水务企业智慧水务云平台的研究及工程实践

杨华鹏

摘要：近些年，随着我国社会的快速发展，经济水平得到提升，带动了我国科学技术水平的进步，目前，被广泛应用。本文针对水务企业下属各水处理厂/站运营管理水平参差不齐，跨地域管理难，数据、信息的积累和使用不太理想等诸多问题，构建了智慧水务集中运营管控云平台，通过应用物联网、大数据、云计算、数据库、互联网等技术，解决了跨地域管理难的问题，提高了运营效能，降低了人力、时间、费用的消耗；通过数据积累和分析，为公司的投资、运营提供支持和决策辅助。本文重点介绍了平台的建设背景、系统设计、功能设计和所取得的成果。

关键词：水处理；智慧水务；云平台；运营管控

引言

随着互联网、大数据信息技术的大力发展，包括水务在内的多项传统行业面临现代化改造的诸多挑战和机遇。改革开放以来，经济增长迅速，用水种类和水量需求在不断加大，这就对水务企业提出了新的要求。目前水务行业仍然面临着经营效率低、水资源利用率不高、各区域发展水平不一等诸多问题，这就要求水务企业转换传统低端供给思维，提高服务意识，加快企业转型升级。为实现水务行业更加高效、规范、可持续发展，行业内迫切需要通过智慧水务建设提供解决方案，“智慧水务”在这种大背景下应运而生。

1智慧水务云平台技术的价值和意义

以水行业数字化、网络化、智能化为目标，构建以海量数据采集、汇聚、分析和服务体系为基础，支撑水行业业务能力提升、资源配置的开放式平台，构建水务行业生态体系的核心。其实质是通过构建精确、实时、高效的数据收集和连接系统，构建⼯业大数据的存储、集成、访问、分析、管理等开发环境，实现⼯业技术、经验、知识的模型化、标准化、软件化、复用化，不断优化研发设计、生产制造、运营管理等资源配置效率，形成资源富集、多方参与、合作共赢、协同演进的水务行业新生态（见图1）。

图1　智慧水务云平台技术的价值体现

通过云计算、大数据和人⼯智能等新⼀代的互联网技术，加上水务集团多年积累的行业知识和⼯艺技术，结合智慧化的运营管理理念，推出面向水务行业的智慧水务运营管理平台，面向地区水务集团下属的水处理设施，建立“数字化”应用和标准化运营体系，实现运营管理能力的深度提升。基于信息流的集成，构建具有“全面感知、设备互联、数字集成、智能预测”等特征的智能云平台的运行体系。

2智慧水务系统建设现状

我国信息化程度显著提升，多项智能技术及现代化技术已经被广泛应用于各个行业生产中，并成为了各行业、各领域不可替代的推动力。城市建设也在向数字化、自动化、智能化方向发展，水务系统同样如此，越来越多的水务企业已经认识到系统智慧化建设的重要性，且已通过多项措施提升水务系统的智能化水平。但是在具体实施过程中，智慧水务建设仍存在较多问题：首先，顶层规划完善度不高，这是因为部分水务企业在进行系统建设时仅将重点落在本部门的相关工作上，并未建立起全局观，使得各部门间的联系度较低，在购置资源系统开发过程中较易出现业务重叠问题，致使系统重复开发，最终造成资源浪费。其次，智慧水务较为形式化，也就是说，在具体实施过程中相关管理者及实施者并未理解智慧化建设的深层含义，认为所谓的智慧化就是将既往的人工记录信息转换为计算机记录，在其他方面仍以人工为最主要的形式，智慧化建设不彻底，企业的现代化管理水平自然无法得到有效提高。最后，保障体系待健全，这主要体现在两大方面，一方面是水务企业内部的管理机制与智慧水务的系统开发并不适应，管理制度不健全，无法为智能化系统的开发、维护及落实提供有效支撑；另一方面，企业并未将信息化背景下的数据安全防护作为重点，在具体使用过程中可能出现信息损坏或丢失，无法有效保障信息安全性，可能引起较为严重的后果。

3水务企业智慧水务云平台的研究

3.1构建物联网下的智慧水务系统

互联网的应用和发展也离不开物联网，“物联网”概念不仅指网络，而且包含了具体的业务工作过程和业务需求，将云计算、大数据、通信、传感器等技术相结合，以一种全新的方式来完成人与物之间的交互，实现了对实体和实体的远程管理，实现对人和实体的远程管理。智慧水务的运用，就是将这些传感器所探测到的信息，通过对各种供水设施的实时监测，对水源地的各个水源进行了实时的监控，从而在水源地与给水排污设施之间构建出有效的连接，构成智慧水资源管理物联网。在此基础上，以物联网为基础，建立具有供水监控、防洪、污水处理、数据采集和自动化分析等多个主要功能的智能化管理系统。智慧水务的制造与运作整合了地理信息系统定位，视频监控，数据分析，自动服务与管理等功能。以物联网技术为核心，对数据进行分析和处理，并将其与其他系统进行连接，从而解决了传统的水务不能实现资源共享的问题，也解决了各个领域存在的单边决策问题。

3.2强调信息化标准的建设管理

标准化建设也是实现水务系统智能化的最关键要素之一，相关工作者需要按照实际情况对智慧水务系统建设的信息管理标准、数据集成标准、基础设施标准、安全标准等予以详细了解和分析，在标准基础上根据自身所需对各子环节、子系统的建设制定相应要求，确定标准和流程的准确化。首先，人员需实现服务基础的标准化，工作人员要按照统一的数据标准予以数据描述和分类，构建标准化模型，为之后的各项工作提供前提。其次，需实现通用技术的标准化，相关工作者要以实际标准为前提进行系统的部署和开发，所需的应用服务接口和数据接口也要符合相应的标准要求。再次，实现安全技术的标准化，一方面，工作人员要确保信息化系统基础设施的安全，从物理层面提升安全性；另一方面，人员要做好信息数据的安全防护，通过各项技术维护系统数据，避免出现数据丢失、外泄、损毁等问题。最后，要实现人才培养的标准化，专业人才是实现智慧水务的最主要支撑，也是智慧水务构建的直接参与者和践行者。因此企业及相关部门必须要构建标准化绩效评价体系，定期对人员予以培养和考核，通过标准的人员方可从事系统开发、智慧水务建设等各项工作，在人员准入环节也要重视复合型人才的纳入，从源头提升人员综合质量。

3.3开发全套云化管理系统，实现大集团高效数字化全业态管控模式

基于智慧水务云平台，部署污水厂运营管理成套系统、供水业务运营管理成套系统、水环境运营管理系统、统⼀数据管控系统、自控专业化管控系统等运营管理全套云化系统，并基于系统的快速应用，探索、实现数字化“组团式”管理模式。

结语

该智慧水务云平台集各下属运营站点运行信息的采集、报警、分析、存储、工艺流程展示、设备远程监控、运维管理和资产管理功能于一体，极大的提升了企业的管理水平、生产能效，并提高了站点运营工的安全性，减轻了运营工的劳动量，也为其它水务企业建设智慧水务云平台提供借鉴和参考。

参考文献

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