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    智慧水務妥妥上榜2016熱詞 可你了解嗎?

    儀表科普 2016年11月11日 09:18:35來源:上海云瀚科技股份有限公司 田培杰 19668
    摘要目前,基于信息化技術的“智慧化解決方案”在我國水司的應用主要有以下內(nèi)容:SCADA 系統(tǒng),包含水量、水壓、水質和水位等數(shù)據(jù)。

      【儀表網(wǎng) 儀表科普】如果讓小編年底總結水務行業(yè)熱詞,“智慧水務”這個名詞肯定榜上有名。模模糊糊記得是IBM“智慧地球”的概念提出后,智慧水務應運而生。進而幾年間,表廠更名,各類智慧水務論壇遍地開花,甚至連小編的微信群中,以智慧水務為名的群也越來越多,GIS、SCAD系也不再陌生,足見這一概念在水行業(yè)掀起的熱潮。智慧水務到底是什么樣的,它的實施路徑又是怎么樣的?
      


      目前,基于信息化技術的“智慧化解決方案”在我國水司的應用主要有以下內(nèi)容:SCADA 系統(tǒng),包含水量、水壓、水質和水位等數(shù)據(jù)。營業(yè)收費系統(tǒng),包含用戶、用水類型、水費繳納等數(shù)據(jù)。GIS 系統(tǒng)(地理信息系統(tǒng)),包含管道、閥門、流量計等資產(chǎn)空間數(shù)據(jù)。維修養(yǎng)護系統(tǒng),包含管道巡檢、現(xiàn)場維修、泄漏修復、管道更換、工單派發(fā)等信息。客戶服務熱線系統(tǒng),包含客戶投訴、報修、偷漏水舉報等數(shù)據(jù)。
      
      雖然信息化技術在我國水司的應用已經(jīng)日益廣泛,但仍存在一些問題:
      
      ,規(guī)劃不到位,缺乏戰(zhàn)略性、整體性和前瞻性的IT 規(guī)劃,“頭痛醫(yī)頭,腳痛醫(yī)腳”的現(xiàn)象比較突出。
      
      第二,重硬件輕軟件,信息孤島問題嚴重。在實踐中,水司硬件設備安裝得多,軟件應用得少,且對于軟件項目而言,定制開發(fā)多,靈活性、擴展性差,從而導致兩方面的不利后果:一是各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)沒有交換,形成一個個的信息孤島,終部分項目反成信息化包袱;二是信息數(shù)據(jù)繁雜,難以為管控決策有效利用。
      
      第三,服務溝通存在障礙。一方面,被動式服務,缺乏高水平服務帶來的尊嚴和尊重感;另一方面,客戶服務和溝通渠道相對單一。
      
      智慧水務建設及其實施路徑
      
      智慧水務的建設原則
      
      為了解決目前水司在信息化技術應用上的諸多問題,智慧水務的建設應遵循以下原則:
      
      ·標準化,基于主流技術和標準,建立健全各項技術規(guī)范和制度。
      
      ·流程化,基于工作流程實現(xiàn)業(yè)務流程。
      
      ·集成化,多系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)集成與信息整合。
      
      ·簡單化,用戶操作和體驗簡單易用。
      
      ·先進性,對技術和應用的發(fā)展要有遠景規(guī)劃,既能兼容目前的常規(guī)體系架構,亦能支持未來對大數(shù)據(jù)和云計算環(huán)境。
      
      智慧水務的系統(tǒng)構架
      
      智慧水務的系統(tǒng)構架遵循物聯(lián)網(wǎng)傳統(tǒng)意義上四個層次的原理。具體而言,基礎的“感知層”包括了水量、水壓、水位、水質以及漏損等信息的監(jiān)控或數(shù)據(jù)收集設備。這些數(shù)據(jù)通過移動通信、互聯(lián)網(wǎng)、藍牙等方式所構成_的“傳輸層”進入數(shù)據(jù)的“存儲層”,并通過對這些數(shù)據(jù)進行挖掘,從而在“應用層”以各個功能模塊或平臺的方式展現(xiàn)出來,輔助管理層的決策行為以及幫助操作層的執(zhí)行行為。
      
      實施路徑
      
      對于目前國內(nèi)多數(shù)水司來講,智慧水務建設的起點并不是一張白紙,而是需要根據(jù)水司的戰(zhàn)略和發(fā)展目標,結合現(xiàn)狀進行整體性規(guī)劃,并制定分布實施的計劃。在實施過程中,為了解決“信息孤島”的問題,讓各業(yè)務系統(tǒng)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)真正得到有效利用,需要對現(xiàn)有業(yè)務系統(tǒng)進行整合升級,并構建一個可以集成各業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)的綜合管理平臺,根據(jù)給管理者提供智能決策支持的需求,開發(fā)不同的功能模塊。其中關鍵的一點就是不同業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)的整合。在理論上,來自不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)是海量的,對其進行挖掘、分析,可以產(chǎn)生不同的功能模塊。為了讓智慧水務的建設更加容易落地,需要找到符合水司發(fā)展要求的突破口,然后在數(shù)據(jù)不斷完善、管理水平不斷提高的前提下,逐步擴展綜合管理平臺的功能模塊。
      
      產(chǎn)銷差綜合管理
      
      產(chǎn)銷差管理是易于落地的突破口,原因如下:
      
      ·產(chǎn)銷差是所有水司都開始,或者將來會高度關注的問題。其對水司的重要意義體現(xiàn)在:在水資源匱乏的情況下,能更有效地利用資源;在政府控制的比較低的水價水平下,減少化學污染和能耗;減緩供水系統(tǒng)基礎設施建設從而減少投資;供水企業(yè)技術和管理水平的重要指標。
      
      ·產(chǎn)銷差的產(chǎn)生是一個綜合問題,涉及到現(xiàn)有各個業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)的整合,以及明確各部門在產(chǎn)銷差管理上的職責。
      
      ·產(chǎn)銷差管理可以更容易找到商業(yè)模式。以上海城投水務集團為例,其平均供水規(guī)模以600 萬噸/ 日計,當前居民水價1.92 元/ 噸計,每降低1%產(chǎn)銷差節(jié)約的經(jīng)濟效益約4200 萬元;如從當前約28%的水平降低至15%,則累計節(jié)約5.5 億元。
      
      科學構建供水調度決策系統(tǒng)
      
      以水力模型應用為核心,首先實現(xiàn)源水 供水的調度整合,打造從源頭到水的一網(wǎng)調度系統(tǒng)。目前,我國水司的供水調度系統(tǒng)存在三方面的問題:
      
      ·有限的監(jiān)測手段和數(shù)據(jù)無法全面反映管網(wǎng)的水力狀態(tài)。
      
      ·基于人工經(jīng)驗的調度,其全面性、一致性、穩(wěn)定性、可傳承性比較差。
      
      ·傳統(tǒng)指令發(fā)布的方式可追溯性差,難以進行有效統(tǒng)計和分析,從而進行調度優(yōu)化。
      
      供水調度系統(tǒng)以水力水質模型為核心,集成來自GIS系統(tǒng)、SCADA 系統(tǒng)、新裝和現(xiàn)維系統(tǒng)、泵站能效評估系統(tǒng)、危機和預案管理系統(tǒng)、大閥門管理系統(tǒng)等的數(shù)據(jù),輸出在線監(jiān)測和報警、模型預測、危機和預案管理、圖表和報告等輔助決策分析、在線調度和指令管理、應急響應事件管理等信息,實現(xiàn)實時監(jiān)測、輔助決策和科學調度指令發(fā)布等功能。這種以水力模型的應用為基礎的科學調度系統(tǒng),可以根據(jù)用水需求實施合理的調度措施,優(yōu)化管網(wǎng)運行,在確保供水安全的基礎上降低管網(wǎng)運營維護費用。
      
      構建能源管理系統(tǒng)
      
      從水司主要的能耗源頭,泵站的節(jié)能改造和用電監(jiān)測入手,打造能源監(jiān)測和管理平臺,開展能耗監(jiān)測、數(shù)據(jù)集成分析、優(yōu)化調度、泵效測試、變配電系統(tǒng)改造等綜合措施,建立能源綜合管理平臺,可為水司節(jié)能降耗提供信息化和輔助決策,幫助水司降本增效。建立水務業(yè)務全過程中的綜合能源管理平臺,對電、水、氣、熱等能源,以及泵機(含各式泵、各式風機,電機等)、變配電設備(變壓器等)、照明(含辦公,樓宇,工廠車間等)、供熱(鍋爐,蒸汽等)等耗能實施綜合管理,優(yōu)化能源的管理使用。
      
      具體而言,通過用能設備的耗能數(shù)據(jù)采集和用能監(jiān)測,有效管控能源使用,進行必要的設備和系統(tǒng)的節(jié)能改造,建設信息化的能源管理平臺,實現(xiàn)降本增效。在原水和供水環(huán)節(jié),制水廠、輸配水管網(wǎng)泵站的耗電占比高達90%,其中,水泵機組和電力變壓器是重要的耗能來源,可通過開展泵站能效分析和改造以及實施能耗監(jiān)測的方式實施節(jié)能減排增效工作。在污水和排水環(huán)節(jié),水泵、鼓風機、污泥脫水機組和配電主變等是主要的耗能來源,可通過改造落后工藝和變配電設備、開展耗能設備用電監(jiān)測、廠網(wǎng)泵站的綠色照明改造等方式實施節(jié)能減排增效工作。
      
      結語
      
      智慧水務的建設具有很好的社會效益和經(jīng)濟效益,不僅可以更加合理地利用水資源,確保水量、水質、水壓和供水安全,為用戶提供更高水平的供水服務,降低由于管網(wǎng)漏損或爆管對路面建筑以及城市交通和用戶生產(chǎn)生活的影響,還可以提高水司運維水平,保持合理的運維成本,從而減緩供水成本升高對水價的壓力。在智慧水務的建設實踐中,各水司應根據(jù)實際情況,按照整體規(guī)劃、分部實施的原則,將先進的物聯(lián)網(wǎng)技術與水務管理緊密結合,從易落地的項目開始著手,逐步完善智慧水務的建設。
      
      (原標題:智慧水務及其實施路徑研究 )

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