數字化時代的智慧水務:構建未來城市水管理的基石,確保水務設施安全高效運行
發布日期:2024-04-28?瀏覽次數:作者:小編
目前,智慧水務已成為城市水管理領域的主流趨勢和熱議焦點,它積極應對氣候變化、人口膨脹、城市擴張及基礎設施老化等多重挑戰。按照《城鎮水務2035年行業發展規劃綱要》,智慧水務系統強調新技術與傳統水務的深度融合,深度挖掘數據潛在價值與內在聯系,實現智能操控、數據資源化、精細化管理及智能化決策,確保水務設施的安全高效運行,提升服務質量與科學管理水平。
在平臺構架上,數字資產構成了智慧水務系統平臺運作的基石,因此構建以數據為中心的再生水處理廠智慧架構顯得尤為重要。遵循數據流動路徑,從數據采集層開始構建平臺,依次包括數據采集層、數據交互層、數據處理層和數據應用層,全面覆蓋智慧水務的數據活動。
數據采集層擔當著收集系統數據的角色,涉及硬件設備如水質監測器、流量計、壓力計及PLC控制系統等,將處理流程信息轉化為數字化信號。針對無法實時自動獲取的數據,可采取人工錄入方式,將信息錄入數據庫,確保數據的完整采集。
數據交互層扮演著智慧水務的通用平臺角色,提供數據存儲、管理和服務,包含服務器、存儲設備、網絡資源、通信資源、安全防護設備,以及操作系統和數據庫管理系統等基礎設施。
數據處理層針對具體業務場景處理數據,結合智慧技術與污水處理廠的實際操作,依據工藝邏輯和運行規則運行水質預測模型、設備警報策略等算法。利用人工智能技術進行復雜事件判斷、機器學習和實時數據分析,為決策提供智能支持,甚至實現自動化決策,減輕工作人員的決策壓力,增強再生水處理廠的運行穩定性。
數據應用層直接面向用戶,由于數據來源多樣,覆蓋各種業務領域,需根據應用目標將數據分配到決策支持系統、運行控制系統、維護管理系統和跨廠比較分析系統。在這些層面,數據展現、反饋、互動和分析應用都是不可或缺的環節。
智慧水務系統平臺的成功運行必須建立在數字化水廠的基礎上,因此水廠的完全數字化是實施智慧水務的關鍵前提。水廠數字化工作的范圍包括整理和提取廠內數據,并根據數據來源將其分為靜態數據和動態數據,其中動態數據可細分為在線數據和離線數據。
在水廠數字化的過程中,需要為不同類型的數據性質預留相應的數據源接口,并為動態數據提供動態調配余量,以合理安排系統數據冗余。另外,提取數據的同時還需要根據數據結構進行整理,包括數據的時間、空間位置、單位和來源等特征。數據整理的質量直接影響后續數據清洗、應用和挖掘過程。舉例來說,對于實時COD去除率,水力停留時間是至關重要的因素,計算去除效率時必須考慮實際水力停留時間,并利用在線設備獲取該時刻的實際數據。
智慧水務系統建設涵蓋了城市供水系統、排水系統和水環境建設中的基礎設施平臺、技術平臺、業務應用平臺、決策支持系統、標準體系和網絡安全體系等方面。這不僅提高了水務企業的生產效率和降低了運營成本,還能改善用戶體驗并減少環境污染。
中交路橋科技是專業的大型智慧水務公司,發力智慧市政賽道,自主研發了智慧市政系列系統平臺 -“基安云·物聯網科技系列平臺,該平臺包括IOT平臺,大數據平臺、AI平臺和數字孿生平臺、分別提供可賦能智慧城市治理所需的感能、數能、算能和圖能的四大能力,實現智慧市政全場景、全周期數據融合應用,為實現城市精細治理、體驗美好生活提供數字底座。