朱敏
南宁市地下管网和水务中心，广西南宁 530028
摘要：智慧水务行业突破了传统管理格局，纳入由技术革新带来的智能设备，能够实现全面的信息感知、主动的服务体验、多元化的设备控制、科学化的决策、安全化的生产，能够有效提高城市水资源管理水平。文章对智慧水务系统在城市供水管理中的应用进行探索，希望能够对智慧水务系统的建设和创新应用有所帮助。
关键词：智慧水务；城市；供水
1智慧水务的给相关概述
智慧水务是指运用物联网、云计算、大数据、空间地理信息集成等新一代信息技术，实时感知城镇水务系统的运行状态，通过数据分析对水务信息进行及时处理，提供辅助决策支持，形成融合智能感知、智能仿真、智能诊断、智能预警、智能调度、智能处置、智能控制和智能服务的全方位水务系统，从而实现水务系统全流程的科学化、精细化、智能化运行管理。智慧水务是城市水务的信息化、数字化和智能化发展，涉及领域涵盖了水源调度、智慧水厂、智慧管网、海绵城市建设与管理、城市水环境监管、城市防洪排涝、智慧客服、二次供水监管，以及综合性管控平台等。智慧水务的实施与应用，可有效提升城镇水务系统的运营管理效率。
以“智慧水务平台”为“一体”，以“一张网”与“一集群”为“两翼”，构建智慧水务总体框架体系。其中“一 张网”为智能感知网，“一集群”为水务应用集群。通过智慧水务平台，打通智慧水务与智慧城市的连接，实现智慧水务与智慧城市的互融互通、贯穿应用，从智慧城市层级获取智慧水务的资源支持，从智慧水务向智慧城市提供智慧化支撑服务，最大限度发挥智慧水务效能。
2智慧水务系统在城市供水中的具体应用
2.1生产运行管理
在生产运行管理方面，项目通过平台相关功能模块的运用，能够为管理人员提供全方位的生产运行信息感知，自动 选用可靠性高的设备及仪表和自动控制逻辑冗余增强设计，保障控制执行可靠性。平台中的生产自动化系统可接受管理人员在项目平台下达的指令，根据后台AI计算结果进行指令识别，实现精细化工艺统一调节与控制，这是“实现无人值守、高效可靠运行安全”供水项目建设的坚实基础。
通过平台内嵌的SCADA系统，可以在平台中自动搜集场站内生产数据集成分析，根据分析结果在后台进行设备调度，以此代替传统的以管理员经验为指标进行调度的管理办 法，从而实现项目内各生产设备的智慧联动。
管理团队采用平台中的经营管控模块，将传统的人工绩效统计转变为KPI的自动统计生成及展示，以及各类报表图表的自动生成。通过管理质量、能耗分析、设备运行效率、运行工艺参数等多个方面实现定期对项目运行管理状况进行综合性评定，并以多维度统计图表的方式展现结果，协助识别供水项目运行管理的薄弱环节，为项目可视化、精细化、智慧化运营提供数据依据和支撑。
通过平台的设备管理功能模块，项目管理团队能够实现管理人员对于设备全生命周期的集中管理，通过物联网技术实现设备识别，在设备的采购、使用、维护、报废等全生命周期实现信息化的跟踪管理。并且通过平台内嵌展示的 设备3D模型，即时了解设备的最新运行状态、性能和各项重要参数，随时查看设备内外部结构、历史维修记录、作业指导书和技术参考手册等。在后台对项目内设备运行期间发生的所有数据进行整合及评估，生成设备报告，评估设备健康状态，包括设备使用年限、设备维修频次、设备维修成本和设备残值等信息。
2.2预警预测分析
通过大数据分析和GIS空间分析对前端监测设备发现的问题进行运算分析，得出分析结果。
同时，项目为了今后发展考虑建设多模型管理与集成服务系统，为今后发展过程中新的模型提供统一的集成与管理服务，避免新模型重新耗费大量工作适配本系统。对于分析结果可运用于预警指 标管理系统，为其提供预警参数的设定，并经过监测预警系统将超过阈值的监测信息进行提示告警，同时，也能够将前端实时监测信息进行统一展现。在整个预警预报运算过程中自主化学习提升系统收集前端监测信息、水系要素控制等反馈信息，结合系统接入的省、市气象、水文预报预警信息，持续优化分析结果。
2.3科学调度
基于预警预报信息，系统同时生成初步方案，提出后同步进行多方会商讨论，并对会商之后的方案进行三维情景推 演，最终择优选取调度方案。对于已实现自动化改造的水系要素通过自动化控制集成系统进行远程控制，对于未进行自动化改造的水系要素则通过综合业务管理平台将调度指令发送给各个科室，由科室通过电话或系统内进行水系要素调度。
3智慧水务系统的应用策略
3.1水务企业加强顶层设计和总体统筹部署
水务企业在智慧水务建设过程中，不能盲目地为了信息化建设而建设，需要深入思考企业运行管理特点，结合业务需求，统筹考虑硬件(智能水表、传感器等)、软件和信息化需求，注重硬件优化布局，注重数据采集、分析和应用，注重对业务问题的解决能力。在此基础上开展顶层设计和业务部署，并全程参与建设开发过程中，使平台具有持续更新迭代能力，形成具备实操能力的企业“大脑”。
3.2建立供水管理智慧平台
供水管理智慧平台需要融入信息、物联网等技术手段，进而使系统具有共享功能、监控功能、检测功能、传输功能等，将智慧水务系统的优势充分发挥，并在此基础上做好 调研工作及规划设计，实现在线水务业务的办理。同时，供水管理智慧平台可以通过互联网系统进行应急指挥，如出现问题可以第一时间着手解决，将被动出现问题化为主动解决问题，从而使水务工作的整体效率大幅度提升。供水管理智慧平台能够让城市供水工作逐渐走向智能化、规范化，并在此基础上推动水务管理的人性化、简洁化发展，在最大程度上满足人们的日常需求，真正的方便了民众的生活。
3.3建立信息资源系统
智慧水务系统的信息资源系统十分重要，其不仅是智慧水 务系统的基础，也是数据储存与计算的核心。就当前中国部分城市水务系统的建设情况来看，资金主要应用在了生产建设上，忽视了信息系统的投入，导致仅有少部分地区可以实现智慧城市供水管理系统的构建。同时，虽然部分城市拥有智慧水务系统，但信息资源管理框架不符合要求，从发展建设的角度来看，这样的系统构成难以满足“智慧建设”的需求。因此，应在智慧水务系统建设过程中建立信息资源系统，并将其作为城市水务工作的主要工作方向，不断提高系统的稳定性与有效性，促进城市的现代化建设。
3.4深化智慧决策系统
深入应用云计算、物联网、大数据等技术，结合机器学习、神经网络算法、边缘计算等尖端技术，打造基于区块链的多源异构数据交换、存储和综合预算的数据中台，基于水务大数据中心对水务全过程的业务场景进行多情景模拟 仿真和优化探索，加深水务数据的挖掘和分析，通过有效的数据治理和数据处理，实现智能业务（AI）和业务智能（BI）。
4结语
综上所述，在当前智能化时代背景下，城市的各项建设都在朝着智能化方向发展，水务系统在此背景下必须进行革新。当前部分城市仍然存在水资源浪费的问题，其原因是由于水务系统较为落后，因此在当前经济发展的条件下，应合理应用智能化技术建设智慧水务系统，以此帮助城市缓解用水压力，提高城市居民的生活质量，为实现可持续发展做好铺垫。
参考文献
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