水務(wù)行業(yè)智慧化建設(shè)實踐與展望

劉曄暉

目前，整個水務(wù)行業(yè)呈現(xiàn)智慧化趨勢，2018年達到80多億元的規(guī)模，而且每年大概百分之二十幾的速度在進行遞增。首創(chuàng)股份作為行業(yè)先行者之一，在整個智慧水務(wù)也有建設(shè)方面的心得和實踐。首創(chuàng)股份在智慧水務(wù)方面做了這樣幾個分類，基本上把整個跟水相關(guān)的行業(yè)也進行了相應(yīng)的分類，包括供水、排水、水環(huán)境、海綿城市、村屋以及管網(wǎng)等相關(guān)的業(yè)態(tài)。

首先簡單介紹一下公司相關(guān)情況。首創(chuàng)股份公司是首創(chuàng)集團下屬的核心環(huán)保產(chǎn)業(yè)公司，目前是國內(nèi)的上市公司，是全球第五大的水務(wù)運營商，首創(chuàng)股份在2016年的時候，成立了全資公司——北京華展匯元有限公司。

目前首創(chuàng)股份主要的業(yè)務(wù)，就是在水處理方面，水處理服務(wù)人口超過5千萬，每日水處理能力超過了2500萬噸，在供水、污水、水環(huán)境等方面都有相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)布局。

關(guān)于在智慧水務(wù)方面的發(fā)展背景、實踐以及未來基本展望的話題，需要從三個方面分析。智慧水務(wù)同智能城市、智慧交通、智慧公安等一樣是智慧城市體現(xiàn)功能之一，從目前到2029年，水務(wù)市場將近會達到每年一萬億元的規(guī)模，主要涉及領(lǐng)域包括環(huán)境咨詢、噪音、儀器儀表、海洋污染、空氣污染等等相關(guān)監(jiān)測，治理等。

中國水務(wù)市場空間還是非常巨大的不管是從國家政策還是驅(qū)動因素，以及水務(wù)行業(yè)自身發(fā)展要求等等方面，前景廣闊。包括國家政策頻頻出臺，近些年國家在整個環(huán)境產(chǎn)業(yè)方面投入了非常大的關(guān)注度，出臺了很多利好的政策，包括生態(tài)文明發(fā)展要求，美麗中國、鄉(xiāng)村振興等等一系列利好政策。在市場方面其實也有很多新生的市場業(yè)態(tài)出現(xiàn)。除了傳統(tǒng)供水和排水以外，還出現(xiàn)了農(nóng)村污水、黑臭水體治理，水體聯(lián)網(wǎng)、水利工程的一些智慧化的各個方面。

目前，整個水務(wù)行業(yè)呈現(xiàn)智慧化趨勢，2018年達到80多億的規(guī)模，而且每年大概20%以上的速度在進行遞增。首創(chuàng)股份作為行業(yè)龍頭企業(yè)之一，在整個智慧水務(wù)也有建設(shè)方面的心得和實踐。

首創(chuàng)股份在智慧水務(wù)方面基本上做了這樣幾個分類，基本上把整個跟水相關(guān)的行業(yè)也進行了相應(yīng)的分類，包括供水、排水、水環(huán)境、海綿城市、村屋以及管網(wǎng)等相關(guān)的業(yè)態(tài)。在整個智慧水務(wù)領(lǐng)域中，首創(chuàng)股份在污水處理、環(huán)衛(wèi)及固廢處理、治水、排水、綠色資源和能源、黑臭水體治理等等各方面都有所涉足。

在整個數(shù)字化和信息化、智慧化的過程中，都有自己的獨到之處。對于水務(wù)領(lǐng)域相關(guān)的系統(tǒng)，包括河長制、水務(wù)調(diào)度等相關(guān)平臺也有相應(yīng)的信息系統(tǒng)進行支撐。最終通過管理信息化、業(yè)務(wù)信息化形成智慧水環(huán)境、海綿城市、村鎮(zhèn)污水、供水排水等相關(guān)的組合。

對于行業(yè)的價值來說，可以通過監(jiān)測設(shè)備智能化，推動物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)保行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展。一個就是生產(chǎn)智慧化，提升效率，降低能耗。在供水應(yīng)用方面，供水和排水是一體化的，從水源地取水到工廠供水，一直到千家萬戶，各個不同工廠，這基本上是整個供水業(yè)務(wù)的模型，供水業(yè)務(wù)基本上在生產(chǎn)、管理、服務(wù)，以及智慧決策等方面。包含的內(nèi)容也包括：智慧運營管理，水廠自動化生產(chǎn)，維修，檢驗，管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)等等。

首創(chuàng)對治水流程都進行了相應(yīng)的分析，把各個環(huán)節(jié)的流程進行了緊耦合。這個基本上是整個供水業(yè)務(wù)的模型，供水業(yè)務(wù)基本上在生產(chǎn)、管理、服務(wù)，以及智慧決策等方面有所涉獵，從智慧生產(chǎn)的運營管理，水廠自動化生產(chǎn)、維修、檢驗、管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)，包括管網(wǎng)水利模型、調(diào)度管理等等。

其實一個供水企業(yè)要服務(wù)的人口是非常眾多的，比如說北京市，要服務(wù)的人口大概幾千萬人，地下管網(wǎng)大概一萬公里，整個管網(wǎng)的密度和服務(wù)人口的服務(wù)復(fù)雜度是非常高的，在整個供水管理的過程中，如果缺少智慧化的方式，后果十分嚴重。

首創(chuàng)有自己的智慧排水建設(shè)，從信息化管理一直到智能決策，以及智慧化管理我們都有所涉及，尤其在監(jiān)控、無人化職守等方面，水處理本身也可以定義為工業(yè)領(lǐng)域，因為水處理的本質(zhì)是把水進行處理，產(chǎn)品是從污水到清水的轉(zhuǎn)化過程。

這是首創(chuàng)在單廠制以及集團化管理實施應(yīng)用的案例，基本上用到了一個是物聯(lián)網(wǎng)的實時監(jiān)控，實現(xiàn)無人或者少人管理。一方面通過區(qū)域化、多水廠的集中管控進行大數(shù)據(jù)分析，進行資源優(yōu)化調(diào)度和分配，在集團方面為集團化管控部門和組織提供數(shù)據(jù)支撐，另外在很多物聯(lián)設(shè)備方面我們也有涉足，投入了很多邊緣計算相關(guān)產(chǎn)品，在水環(huán)境治理方面也做了很多的相應(yīng)案例。

首創(chuàng)一共參與了13條黑臭水體的治理，都是城市內(nèi)的河道治理。最后形成了要全面掌握感知河道的基礎(chǔ)信息，通過對河道水體的聯(lián)排聯(lián)調(diào)，提升管理智慧化，尤其在河道養(yǎng)護、巡查巡檢等方面實現(xiàn)一體化的調(diào)度、綜合調(diào)度，甚至是無人化調(diào)度，在輔助決策和提升河道應(yīng)急管理方面做到提供相關(guān)的支撐。比如在多雨多臺風的地方，會采取一些特殊手段，如何盡快的排出去，同時避免二次污染，這也是對整個河道的綜合治理和綜合管理來說一個非常高的要求。

海綿城市也是首創(chuàng)股份重點的跟蹤項目，對智慧化海綿城市進行相應(yīng)的管理，主要是進行監(jiān)測和運營。不同于其他水環(huán)境，海綿城市國家有明確的規(guī)定，要求海綿城市在什么樣的時期內(nèi)做到什么樣的事，同時海綿城市確實要發(fā)揮像海綿一樣的作用。

因為是水體調(diào)節(jié)，海綿城市更為復(fù)雜，第一是地形復(fù)雜，往往隱藏于很多公園、小區(qū)，甚至道路兩邊而且覆蓋的范圍非常廣泛，幾乎覆蓋整個城市。比如像北京市，如果做一個海綿城市，需要調(diào)動的點就太多，所以在整個海綿城市總體綜合管控方面，其實是一個非常巨大的課題。

目前首創(chuàng)已經(jīng)在寧夏的固原市，海面城市我們已經(jīng)完成了相應(yīng)的建設(shè)，也積累了很多的經(jīng)驗。

還有村鎮(zhèn)污水，一般城市污水有一個綜合的污水處理廠來處理，比如北京的高碑店污水處理廠，一天可以處理一百萬噸的水。

但是因為農(nóng)村的特點就是分散，對于村鎮(zhèn)污水管理非常困難，對整個污水的智慧化管理提出了更高的要求。首創(chuàng)股份通過設(shè)備監(jiān)控、巡檢、維修、水治指標監(jiān)控、流程監(jiān)控等綜合流程應(yīng)用，形成了標桿性的系統(tǒng)，對于目前來看運行狀況良好。

另外是管網(wǎng)業(yè)務(wù)，管網(wǎng)是水務(wù)系統(tǒng)中重資產(chǎn)的部分，因為價格以及固定性的特性，這就造成了很重要的問題。首創(chuàng)的智慧化平臺目前運營管理十幾萬公里管網(wǎng)，主要通過數(shù)據(jù)管理，技術(shù)應(yīng)用，搶修以及運營檢測，建立水利模型，植入目前比較流行的深度學習方法，通過模型計算可以基本判斷出哪些地方壓力不應(yīng)該是這樣，一旦壓力不應(yīng)該是這樣，肯定附近就有漏點，進行相應(yīng)的排查。目前在國內(nèi)，首創(chuàng)有120多家水司進行了相應(yīng)的應(yīng)用。

最后一部分，是整個水行業(yè)是水務(wù)發(fā)展趨勢的簡單判斷，水行業(yè)發(fā)展邏輯應(yīng)該說以單體水場為核心的水務(wù)，以村鎮(zhèn)污水處理為核心的水環(huán)境代表2.0時代，到以系統(tǒng)核心生態(tài)治理的2.5時代，從末端治理到前端防御，前端預(yù)防是非常重要的，數(shù)據(jù)化預(yù)測，智慧化預(yù)測，未來水務(wù)3.0甚至4.0，未來發(fā)展一定離不開智慧化手段和能力的。另外剛才提到云端化的重要性，現(xiàn)在不管是工業(yè)云還是行業(yè)云，都是需要云端化的。

首創(chuàng)現(xiàn)在也在打造首創(chuàng)股份自身的私有云，而且目前情況也比較好，現(xiàn)在也在跟很多云服務(wù)商在合作，基本上覆蓋綜合運營、數(shù)據(jù)采集、應(yīng)用模型、大力分析、運行優(yōu)化等各方面，現(xiàn)在可以說首創(chuàng)股份集團化管理所有的數(shù)字化和信息化系統(tǒng)現(xiàn)在全都集中在云端。

另外決策的智能化、信息化和數(shù)字化或者是智能化的各個方面過渡，就是從計算機到互聯(lián)網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)化到可視化，到數(shù)據(jù)透明，可預(yù)測可預(yù)知，一直到自適應(yīng)。另外首創(chuàng)跟阿里在合作打造的環(huán)境大腦運用在在順義區(qū)政府，幫助順義區(qū)政府做一個環(huán)保平臺，通過對水、氣、聲、廢等等，只要跟環(huán)保相關(guān)的內(nèi)容在區(qū)域里面進行綜合監(jiān)控，提供更為科學合理對未來的預(yù)知和感知。

最后再給大家簡單介紹一下華展匯元公司，華展匯元目前是主要以信息技術(shù)為主的企業(yè)，業(yè)務(wù)主要在四大板塊，在智慧企業(yè)、智能制造、智慧環(huán)保和智慧政府等幾個方面現(xiàn)在都有很多的應(yīng)用案例。

（根據(jù)會議速記整理，未經(jīng)本人確認，有刪節(jié)。）