個例子是英國的Anglian管網(wǎng)漏損管理。通過剖析水網(wǎng)建設(shè)維護中的問題，施耐德電氣利用智慧水務(wù)解決方案幫助英國最大水務(wù)公司減少5%漏損，而自運行以來，每年解決約27000個漏點，達到了英國最低的漏損率水平，大幅度提高了運營效率。

可見，智慧水務(wù)已經(jīng)成為水務(wù)管理的方向。

智慧水務(wù)建設(shè)重點

智慧水務(wù)建設(shè)應(yīng)努力做到以人為本、協(xié)同運作、創(chuàng)新驅(qū)動、可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)決策科學(xué)化、管理協(xié)同化、服務(wù)主動化和控制自動化；努力搭建包括智慧水務(wù)監(jiān)測對象、智慧水務(wù)控制對象、傳輸網(wǎng)絡(luò)、水務(wù)數(shù)據(jù)中心、智慧水務(wù)應(yīng)用、服務(wù)對象、安全保障以及推進機制等在內(nèi)的總體架構(gòu)。

感知層：實現(xiàn)水務(wù)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程中設(shè)備、生產(chǎn)、人員、安全信息的自動化采集，主要通過智能生產(chǎn)設(shè)備、智能儀器、智能儀表、智能傳感器、智能攝像頭、手持設(shè)備、智能水表等采集外部物理世界的數(shù)據(jù)然后進行傳輸。通過運用水務(wù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，全面感知水務(wù)企業(yè)方方面面的信息，通過遍布于城市水務(wù)企業(yè)所有涉水區(qū)域，尤其是水廠、管網(wǎng)等關(guān)鍵區(qū)域的傳感器與智能設(shè)備將組成物聯(lián)網(wǎng)，實時對水資源流動全過程進行測量、監(jiān)控與分析，做到變被動為主動、全面感知。

網(wǎng)絡(luò)層：解決的是感知層所獲得的數(shù)據(jù)在一定范圍內(nèi)，通常是長距離的傳輸問題，特別是當(dāng)三網(wǎng)融合后，有線電視網(wǎng)也能承擔(dān)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的功能，有利于物聯(lián)網(wǎng)的加快推進。網(wǎng)絡(luò)層主要通過無線網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)絡(luò)及通用數(shù)據(jù)采集平臺建立網(wǎng)絡(luò)傳輸及通訊，實現(xiàn)感知層數(shù)據(jù)的實時采集、傳輸、存儲，實現(xiàn)對集團公司各下屬單位、總部各層級的關(guān)鍵生產(chǎn)指標(biāo)數(shù)據(jù)、設(shè)備運行參數(shù)的采集，實時傳輸?shù)郊瘓F總部，形成完善的水務(wù)網(wǎng)絡(luò)層體系。

平臺層：主要實現(xiàn)對智慧水務(wù)數(shù)據(jù)資源進行存儲、分析和處理，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層信息到應(yīng)用層信息的轉(zhuǎn)換，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理、設(shè)備信息和業(yè)務(wù)信息的呈現(xiàn)。平臺有效地屏蔽底層設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性和多樣性，統(tǒng)一數(shù)據(jù)的接口、標(biāo)準和模型。平臺層是應(yīng)用層各種應(yīng)用和服務(wù)統(tǒng)一部署的技術(shù)平臺，提供智慧水務(wù)建設(shè)的基礎(chǔ)運行環(huán)境，通過SOA、API管理、APP等進行統(tǒng)一管理，為上層的各種智慧應(yīng)用提供支撐，是智慧水務(wù)建設(shè)與運營的基礎(chǔ)部分。

應(yīng)用層：涵蓋了原水、供排水、配水和污水處理等整個產(chǎn)業(yè)鏈的信息應(yīng)用系統(tǒng)，應(yīng)用層支撐了企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營、服務(wù)和管控活動。為落實水務(wù)集團發(fā)展戰(zhàn)略要求，全力推進水務(wù)企業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營的全面建設(shè)，智慧水務(wù)應(yīng)用層建設(shè)應(yīng)以智慧服務(wù)為導(dǎo)向，以智慧生產(chǎn)為支撐，建設(shè)“四化”融合（生產(chǎn)數(shù)字化、管理協(xié)同化、決策科學(xué)化、服務(wù)主動化）的“智慧水務(wù)”工程，實現(xiàn)信息集成共享、相輔相承，共同打造“智慧水務(wù)”。

（作者單位：浙江衢州水業(yè)集團有限公司）