智慧水务的明天
在水务集团采访,负责人最为看好智慧水务。
这绝对不是时尚,而是一种必然的选择。
从全国范围看,智慧水务势在必行。原因如下:其一,我国水资源短缺问题严峻。根据国家统计局数据,截至2017年底,我国人均水资源量为2074.53立方米,仅为世界平均水平的1/4。我国是联合国13个贫水国之一,特别是北方和东部部分地区人均水资源量严重偏低。其二,我国水资源污染严重。根据2017年中国水资源公报,全国河流Ⅰ—Ⅲ类水、Ⅳ—Ⅴ类水和劣Ⅴ类水的占比分别为78.5%、13.2%、8.3%;全年总体水质为Ⅰ—Ⅲ类的湖泊有32个,Ⅳ—Ⅴ类的湖泊67个,劣Ⅴ类的湖泊24个,分别占评价湖泊总数的26.0%、54.5%和19.5%;全年总体水质Ⅰ—Ⅲ类的水库有920座,Ⅳ—Ⅴ类的水库120座,劣Ⅴ类水库24座,分别占评价水库总数的86.4%、11.3%和2.3%。综合来看,水资源污染问题较为严重。其三,管网漏损率高。当前我国一般采用自来水公司垄断经营或者一体化经营,自来水公司多数为国有企业,运行效率低下。自来水行业设备陈旧以及二次供水设备产权模糊造成了大量的跑水、漏水,使得我国供水管网漏损率一直居高不下,2006年漏损率更是突破了20%的高位,“十二五”期间整体处于15%以上。从单位管长漏损量来看,我国的单位管长漏损量为1.86立方米/千米·时,远高于发达国家的水平。其四,洪涝灾害。2017年,全国30省(自治区、直辖市)1936县(市、区)17832乡(镇)遭受洪涝灾害,受灾人口5514.9万人,104座城市进水受淹或发生内涝,直接经济损失2142.53亿元,占2017年GDP比重的0.26%。全国因洪涝农作物受灾5196.47千公顷,其中成灾2781.19千公顷,绝收755.45千公顷,因灾粮食减产299.86亿公斤,经济作物损失221.43亿元。
而在宁海县,全国普遍存在的诸如水资源短缺、水资源污染严重、管网漏损率高以及洪涝灾害等,也相应存在。
智慧水务,是通过数采仪、无线网络、水质水压表等在线监测设备实时感知城市供排水系统的运行状态,采用可视化的方式有机整合水务管理部门与供排水设施,形成的“城市水务物联网”。智慧水务可将海量水务信息进行及时分析与处理,并作出相应的处理结果辅助决策建议,以更加精细和动态的方式管理水务系统的整个生产、管理和服务流程,从而达到“智慧”的状态。
智慧水务是以智能水表为基础,逐步实现水务管理的智慧化。智慧水务包括三个层次,即设备层(表计、传感器等),数据传输层(数据的网络接入),数据应用层(云、大数据、数据挖掘等)。在实现智能水表数字化一定规模后,构建以智慧水务平台为核心的智慧化运营体系将成为智慧水务基础设施企业的业务转型的重心,即实现数字化向智慧化的过渡。
宁海水务工作重点已经从原来的设施建设逐渐转变为管理,即通过信息智慧化、管理精细化,提高整体运维能力和服务水平,利用物联网和“互联网+”技术,打造智慧水务管理系统,加快推进智慧水务建设,提升精细化管理服务水平。
说起智慧水务建设现状,水务集团的负责人脸上全是阳光,这可能是希望之光。
宁海目前智慧水务信息化方面建成运行的软件系统包括营业收费系统,供水远程数据采集与监控系统,供水服务热线和报装系统,安防视频监控、厂区制水工艺监控系统和供水管网地理信息系统,在建的有供水管网漏损监测管理系统、OA和绩效考核管理等内部办公系统、二次供水管理平台系统和抄表无线远传系统。
供水管网地理信息系统(GIS系统),2016年5月开始建设,目前能够提供图形显示与查询定位等功能。
供水管网漏损监测管理系统,与GIS系统同步建设,目前正在安装流量计等计量设备阶段,2019年下半年完成设备安装,开始系统运行数据生产环节。
供水远程数据采集与监控系统(SCADA系统),2019年下半年进行数据合并至漏损监测管理系统中统一处理共享。
供水服务热线和报装系统,使客户能够通过统一的电话号码,以电话方式从水司获取用水信息,实现咨询、投诉、受理、查询等业务。
营业收费系统,2019年下半年进行升级改造。
安防视频监控、厂区制水工艺监控系统,能够提供供水安全保障。
OA和绩效考核管理等内部办公系统。
二次供水管理平台系统。
抄表无线远传系统,短期计划对大客户和进村计量区域表实施远程抄表,中长期规划对所有一户一表实施远程抄表,另可调取实时监控数据用于漏损监控管理等系统使用。
水务集团的智慧水务建设还在路上。
预期目标是通过整合和完善智慧水务综合平台建设,搭建平台整体框架,打通各个应用子系统数据,实现数据共享,建立决策分析模型,为提高管理效率、降低运行成本提供数据支撑,打造一个兼备供水、排水、污水处理一体化的具有示范意义的县级智慧水务管理系统,从而提升水务精细化管理水平。
路径措施首先是根据水务自身需求,应用和完善各子模块系统。一是建设和完善GIS(地理信息)系统。GIS系统是所有水务管理工作的基础,是实现智慧水务的基础前提,只有完善了管网资产数据,确保基础数据的完整和准确,才能为日常应用、建模和决策提供可靠的基础数据和技术服务,所以必须对GIS系统进行日常动态更新和运维管理,实现高效实时、主动客观的管网资产管理。二是开发手机App应用,将供水管网数据装入移动终端,实现高效实时、主动客观的管理管网资产和现场应用。三是完善供水管网漏损监测管理系统。结合分区计量规范要求,合理配置管网监测点,提高运行稳定性和数据准确性,为管网建模和决策提供可靠的数据服务。其次是打造统一标准的数据中心,实现各子模块系统共享数据。通过建立统一标准数据的方式,建立水务系统运行数据中心,加强GIS、管网漏损、营业收费、服务热线、报装、无线远程水表、二次供水、安防视频等系统之间的应用联系,最大限度地实现数据共享应用,充分发挥各系统优势。其三是建立一站式登陆的智慧水务管理系统平台,将各个子模块最终整合为一个统一应用展示平台,使不同权限的人员拥有相应的业务数据和浏览权限,各项水务日常工作都通过系统软件管理做到量化,通过员工使用软件的积极性促进良性循环。其四是重视算法研究的应用工作。即针对各类生产运营产生的实际问题(如爆管预警、漏损控制、水量预测、收费指标控制等),通过数据分析研究精准有效的算法,为智慧水务管理系统平台提供有效的决策依据。在建立统一的数据中心基础上,通过对海量数据信息进行及时分析与处理,从而获得解决业务问题的应用算法,将这些算法集成到软件平台上应用,使数据分析结果发挥“大脑”的作用,起到预警、预测等效果,实现更加精细和动态的管理方式以支持水系统的整个生产、管理和服务流程。