在智慧水務發(fā)展的大背景下,供水行業(yè)迎來了數(shù)字化轉型。7月21日,在“2021(第六屆)供水高峰論壇”上,身為行業(yè)的設備供應商,上??咸貎x表股份有限公司(以下簡稱“上海肯特”)市場總監(jiān)朱小利從計量數(shù)字化的角度作了題為“計量數(shù)字化的價值提升與運維保障”的發(fā)言。

朱小利
水務數(shù)字化轉型背景
朱小利介紹了水務數(shù)字化轉型的背景:首先,在新的《城鎮(zhèn)水務2035年行業(yè)發(fā)展規(guī)劃綱要》中明確了我們全國城鎮(zhèn)水務行業(yè)基本實現(xiàn)現(xiàn)代化的發(fā)展目標,水務數(shù)字化大勢所趨,其轉型以智慧水務發(fā)展為抓手。其次,以數(shù)字資產為基礎,目前從整個源頭到龍頭的供水鏈上分布有若干資產,供水管線、監(jiān)測設備、計量設備等有形資產,就水務發(fā)展轉型的階段來看,后續(xù)數(shù)字資產將成為水司極其重要的資產之一。第三,以標準化體系為參照。隨著數(shù)字化轉型的需求,我們不斷在設立和完善國標、行標、團標的過程中,逐步發(fā)現(xiàn)搭建計量標準化體系的重要性和迫切性,呼吁有效且可靠的參照體系的出現(xiàn)。第四,以使能技術為依托。信息化的不斷發(fā)展使得我們一直追求大數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù)真的有效嗎?真的對我們的管理和決策有意義嗎?實則基于對高質量數(shù)據(jù)的要求促使我們更需要關注的是使能數(shù)據(jù),不要再單純盲目追求大數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù)對于處于夯實基礎階段的我們而言只是一個相當基礎的前提,對于數(shù)據(jù)的價值、意義、真實性的追求才能起到真正的效果,因此,使能技術要作為后續(xù)數(shù)字化轉型的依托。
數(shù)字計量體系建設
早前我們供水行業(yè)強調計量,更多是從抄表角度和開賬收費角度出發(fā),現(xiàn)在我們逐步發(fā)現(xiàn)行業(yè)內提及計量會關聯(lián)到節(jié)水管理、智慧水務、漏損控制、計量體系建設和資產管理等多個角度,不難看出,計量及計量管理已經融入了我們水司管理的方方面面。
基于這樣的前提,數(shù)字計量體系的建設和發(fā)展,上??咸靥岢鲂鑿膬蓚€維度的發(fā)生轉變:
第一,計量數(shù)字化發(fā)展的技術改變。從計量載體技術和物聯(lián)網技術的角度出發(fā),將堆積的數(shù)據(jù)成功實現(xiàn)向使能數(shù)據(jù)的轉變。
第二,計量數(shù)字化發(fā)展的意識改變。表具計量端的數(shù)據(jù)不單單只服務于抄表和營收,需要完成賬面經濟到管理經濟的轉變。
當技術和意識層面都完成轉變,已經做好充分準備,蓄勢待發(fā)了,我們接下來需要做什么?朱小利表示,接下來與之相匹配地需要完善數(shù)字化計量體系的搭建。
數(shù)字計量體系的建設,廣度上需要做到從源頭到龍頭全方位計量體系的搭建;深度上則需要滿足從現(xiàn)場到平臺全時段的橫向傳輸,從業(yè)務到流程縱向全范圍的打通。
朱小利列舉了水司現(xiàn)在接觸比較多的兩個應用場景:
第一,獨立計量區(qū)域DMA的應用場景。朱小利表示,通過搭建DMA長期監(jiān)測區(qū)域水量趨勢,去除區(qū)域合理用水量和背景漏失,可以很好的分析區(qū)域漏損情況,有效指導檢漏、修漏工作,更好地實現(xiàn)漏損控制。其中關鍵的指標就是夜間最小流量,參考夜間最小流量與日均小時流量的比值、夜間最小流量的波動率及波動成因,再結合壓力管理、計量損失水量管理、資產管理等,可以對DMA區(qū)域實現(xiàn)長效漏控管理。故而,不難發(fā)現(xiàn)DMA管理對于夜間最小流量真實性的需求非常高。而基于DMA對這一使能數(shù)據(jù)的捕捉需求,上??咸卣嬲龑崿F(xiàn)了從1.0到3.0的模式跨度。

1.0階段時期,通過基表加遠傳模塊的方式,結合軟件平臺搭建起所需要的初級DMA模式。這個階段對數(shù)據(jù)的真實性要求不是那么高,后臺有數(shù)據(jù)就即可。過渡到2.0階段,通過廠家所提供的顆粒度、傳輸密度,即可以滿足水司的需求。3.0階段,我們提出對使能數(shù)據(jù)的要求,希望在既定的時間段,更好地采集所需要的流量點,最精確地捕捉到最真實的流量點,比如針對性采集夜間兩點到四點最小流量時間段流量,比如采集密度按秒來采集,即可滿足對這一使能數(shù)據(jù)獲取的需求,亦可在其他時段最大限度地從性價比角度去控制。
以上是DMA對于夜間最小流量1.0到3.0的需求模式的跨度。
“從需求的角度去發(fā)掘使能數(shù)據(jù),就達到了數(shù)據(jù)驅動的效果。通過數(shù)據(jù)驅動,更好地實現(xiàn)對夜間最小流量的控制?!敝煨±赋?。
基于DMA和使能數(shù)據(jù)對漏損控制的需求,我們并不單純基于后臺,還基于一線。一線和后臺雙重的感知,將邊緣計算植入到設備本身,通過后臺和一線的設備端同時進行感知、分析并確認,最后進行任務的處理,這樣就有效地實現(xiàn)對于該起事故處理的閉環(huán)及運維工作的閉環(huán)。這是上??咸鼗贒MA的場景應用。
第二,貿易結算大用戶的應用。圖一是一個學校的用水流量圖,學校的用水有自己的規(guī)律,有上學時段的高峰用水和寒暑假期間的低谷用水,這是不可以變更的屬性。圖二是一個工廠的用水流量圖,波動就更明顯。工廠有一個水池,放水的時候,流量達到一定的高度,不放水的時候,幾乎是不使用水的狀態(tài)。因此應基于用戶本身的屬性進行合理的水表選型,同時還要關注用戶端水表周檢的需求和水表故障率的需求。

圖一

圖二
基于用戶端的屬性、用水量的數(shù)據(jù)以及選型的合理性找到水司選表效益的平衡點,朱小利提到,我們不再關注表端始動流速,而是關注該用戶的真實最小流量是多少和所需的始動流速是多少(即Q0到Q1間的偏離控制)。我們不再關注表端的精度,而是關注用戶各個流量區(qū)間及各區(qū)間停留時長所需的計量精度,且需保證在該計量精度長期穩(wěn)定前提下源源不斷地帶來可靠的數(shù)據(jù)(即在Q2和Q3之間的正負偏離)。同時,也不再關注表端量程比,但是關注用戶真實的Q1、Q2、Q3到底是多少,與之匹配需要什么表具?從使能數(shù)據(jù)挖掘方的角度獲取對于表端的需求。她建議大家找到一個經濟效益的平衡點,從自己最大的投入產出比的角度去選型。
編輯:徐冰冰
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