水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基，水務行業(yè)的發(fā)展水平直接關系民生福祉與生態(tài)文明建設。隨著數(shù)字中國戰(zhàn)略縱深推進，產(chǎn)業(yè)結構加速轉(zhuǎn)型升級，傳統(tǒng)水務“重建設、輕運維”、“重人工、輕智能”的粗放模式難以適配當前發(fā)展的迫切需求，“智慧水務”成為破局關鍵。

從水源地到水龍頭，從排放源到受納水體，華自科技智慧水務平臺以“全鏈智控，無憂運營”為核心理念，覆蓋供排水系統(tǒng)全場景，讓運行更安全、運營更高效、管理更科學、服務更優(yōu)質(zhì)。

HZI-SW智慧水務平臺

“七層協(xié)同+三體系保障”

平臺采用“七層三體系”架構：

七層：即水循環(huán)層、物聯(lián)感知層、數(shù)據(jù)層、應用支撐服務層、應用層、展示層及方案層組成，實現(xiàn)平臺服務范圍從全面感知至場景化精準實施的閉環(huán)。

三體系：即標準規(guī)范、安全保障與統(tǒng)一運維體系，保障智慧水務平臺安全規(guī)范落地。

其中，應用層以數(shù)字化管理、智能化控制及智慧化決策三大核心能力，支撐平臺實現(xiàn)“全鏈智控，無憂運營”。

數(shù)字化管理：全場景解決方案

平臺覆蓋城鎮(zhèn)供水/污水、農(nóng)村供水/污水、工業(yè)供水/廢水及防澇排漬等多元場景，集成管網(wǎng)監(jiān)測與漏損管控、設備故障診斷與預測、智能生產(chǎn)管理、廠網(wǎng)一體化管控等數(shù)十個解決方案，構建起供排水系統(tǒng)的全鏈路數(shù)字化管理能力。

生產(chǎn)管控

打造高效自動化調(diào)度、反應敏捷的運行管控模式，覆蓋城鎮(zhèn)供水廠、單村水站、城鎮(zhèn)污水廠、農(nóng)村污水站、工業(yè)廢水處理站、園區(qū)污水處理廠等，實現(xiàn)生產(chǎn)從“粗放”到“精細”，結果和過程清晰可見、可控。 

設備管理

涵蓋設備檔案、維修維保、運行監(jiān)測、備品備件、故障分析、計劃清單、動態(tài)庫存管理等，實現(xiàn)從被動響應到主動預測、防護。

管網(wǎng)GIS系統(tǒng)

以二維、三維GIS系統(tǒng)為底座，一張圖協(xié)同管理多源數(shù)據(jù)，全生命周期管理管網(wǎng)資產(chǎn)，支撐可視化模擬分析決策，賦能規(guī)劃、巡檢、調(diào)度與搶修。

AR遠程協(xié)助

遠端專家實時指導現(xiàn)場人員作業(yè)，大幅提高即時解決問題的效率。

智能化控制：AI全鏈賦能

將機理模型與人工智能深度融入水務核心工藝環(huán)節(jié)，通過智能加礬、智能碳源投加、智能加藥除磷、智能曝氣等系統(tǒng)，實現(xiàn)對工藝參數(shù)的精準控制和動態(tài)優(yōu)化，有效破解傳統(tǒng)工藝依賴人工經(jīng)驗、運行粗放等痛點，推動水廠運行從自動化邁向智能化，實現(xiàn)降本增效與綠色低碳發(fā)展。

智能加礬系統(tǒng)

利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡進行深度學習與多步預測，精準識別礬液與變量之間的映射關系，實現(xiàn)礬液的最優(yōu)投加。

智能加藥除磷系統(tǒng)

機理模型前饋與AI預測反饋控制結合，精準控制混凝劑和助凝劑投加量，實現(xiàn)極限除磷與成本控制的雙重目標。

智能曝氣系統(tǒng)

優(yōu)化的活性污泥數(shù)學模型預測曝氣池需氧量，精準調(diào)節(jié)鼓風機頻率、閥門開度，實現(xiàn)曝氣池分區(qū)按需供氣，維持溶解氧穩(wěn)定，節(jié)約曝氣能耗。

智能碳源投加系統(tǒng)

構建“機理-數(shù)據(jù)-仿真”三層智能決策體系，實現(xiàn)碳源最優(yōu)投加，破解總氮達標與成本降低的兩難困境。

智慧化決策：讓水廠會“思考”

平臺深度融合機理模型、深度學習、知識圖譜及“共工”大模型，讓全系統(tǒng)具備自主感知、記憶、決策、交互與執(zhí)行等智能體核心能力。

供水智能調(diào)度

實現(xiàn)調(diào)度一張圖，全景展示水源地、輸水管網(wǎng)、泵站等內(nèi)容，并支持調(diào)度指令一鍵下發(fā)；同時實現(xiàn)對用戶用水量、水廠供水調(diào)度/供水量預測。

全廠多目標優(yōu)化

根據(jù)出水水質(zhì)、運行成本及碳排放量等多目標，協(xié)同智能控制系統(tǒng)智能體，對全廠工藝參數(shù)進行全局動態(tài)優(yōu)化，實現(xiàn)全廠系統(tǒng)化最優(yōu)運行。

智能問答

建立垂直知識庫，搭建自研大模型智能問答模塊，實現(xiàn)自然語言查詢水廠運行狀態(tài)、獲取工況研判，解決傳統(tǒng)數(shù)據(jù)查詢繁瑣、專業(yè)研判門檻高、信息交互形式復雜及大模型幻覺高等痛點。

智能預警

構建知識圖譜，建立故障預警模型，實時分析多維度數(shù)據(jù)，實現(xiàn)運維從“事后處置”走向“事前預防”。

典型案例·實效見證

寧夏大武口城鄉(xiāng)供水一體化項目：

供水規(guī)模20萬噸/天，3座水廠、30+泵站，389.82公里管網(wǎng)，服務人口超45萬。通過數(shù)字孿生映射出物理水廠實際運行場景和狀態(tài)，為水廠打造“數(shù)字雙胞胎”；并對偏遠地區(qū)的泵站進行智慧化改造，實現(xiàn)少人/無人值守。

松陽縣農(nóng)村供水智慧管控平臺項目：

供水規(guī)模5萬噸/天，1座城市水廠，2座鄉(xiāng)鎮(zhèn)水廠，213個單村水站，覆蓋松陽縣16個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、280個村莊。通過平臺管控，水量供給率≥98%，運維成本降低40%+。

湖南永州冷水灘區(qū)河東污水處理廠：

項目遠期規(guī)劃總規(guī)模為10萬m3/d，應用HZG-IAS智能曝氣系統(tǒng)后，生化池DO穩(wěn)定控制在目標值±0.3mg/L范圍內(nèi)，系統(tǒng)綜合節(jié)能比率為17-25%。

華自科技將始終秉持“解決行業(yè)痛點、賦能水務升級”的初心，依托“自動化基礎 — 信息化集成 — 智能化創(chuàng)新”扎實底蘊，實現(xiàn)從設備控制到平臺賦能、從單點智能到全域智慧的跨越，持續(xù)推動水務行業(yè)向綠色、低碳、高效轉(zhuǎn)型發(fā)展。

編輯：趙凡