智慧水務最熱門的十大先進技術

　　“智慧水務”是水務信息化發(fā)展的高級階段，是數(shù)字經(jīng)濟環(huán)境下，傳統(tǒng)水務企業(yè)轉變發(fā)展方式、實現(xiàn)科學發(fā)展的必經(jīng)之路。將云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術與智慧水務建設相結合。在2017年，水務行業(yè)固定然會有更多令人興奮的技術發(fā)展，根據(jù)水務市場表現(xiàn)推測了智慧水務最受認為應關注以下的十大技術。

　　1、云計算技術

　　云計算是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關服務的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴展且經(jīng)常是虛擬化的資源。云是網(wǎng)絡、互聯(lián)網(wǎng)的一種比喻說法。

　　云計算技術顛覆性的改變了傳統(tǒng)水務行業(yè)的消費模式和服務模式，可以實現(xiàn)從以前的“購買軟硬件產(chǎn)品”向“提供和購買IT服務”轉變，并通過互聯(lián)網(wǎng)或集團內網(wǎng)自助式的獲取和使用服務。智慧水務在建設過程中通過運用云計算技術，將大大節(jié)約企業(yè)整體的信息化投入成本。

　　2、物聯(lián)網(wǎng)革命

　　物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術的重要組成部分，也是“信息化”時代的重要發(fā)展階段。物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的網(wǎng)絡；二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信，也就是物物相息。

　　物聯(lián)網(wǎng)(IOT )革命正在全速前進。大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)傳感器會進行無線部署，因為這是一種更廉價的連接形式。特別是NB-IOT技術的推廣，相對無線物聯(lián)網(wǎng)技術，具有低功耗，大容量、高穩(wěn)定性以及深覆蓋等顯著優(yōu)勢，將引領水務行業(yè)的“智慧升級”。

　　3、大數(shù)據(jù)時代

　　大數(shù)據(jù)（big data），指無法在一定時間范圍內用常規(guī)軟件工具進行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合，是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)。

　　在這個大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為企業(yè)的重要資產(chǎn)，甚至是核心資產(chǎn)，數(shù)據(jù)資產(chǎn)及數(shù)據(jù)專業(yè)處理能力將成為水務企業(yè)的核心競爭力，水務企業(yè)通過引入大數(shù)據(jù)技術，可以實現(xiàn)傳統(tǒng)結構化數(shù)據(jù)管理模式與非結構化數(shù)據(jù)管理模式的有機結合，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)有效的深度分析和新知識的發(fā)現(xiàn)，未來隨著智慧水務的不斷推進，大數(shù)據(jù)應用將成為新的重心。

　　4、移動互聯(lián)網(wǎng)

　　水務行業(yè)已經(jīng)開始理解和接受客戶互動的優(yōu)勢。通過移動互聯(lián)網(wǎng)技術，水司可以直接與微信、微博、網(wǎng)站和智能手機APP建立雙向通信，以此提高服務質量，提醒用戶可能發(fā)生的停水、漏失、污染等情況。未來的互動技術將發(fā)揮更重要的作用，可用的解決方案會變得更加個性化。

　　5、實時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)

　　不斷爆發(fā)的水污染事件，給中國老百姓的日常生活和生產(chǎn)造成了嚴重的影響，水污染事件一次次成為全民關注的焦點。水務企業(yè)通過實時水質監(jiān)測設備和軟件可以主動管理和避免潛在的威脅，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集和傳輸，進行水質信息的實時跟蹤，提高水務企業(yè)水質監(jiān)測的管理水平。

　　6、BIM建筑信息管理

　　BIM是以建筑工程項目的各項相關信息數(shù)據(jù)作為基礎，建立起三維的建筑模型，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。它具有信息完備性、信息關聯(lián)性、信息一致性、 可視化、協(xié)調性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性八大特點。

　　水務是建設工程與機電安裝工程的結合體，通過BIM技術的應用，將工程階段產(chǎn)生的數(shù)字化信息貫穿于整個建設管理中，解決大量信息的溝通、協(xié)調問題，為設計、施工以及運營單位在內的各參建主體提供協(xié)同工作的基礎，構建基于BIM技術的水務工程建設全生命周期管理將是水務行業(yè)未來發(fā)展的趨勢。

　　7、GIS地理信息系統(tǒng)

　　GIS有時又稱為“地學信息系統(tǒng)”。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。它是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統(tǒng)。

　　通過GIS技術，水務企業(yè)可以實現(xiàn)對管網(wǎng)基礎數(shù)據(jù)資源的數(shù)字化、可視化管理，將地圖元素和地下空間信息融入到管理系統(tǒng)之中，并采用三維模擬技術對地下管線進行詳實的展示，切實解決管網(wǎng)管理過程中的隱蔽性強、重疊較差問題，充分體現(xiàn)出輔助決策的科學性和先進性。

　　8、3D打印技術

　　3D打印（3DP)即快速成型技術的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。

　　水務企業(yè)資產(chǎn)總量大，涉及到的資產(chǎn)設備種類多，且設備對于保供應和保安全供水密切相關，使用3D打印設備關鍵部件有可能大大提升其經(jīng)濟效益，因此如何通過3D打印技術的應用獲得更好的質量、更高的生產(chǎn)率和更大的節(jié)省，將是未來水務企業(yè)的重要方向。

　　9、VR技術

　　VR技術是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)，它利用計算機生成一種模擬環(huán)境，是一種多源信息融合的、交互式的三維動態(tài)視景和實體行為的系統(tǒng)仿真使用戶沉浸到該環(huán)境中。

　　未來的5-10年，VR將會逐步成為一種市場的主流，依托于VR技術，可以建立起水源地、水廠生產(chǎn)、污水廠生產(chǎn)、泵站運行等的虛擬環(huán)境，讓實景展現(xiàn)在眼前，實現(xiàn)水務企業(yè)運行管理的信息化、智能化、可視化和集成化，未來虛擬現(xiàn)實VR技術潛力十分巨大，應用前景非常廣闊。

　　10、人工智能

　　人工智能,它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統(tǒng)的一門新的技術科學。人工智能是計算機科學的一個分支，它企圖了解智能的實質，并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器，該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。

　　人工智能系統(tǒng)具有自學習、推理、判斷和自適應能力，主要應用在優(yōu)化設計、故障診斷、智能檢測、系統(tǒng)管理等領域，人工智能在水務領域的場景會越來越豐富，給水務企業(yè)的生產(chǎn)和運營帶來更多的改變。

　　我國共有660多個城市，2500多個縣城和30000多個行政建制鎮(zhèn)，每個城鎮(zhèn)基本上都擁有給水排水系統(tǒng)，要想對跑水漏水現(xiàn)象進行全面監(jiān)測，并不容易。同時大部分水務管理水平低下，漏損檢測設備的檢測精度和穩(wěn)定性不高，僅靠儀器設備無法解決大規(guī)模管網(wǎng)漏損檢測難題。為此，《國家節(jié)水行動方案》提出，要加強大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等新一代信息技術與節(jié)水技術、管理及產(chǎn)品的深度融合。

　　業(yè)內人士認為，可以在用水監(jiān)控信息技術研發(fā)、節(jié)水產(chǎn)品研發(fā)等方面，引入大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實等技術，實現(xiàn)用水及節(jié)水管理的智慧化。例如，形成跨行業(yè)、跨領域、跨地區(qū)的節(jié)水大數(shù)據(jù)組織、分析、存儲、共享、自我學習技術，打造集智能感知、智能仿真、智能診斷、智能預報、智能調度、智能控制、智能處置和智能評價等功能于一體的智慧化節(jié)水管理應用平臺等，智慧水務應運而生。有的企業(yè)已經(jīng)在水務行業(yè)相關傳感器及智能儀表，供水管網(wǎng)及設備監(jiān)測控制設備、水務物聯(lián)網(wǎng)、水力模型及水務集成智能軟件等領域取得了重要的突破。

　　智慧水務可以通過數(shù)采儀、無線網(wǎng)絡、水質水壓表等在線監(jiān)測設備實時感知城市供排水系統(tǒng)的運行狀態(tài)，采用可視化的方式有機整合水務管理部門與供排水設施，形成的“城市水務物聯(lián)網(wǎng)”，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(tài)的方式管理水務系統(tǒng)的整個生產(chǎn)、管理和服務流程，從而達到“智慧”的狀態(tài)。

　　比如說，智慧水務系統(tǒng)可以通過監(jiān)測用戶的用水曲線來對漏損水現(xiàn)象進行管理。一般情況下用戶用水總歸有用和不用的時候，那么監(jiān)測到的用水曲線會有波動。如果監(jiān)測發(fā)現(xiàn)用水量是一根線，而且半夜里用水量也是恒定的話，監(jiān)測人員就會提醒用戶要排查家里用水設備。此外，智慧水務系統(tǒng)可以通過智慧調峰系統(tǒng)，就可以在高峰與低谷的時候，在不增加或減少出廠水壓情況下，自動調節(jié)水壓和水量，降低漏損減少爆管事件發(fā)生。

　　近日，全國首座“智慧水務實驗基地”在上海青浦建成，將供水行業(yè)與人工智能相結合，并走在了全國前列?；乩锓植贾?0多處大型供水設施和設備，200多套各類型硬件傳感器，5000多米的管路系統(tǒng)。同時結合最前沿的AI算法等技術，可為大型供水系統(tǒng)提供精準的模擬仿真實驗，同時更有效的解決系統(tǒng)壓力不平衡、管網(wǎng)漏損等難題。同時也將為社會培養(yǎng)更多動手強、能力強的新型水務人才，助力我國智慧水務的長遠發(fā)展。

　　從現(xiàn)實需求和發(fā)展現(xiàn)狀來看，我國未來節(jié)水技術推廣和產(chǎn)業(yè)化空間很大。目前，國家正在積極推進各行業(yè)節(jié)水技術的推廣與集成應用。智慧水務可以最大化的減少漏損水現(xiàn)象的發(fā)生，保護水資源，未來還有很大的發(fā)展前景。

編輯：王媛媛