新年伊始，由中華環(huán)保聯(lián)合會，中國科技產(chǎn)業(yè)化促進會、全國工商聯(lián)環(huán)境商會主辦，和君咨詢、青山產(chǎn)業(yè)評論協(xié)辦，埃睿迪承辦，共同舉辦了一場題為《數(shù)智化技術(shù)的規(guī)模化落地，驅(qū)動環(huán)保水務(wù)科技產(chǎn)業(yè)新未來》的公益知識分享直播活動，來自環(huán)保智慧水務(wù)領(lǐng)域技術(shù)推動者們，聚焦環(huán)保水務(wù)科技產(chǎn)業(yè)一年來經(jīng)歷的考驗與突破，為大家深度剖析這場技術(shù)變革對水務(wù)企業(yè)帶來的變化議題，與觀眾分享數(shù)字化經(jīng)濟時代下，環(huán)保水務(wù)科技產(chǎn)業(yè)的相關(guān)見解。
在近年來的科技浪潮中，互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)+等技術(shù)深入與業(yè)務(wù)結(jié)合。在此基礎(chǔ)上，數(shù)字孿生、物聯(lián)網(wǎng)、大模型、AIGC和數(shù)據(jù)要素等前沿科技和理念逐漸嶄露頭角，為傳統(tǒng)水務(wù)行業(yè)注入新的科技活力。隨著新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，新一代智慧水務(wù)正在快速形成。在數(shù)字經(jīng)濟時代，環(huán)保水務(wù)科技的應(yīng)用層創(chuàng)新將為企業(yè)客戶提供更多具有生產(chǎn)力的路徑選擇。這些創(chuàng)新技術(shù)將為企業(yè)帶來顯著的降本增效成果，推動行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
因此，我們期待未來在環(huán)保水務(wù)科技領(lǐng)域中，更多的應(yīng)用層創(chuàng)新能夠涌現(xiàn)，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(xù)的未來。
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(dǎo)探索和試點
2023年見證了大模型的崛起，成為AI領(lǐng)域的焦點。。據(jù)IDC的調(diào)研顯示，眾多企業(yè)正將應(yīng)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)專屬的大模型正成為行業(yè)未來的研究重點。在環(huán)保水務(wù)領(lǐng)域的大中型且，我們預(yù)期將看到對通用大模型的行業(yè)適配進行深入探索和嘗試，通過構(gòu)建專屬的“智慧大腦”，并充分利用行業(yè)知識和感知數(shù)據(jù)，提升智能化應(yīng)用場景的豐富性，更全面的分析和處理行業(yè)問題，從而實現(xiàn)更理想的綜合效益。
趨勢二、AIAgent助力環(huán)保水務(wù)業(yè)務(wù)場景的智能化轉(zhuǎn)型
隨著AIGC的快速發(fā)展，AIAgent已成為行業(yè)公認的確定性方向，且預(yù)期將成為落地最快的應(yīng)用。從2024年開始，我們預(yù)見AIAgent將在眾多環(huán)保水務(wù)業(yè)務(wù)場景中實現(xiàn)高效落地。AIAgent將深度融合感知、響應(yīng)、思考和行動，成為環(huán)保水務(wù)業(yè)務(wù)和經(jīng)營管理的智能助手，助力企業(yè)構(gòu)建“人機協(xié)同”的智能運營新模式。這種轉(zhuǎn)變將改變?nèi)伺c系統(tǒng)的傳統(tǒng)交互方式，使人機交互逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槿伺cAI的協(xié)同工作，進一步推進業(yè)務(wù)的數(shù)字化和智能化進程。
數(shù)字化實踐應(yīng)用：滎經(jīng)國潤供排水公司，嚴青水廠廠長馮天亞
首先，通過智慧水務(wù)的建設(shè)，讓全縣產(chǎn)銷差降低十多個百分點，實現(xiàn)了精準(zhǔn)查找漏點，快速響應(yīng)，取得了十分明顯的效果。
其次，我們通過智慧水務(wù)的建設(shè)，將水廠原來的生產(chǎn)、水質(zhì)化驗比對、巡檢、交接班、維修保養(yǎng)等十余份紙質(zhì)臺賬，全部實現(xiàn)電子化，現(xiàn)在數(shù)據(jù)的查看、查詢、分析都比以前要方便許多，再也不需要通過人工去對比、去計算了，要上報的時候直接在系統(tǒng)里，一鍵導(dǎo)出就行。
再次，我們現(xiàn)在對于廠區(qū)的巡檢采用的是手機APP的形式，通過手機的NFC功能實現(xiàn)快速巡檢，以前需要記錄和對比數(shù)據(jù)，整個巡檢下來要30多分鐘，現(xiàn)在通過手機應(yīng)用自動拾取數(shù)據(jù)，規(guī)劃巡檢路線，降低了巡檢人員的工作量，現(xiàn)在完成一次巡檢只需要12分鐘左右。
現(xiàn)在的交接班就更方便了，以前交接班的時候需要人工在紙質(zhì)材料上填寫各種交班的數(shù)據(jù)、計算水量等等，現(xiàn)在直接通過手機點擊交班，所有數(shù)據(jù)都自動讀取和計算好了，只需要交接班人員拍攝交接班的照片，然后上傳即可，十幾分鐘的交班時間，現(xiàn)在1,2分鐘就搞定了，非常方便。
在設(shè)備維修和保養(yǎng)方面，之前都是做紙質(zhì)的維修保養(yǎng)計劃，現(xiàn)在維保提前幾天，系統(tǒng)就會自動發(fā)短信通知，還會同步備品備件的可用情況等等，而且維保的整個過程也可以隨時在系統(tǒng)里面查看的到，非常方便。
目前，在生產(chǎn)和經(jīng)營過程中依舊存在需要解決的問題：
一方面是由于水廠目前的加藥設(shè)備和供電設(shè)備不支持數(shù)據(jù)上傳，我們目前也正在對加藥設(shè)備和供電設(shè)備進行升級改造，希望在明年也能通過添加傳感器，每天都能看到每種藥劑用了多少，各工藝環(huán)節(jié)的用電情況等等，最終通過算法，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年實現(xiàn)三級分區(qū)，針對小區(qū)內(nèi)部漏損，進一步進行精細化的管理。
希望在2024年，智慧科技可以幫助我們解決以上這些問題，盡可能的幫助我們在提高生產(chǎn)效率的同時，進一步降低生產(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現(xiàn)雙碳目標(biāo)貢獻自己的一份力量。
趨勢三、數(shù)字交互引擎推動環(huán)保水務(wù)數(shù)字孿生實時化進程
隨著數(shù)字交互引擎的快速發(fā)展，其將大幅提高數(shù)字孿生構(gòu)建和應(yīng)用的效率和能力。通過高效的數(shù)據(jù)采集，數(shù)字交互引擎能夠快速重構(gòu)數(shù)字孿生體和數(shù)字化場景，為真實感知數(shù)據(jù)的實時接入和渲染、交互提供強大支撐。數(shù)字交互引擎還能根據(jù)交互產(chǎn)生數(shù)據(jù)，進一步優(yōu)化環(huán)保水務(wù)行業(yè)的應(yīng)用、研發(fā)和生產(chǎn)效率，為行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)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(yīng)用
云端將集中處理核心計算和行業(yè)能力，而邊緣側(cè)則致力于解決環(huán)保、水務(wù)、水利等在復(fù)雜時空環(huán)境下海量數(shù)據(jù)處理與分析的挑戰(zhàn)。通過高效的數(shù)據(jù)處理，邊緣側(cè)實現(xiàn)了業(yè)務(wù)閉環(huán)。未來，我們將看到模型下發(fā)和優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸、處理效率的進一步發(fā)展。在近年中，一批軟硬一體化的產(chǎn)品和場景應(yīng)用將涌現(xiàn)，為環(huán)保水務(wù)領(lǐng)域提供強大的技術(shù)支持。
數(shù)字化實踐應(yīng)用：福建藍深環(huán)保運維部項目負責(zé)人葉經(jīng)陽
作為福建省領(lǐng)先的分散式污水處理設(shè)備和服務(wù)的提供商，專注于為客戶提供一系列廣泛的分散式污水處理設(shè)備及服務(wù)。作為環(huán)保水務(wù)企業(yè)，在過去一年里我們公司通過“藍深大腦”智慧管理平臺的建設(shè)，給我們?nèi)粘＿\維工作提供了很多便捷。
首先是管理人員可以依托平臺實施標(biāo)準(zhǔn)化巡檢流程管理，巡檢人員到場，需對“藍深大腦”上的巡檢任務(wù)依次檢查完成，在線填寫記錄，減少巡檢死角，做到操作有跡可循，提高巡檢效率，降低對個體技術(shù)人員的依賴。
其次就是設(shè)備出現(xiàn)故障及異常會發(fā)出告警工單，通過app及短信方式及時通知項目負責(zé)人，例如：我們有的項目站點在高速或者偏遠的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，從公司出發(fā)到達現(xiàn)場都需要一個小時甚至更久，“藍深大腦”投入使用后，我們可以在辦公室遠程監(jiān)控站點設(shè)備運行情況，當(dāng)有設(shè)備故障告警后，我們可以利用運行數(shù)據(jù)進行分析，從而判斷處置等級，如果是一備一用設(shè)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輛重復(fù)外出，降低人力物力成本。
另外是大數(shù)據(jù)分析——通過平臺對人員、車輛的過程位置及工作內(nèi)容進行采集分析，發(fā)現(xiàn)各站點所需的工作時長或者設(shè)備故障頻率的規(guī)律，從長期的數(shù)據(jù)軌跡中尋找存在的可優(yōu)化空間進行工作調(diào)整。
截止目前我們“藍深大腦”已接入五百多個站點，不僅僅清源山污水處理項目，像高速服務(wù)區(qū)/收費站/農(nóng)污站點都已經(jīng)接入藍深大腦，真正實現(xiàn)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)專用計算芯片加速落地
為了滿足水處理和監(jiān)測設(shè)備的高效、低能耗計算需求，環(huán)保水務(wù)科技企業(yè)將致力于開發(fā)高性能、低功耗的專用計算芯片。這一趨勢將進一步降低能耗并提升設(shè)備性能，使得AI“小”模型與硬件緊密結(jié)合，實現(xiàn)低成本、海量部署以及私域訓(xùn)練。這為環(huán)保水務(wù)領(lǐng)域的“小”模型與行業(yè)智能化設(shè)備升級提供了更完美的結(jié)合，推動整個行業(yè)的智能化進程。
趨勢六：空天設(shè)備高光譜遙感技術(shù)廣泛應(yīng)用于水質(zhì)監(jiān)測
隨著技術(shù)的進步，衛(wèi)星、無人機和視頻設(shè)備等空天設(shè)備，結(jié)合高光譜成像技術(shù)，將實現(xiàn)實時、高效、經(jīng)濟的水質(zhì)監(jiān)測。通過持續(xù)的數(shù)據(jù)沉淀和模型優(yōu)化，不僅能提升監(jiān)測精度，還能有效解決氣象因素對水質(zhì)監(jiān)測的影響。這一技術(shù)將在環(huán)保、應(yīng)急響應(yīng)和流域管理等多個場景中得到廣泛應(yīng)用，為水資源的保護和管理提供強大的技術(shù)支撐。
數(shù)字化實踐應(yīng)用：江環(huán)（蘇州）環(huán)保科技有限公司的總經(jīng)理趙樂滸
承接的蘇州渭塘水質(zhì)凈化處理設(shè)施建設(shè)項目，在設(shè)過程中結(jié)合衛(wèi)星遙感雷達遙測、物聯(lián)感知、視頻監(jiān)控等技術(shù)方法，利用數(shù)字化平臺全面掌握區(qū)域內(nèi)河道、湖泊的水質(zhì)情況。為日常管理運營維護、治理決策、監(jiān)督考核提供管理工具。
通過數(shù)字化平臺，主要解決水質(zhì)監(jiān)測運營管理的幾個問題，首先智能化感知設(shè)備的應(yīng)用，完善的監(jiān)測體系，關(guān)鍵點為智能水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備。以及遙感設(shè)備的使用，實現(xiàn)水質(zhì)實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)實時上傳、為后續(xù)運營管理提供數(shù)據(jù)支撐。其次針對水質(zhì)高檢測的信息，數(shù)字化平臺可以及時將信息流轉(zhuǎn)處置，并存檔提高問題處置效率，確保區(qū)域內(nèi)水質(zhì)情況得到及時的處理。結(jié)合歷史數(shù)據(jù)，通過區(qū)域內(nèi)水質(zhì)模型的建設(shè)，平臺提供短期內(nèi)水質(zhì)變化的趨勢預(yù)測。作為運營管理的決策參考，協(xié)助運管人員日常調(diào)度管理。
從運營端看，我們有這幾方面的需求：一是物聯(lián)感知的效率仍需提高。如何通過設(shè)備的技術(shù)升級，或者通過估測方案的進一步優(yōu)化，以盡量少的成本，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)水質(zhì)情況的全面精確的掌握，用數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn)降本增效。
二是現(xiàn)有數(shù)字化平臺管理功能，與實際管理業(yè)務(wù)的融合需進一步提高，數(shù)字化技術(shù)不僅要實現(xiàn)線下的業(yè)務(wù)。而線上化，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(dǎo)業(yè)務(wù)管理水平提升。
三是智能化技術(shù)的應(yīng)用。要能與實際業(yè)務(wù)管理真正結(jié)合，更加貼近實際管理需求，從輔助決策逐步過渡到真實的決策，并提高決策的正確度，真實實現(xiàn)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)的實時水資源調(diào)度優(yōu)化
傳統(tǒng)的水力、水文機理模型在運算速度和預(yù)測準(zhǔn)確性方面存在局限。在新需求和技術(shù)發(fā)展的推動下，AI技術(shù)和算力的結(jié)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)場景中得到廣泛應(yīng)用。基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，將形成全新的水資源優(yōu)化調(diào)度算法。通過利用衛(wèi)星圖像、氣象數(shù)據(jù)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)境問題預(yù)測的準(zhǔn)確率，實現(xiàn)實時調(diào)度策略的計算，從而建立更高效、更精準(zhǔn)的優(yōu)化調(diào)度模型。
趨勢八：環(huán)保水務(wù)知識圖譜助力數(shù)據(jù)要素資產(chǎn)化
在數(shù)字經(jīng)濟時代，數(shù)據(jù)作為核心生產(chǎn)要素，正推動經(jīng)濟形態(tài)發(fā)生深刻變革。為了進一步提升環(huán)保水務(wù)企業(yè)的數(shù)字價值挖掘能力和數(shù)字應(yīng)用能力，知識圖譜技術(shù)正發(fā)揮著關(guān)鍵作用。預(yù)計在2024年，將有一批公司在其“資產(chǎn)負債表”中開始披露其數(shù)據(jù)資源的體量，數(shù)據(jù)將成為核心標(biāo)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)的決策過程，還將為環(huán)保水務(wù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造更多商業(yè)機會和價值。
數(shù)字化實踐應(yīng)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(yīng)用、系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)、排水設(shè)施運維管理、污水處理系統(tǒng)建設(shè)運維、管道非開挖修復(fù)以及第三方服務(wù)為一體的國有獨資企業(yè)。
在過去的一年，公司通過整體數(shù)字化改革手段，優(yōu)化公司業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)，提升科技化運維管理的水平，讓生產(chǎn)和經(jīng)營上都產(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(diào)度等實際工作需求上的深遠變化。
我們企業(yè)陸續(xù)投資2000余萬元，逐步構(gòu)建起以水庫原水追蹤、城鎮(zhèn)供水監(jiān)控、城市配水激活、城區(qū)雨水排澇、城鄉(xiāng)污水輸送“五水合一”的城鄉(xiāng)一體化、市域全覆蓋的“智慧排水”綜合管控系統(tǒng)，連接6大水源地、9座自來水廠、7座雨水提升泵站、270余處監(jiān)測點位，綜合數(shù)據(jù)研判全市供排水平衡趨勢，實施汛期城市內(nèi)澇處置，開展分質(zhì)供水置換優(yōu)質(zhì)自來水及補充城市內(nèi)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座污水處理廠運行串聯(lián)新路徑，從2016年開始，持續(xù)投資約3億元建設(shè)“一網(wǎng)九廠”的聯(lián)合調(diào)度模式。通過廠站聯(lián)網(wǎng)、實時監(jiān)測、遠程調(diào)度三大模塊上線，完成9座污水處理廠、18座污水調(diào)度泵站的互聯(lián)互通，14個鎮(zhèn)、街道的污水管道織成一張網(wǎng)，平衡了管網(wǎng)與廠站之間輸送處理矛盾，合理分配各污水廠處理污水量，均衡各廠進廠污水水質(zhì)，實現(xiàn)28萬噸污水在同一時段的整體調(diào)度，充分提升各污水廠設(shè)施的運行效率，將空余容量“化零為整”，穩(wěn)定污水廠的運行負荷;同時，結(jié)合平臺系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析污水廠運行狀態(tài)，理清污水處理的峰谷規(guī)律，通過合理調(diào)蓄、動態(tài)監(jiān)測、科學(xué)調(diào)度“三步走”，精確提升管網(wǎng)長距離運輸上的蓄水?dāng)U容能力，目前義烏全市污水管網(wǎng)蓄水能力已達2-3萬噸，解決了針對污水廠檢修、管網(wǎng)搶修、用水高峰期間等情況下的污水消納難點，達到保護環(huán)境的目的。
通過綜合布局，產(chǎn)業(yè)科技賦能，我們排水公司不斷優(yōu)化調(diào)度路徑，實現(xiàn)義烏水務(wù)產(chǎn)業(yè)由原先“單點、單向、單通道”向“多點、雙向、多通道”升級，以應(yīng)對更為復(fù)雜的行業(yè)需求。
趨勢九：物聯(lián)數(shù)據(jù)實時協(xié)同助力水務(wù)企業(yè)打造虛擬水廠
在雙碳目標(biāo)的背景下，節(jié)水、節(jié)能和節(jié)藥已成為環(huán)保水務(wù)企業(yè)實現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵要素。借助物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字孿生技術(shù)，物聯(lián)數(shù)據(jù)的實時協(xié)同將推動水務(wù)企業(yè)構(gòu)建虛擬水廠，進一步優(yōu)化制水設(shè)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(jié)實現(xiàn)供需匹配，有效降低碳排放和能源消耗，提升企業(yè)的環(huán)保和社會責(zé)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(jié)
水是至關(guān)重要的生活必需品，與每個人的健康和生活品質(zhì)緊密相連。在萬物互聯(lián)的趨勢下，智慧水表在智能家居產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中扮演著越來越重要的角色，其功能遠超傳統(tǒng)的抄表計費。智慧水表具備通信和計算能力，能夠?qū)崿F(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測、流量檢測以及用水分析等多項復(fù)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(jié)：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)進步，能夠?qū)崟r監(jiān)控并提供預(yù)測數(shù)據(jù)，這為數(shù)據(jù)驅(qū)動、AI驅(qū)動的新運營模式提供了支持，將進一步提高環(huán)保水務(wù)資產(chǎn)運營效率。環(huán)保水務(wù)科技企業(yè)急需實現(xiàn)技術(shù)突破和提升數(shù)據(jù)處理能力來適應(yīng)新時代變化和解決不確定性。新科技革命將帶來挑戰(zhàn)和契機，結(jié)合環(huán)保水務(wù)的傳統(tǒng)特性、民生需求、市場變化和科技屬性。
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