【微水會▪第4期】未來智慧水務的暢想
時間：2016-08-03 來源：微水會 作者：策劃：C.P.
導 語 :
從11月23日微水圈成立，到11月17日，第4期的微水會，微水圈獲得了越來越多行業人士的認可，這讓我們更加堅定的去做好這件事。本期主題，邀請到幾位環保大咖，有華旭智慧水務的耿總@耿青濤、大慶水務局的竇總@竇軍、紹興水務公司的胡總@雪菜 等，為我們帶來關于供水、污水方面的智慧應用。我們對本期內容進行摘取梳理，供大家參考。
主題：未來智慧水務的暢想
背景：李克強總理在今年3月5日全國人大所作的報告上提出“互聯網+”行動計劃，并強調要發展“智慧城市”，保護和傳承歷史、地域文化。其實更重要的是，要通過智慧城市建設，有效治理污染、交通擁堵等城市病，加強城市供水供氣供電、公交和防洪防澇設施等能效建設，達到讓城市生活更便捷、環境更宜居的目的，實現城市的善治。
當智慧城市發展到一定階段，智慧水務是智慧城市發展的必然產品。
話題：
1、 智慧水務的基本概念；
2、 智慧水務之供水；
3、 智慧水務之排水；
微水會主體內容
在介紹智慧水務之前，需要了解智慧城市，智慧水務是智慧城市發展到一定階段的必然產品。
中國工程院常務副院長 潘云鶴 表述的智慧城市：
智慧城市是將當代傳感器技術、互聯網技術、大數據技術和各種高新技術融入城市的各個系統，形成城市建設、城市經濟、城市管理和服務的升級發展。
仇保興 （國務院參事、原住建部副部長、城市科學研究會理事長）在智慧城市建設的背景、內容和途徑中提到：
智慧水務，包括城市排水、污水處理、安全供水、雨水收集與防災等，這一系列改進通過硬件建設是不夠的，需要軟件設施的加強。
智慧水務是在智慧城市建設過程中的一部分，而且是必然產生的一部分，而智慧水務的建設，不僅需要硬件支持，也需要軟件支持，利用傳感器物聯網技術、互聯網技術、大數據、云計算等新型技術手段，最終達到增收、減支、人性化的目的。
基礎概念：
智慧城市就是運用信息和通信技術手段感測、分析、整合城市運行核心系統的各項關鍵信息，從而對包括民生、環保、公共安全、城市服務、工商業活動在內的各種需求做出智能響應。其實質是利用先進的信息技術，實現城市智慧式管理和運行，進而為城市中的人創造更美好的生活，促進城市的和諧、可持續成長。
智慧城市不僅僅是ict，包含了四張網。城市水網，交通網，能源網與信息網。
水的問題，在城市建設的一級指標，包括三個部分，供水，排水，水循環，另外還有一個城市地下管線的工作。
智慧水務是智慧城市的一部分，是通過數據采集儀、無線網絡、水質水壓表、傳感器等在線監測設備實時感知城市供排水系統的運行狀態，并采用可視化的方式有機整合水務管理部門與供排水設施，形成“城市水務物聯網”，并可將海量水務信息進行及時分析與處理，并做出相應的處理結果輔助決策建議，以更加精細和動態的方式管理水務系統的整個生產、管理和服務流程，從而達到“智慧”的狀態。
智慧水務的優勢：
1.及時準確地感知監測數據，提供智能決策
2.三維可視化管理，管網調度效率高
3.設備自動化控制節約能耗，降低成本
4.標準化流程，規范化處理，提升政府的應急響應能力
5.實時監測、科學預警，保證居民用水安全,保障城市安全
6.統籌全城，科學、合理地分配水資源，提高水務運營管理水平
7.改善水利條件，提升人民生產生活水平
智慧水務建設至少要考慮城市及居民以下幾個方面的需求：飲用水安全的需要、宜居水環境及安全的需要、精神文明建設的需要、城市管理的需求、水資源可持續利用的需要，以及城市高效用水的需要、城市雨水利用與防澇的需要、城市污水處理的需要，還有城市水系平衡的需要、城市環境用水的需要、城市水生態保護與水污染防治的需要、城市水環境安全的需要。
觀點碰撞：
智慧化對傳統供水的功能，主要體現在三個方面：增收、減支、人性化。是否智慧化，就要看是否具有三個功能，是否經濟上合算，一票否決。
對于水司，增收是第一重要的事情，先拿到錢才是最重要的。錢在人手，人是用戶，這是重點。
減支是其次，就是降低成本，降低成本對于水司有時積極性并不很高，因為是國企。老話講：省吃儉用不如拼命掙錢。成本降低有空間限制，掙錢則沒有上限。
人性化包括兩方面：水司員工和水用戶。和用戶之間的信息交流是智慧化的重點，因為用戶是人，有人才有一切，有人就有一切。
而智慧供水的主要體現在以下幾個方面：
1、在線監測，遠程感知。
2、遠傳抄表，在線監控。
3、管網數字化，地理信息。
4、水司、用戶交流信息平臺化。
5、漏損瞬時在線分析，主動檢漏。
6、仿真建模，災害預防。
同時，參照智慧城市，智慧水務也可簡單總結歸納為8個字：感知，互聯，應用，人性。
1、感知：全面透徹的感知，全面、準確、及時地獲取到水務企業生產、經營、管理、決策所需要的各類信息。信息感知的渠道可以是物聯網，也可以是正在使用的各類MIS系統，也包含手工填報數據等。
2、互聯:包括人與人之間的互聯、部門之間的協作與互聯，系統、設備、網絡等之間的相互連接。
3、應用:基于信息感知和泛在互聯的基礎之上，適用于水務企業生產、經營、管理、決策等工作各類工作。與傳統的MIS系統最大的區別在于此處的應用應努力實現類似于共產主義的“按需分配”。
4、人性:智慧水務的最終目的是將人從繁瑣基礎的事務性工作中解放出來，做更有意義和價值的事情。最終體現在人性和創新上。這個也是智慧水務的根本所在。
王浩院士在智慧水務論壇上提出：智慧水務總體架構包括智慧水務主動服務體系、智慧水務智能應用體系、智慧水務立體感知體系、智慧水務自動控制體系以及智慧水務支撐保障體系五部分。
智慧水務應該跟智慧城市一樣，需要經過基礎設施建；泛在互聯、服務整合；智慧應用這三個階段。
智慧水務首先要解決的是供水企業與水用戶之間信息交流的智慧化，因為這個環節信息量最大，交流成本最高，很多企業功能因為沒有智慧化而無法開展。
智慧水務的最終目的是為老百姓解決實際問題，讓老百姓的生活更加便利。
智慧水務，水司的信息化建設也是智慧水務的一部分，地方水司主導推動，才能使整個水務系統智能化起來。
精彩答疑：
1、什么叫智慧水務？
智慧水務，與智慧城市一樣，有人說面前大多是水務管理的智能化建設，信息收集，數據分析等等。我們碰到的問題是，城市如上海水務集團，他們需要的是如何解決他們管理的水的漏水問題。他們信息化水平已經很高了。陜西水務，主要是統合省內84個縣的水務系統的信息化的問題。所以我個人認為，不管叫不叫智慧水務。還是需求導向�？慈思倚枰裁�。
2、智慧水務的核心？
物聯網、互聯網、大數據、云計算是智慧水務的核心部分。
3、智慧水務的人性化是什么？
人性化：我知道水是怎么來的，還知道怎么用的，可查我用了多少。
4、現在最需要做的是，老百姓在手機上可以直接看到水表瞬時數據，為什么大家都不做？
一個是水司有所保留，另外也是一個需求跟需要的問題。大數據還是處在概念炒作，沒有真正實現大數據化。也有局部在試點。
5、什么是大數據？
用戶的用水信息是大數據；管網的布局也是大數據；水質是大數據；等等。
大數據是意義不在于數據有多少，而是你那它干什么，掙不掙錢，能不能讓老百姓過上好日子。
6、DMA系統能否確定漏水位置？
DMA分區計量是一種整體監測可以漏水大區域的方法，需要集合流量計和logger來分析計算MNF（最小夜間流量），DMA分析道管段500米，存在一個有效感知范圍。DMA+GIS對于爆管會多出15-30分鐘反應時間，并且漏水分三種情況，背景漏水，暗漏和明漏， logger不能確定漏水位置，確定漏水位置的只能使用相關儀加人工查漏。
案例分享：
客戶名稱：內蒙古呼和浩特市自來水公司
國家：中國
行業：政府、公共服務
公司簡介：
• 公司成立于1958年；
• 資產總額25億元，職工2713人；
• 直屬二級單位15個，分公司3家；
• 水廠10座，其中地下水廠9座，地表水廠1座；
• 水源井123眼；
• 公共供水面積160平方公里，供水主管道672公里；
• 設計供水能力60萬立方米/日，實際供水量約為40萬立方米/日，其中地表水約為16萬立方米/日，地下水約為24萬立方米/日。
解決方案：
• 建立起統一的信息規劃，整合現有的IT資源
• 采用標準化的業務系統技術標準，實現業務信息的共享
• 搭建全面的管理平臺，實現管理和業務的有機結合
在現代移動互聯網的背景下，呼和浩特市對移動辦公的需求也日益增長，通過引入isWater智慧水務云&端平臺，呼和浩特市自來水公司的員工能夠利用解決方案提供的移動終端和設備終端的整合，實現移動抄收、移動巡檢、移動監控和移動報表查詢等，幫助管理者與員工即時在線業務溝通，提升了管理時效性和服務質量。
同時，客戶也可以通過移動應用享受信息接收、自助查詢、自助繳費、異常申報反饋等便捷服務，享受到智慧水務帶來的生活便利。
城市市政管理者將通過移動終端，第一時間掌握城市水資源信息，有效掌控城市經濟布局、產業發展、結構調整與水資源之間的動態平衡，實現智慧決策。
智慧水務之排水討論：
觀點碰撞：
排水在整個智慧水務中的地位并不亞于供水，而目前關注度很低。
目前，在各地水司的自來水供水上，智慧水務布局比較快，而污水處理比較慢；上水是人們要喝的，所以比較注重，下水沒有人管，但是現在對于排水的重視度也在逐步加大。
目前在污水處理廠的應用，通過物聯網數字化技術實現水務集團對下屬的各污水處理廠、泵站的關鍵生產指標（進出水水量、進出水污染物濃度、集水井水位等）、生產運行數據（設備開關、電流、電壓等）的自動采集、遠程實時監視、智能預警，加強各級管理人員對各廠運行情況的實時監管力度。并且通過對生產現場的各類運行數據的分析和數據挖掘，為各污水廠運營管理提供實時運行監測、全廠過程控制、工藝運行模擬、運行異常預警、優化運行決策等功能，為公司提供整體綜合運營決策的工藝分析、設備分析、成本分析、風險分析等功能。
遠程監控動力設備及水質檢測儀的數據，并實現反控動力設備的啟停，這個在分散污水處理市場中應用比較多了。
現階段污水行業需要的智慧應該不是排污數據的監控，不是排污指標買賣，而是對上游來水的控制。
現狀排污總量不清，直排污水不控制，所以一直盯著污水廠，這就是環保部目前的做法，這也是今后智慧水務需要考慮的問題的，現在智慧水務有點太局限了，都是“小水務”，沒有做到大水務。大水務應該結合其他行業，綜合起來考慮。
供水企業現在基本上容易實現，因為他們關注的還是安全等問題。污水企業難，因為大家更關心管網水質問題。
污水管網，需要關注和關心的是水量和水質。而目前污水管網不清，水質更難測定，而且污水的水質成分復雜也加大了測定難度。
智慧水務在污水方面，主要在說水務管理信息化，聯網、升級改造，還沒結合物聯網做到感知、運算、應用，還需要一定時間的探索。
案列分享：
11月28日，市自來水公司召開“智慧管網”項目研討會。會議由集團總工程師朱鵬利主持，集團董事長張紀爾致歡迎詞。國家住建部科技發展促進中心、省水協相關領導以及清華大學、同濟大學多位資深教授應邀出席會議。會上，該公司項目組成員對項目總體建設情況、技術路線、系統架構及應用成效作了匯報與演示。項目評審組一致認為：紹興“智慧管網”平臺軟件開發標準、內容全面、流程精細，先進性值得肯定。同時中肯指出，平臺在報警定位、調壓控制、管網模型等前沿技術應用上存在進一步提升改進空間。
據悉，“智慧管網”項目于2014年4月份正式啟動，歷時一年半的需求調研、開發建設、測試完善，已于日前正式上線運行。該項目是基于市自來水公司較為完備的數字管網信息而建，是在GIS系統、調度SCADA、分區計量、巡檢系統、水力模型等基礎上，融合各類管網運行信息，利用物聯網、管網仿真、大數據分析技術，全面、有效監測管網運行狀況，打造管網運行狀態的智能化分析決策、處置響應及控制的智能化運行管理平臺，目的在于通過綜合分析和智能管控，提升管網管理水平、保障服務質量、提升精細化管理水平。
精彩答疑：
1、智慧水務在污水中的應用怎么樣的？介紹一下紹興的項目。
上面這個案例是最近的，我們做的時候還沒有這個項目。內容比較類似，我們在浙江幾個地市做了企業污水控制方面的系統工程，包括剛才大家說的數據采集、傳感器、在線監測、物聯網互聯網、自動控制等一整套交鑰匙工程……整套系統工程需要多年建設，一步一步積累起來的。
2、管網也包括了嗎，還是只有廠？
涉及到污水官網，我們把各個污水數據源都采集過來。包括進官網的、沒進官網的自己建無線流量計數采儀傳到平臺等。
3、污水管網，需要關注和關心的是水量和水質，結果都不可得，怎么做？
直接對接他們的平臺，拉專線，數據庫對接，但是數據經常不準。還在建設當中。
4、這樣實現所帶來的收益或者收效是什么？
各個數據采集過來后，上傳中心平臺，中心平臺根據每家企業的排污指標進行總量控制。每個排污口安裝傳感器，控制器，由中心平臺來進行自動控制。到最后一個目標是排污權！排污權指標買賣。
5、現階段污水行業需要的智慧應該不是排污權，而是對上游來水的控制。怎么看這個問題？
是的，它是只是污水排放指標，沒有指標就無法建廠。這樣政府就從源頭管控了。
6、排污權指標和排污許可證有什么區別？
一樣的，排污許可證是排污權的表現形式。去年環保部總量司派人來浙江關了一個禮拜，參考浙江的做法寫了一個全國排污權管理辦法試行稿。
結束語：
只要說智慧水務，一定離不開智慧城市這個話題，我們都希望通過智慧城市來改變現在城市所面臨的問題，而智慧水務是智慧城市發展一定階段的必然產品。而智慧城市的核心是物聯網和互聯網技術，通過大數據做成最準確的判斷。
從最初提出智慧城市的概念，經過PC時期硬件的發展，并隨著這幾年互聯網技術、移動智能手機的普及，智慧城市也初建成型，最簡單的例子現在我們能在手機上看到實時的交通信息，避開擁堵路段；能在手機上預訂汽車，下樓就能上車出發；等等。整個城市正在逐步的邁向智能化。同時智慧水務在這幾年也得到了迅猛的發展，各地水司開始信息化建設，正在逐步著手智慧水務的布局，目前應用在管網監控、管網漏損報警、水位點監測、災害預警等已經形成網絡化數據，能做到實時在線監測。未來智慧水務，在供水、用水、耗水、排水、污水收集處理、再生水綜合利用等領域均能發揮作用。
智慧水務的核心思想是通過物聯網來連接物與物，通過互聯網來進行傳輸，經過云計算，大數據分析，再到應用，大大拓寬了水務管理的范疇，使水務與成熟有機結合起來。智慧水務是主動的服務，是共享的服務，改變以往被動的模式，形成快速、及時、系統的服務，并最終服務終端用戶。
我們對未來智慧水務的發展有很多期待，大家也講了很多可能，有正在研發中，也有開始應用了，還有一些目前還只是暢想。作為水務工作者，我們結合當前的工作，正在一步步去的實現對未來智慧水務的期許。凡益之道，與時偕行，智慧水務必然會引來一個發展的時機，也許就在不久將來。
歡迎添加“水世界”微信（微信ID：chinacitywater）
