水厂智慧水务建设规划
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第 １ｌ卷 第 ６期 ２０１７年 １２月
供 水 技 术
Ｗ Ａ ＩＥＲ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖ０１．１１ Ｎｏ．６ Ｄｅｅ．２０１７
水 厂智 慧 水 务 建 设 规 划
杜 丹 ， 赵 建 明 （成都 市 自来水有 限责任公 司，四川 成都 ６１００７２）
摘 要 ： 随 着 大数 据 、云 计 算、物联 网等 高新技 术应 用到 各 行 各 业 ，在 “智 慧城 市”建设 的 大 背景 下 ，供 水 企业 已经在 思 考 自来 水厂 的智 慧 水务 建设规 划 。结 合 当前 水厂信 息化 发展 现 状 ．提 出 了水厂 智 慧水务 的建设 目标 、整 体构 架、建设 任务 和 实施 计 划 ，为供 水企 业信 息化 、智 慧水务 发展 提 供 参 考 。
供水 企 业从 顶层 设计 出发 建 设 “智 慧 水 务 ”，要 解决 两 大基 本 问题 ：一是 基础 设施 建设 ，二是 消除 信 息孤 岛。笔者提 出了水厂“智慧水务”建设的规划 ， 旨在 通 过水 厂生 产 自动 化控 制技 术 、无 人 机技 术 、图 形识 别技 术 、语音 识 别 技术 、机 器人 技 术 的应 用 ，实 现 生产 现场 的无 人值 守 状态 ；通 过信 息化 建设 ，建 立 数 据 中心 ，搭建 智能 化 的子模 块 ，逐 步实 现水 厂单 设 备 、单系统 的智能 化控制 ；实现数 据共享和数 据挖 掘 ；实 现 一 人 调 度 、总 览 全 局 的 “一 人 值 守 ”状 态 。 在 减少 生产 运 行人 员 的 同时 ，通 过 信 息 化 手 段 科 学 地 进行 设备 管 理 ，精 简 和优 化水 厂 维修技 术 人员 ，达 到提高工作效率 ，降低劳动力成本 ，保障供水可持续 发 展 的 目的 。 １ 水厂信 息化发展 的现状
为了保证 出水水质并降低絮凝剂等药品原料的
追 溯性 差 ，尚未 实 现应 用层 面 的联 通 、共 享 ，也 未 实 投 加量 ，有必 要进 行 智 能加 药系 统 的研 究 和 开 发利
现 跨部 门 、层级 的业 务 协 同。
ห้องสมุดไป่ตู้
· ６２ ·
２０１７年 ｌ２月
杜 丹 ，等 ：水厂智 慧水务建设规 划
第 １１卷 第 ６期
二 次开 发 ，兼容性 差 ，信 息 碎 片 无法 整合 ，无 法 实 现 采 用远程 手 动 控 制 ，投 加 量 控 制 上 沿 用 进 水 量 、浊
数 据 的共享 和深 度挖 掘 。 （４）业务 不够 协 同 水 厂现 有 的各业 务 应用 系 统仅 限于 各部 门 内部
尽管 水 厂 信 息 化 取 得 了一 些 成 果 ，但 是 距 离 “智慧 ”的要 求 还 有 很 大 的 距 离 。水 厂 信 息 化 工 作 仍 存 在 以下制 约 发展 的瓶 颈 问题 。
（１）监 测不 够 全 面 生产 运 行 维 护 管 理 的信 息 化 处 于盲 区 ，主要 表 现在 ：水厂设施设备运维保障主要依赖传统的基 于 纸面 的巡 点检 作 业 ，在 作 业 效 率 和 质 量 以 及 管理 的 透 明度方 面缺 乏 有 效 的 提 升 手段 ；现 场 各 项 工 作 没 有系统化 的融合 ，各项现场工作和维护维修过程难 以实 时有 效管 控 ；基 于纸 面 的作业 数 据记 录 ，带来 工 作量 大 、作业 效 率 较低 、作 业 数 据 难 以 利 用 的 问题 ， 缺乏 标 准化 、信 息化 的作 业 流程 和数 据分 析基 础 ，数 据利 用 率较 低 。 （２）决策 支持 不 够科 学 随着 水 厂信 息 化 应 用 的 逐 步开 展 ，应 用 系 统 建 设 主要 集 中在 生产 自动 化 、办公无 纸 化 、视频 监控 等 方 面 ，在 水 源保 护 、生产 调度 及决 策支 持 等方 面 的应 用还较少 ；系统功能大都 以信息服务为主，主要满足 日常管理需要 ，辅助决策类 、统计分析类系统不足 ， 不能有效满足生产决策 、应急管理的需求 。 （３）数 据没 有挖 掘 除 了 自行研 发 的 系统 外 ，其 余 系 统都 无 法 进 行
使用 ，相互之间只实现 了数据共享 ，信息的传递和流 转基于电话 、短信 、企业 内部通信软件 ，及时性和可
度 、ｐＨ、温度 等根 据经 验进 行 简单 的开 环控 制 ，辅 助 人工凭经验观察 “矾花”形成 闭环 反馈 。这不但加 重 了工 作量 ，而且 过度 依赖 运行 人员 的现场 巡检 ，粗 放型的投加也在一定程度上造成 了絮凝剂的浪费。
关 键词 ： 水 厂 ； 智 慧水务 ； 智 能化 ； 信 息化 中图 分类 号 ：ＴＵ９９１．６ 文献 标 志码 ：Ｃ 文章 编 号 ：１６７３—９３５３（２０１７）０６—００６２—０３ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３—９３５３．２０１７．０６．０１５
近 年来 ，随着 大数 据 、云 计算 、物 联 网等 新 技 术 的 快速 发展 与应 用 ，“智 慧水 务 ”的发 展 理 念 受 到 普 遍关 注 和 认 可 ，也 得 到 大 力 推 行 。《国家 新 型 城 镇 化规划》（２０１４－２０２０年 ）、《促进我 国智 慧城市 健 康 发展 的指 导 意 见 》提 出 大 幅 提 升 水 务 智 能 化 水 平 ，运行 管 理实 现精 准 化 、协 同化 和 一 体 化 ，保 障 城 市供 水 安全 … 。
近 年来 ，水 厂 信 息 化 建设 工作 逐 步 推 进 。经 过 多年 的发 展 ，目前 比较 大 型 的水 务 公 司 已 自主研 发 了基 于 ＰＬＣ的 自动 化控 制 系 统 ，水 厂 自动 化程 度 较
高 ；基 于计 算 机数 据 库 的 数 据 采集 与监 视控 制 系统 （ＳＣＡＤＡ系统 ），实 现实 时 的人 机对 话 。
供 水 技 术
Ｗ Ａ ＩＥＲ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖ０１．１１ Ｎｏ．６ Ｄｅｅ．２０１７
水 厂智 慧 水 务 建 设 规 划
杜 丹 ， 赵 建 明 （成都 市 自来水有 限责任公 司，四川 成都 ６１００７２）
摘 要 ： 随 着 大数 据 、云 计 算、物联 网等 高新技 术应 用到 各 行 各 业 ，在 “智 慧城 市”建设 的 大 背景 下 ，供 水 企业 已经在 思 考 自来 水厂 的智 慧 水务 建设规 划 。结 合 当前 水厂信 息化 发展 现 状 ．提 出 了水厂 智 慧水务 的建设 目标 、整 体构 架、建设 任务 和 实施 计 划 ，为供 水企 业信 息化 、智 慧水务 发展 提 供 参 考 。
供水 企 业从 顶层 设计 出发 建 设 “智 慧 水 务 ”，要 解决 两 大基 本 问题 ：一是 基础 设施 建设 ，二是 消除 信 息孤 岛。笔者提 出了水厂“智慧水务”建设的规划 ， 旨在 通 过水 厂生 产 自动 化控 制技 术 、无 人 机技 术 、图 形识 别技 术 、语音 识 别 技术 、机 器人 技 术 的应 用 ，实 现 生产 现场 的无 人值 守 状态 ；通 过信 息化 建设 ，建 立 数 据 中心 ，搭建 智能 化 的子模 块 ，逐 步实 现水 厂单 设 备 、单系统 的智能 化控制 ；实现数 据共享和数 据挖 掘 ；实 现 一 人 调 度 、总 览 全 局 的 “一 人 值 守 ”状 态 。 在 减少 生产 运 行人 员 的 同时 ，通 过 信 息 化 手 段 科 学 地 进行 设备 管 理 ，精 简 和优 化水 厂 维修技 术 人员 ，达 到提高工作效率 ，降低劳动力成本 ，保障供水可持续 发 展 的 目的 。 １ 水厂信 息化发展 的现状
为了保证 出水水质并降低絮凝剂等药品原料的
追 溯性 差 ，尚未 实 现应 用层 面 的联 通 、共 享 ，也 未 实 投 加量 ，有必 要进 行 智 能加 药系 统 的研 究 和 开 发利
现 跨部 门 、层级 的业 务 协 同。
ห้องสมุดไป่ตู้
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２０１７年 ｌ２月
杜 丹 ，等 ：水厂智 慧水务建设规 划
第 １１卷 第 ６期
二 次开 发 ，兼容性 差 ，信 息 碎 片 无法 整合 ，无 法 实 现 采 用远程 手 动 控 制 ，投 加 量 控 制 上 沿 用 进 水 量 、浊
数 据 的共享 和深 度挖 掘 。 （４）业务 不够 协 同 水 厂现 有 的各业 务 应用 系 统仅 限于 各部 门 内部
尽管 水 厂 信 息 化 取 得 了一 些 成 果 ，但 是 距 离 “智慧 ”的要 求 还 有 很 大 的 距 离 。水 厂 信 息 化 工 作 仍 存 在 以下制 约 发展 的瓶 颈 问题 。
（１）监 测不 够 全 面 生产 运 行 维 护 管 理 的信 息 化 处 于盲 区 ，主要 表 现在 ：水厂设施设备运维保障主要依赖传统的基 于 纸面 的巡 点检 作 业 ，在 作 业 效 率 和 质 量 以 及 管理 的 透 明度方 面缺 乏 有 效 的 提 升 手段 ；现 场 各 项 工 作 没 有系统化 的融合 ，各项现场工作和维护维修过程难 以实 时有 效管 控 ；基 于纸 面 的作业 数 据记 录 ，带来 工 作量 大 、作业 效 率 较低 、作 业 数 据 难 以 利 用 的 问题 ， 缺乏 标 准化 、信 息化 的作 业 流程 和数 据分 析基 础 ，数 据利 用 率较 低 。 （２）决策 支持 不 够科 学 随着 水 厂信 息 化 应 用 的 逐 步开 展 ，应 用 系 统 建 设 主要 集 中在 生产 自动 化 、办公无 纸 化 、视频 监控 等 方 面 ，在 水 源保 护 、生产 调度 及决 策支 持 等方 面 的应 用还较少 ；系统功能大都 以信息服务为主，主要满足 日常管理需要 ，辅助决策类 、统计分析类系统不足 ， 不能有效满足生产决策 、应急管理的需求 。 （３）数 据没 有挖 掘 除 了 自行研 发 的 系统 外 ，其 余 系 统都 无 法 进 行
使用 ，相互之间只实现 了数据共享 ，信息的传递和流 转基于电话 、短信 、企业 内部通信软件 ，及时性和可
度 、ｐＨ、温度 等根 据经 验进 行 简单 的开 环控 制 ，辅 助 人工凭经验观察 “矾花”形成 闭环 反馈 。这不但加 重 了工 作量 ，而且 过度 依赖 运行 人员 的现场 巡检 ，粗 放型的投加也在一定程度上造成 了絮凝剂的浪费。
关 键词 ： 水 厂 ； 智 慧水务 ； 智 能化 ； 信 息化 中图 分类 号 ：ＴＵ９９１．６ 文献 标 志码 ：Ｃ 文章 编 号 ：１６７３—９３５３（２０１７）０６—００６２—０３ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３—９３５３．２０１７．０６．０１５
近 年来 ，随着 大数 据 、云 计算 、物 联 网等 新 技 术 的 快速 发展 与应 用 ，“智 慧水 务 ”的发 展 理 念 受 到 普 遍关 注 和 认 可 ，也 得 到 大 力 推 行 。《国家 新 型 城 镇 化规划》（２０１４－２０２０年 ）、《促进我 国智 慧城市 健 康 发展 的指 导 意 见 》提 出 大 幅 提 升 水 务 智 能 化 水 平 ，运行 管 理实 现精 准 化 、协 同化 和 一 体 化 ，保 障 城 市供 水 安全 … 。
近 年来 ，水 厂 信 息 化 建设 工作 逐 步 推 进 。经 过 多年 的发 展 ，目前 比较 大 型 的水 务 公 司 已 自主研 发 了基 于 ＰＬＣ的 自动 化控 制 系 统 ，水 厂 自动 化程 度 较
高 ；基 于计 算 机数 据 库 的 数 据 采集 与监 视控 制 系统 （ＳＣＡＤＡ系统 ），实 现实 时 的人 机对 话 。