智慧水務視角下水務數字化轉型的挑戰與實踐

根據國(guó)家對水務行業“十四五”期間“安全、便民(mín)、高效、綠色、經濟、智慧”的發展要求，各水務企業以智慧水務建設爲抓手，積極探索與推進水務數字化轉型工(gōng)作(zuò)。立足于國(guó)家政策、行業發展現狀，分(fēn)析了水務數字化轉型的機(jī)遇與挑戰，結合國(guó)内外水務企業數字化經典實踐，探討(tǎo)智慧水務2.0發展趨勢，思考未來(lái)“标準體(tǐ)系+數字資産+使能技術(shù)”數字水務的發展态勢，爲我國(guó)水務企業制定和實施有效的數字化轉型戰略提供參考和借鑒。

0 引 言

黨的十九大(dà)報告明确提出“全面建成社會主義現代化強國(guó)”的宏偉目标。水務行業作(zuò)爲支撐社會經濟和城(chéng)鎮化健康有序發展的重要行業，對标新時代新要求，全面進入從(cóng)“粗放(fàng)式發展”到“高質量發展”，從(cóng)“傳統模式驅動”到“創新模式驅動”的變革期。根據《城(chéng)鎮水務2035年(nián)行業發展規劃綱要》發展目标，“到2035年(nián)，基本建成安全、便民(mín)、高效、綠色、經濟、智慧的現代化城(chéng)鎮水務體(tǐ)系”。從(cóng)人(rén)民(mín)群衆對美好生(shēng)活的向往出發，立足韌性城(chéng)市保障需求和水務業務管理(lǐ)能力，水務行業未來(lái)将在飲用水安全保障、“廠(chǎng)網河湖”水環境治理(lǐ)、城(chéng)鎮排水防澇、資源節約綠色循環、水務産業數字化五大(dà)業務領域集中發力。而其中新型信息技術(shù)賦能下的水務數字化轉型是支撐傳統水務行業突破短(duǎn)闆、高質量發展的必然路(lù)徑與核心要務。

“數字中國(guó)”建設是大(dà)勢所趨，國(guó)家“十四五”規劃對數字化和水務行業新發展提出了明确要求，水務數字化轉型勢在必行。一方面，數字水務是數字經濟的重要組成，是提升公共服務、社會治理(lǐ)等數字化、智能化水平的基礎闆塊。在“生(shēng)态文明”新發展理(lǐ)念、“碳中和”遠(yuǎn)景目标的指導下，城(chéng)鎮供水、排水、水環境等涉水事(shì)務的建設、運營與服務綜合能力亟待提升。另一方面，水務産業化發展仍處于初級階段，與燃氣、電力等其他(tā)公用事(shì)業行業相(xiàng)比，運用“互聯網+”的能力比較薄弱。需要加快(kuài)構建水務數字化産業鏈，打通“水安全、水資源、水生(shēng)态、水景觀、水環境、水管理(lǐ)、水經濟”經濟社會循環，助力水務行業運營、管理(lǐ)、服務模式的數字化升級與創新。

在此大(dà)背景下，準确剖析智慧水務發展中水務數字化轉型的機(jī)遇與挑戰，正确運用數字技術(shù)，使之與水務企業基礎設施、生(shēng)産運營和經營模式相(xiàng)融合，及時總結智慧水務建設路(lù)徑與實踐經驗，是未來(lái)打造水務行業新格局下數字水務體(tǐ)系的重要基礎和必要條件(jiàn)。

01 水務數字化轉型的機(jī)遇與挑戰

“十四五”産業結構、數字政策、數字經濟和數字技術(shù)改革與創新下的水務數字化轉型機(jī)遇與挑戰并存。

1.1 水務數字化轉型的機(jī)遇

（1）産業引領，新型水務産業格局拓展水務發展增值空間。“十四五”期間，水務産業聚焦生(shēng)态文明建設及環境治理(lǐ)，由“高能耗”和“粗放(fàng)式”向“低碳”、“綠色”和“可(kě)持續”方向轉變。水務業務範疇也逐步向上遊“節約水資源”和下遊“環境污染治理(lǐ)”延伸，形成城(chéng)市水務治理(lǐ)的一盤棋。大(dà)中型水務企業紛紛提升産業集中度和專業度，加快(kuài)涉水事(shì)業一體(tǐ)化和水環境治理(lǐ)一體(tǐ)化發展布局。部分(fēn)小微企業則注重深耕水務細分(fēn)領域，謀求局部的優勢領先。市場化改革趨勢下，産業鏈上下遊的智慧水務建設開發商也開始發揮集聚效應，通過并購(gòu)融資等方式，彙聚産業鏈中優勢資源，加快(kuài)水務行業軟硬件(jiàn)平台、設備制造、解決方案的研發與推廣。智慧水務作(zuò)爲水務行業熱(rè)點領域，吸引了各行各業具有技術(shù)優勢的外部企業進入水務行業，帶來(lái)了理(lǐ)念、技術(shù)、資金和人(rén)才優勢，也推動了水務産業的升級。整個水務行業呈現一片欣欣向榮發展之勢，水務企業由過去(qù)的碎片式、粗放(fàng)式、封閉式發展逐漸轉向規模化、精細化、生(shēng)态化發展。數字水務助推水務企業在規劃建設、運營管理(lǐ)、技術(shù)研發等多個環節帶來(lái)創新突破，在發展中掌控制高點和主動權。

（2）政策激勵，數字水務迎來(lái)良好的外部發展環境。近年(nián)來(lái)，國(guó)家、地方、行業各個層面出台系列政策，爲水務數字化轉型提供強有力支撐，營造了良好的發展空間。一是國(guó)家政策爲水務數字化轉型在頂層願景、目标和發展戰略指引方向。黨的十九大(dà)明确要加快(kuài)推進信息化，建設“數字中國(guó)”、“智慧社會”。國(guó)務院國(guó)資委辦公廳在《關于加快(kuài)推進國(guó)有企業數字化轉型工(gōng)作(zuò)的通知》中要求“推動新一代信息技術(shù)與制造業深度融合，打造數字經濟新優勢，促進國(guó)有企業數字化、網絡化、智能化發展”。國(guó)家“十四五”規劃提出“加快(kuài)數字化發展，建設數字中國(guó)”。二是地方政策有力支持水務數字化轉型路(lù)徑與實踐。各地政府相(xiàng)繼出台“數字政府”“智慧城(chéng)市”“智慧國(guó)企”“智慧水務”等具體(tǐ)措施，加快(kuài)産業數字化。三是水務行業專項政策加快(kuài)提升企業數字化能力。2021年(nián)中國(guó)水協發布《城(chéng)鎮水務2035年(nián)行業發展規劃綱要》，提出智慧水務發展目标和任務、實施路(lù)徑與方法。

（3）市場驅動，數字經濟爲水務數字化轉型注入長效動力。數字經濟已經成爲全球範圍内産業轉型升級的關鍵驅動力，數字經濟時代已經到來(lái)。據中國(guó)信通院發布的《中國(guó)數字經濟發展白(bái)皮書(shū)》顯示：中國(guó)數字經濟規模已由2005年(nián)的2.6萬億元，擴張到2020年(nián)的39.2萬億元（見(jiàn)表1），數字經濟占GDP比重已提升到38.6%。國(guó)家《十四五規劃》在“十四五時期經濟社會發展主要指标”中提出：預期“數字經濟核心産業增加值占GDP比重由2020年(nián)的7.8%增長至2025年(nián)的10%”，智慧水務市場規模預計(jì)将從(cóng)2014年(nián)65.6億元人(rén)民(mín)币上升至2023年(nián)251億元人(rén)民(mín)币，其中蘊藏着巨大(dà)的數字化紅(hóng)利。

（4）技術(shù)賦能，新型數字技術(shù)助力傳統水務行業升級。智慧水務借助雲計(jì)算、大(dà)數據、人(rén)工(gōng)智能和5G爲代表的新一代ICT技術(shù)，不斷構建水務數字化運營場景，改變傳統人(rén)工(gōng)爲主運營模式。一是實時感知，将各處的傳感器和智能設備連接，實時監測水文、水質等信息。二是全面整合，實現各異構系統完全鏈接與融合，利用雲計(jì)算進行大(dà)量信息的分(fēn)析和保存，實現信息共享。三是智慧應用，充分(fēn)利用物聯網、雲計(jì)算、數據倉庫、智能決策支持等先進技術(shù)，支撐洪澇預警、科(kē)學調度、客戶服務等各類業務應用，使設施、流程以及運行管理(lǐ)更智能化。四是協同運作(zuò)，通過統一的水務綜合信息管理(lǐ)平台，實現區域供排水系統統一調度、協同運作(zuò)，實現資源優化配置、系統高效運行。由此，跨越式提高水務管理(lǐ)、産品和服務質量，全面實現服務品質、供水保障、水體(tǐ)治理(lǐ)、城(chéng)市防澇、低碳發展、降本增效等水務業務數字化運營成效。

1.2 傳統水務面臨的問(wèn)題與數字化轉型的挑戰

抓住機(jī)遇的前提是直面問(wèn)題與挑戰。一方面，2019年(nián)新冠疫情爆發更加凸顯了傳統水務行業内部信息化基礎薄弱、運營管理(lǐ)粗放(fàng)、勞動密集、資源利用率偏低、預防性保障能力不足等問(wèn)題；另一方面，廠(chǎng)站(zhàn)無人(rén)/少人(rén)值守、全業務線上服務、優質飲用水保障、城(chéng)市内澇防治、污水零直排和“廠(chǎng)網河湖”一體(tǐ)化管控等管理(lǐ)升級，也加速推動水務企業迎接水務數字化轉型的挑戰。

（1）直擊問(wèn)題，立足水務短(duǎn)闆，推進數字水務建設。城(chéng)市水務系統複雜、流程長、環節多，實現行業整體(tǐ)數字化和各環節數字化具有一定難度，特别是以下問(wèn)題也一定程度制約水務數字化進程：

一是部分(fēn)水務企業缺乏頂層規劃，發展方向和路(lù)徑不明，導緻系統建設偏離(lí)企業發展戰略目标，造成應用系統相(xiàng)對分(fēn)散，各自(zì)爲政，制約企業數字化轉型效率。

二是傳統水務運營環節和操作(zuò)流程管理(lǐ)仍顯粗放(fàng)，數字化應用能力不足。水務領域工(gōng)業自(zì)動化基礎普遍薄弱，廠(chǎng)站(zhàn)網生(shēng)産效能偏低；供排水管理(lǐ)标準化、精細化程度不足，公共保障能力、運營成本和節能降耗水平偏低；水務企業人(rén)、财、物、事(shì)管理(lǐ)系統有待優化，管理(lǐ)效率偏低。

三是大(dà)部分(fēn)水務企業仍處于信息化初級階段，數字技術(shù)賦能業務的水平偏低。水務行業在新一代ICT技術(shù)運用、數字資源挖掘、智慧化管理(lǐ)等方面任重而道遠(yuǎn)。

四是水務行業全産業鏈和新消費鏈尚未打通，水務數字化價值變現速度與産業布局拓展緩慢(màn)。特别是在構建設計(jì)規劃、建設運營、服務咨詢、涉水産品生(shēng)産銷售等水務産業生(shēng)态，以及水務新服務等領域仍在起步階段。

（2）直面挑戰，立足智慧水務建設難點，有效保障水務數字化轉型。水務企業在智慧水務發展方面盡管取得(de)了長足的進步，如(rú)生(shēng)産更加精益、管理(lǐ)愈發高效、服務趨向便捷、決策逐漸智能，但(dàn)在水務的數字化轉型路(lù)上還(hái)面臨行業創新發展、轉型方向、業務與信息融合、長效發展保障等諸多挑戰。

一是水務行業創新發展的挑戰。智慧水務帶來(lái)了水務行業的變革，但(dàn)在運營模式創新、認知創新、技術(shù)創新等方面也帶來(lái)了挑戰。傳統供排水運營模式重構難度較大(dà)，業務與數字化流程尚未形成合力，數字化轉型倒逼業務架構重構，運營模式創新提升任重道遠(yuǎn)；數字化轉型将破除業務壁壘、機(jī)構壁壘，帶來(lái)全流程、全鏈條和全業态的水務數字化發展統一認知挑戰；先進管理(lǐ)理(lǐ)念、給排水工(gōng)藝技術(shù)與新一代信息化技術(shù)的融合度不足，未形成多源化、多維度技術(shù)支撐體(tǐ)系，技術(shù)創新已迫在眉睫。

二是水務數字化轉型方向的挑戰。水務數字化逐步朝着全面感知、智能控制、數據驅動和智慧決策的方向發展。全面感知需要行業内不斷擴大(dà)廠(chǎng)站(zhàn)、管網動态感知範圍，提升供排水全流程和水環境監管智能感知能力。智能控制發展離(lí)不開廠(chǎng)站(zhàn)設備和工(gōng)藝自(zì)動化水平的提升。數據驅動的實現則需要行業不斷加大(dà)數據收集、管理(lǐ)、應用的投入和力度，逐步形成用數據分(fēn)析、用數據診斷、用數據決策的數據生(shēng)态。智慧決策是水務數字化發展的高級階段，需不斷探索數據、模型以及AI算法等在運行調度、節能降耗、應急處置等方面的深度應用。

三是水務業務與信息技術(shù)融合的挑戰。信息技術(shù)應用尚不深入、業務與信息管理(lǐ)模式不夠成熟、複合型人(rén)才的缺乏都(dōu)會阻礙業務與信息技術(shù)的深度融合。

四是水務數字化轉型長效發展保障的挑戰。水務數字化轉型不可(kě)能一蹴而就(jiù)，在轉型過程中，會面臨人(rén)才、資金、機(jī)制、組織、生(shēng)态鏈等各方面的挑戰。人(rén)才與資金的匮乏，數字化轉型工(gōng)作(zuò)難以爲繼；沒有合理(lǐ)的機(jī)制保證，轉型工(gōng)作(zuò)的有效推進會受到阻礙；組織保障更是資源協調與配合能否達到最優解的核心；生(shēng)态鏈的發展則是企業内部資源與外部資源打通鏈接，産業鏈上下遊協同，水務行業可(kě)持續健康發展的重要保障。

02 水務企業數字化轉型實踐

水務企業普遍開啓數字水務變革之旅。2019年(nián)，國(guó)際水協會（International Water Association，IWA)發布了數字水務白(bái)皮書(shū)報告《Digital Water: Industry leaders t the transformation journey》，報告指出，許多受訪公司已開始數字水務變革，早期發展的水務公司重點在于部署軟件(jiàn)平台、新型傳感器與智能水表，數字化程度高的公司逐步應用VR、大(dà)數據、人(rén)工(gōng)智能技術(shù)，制定智能化方案，而如(rú)葡萄牙AGSWater等先進公司則已開始對外部水務企業提供服務和支持。中國(guó)在過去(qù)的二十多年(nián)以來(lái)在水務領域發展迅速，成績顯著，2020年(nián)7月2日(rì)，Global Water Intelligence (GWI) 國(guó)際水務智庫根據十項維度進行綜合分(fēn)析，從(cóng)全球角度縱觀水務領域，給出了一份全球水務行業競争力排名，中國(guó)名列第13名，在過去(qù)十年(nián)中，行業績效提高程度處于領先地位，被評價爲十年(nián)的飛速轉型。

2.1 國(guó)外典型數字水務案例

在國(guó)外，特别是發達國(guó)家，尤其重視水務數字化轉型，力求結合數字優化技術(shù)、水務業務系統建設，實現水務精細化管理(lǐ)。

蘇伊士集團通過與OPTIMATICSTM公司合作(zuò)，引進整合OPTIMIZERTM數字技術(shù)，擴展其數字化解決方案，爲用戶提供貫穿于管網設計(jì)到運營全生(shēng)命周期的水務基礎設施優化服務，搶占水務創新數字解決方案制高點。借助OPTIMIZERTM解決方案，水務項目的基礎設施投資得(de)到大(dà)幅節約，客戶需求被進一步滿足。

日(rì)本東京都(dōu)自(zì)來(lái)水踐行“确保供水穩定”“提升地震發生(shēng)時的應對措施”以及“可(kě)生(shēng)飲和口感好的自(zì)來(lái)水”三大(dà)供水指導思想，在東京供水長期戰略構想（2020年(nián)）中，計(jì)劃建設涵蓋供水監控、能源優化、應急供水、水質管理(lǐ)等關鍵業務的水務數字化系統，确保東京都(dōu)自(zì)來(lái)水制訂的18項具體(tǐ)任務和15個考核指标能得(de)到有效落實。

新加坡在《數字水務——新加坡經驗分(fēn)享》一書(shū)中介紹了對未來(lái)水管理(lǐ)數字化的願景，分(fēn)享了其轉型之路(lù)。新加坡數字化轉型最終目标是創建一個單一的高效水系統，在該系統中，用水監測、污廢水收集和處理(lǐ)、飲用水生(shēng)産及輸配的所有過程都(dōu)能在系統級别上得(de)到優化，而不是“各走各路(lù)”。

2.2 國(guó)内水務數字化案例

2.2.1 北控水務“全業務一體(tǐ)化”雲平台

北控水務是目前中國(guó)規模最大(dà)的水務公司，通過建立“全業務一體(tǐ)化”的BECloud智慧雲平台（見(jiàn)圖1），實現北控各個項目運營管理(lǐ)的“雲化”部署和推廣，有效加強了北控水務對各個項目的統一管控和标準化管理(lǐ)，提升運營能力，同時也讓智慧水務雲平台成爲對外推廣北控運營模式的有力工(gōng)具。

2.2.2 重慶水務集團大(dà)數據探索

重慶水務集團是一家具有完整産業鏈國(guó)有控股的專業水務上市公司。近年(nián)來(lái)，重慶水務集團重視智慧水務建設和數字化轉型，2019年(nián)投入3 800多萬與阿裡(lǐ)巴巴集團合作(zuò)，共同打造智慧水務大(dà)數據中心，并計(jì)劃在智能客服、智能調度、決策輔助和故障診斷等場景中投入應用。

2.2.3 福州水務“1·3·6·8”數字水務戰略

作(zuò)爲全國(guó)首批啓動數字水務總體(tǐ)規劃的水務企業，福州水務的數字水務建設圍繞“1·3·6·8”戰略，“畫(huà)”好3年(nián)（2019—2021）的數字水務建設藍圖（見(jiàn)圖2）。福州水務的數字水務建設聚焦高質量發展的目标，重點建設項目包括大(dà)數據中心、綜合調度、水力模型、“互聯網+”客服等，以提高生(shēng)産管理(lǐ)水平，提升客戶服務品質。

2.2.4 深圳水務集團數字化轉型實踐

深水集團以“建設最受信賴的環境水務綜合服務商”爲目标，打造深水品牌的水務數字化體(tǐ)系，緻力成爲國(guó)内水務數字化領跑者。近幾年(nián)圍繞集團發展戰略，聚焦水安全運行、水質量提升和水環境改善，構建集團化數字運營管理(lǐ)基礎，融合智能核心技術(shù)，驅動業務流程、運營模式創新，賦能環境水務産業升級，構建智慧化水務生(shēng)态，實現集團高質量發展。

（1）自(zì)來(lái)水直飲供水全流程數字化管控。2018年(nián)底，深圳市鹽田直飲水示範工(gōng)程建成，鹽田區率先成爲中國(guó)首個實現自(zì)來(lái)水直飲的行政區域，開創了自(zì)來(lái)水直飲的先河。在鹽田直飲示範工(gōng)程上，深水集團通過智慧化手段，構建了鹽田直飲數字化管控系統，實現了從(cóng)“源頭到龍頭”水質安全監管一張圖管理(lǐ)，實現了自(zì)來(lái)水直飲全流程數字化管控（見(jiàn)圖3）。

得(de)益于鹽田直飲數字化管控系統的支撐，鹽田區第三方客戶滿意度調查中供水水質、供水信息和供水服務三項滿意率顯著提升（92.4%），排名全市第一。

（2）數字化工(gōng)廠(chǎng)。針對傳統廠(chǎng)站(zhàn)自(zì)動控制精度不高、生(shēng)産管理(lǐ)落後等問(wèn)題，深水集團通過對光(guāng)明水廠(chǎng)和洪湖水質淨化廠(chǎng)進行數字化改造，讓水廠(chǎng)的運行變得(de)更加安全、高效、優質、節約。

水廠(chǎng)傳統堿鋁投加控制影(yǐng)響因素多、滞後性明顯，在光(guāng)明水廠(chǎng)，采用神經元網絡算法建立數學模型，精準控制堿鋁投加量（見(jiàn)圖4）。通過在水廠(chǎng)引入工(gōng)藝智能算法實現了生(shēng)産精細化控制，使之初步具備自(zì)學習能力，水處理(lǐ)單元适應性變得(de)更強，使生(shēng)産更加安全可(kě)靠，并顯著降低水廠(chǎng)生(shēng)産藥耗。

在洪湖水質淨化廠(chǎng)，立足于傳統的自(zì)動化控制及監控體(tǐ)系，運用多種人(rén)工(gōng)智能算法進行數據分(fēn)析，建立涵蓋有機(jī)負荷降解、生(shēng)物脫氮等環節的完整污水處理(lǐ)智能工(gōng)藝大(dà)腦，從(cóng)而實現了高可(kě)靠、高穩定、高精度的工(gōng)藝優化調控，在保障出廠(chǎng)水質實時達标的同時節能降耗10%以上（見(jiàn)圖5）。

（3）深圳河流域廠(chǎng)網河全要素數字化治河模式。深圳河在過去(qù)由于接納了大(dà)量的生(shēng)活、生(shēng)産污廢水，河流污染嚴重，水體(tǐ)黑(hēi)臭，存在着流域治理(lǐ)時空跨越大(dà)、涉水設施管控要素多、聯合調控邏輯關系複雜等治理(lǐ)難點。針對上述問(wèn)題，深水集團創新提出廠(chǎng)網河一體(tǐ)化全要素治河模式，通過源頭管控、過程監控、結果可(kě)控的方式來(lái)治理(lǐ)深圳河，建設深圳河流域“廠(chǎng)網河”全要素一體(tǐ)化管控系統，輔助實現河口斷面的穩定達标。

廠(chǎng)網河全要素治理(lǐ)模式通過四個“一”實現了“廠(chǎng)網河”全要素一體(tǐ)化管控，即：一張網構建流域治理(lǐ)要素邏輯，一張圖監管涉水全要素數據信息，一中樞診斷排水系統關鍵問(wèn)題，一閉環調度指揮異常事(shì)件(jiàn)。

深圳河流域“廠(chǎng)網河”全要素一體(tǐ)化管控系統有效識别出排水系統的關鍵問(wèn)題，提供了智慧調度的決策支持，有力保障了河道治理(lǐ)工(gōng)作(zuò)的順利實施，目前深圳河水質已經達到了地表水V類标準。

03 水務數字化轉型的未來(lái)發展趨勢

未來(lái)水務行業應順時代發展，科(kē)學應變、迎接挑戰，把握機(jī)遇，推動數字水務發展。數字水務發展重點在以下方面發力：

一是推動水務領域的産業數字化和數字化産業發展，形成完整的數字水務價值鏈、生(shēng)态鏈。水務行業在加快(kuài)數字化轉型步伐的同時，數字化産業也将蓬勃發展，形成互相(xiàng)促進、多方協同，共同推進水務産業的升級發展。

二是加快(kuài)大(dà)數據、人(rén)工(gōng)智能、數字孿生(shēng)等技術(shù)在水務行業的融合發展，培育水務行業發展新動能。數據作(zuò)爲數字水務發展中的重要生(shēng)産要素，可(kě)以創新水務的運營管理(lǐ)，爲城(chéng)市水務集約建設、協同管理(lǐ)、資源共享和聯合應急提供新思路(lù)和新途徑。人(rén)工(gōng)智能作(zuò)爲推動水務行業發展和變革的核心驅動力量，一是可(kě)以賦能水務基礎服務設施共性通用的AI能力，爲數字化轉型打下智慧基礎，二是通過模型、智能算法的融合應用，推動業務流程優化與模式創新，不斷催生(shēng)水務行業新模式、新場景，實現智能生(shēng)産、精細運營、精準服務、智慧管理(lǐ)。

3.1 “互聯網+水務”——智慧水務2.0推動水務行業産業結構變革

推動互聯網、大(dà)數據、人(rén)工(gōng)智能等在水務領域的深度融合，打造“工(gōng)業互聯網”、“産業互聯網”和“消費互聯網”三網融合的數字水務空間，培育新技術(shù)、新業态、新模式，将會是智慧水務2.0的主要特征。依托“工(gōng)業互聯網”“産業互聯網”和“消費互聯網”，加快(kuài)數字水務運營管理(lǐ)能力、業務拓展能力、商業模式創新能力的價值賦能。

一是以工(gōng)業+互聯網爲核心，構建節能增效型水務運營管理(lǐ)數字化體(tǐ)系，打造以雲化部署爲核心的運營管控平台，健全全域智能感知體(tǐ)系，強化多維數據共享與應用，構建節能高效智慧水務應用場景，打造城(chéng)市供排水數字孿生(shēng)系統，實現全業态平台化管理(lǐ)以及智慧生(shēng)産、運營、服務與決策。

二是以水務産業+互聯網爲核心，構建全鏈條水務産業生(shēng)态圈，整合外部資源，構建智慧水務産業聯盟；釋放(fàng)企業内部優勢，構建水務品牌輸出模式，實現水務全産業鏈在多個領域的深度合作(zuò)，推動産業鏈健康、綠色、可(kě)持續發展。

三是以水務消費+互聯網爲核心，構建創新型水務商業經營模式，依托線上服務平台，爲用戶提供精準服務，形成高粘性水務專屬私域流量，并據此打造網上商城(chéng)，提供多種個性化服務。

3.2 标準先行——數字水務标準體(tǐ)系促進水務資源共享

在智慧水務建設中，一方面各地區水務行業發展不均衡，認識不統一，智慧水務缺乏統一的建設指導，容易造成智慧水務建設各自(zì)爲政，建設易偏離(lí)既定目标，效果大(dà)打折扣；另一方面由于沒有統一的規範與标準，智慧水務建設比較混亂，諸如(rú)硬件(jiàn)接口、數據類型、通信協議(yì)、性能要求等無标準可(kě)循，各自(zì)企業使用不同的開發建設廠(chǎng)商，系統建成後信息無法互聯互通，信息孤島問(wèn)題突出。造成以上現象的一個重要原因就(jiù)是水務标準體(tǐ)系的缺失。目前信息化領域國(guó)家标準總數已經超過2000項，但(dàn)水務數字化的相(xiàng)關标準仍舊欠缺，标準體(tǐ)系亟待建立。爲解決智慧水務标準缺失、滞後、交叉重複等問(wèn)題，未來(lái)要系統梳理(lǐ)、全面布局、叠代進化各層級、各闆塊标準，指導智慧水務合規、有序建設。各地水務管理(lǐ)單位、水務企業、高校(xiào)以及水務開發建設廠(chǎng)商等相(xiàng)關單位應積極參與到智慧水務标準體(tǐ)系建設中，打造兼具先進性與适用性的數字水務标準體(tǐ)系，引領智慧水務建設全面規範化發展。

3.3 價值變現——數據質量提升增加水務數字資産價值

目前，很多水司尚處在建設信息系統的過程中，普遍存在着數據質量不高、數據格式不統一等問(wèn)題，需要借助數據治理(lǐ)手段加以根治，規範數據共享和使用，提高數據質量，從(cóng)而充分(fēn)發揮數據的價值。規範、統一數據的存儲、共享和使用，能讓涉水數據更一緻、更準确，方便數據在各業務系統間流轉交互，促使與數據相(xiàng)關的業務流程得(de)到深度再造。此外，通過數據清洗工(gōng)作(zuò)，識别并改善數據重複、數據缺失、數據異常等問(wèn)題，提升數據質量，一方面能讓數據更可(kě)信，使廠(chǎng)站(zhàn)能耗、産銷差等數據分(fēn)析結果更合理(lǐ)，輔助管理(lǐ)人(rén)員(yuán)作(zuò)出更經濟、合理(lǐ)的決策；另一方面，數據問(wèn)題往往跟設備故障、運維缺失等問(wèn)題相(xiàng)關聯，借助數據清洗能更及時地發現隐患，助力供排水系統穩定安全高效運行，減少企業經濟損失。

3.4 技術(shù)賦能——使能技術(shù)研究應用加快(kuài)數字化水務智慧升級

水務使能技術(shù)把“大(dà)數據+物聯網+雲平台+移動化”以及人(rén)工(gōng)智能、邊緣計(jì)算等前沿技術(shù)與水務應用融合一體(tǐ)，形成新技術(shù)+新業務。供排水處理(lǐ)工(gōng)藝的機(jī)理(lǐ)模型、供排水管網水力模型、AI智能優化算法等将廣泛應用于水務規劃建設、運行調度、防洪排澇、設施運維等業務中，提升決策的科(kē)學性、提高管理(lǐ)效率，使供排水系統的運行效能最大(dà)化。

一是智能規劃。結合模型預測，對工(gōng)程地點選擇、規模設計(jì)、參數優化、運行效果進行模拟評估，指導項目的規劃與投資，爲區域整體(tǐ)規劃建設提供決策依據，爲廠(chǎng)站(zhàn)建設、管網建設等的預期效果提供量化手段。

二是智慧運行。一方面，随着在線監測技術(shù)的發展和智能控制技術(shù)的成熟，供排水廠(chǎng)站(zhàn)逐漸由機(jī)械式、人(rén)工(gōng)式監控向自(zì)動化、智慧化調控發展，最終實現廠(chǎng)站(zhàn)少人(rén)、無人(rén)值守，實現廠(chǎng)站(zhàn)工(gōng)藝智能、安全、高效、達标運行。另一方面，精度高、實用性強的供排水管網實時在線水力模型作(zuò)爲調度系統的核心模塊，結合預測算法、AI分(fēn)析等，能夠實現對管道中各種可(kě)能出現的問(wèn)題進行預判，對管網調度操作(zuò)進行事(shì)前模拟，爲區域科(kē)學調度提供參考，保證生(shēng)産順利開展。

三是治污排澇。利用排水管網模型、雨(yǔ)量預測等技術(shù)，在降雨(yǔ)發生(shēng)前對排水管網可(kě)能的内澇點、污水冒溢點進行模拟評估，并針對高風(fēng)險點，自(zì)動發送預警信息，事(shì)前排查管道淤積等問(wèn)題，執行調度操作(zuò)降低管網液位，定點配置足夠的人(rén)員(yuán)、物資，降低污水冒溢風(fēng)險，實現水污染智能化管控、防洪排澇智能化管控。

四是智能運維。借助數字孿生(shēng)技術(shù)、物聯網感知設備，構建涵蓋供排水業務全鏈條的數字孿生(shēng)體(tǐ)，将會是水務基礎設施運維管理(lǐ)的新模式。通過水務數字孿生(shēng)，将水源、水廠(chǎng)、泵站(zhàn)、管網等設施精準地映射在計(jì)算機(jī)中，再利用數據分(fēn)析、模型模拟等技術(shù)，實現對設施的仿真交互、故障預測等，爲基礎設施的運維管理(lǐ)、事(shì)件(jiàn)處置的評估決策提供強有力的支撐。