新年伊始，由中華環(huán)保聯(lián)合會(huì )，中國科技產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)會(huì )、全國工商聯(lián)環(huán)境商會(huì )主辦，和君咨詢(xún)、青山產(chǎn)業(yè)評論協(xié)辦，埃睿迪承辦，共同舉辦了一場(chǎng)題為《數智化技術(shù)的規?；涞?，驅動(dòng)環(huán)保水務(wù)科技產(chǎn)業(yè)新未來(lái)》的公益知識分享直播活動(dòng)，來(lái)自環(huán)保智慧水務(wù)領(lǐng)域技術(shù)推動(dòng)者們，聚焦環(huán)保水務(wù)科技產(chǎn)業(yè)一年來(lái)經(jīng)歷的考驗與突破，為大家深度剖析這場(chǎng)技術(shù)變革對水務(wù)企業(yè)帶來(lái)的變化議題，與觀(guān)眾分享數字化經(jīng)濟時(shí)代下，環(huán)保水務(wù)科技產(chǎn)業(yè)的相關(guān)見(jiàn)解。
在近年來(lái)的科技浪潮中，互聯(lián)網(wǎng)+、大數據+等技術(shù)深入與業(yè)務(wù)結合。在此基礎上，數字孿生、物聯(lián)網(wǎng)、大模型、AIGC和數據要素等前沿科技和理念逐漸嶄露頭角，為傳統水務(wù)行業(yè)注入新的科技活力。隨著(zhù)新技術(shù)的廣泛應用，新一代智慧水務(wù)正在快速形成。在數字經(jīng)濟時(shí)代，環(huán)保水務(wù)科技的應用層創(chuàng )新將為企業(yè)客戶(hù)提供更多具有生產(chǎn)力的路徑選擇。這些創(chuàng )新技術(shù)將為企業(yè)帶來(lái)顯著(zhù)的降本增效成果，推動(dòng)行業(yè)的可持續發(fā)展。
因此，我們期待未來(lái)在環(huán)保水務(wù)科技領(lǐng)域中，更多的應用層創(chuàng )新能夠涌現，為企業(yè)提供更多有效的解決方案，共同邁向更加智慧、高效和可持續的未來(lái)。
趨勢一、多模態(tài)環(huán)保水務(wù)大模型由大中型企業(yè)主導探索和試點(diǎn)
2023年見(jiàn)證了大模型的崛起，成為AI領(lǐng)域的焦點(diǎn)。。據IDC的調研顯示，眾多企業(yè)正將應用部署于私有大模型上。針對環(huán)保水務(wù)行業(yè)，環(huán)保水務(wù)專(zhuān)屬的大模型正成為行業(yè)未來(lái)的研究重點(diǎn)。在環(huán)保水務(wù)領(lǐng)域的大中型且，我們預期將看到對通用大模型的行業(yè)適配進(jìn)行深入探索和嘗試，通過(guò)構建專(zhuān)屬的“智慧大腦”，并充分利用行業(yè)知識和感知數據，提升智能化應用場(chǎng)景的豐富性，更全面的分析和處理行業(yè)問(wèn)題，從而實(shí)現更理想的綜合效益。
趨勢二、AIAgent助力環(huán)保水務(wù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景的智能化轉型
隨著(zhù)AIGC的快速發(fā)展，AIAgent已成為行業(yè)公認的確定性方向，且預期將成為落地最快的應用。從2024年開(kāi)始，我們預見(jiàn)AIAgent將在眾多環(huán)保水務(wù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景中實(shí)現高效落地。AIAgent將深度融合感知、響應、思考和行動(dòng)，成為環(huán)保水務(wù)業(yè)務(wù)和經(jīng)營(yíng)管理的智能助手，助力企業(yè)構建“人機協(xié)同”的智能運營(yíng)新模式。這種轉變將改變人與系統的傳統交互方式，使人機交互逐漸轉變?yōu)槿伺cAI的協(xié)同工作，進(jìn)一步推進(jìn)業(yè)務(wù)的數字化和智能化進(jìn)程。
數字化實(shí)踐應用：滎經(jīng)國潤供排水公司，嚴青水廠(chǎng)廠(chǎng)長(cháng)馮天亞
首先，通過(guò)智慧水務(wù)的建設，讓全縣產(chǎn)銷(xiāo)差降低十多個(gè)百分點(diǎn)，實(shí)現了精準查找漏點(diǎn)，快速響應，取得了十分明顯的效果。
其次，我們通過(guò)智慧水務(wù)的建設，將水廠(chǎng)原來(lái)的生產(chǎn)、水質(zhì)化驗比對、巡檢、交接班、維修保養等十余份紙質(zhì)臺賬，全部實(shí)現電子化，現在數據的查看、查詢(xún)、分析都比以前要方便許多，再也不需要通過(guò)人工去對比、去計算了，要上報的時(shí)候直接在系統里，一鍵導出就行。
再次，我們現在對于廠(chǎng)區的巡檢采用的是手機APP的形式，通過(guò)手機的NFC功能實(shí)現快速巡檢，以前需要記錄和對比數據，整個(gè)巡檢下來(lái)要30多分鐘，現在通過(guò)手機應用自動(dòng)拾取數據，規劃巡檢路線(xiàn)，降低了巡檢人員的工作量，現在完成一次巡檢只需要12分鐘左右。
現在的交接班就更方便了，以前交接班的時(shí)候需要人工在紙質(zhì)材料上填寫(xiě)各種交班的數據、計算水量等等，現在直接通過(guò)手機點(diǎn)擊交班，所有數據都自動(dòng)讀取和計算好了，只需要交接班人員拍攝交接班的照片，然后上傳即可，十幾分鐘的交班時(shí)間，現在1,2分鐘就搞定了，非常方便。
在設備維修和保養方面，之前都是做紙質(zhì)的維修保養計劃，現在維保提前幾天，系統就會(huì )自動(dòng)發(fā)短信通知，還會(huì )同步備品備件的可用情況等等，而且維保的整個(gè)過(guò)程也可以隨時(shí)在系統里面查看的到，非常方便。
目前，在生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)過(guò)程中依舊存在需要解決的問(wèn)題：
一方面是由于水廠(chǎng)目前的加藥設備和供電設備不支持數據上傳，我們目前也正在對加藥設備和供電設備進(jìn)行升級改造，希望在明年也能通過(guò)添加傳感器，每天都能看到每種藥劑用了多少，各工藝環(huán)節的用電情況等等，最終通過(guò)算法，幫我們在生產(chǎn)中能做到省藥和省電。
另外一方面是，我們目前正在大力更換智能水表，在2024年實(shí)現三級分區，針對小區內部漏損，進(jìn)一步進(jìn)行精細化的管理。
希望在2024年，智慧科技可以幫助我們解決以上這些問(wèn)題，盡可能的幫助我們在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，作為四川生態(tài)環(huán)保集團旗下的公司，我們也要積極的為實(shí)現雙碳目標貢獻自己的一份力量。
趨勢三、數字交互引擎推動(dòng)環(huán)保水務(wù)數字孿生實(shí)時(shí)化進(jìn)程
隨著(zhù)數字交互引擎的快速發(fā)展，其將大幅提高數字孿生構建和應用的效率和能力。通過(guò)高效的數據采集，數字交互引擎能夠快速重構數字孿生體和數字化場(chǎng)景，為真實(shí)感知數據的實(shí)時(shí)接入和渲染、交互提供強大支撐。數字交互引擎還能根據交互產(chǎn)生數據，進(jìn)一步優(yōu)化環(huán)保水務(wù)行業(yè)的應用、研發(fā)和生產(chǎn)效率，為行業(yè)的數字化轉型提供有力支撐。
趨勢四、云邊協(xié)同的分布式算力平臺在環(huán)保水務(wù)領(lǐng)域廣泛應用
云端將集中處理核心計算和行業(yè)能力，而邊緣側則致力于解決環(huán)保、水務(wù)、水利等在復雜時(shí)空環(huán)境下海量數據處理與分析的挑戰。通過(guò)高效的數據處理，邊緣側實(shí)現了業(yè)務(wù)閉環(huán)。未來(lái)，我們將看到模型下發(fā)和優(yōu)化數據傳輸、處理效率的進(jìn)一步發(fā)展。在近年中，一批軟硬一體化的產(chǎn)品和場(chǎng)景應用將涌現，為環(huán)保水務(wù)領(lǐng)域提供強大的技術(shù)支持。
數字化實(shí)踐應用：福建藍深環(huán)保運維部項目負責人葉經(jīng)陽(yáng)
作為福建省領(lǐng)先的分散式污水處理設備和服務(wù)的提供商，專(zhuān)注于為客戶(hù)提供一系列廣泛的分散式污水處理設備及服務(wù)。作為環(huán)保水務(wù)企業(yè)，在過(guò)去一年里我們公司通過(guò)“藍深大腦”智慧管理平臺的建設，給我們日常運維工作提供了很多便捷。
首先是管理人員可以依托平臺實(shí)施標準化巡檢流程管理，巡檢人員到場(chǎng)，需對“藍深大腦”上的巡檢任務(wù)依次檢查完成，在線(xiàn)填寫(xiě)記錄，減少巡檢死角，做到操作有跡可循，提高巡檢效率，降低對個(gè)體技術(shù)人員的依賴(lài)。
其次就是設備出現故障及異常會(huì )發(fā)出告警工單，通過(guò)app及短信方式及時(shí)通知項目負責人，例如：我們有的項目站點(diǎn)在高速或者偏遠的鄉鎮，從公司出發(fā)到達現場(chǎng)都需要一個(gè)小時(shí)甚至更久，“藍深大腦”投入使用后，我們可以在辦公室遠程監控站點(diǎn)設備運行情況，當有設備故障告警后，我們可以利用運行數據進(jìn)行分析，從而判斷處置等級，如果是一備一用設備故障，那處置等級就不算緊急，可以等有相同方向的工作安排再一并處理，這樣就可以有效避免人員車(chē)輛重復外出，降低人力物力成本。
另外是大數據分析——通過(guò)平臺對人員、車(chē)輛的過(guò)程位置及工作內容進(jìn)行采集分析，發(fā)現各站點(diǎn)所需的工作時(shí)長(cháng)或者設備故障頻率的規律，從長(cháng)期的數據軌跡中尋找存在的可優(yōu)化空間進(jìn)行工作調整。
截止目前我們“藍深大腦”已接入五百多個(gè)站點(diǎn)，不僅僅清源山污水處理項目，像高速服務(wù)區/收費站/農污站點(diǎn)都已經(jīng)接入藍深大腦，真正實(shí)現了智慧智能管理。
希望在2024年智慧科技可以幫助我們解決更多運維問(wèn)題，提高巡檢工作效率。
趨勢五：高性能低功耗環(huán)保水務(wù)專(zhuān)用計算芯片加速落地
為了滿(mǎn)足水處理和監測設備的高效、低能耗計算需求，環(huán)保水務(wù)科技企業(yè)將致力于開(kāi)發(fā)高性能、低功耗的專(zhuān)用計算芯片。這一趨勢將進(jìn)一步降低能耗并提升設備性能，使得AI“小”模型與硬件緊密結合，實(shí)現低成本、海量部署以及私域訓練。這為環(huán)保水務(wù)領(lǐng)域的“小”模型與行業(yè)智能化設備升級提供了更完美的結合，推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的智能化進(jìn)程。
趨勢六：空天設備高光譜遙感技術(shù)廣泛應用于水質(zhì)監測
隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步，衛星、無(wú)人機和視頻設備等空天設備，結合高光譜成像技術(shù)，將實(shí)現實(shí)時(shí)、高效、經(jīng)濟的水質(zhì)監測。通過(guò)持續的數據沉淀和模型優(yōu)化，不僅能提升監測精度，還能有效解決氣象因素對水質(zhì)監測的影響。這一技術(shù)將在環(huán)保、應急響應和流域管理等多個(gè)場(chǎng)景中得到廣泛應用，為水資源的保護和管理提供強大的技術(shù)支撐。
數字化實(shí)踐應用：江環(huán)（蘇州）環(huán)?？萍加邢薰镜目偨?jīng)理趙樂(lè )滸
承接的蘇州渭塘水質(zhì)凈化處理設施建設項目，在設過(guò)程中結合衛星遙感雷達遙測、物聯(lián)感知、視頻監控等技術(shù)方法，利用數字化平臺全面掌握區域內河道、湖泊的水質(zhì)情況。為日常管理運營(yíng)維護、治理決策、監督考核提供管理工具。
通過(guò)數字化平臺，主要解決水質(zhì)監測運營(yíng)管理的幾個(gè)問(wèn)題，首先智能化感知設備的應用，完善的監測體系，關(guān)鍵點(diǎn)為智能水質(zhì)監測設備。以及遙感設備的使用，實(shí)現水質(zhì)實(shí)時(shí)監測、數據實(shí)時(shí)上傳、為后續運營(yíng)管理提供數據支撐。其次針對水質(zhì)高檢測的信息，數字化平臺可以及時(shí)將信息流轉處置，并存檔提高問(wèn)題處置效率，確保區域內水質(zhì)情況得到及時(shí)的處理。結合歷史數據，通過(guò)區域內水質(zhì)模型的建設，平臺提供短期內水質(zhì)變化的趨勢預測。作為運營(yíng)管理的決策參考，協(xié)助運管人員日常調度管理。
從運營(yíng)端看，我們有這幾方面的需求：一是物聯(lián)感知的效率仍需提高。如何通過(guò)設備的技術(shù)升級，或者通過(guò)估測方案的進(jìn)一步優(yōu)化，以盡量少的成本，實(shí)現區域內水質(zhì)情況的全面精確的掌握，用數字化技術(shù)實(shí)現降本增效。
二是現有數字化平臺管理功能，與實(shí)際管理業(yè)務(wù)的融合需進(jìn)一步提高，數字化技術(shù)不僅要實(shí)現線(xiàn)下的業(yè)務(wù)。而線(xiàn)上化，更重要的是要對業(yè)務(wù)管理效率的提升，提出建議和優(yōu)化方案，指導業(yè)務(wù)管理水平提升。
三是智能化技術(shù)的應用。要能與實(shí)際業(yè)務(wù)管理真正結合，更加貼近實(shí)際管理需求，從輔助決策逐步過(guò)渡到真實(shí)的決策，并提高決策的正確度，真實(shí)實(shí)現智能化。
希望在2024年,智慧科技可以幫助我們解決以上這些問(wèn)題。盡可能的幫助我們提高生產(chǎn)效率，增加水務(wù)行業(yè)的運輸。
趨勢七：基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的實(shí)時(shí)水資源調度優(yōu)化
傳統的水力、水文機理模型在運算速度和預測準確性方面存在局限。在新需求和技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下，AI技術(shù)和算力的結合將催生一批新的建模技術(shù)，并在環(huán)保水務(wù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景中得到廣泛應用?；谏疃壬窠?jīng)網(wǎng)絡(luò )，將形成全新的水資源優(yōu)化調度算法。通過(guò)利用衛星圖像、氣象數據以及不斷完善的感知與邊緣計算能力，將大幅提高洪澇和環(huán)境問(wèn)題預測的準確率，實(shí)現實(shí)時(shí)調度策略的計算，從而建立更高效、更精準的優(yōu)化調度模型。
趨勢八：環(huán)保水務(wù)知識圖譜助力數據要素資產(chǎn)化
在數字經(jīng)濟時(shí)代，數據作為核心生產(chǎn)要素，正推動(dòng)經(jīng)濟形態(tài)發(fā)生深刻變革。為了進(jìn)一步提升環(huán)保水務(wù)企業(yè)的數字價(jià)值挖掘能力和數字應用能力，知識圖譜技術(shù)正發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵作用。預計在2024年，將有一批公司在其“資產(chǎn)負債表”中開(kāi)始披露其數據資源的體量，數據將成為核心標的物，引領(lǐng)新一輪的資產(chǎn)化創(chuàng )新。這不僅將優(yōu)化企業(yè)的決策過(guò)程，還將為環(huán)保水務(wù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng )造更多商業(yè)機會(huì )和價(jià)值。
數字化實(shí)踐應用：義烏市排水有限公司副總經(jīng)理金東君
作為一家集環(huán)保技術(shù)研發(fā)與應用、系統設計開(kāi)發(fā)、排水設施運維管理、污水處理系統建設運維、管道非開(kāi)挖修復以及第三方服務(wù)為一體的國有獨資企業(yè)。
在過(guò)去的一年，公司通過(guò)整體數字化改革手段，優(yōu)化公司業(yè)務(wù)結構，提升科技化運維管理的水平，讓生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)上都產(chǎn)生很多積極的影響。最主要的就是在解決雨污水管網(wǎng)精細化運維、水量科學(xué)化調度等實(shí)際工作需求上的深遠變化。
我們企業(yè)陸續投資2000余萬(wàn)元，逐步構建起以水庫原水追蹤、城鎮供水監控、城市配水激活、城區雨水排澇、城鄉污水輸送“五水合一”的城鄉一體化、市域全覆蓋的“智慧排水”綜合管控系統，連接6大水源地、9座自來(lái)水廠(chǎng)、7座雨水提升泵站、270余處監測點(diǎn)位，綜合數據研判全市供排水平衡趨勢，實(shí)施汛期城市內澇處置，開(kāi)展分質(zhì)供水置換優(yōu)質(zhì)自來(lái)水及補充城市內河水系，打造了“一滴水”的全生命周期管理。
我們打通了義烏市9座污水處理廠(chǎng)運行串聯(lián)新路徑，從2016年開(kāi)始，持續投資約3億元建設“一網(wǎng)九廠(chǎng)”的聯(lián)合調度模式。通過(guò)廠(chǎng)站聯(lián)網(wǎng)、實(shí)時(shí)監測、遠程調度三大模塊上線(xiàn)，完成9座污水處理廠(chǎng)、18座污水調度泵站的互聯(lián)互通，14個(gè)鎮、街道的污水管道織成一張網(wǎng)，平衡了管網(wǎng)與廠(chǎng)站之間輸送處理矛盾，合理分配各污水廠(chǎng)處理污水量，均衡各廠(chǎng)進(jìn)廠(chǎng)污水水質(zhì)，實(shí)現28萬(wàn)噸污水在同一時(shí)段的整體調度，充分提升各污水廠(chǎng)設施的運行效率，將空余容量“化零為整”，穩定污水廠(chǎng)的運行負荷;同時(shí)，結合平臺系統數據分析污水廠(chǎng)運行狀態(tài)，理清污水處理的峰谷規律，通過(guò)合理調蓄、動(dòng)態(tài)監測、科學(xué)調度“三步走”，精確提升管網(wǎng)長(cháng)距離運輸上的蓄水擴容能力，目前義烏全市污水管網(wǎng)蓄水能力已達2-3萬(wàn)噸，解決了針對污水廠(chǎng)檢修、管網(wǎng)搶修、用水高峰期間等情況下的污水消納難點(diǎn)，達到保護環(huán)境的目的。
通過(guò)綜合布局，產(chǎn)業(yè)科技賦能，我們排水公司不斷優(yōu)化調度路徑，實(shí)現義烏水務(wù)產(chǎn)業(yè)由原先“單點(diǎn)、單向、單通道”向“多點(diǎn)、雙向、多通道”升級，以應對更為復雜的行業(yè)需求。
趨勢九：物聯(lián)數據實(shí)時(shí)協(xié)同助力水務(wù)企業(yè)打造虛擬水廠(chǎng)
在雙碳目標的背景下，節水、節能和節藥已成為環(huán)保水務(wù)企業(yè)實(shí)現碳中和的關(guān)鍵要素。借助物聯(lián)網(wǎng)和數字孿生技術(shù)，物聯(lián)數據的實(shí)時(shí)協(xié)同將推動(dòng)水務(wù)企業(yè)構建虛擬水廠(chǎng)，進(jìn)一步優(yōu)化制水設備和綠色工藝的生產(chǎn)效率。此外，這種模式還能在管網(wǎng)和二次供水環(huán)節實(shí)現供需匹配，有效降低碳排放和能源消耗，提升企業(yè)的環(huán)保和社會(huì )責任。
趨勢十：智慧水表成為智能家居產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要環(huán)節
水是至關(guān)重要的生活必需品，與每個(gè)人的健康和生活品質(zhì)緊密相連。在萬(wàn)物互聯(lián)的趨勢下，智慧水表在智能家居產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中扮演著(zhù)越來(lái)越重要的角色，其功能遠超傳統的抄表計費。智慧水表具備通信和計算能力，能夠實(shí)現水質(zhì)監測、流量檢測以及用水分析等多項復合功能。這不僅確保了用水安全與舒適，還優(yōu)化了用水需求，滿(mǎn)足了居民對美好生活的追求。因此，智慧水表將成為智能家居產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不可或缺的重要一環(huán)。
小結：環(huán)保水務(wù)科技產(chǎn)業(yè)受益于物聯(lián)網(wǎng)和傳感器的技術(shù)進(jìn)步，能夠實(shí)時(shí)監控并提供預測數據，這為數據驅動(dòng)、AI驅動(dòng)的新運營(yíng)模式提供了支持，將進(jìn)一步提高環(huán)保水務(wù)資產(chǎn)運營(yíng)效率。環(huán)保水務(wù)科技企業(yè)急需實(shí)現技術(shù)突破和提升數據處理能力來(lái)適應新時(shí)代變化和解決不確定性。新科技革命將帶來(lái)挑戰和契機，結合環(huán)保水務(wù)的傳統特性、民生需求、市場(chǎng)變化和科技屬性。
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