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| 本文作者： 王德清 | 2021-04-21 20:32 |
“我們的前輩，每天都需要不停的在設(shè)備機房里面奔走，做體力活，永遠(yuǎn)都是一身水一身泥。我們這代新的水務(wù)人，已經(jīng)不需要這樣去維護(hù)水廠的日常運行了?！?br/>
這是泉州金雞工作人員沈培坤眼中，泉州水務(wù)大腦給他日常工作帶來的最大變化。
就在此前，泉州轄區(qū)內(nèi)自來水廠的工作人員為保證供水設(shè)備的穩(wěn)定運營，以及生產(chǎn)環(huán)境的安全，每個生產(chǎn)廠房都需要配備三四個人24小時輪班進(jìn)行巡檢，一個班組的工作人員就達(dá)到20-30人。
如今，泉州金雞水廠原水的處理工藝在此前常規(guī)折板絮凝池、平流沉淀池、V型濾池等常規(guī)處理工藝的基礎(chǔ)上，增加了臭氧、生物活性炭等深度處理工藝，生產(chǎn)流程達(dá)到了17個，但水廠的工作人員卻再沒有因工藝變得復(fù)雜而增加。
“在金雞水廠中控室我們僅靠兩人就可實現(xiàn)對全廠眾多工藝環(huán)節(jié)管理控制。其他所有的事情，包括下面廠房的監(jiān)管控制，全部由我們電腦的智能控制系統(tǒng)來實現(xiàn)，整個水廠一個人都沒有，全自動化巡檢?！毙∩蛘f到。
（金雞水廠中控室現(xiàn)場圖）
“我現(xiàn)在每天早晨打開手機的‘智慧水廠’應(yīng)用，就可以知道水廠的水質(zhì)如何、昨天一夜的水廠運行情況，同時對于水廠各個設(shè)備的檢查也都可以通過手機來完成?！?/p>
這一切的變化，都源于百度智能云攜手埃睿迪共同建設(shè)的“泉州水務(wù)大腦”及智慧水務(wù)應(yīng)用。
由于水務(wù)大腦的應(yīng)用，占地200多畝的金雞水廠，所有的工作人員也只有十幾個人。然而，這僅僅是泉州水務(wù)智慧化的一個縮影。
作為金雞水廠的生產(chǎn)管理專員，小沈并沒有此前那些前輩們的“焦慮”，而壓力減輕的背后，正是泉州水務(wù)大腦所帶來的一系列智能化運維帶來的改變。
“設(shè)備運行和水的濁度是我們最關(guān)心的兩個方面，但是人是不可能24小時永遠(yuǎn)有精神，永遠(yuǎn)不睡覺的，現(xiàn)在機器能夠告訴我們，它能夠?qū)τ谶@個設(shè)備或者說突然異常的高溫、響動能夠有一個預(yù)警?！?/p>
在小沈看來，特別是對于水的濁度，人們只會在水的濁度達(dá)到一定狀態(tài)，才可能會發(fā)現(xiàn)指標(biāo)上升了，而現(xiàn)在通過智能化的監(jiān)控，水的濁度指標(biāo)，只要發(fā)生上漲的趨勢，系統(tǒng)就會進(jìn)行預(yù)警，通知也會第一時間發(fā)到工作人員手機上，工作人員就可以及時的應(yīng)對。
而據(jù)水務(wù)大腦的開發(fā)人員對雷鋒網(wǎng)表示，智慧水廠應(yīng)用也可以定期將水廠的設(shè)備運行情況自動生成報表，從而減輕了工作人員繁重的整理工作。
不僅僅是對生產(chǎn)流程實現(xiàn)了自動化控制和運維，同樣對于水廠的生產(chǎn)環(huán)境，系統(tǒng)也會自動識別是否會有人在危險區(qū)域吸煙、是否佩戴安全帽等等。
就在金雞水廠發(fā)生改變的同時，泉州古城的老舊小區(qū)的泵站，也在悄然間發(fā)生著變化。
泉州地區(qū)，供水加壓泵站以變頻恒壓供水作為主流控制方式，這種控制模式簡單易用，但能耗較高，且無法充分利用泵站調(diào)蓄能力。
然而，恒壓供水的控制模式，往往會出現(xiàn)在高峰時間段由于壓力不足對高層用戶供水不足，空余時間段，設(shè)備的高負(fù)荷則會帶來能源的多余消耗和浪費。
隨著水務(wù)大腦的應(yīng)用，這一環(huán)節(jié)也發(fā)生了改變，作為水務(wù)大腦背后的技術(shù)提供者，百度智能云的AI用水量預(yù)測模型結(jié)合歷史用水?dāng)?shù)據(jù)，以及天氣、節(jié)假日、季節(jié)變化等因素，通過機器學(xué)習(xí)算法更加精準(zhǔn)地預(yù)測出用水量。
“在實踐中，可以完全實現(xiàn)智能化調(diào)控，不需要人員進(jìn)行手動調(diào)控。并且到目前，AI用水量預(yù)測模型精度已經(jīng)達(dá)到99％以上。”海絲埃睿迪開發(fā)人員表示。
立足泉州水務(wù)加壓站現(xiàn)狀，百度智能云與海絲埃睿迪合作開發(fā)了加壓泵站精準(zhǔn)調(diào)壓應(yīng)用，該應(yīng)用能夠根據(jù)用水量實際需求、泵機流量、進(jìn)出口壓力、電機電壓和電流等參數(shù)計算泵機效率，分析實際運行工況，動態(tài)調(diào)整泵站流量、壓力、頻率等參數(shù)，實現(xiàn)按需供水，改變了傳統(tǒng)上恒壓供水這種單一的調(diào)度方式。
“以前我們各個區(qū)域的加壓站都需要派人到現(xiàn)場去調(diào)控壓力，現(xiàn)在只要在我們的的調(diào)度中心，進(jìn)行遠(yuǎn)程的監(jiān)控就可以了?！比菔凶詠硭邢薰菊{(diào)度中心謝主任表示到。
（泉州市自來水有限公司調(diào)度中心）
智能調(diào)壓能幫助減少了高層建筑水壓不足和壓力過高的問題，降低了泵機功耗，供水電耗節(jié)約8%，并實現(xiàn)了更為穩(wěn)定的用水體驗。
除了自來水生產(chǎn)供應(yīng)環(huán)節(jié)的優(yōu)化，水務(wù)大腦的應(yīng)用也降低了泉州地區(qū)污水處理的運維成本。
據(jù)藍(lán)深環(huán)保技術(shù)股份有限公司副總經(jīng)理高德提介紹，在泉州地區(qū)高速公路、景區(qū)、農(nóng)村等分散著眾多污水處理設(shè)施?！按饲埃覀兠刻煨枰沙龉ぷ魅藛T對現(xiàn)場站點進(jìn)行寫檢?！?/p>
由于單個污水處理站規(guī)模小、地理分布廣而散，傳統(tǒng)的巡檢方式需要花費大量的人力成本。
而如今，水務(wù)大腦的投產(chǎn)，則使得此前的人員的日檢變?yōu)榱酥軝z，巡檢過程也從做紙質(zhì)記錄轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮颖韱?。更重要的是，站點發(fā)生故障時相關(guān)人員可第一時間收到通知，并通過系統(tǒng)對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，縮短了發(fā)生故障到處理故障之間的時間延遲，避免出現(xiàn)出水水質(zhì)超標(biāo)的問題。
而對于巡檢的工作人員和車輛，也可以實時定位，可以為巡檢人員科學(xué)規(guī)劃巡檢路線，從而使得處理站點得以集中治理。
事實上，對于泉州地區(qū)的水資源的治理，并不是一個簡單的事兒。
泉州水務(wù)集團(tuán)副總經(jīng)理蘇湘華介紹：“泉州水務(wù)集團(tuán)業(yè)務(wù)范圍涵蓋原水、制水、供水、排水、污水、節(jié)水等水務(wù)全產(chǎn)業(yè)鏈條。并且不僅要滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)、居民用水等剛需，又要引領(lǐng)綠水青山、古城保護(hù)的新發(fā)展理念?！?/p>
由于集團(tuán)業(yè)務(wù)廣，任務(wù)大等原因，此前，泉州水務(wù)集團(tuán)傳統(tǒng)“煙囪式”信息化能力建設(shè)造成各權(quán)屬公司信息化能力參差不齊、各自為戰(zhàn)，信息系統(tǒng)缺乏有機聯(lián)系，數(shù)據(jù)價值沒有被充分挖掘和應(yīng)用，集團(tuán)統(tǒng)一管理難的問題凸顯。水務(wù)業(yè)務(wù)處理仍大量依賴人工，業(yè)務(wù)協(xié)作效率低下，客戶投訴和重點事項處理難以有效跟蹤，采集監(jiān)測的大量數(shù)據(jù)只能在小范圍應(yīng)用。
再加之，傳統(tǒng)水務(wù)目前存在著一些普遍的痛點，如水資源短缺的矛盾，洪澇災(zāi)難帶來的城市內(nèi)澇和積水，管網(wǎng)漏水、爆管等帶來的水資源浪費，供水生產(chǎn)設(shè)備的高耗能，以及用戶體驗亟需提高等。
因此在2017年，泉州水務(wù)集團(tuán)在完成重組之后，就開啟了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進(jìn)程。
泉州水務(wù)集團(tuán)先同北京埃睿迪公司合資成立海絲埃睿迪公司，在2020年12月，又與百度簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，聯(lián)合埃睿迪公司，發(fā)揮各自優(yōu)勢在智慧水務(wù)和生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域展開深度合作，實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型。
而就在今年3月底，泉州水務(wù)大腦一期項目一階段建設(shè)成果正式投產(chǎn)。
在蘇湘華看來，泉州水務(wù)大腦目前所取得的成效正是百度智能云、海絲埃睿迪、泉州水務(wù)集團(tuán)共同努力的成果。
“水務(wù)集團(tuán)是業(yè)務(wù)需求的發(fā)起方和應(yīng)用場景的提供方，百度智能云是人工智能技術(shù)和能力的提供方，海絲埃睿迪則是將人工智能技術(shù)真正落地于水務(wù)、滿足業(yè)務(wù)需求的執(zhí)行方，三方合力才能發(fā)揮數(shù)據(jù)和智能的價值，才會形成我們水務(wù)大腦目前的景象?！?/p>
據(jù)海絲埃睿迪總經(jīng)理助理王仲晏介紹到，目前泉州水務(wù)大腦采用了“1+5+N”的整體架構(gòu)：
1是：統(tǒng)一的信息化底座；
5是：大數(shù)據(jù)、視覺智能、數(shù)據(jù)智能、數(shù)字孿生、水務(wù)地理信息五大能力平臺；
N是：覆蓋原水、供水、節(jié)水、排水、污水處理全產(chǎn)業(yè)鏈的智能化應(yīng)用。
其中，百度智能云提供的大數(shù)據(jù)平臺提供分布式計算、數(shù)據(jù)湖和數(shù)據(jù)可視化的技術(shù)，可將各類生產(chǎn)設(shè)備全面實現(xiàn)可視化管理，連接管理所有終端設(shè)備，解決了數(shù)據(jù)打通的問題，為數(shù)據(jù)分析和挖掘提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
數(shù)字孿生平臺提供了相關(guān)水務(wù)模型的統(tǒng)一建模及模型管理，并可個性化組合定制，在較短的時間內(nèi)完成多種工藝的快速建模，高效率完成各種工藝的實時監(jiān)控和優(yōu)化控制，真正發(fā)揮數(shù)字孿生在水務(wù)行業(yè)的價值。
雷鋒網(wǎng)了解到，百度智能云水務(wù)解決方案于2019年11月推出。而隨著其內(nèi)部技術(shù)的不斷優(yōu)化，目前百度智能云形成了以“云智一體”為主體，以生態(tài)數(shù)據(jù)為左翼，以智能化方法論為右翼，面向水務(wù)行業(yè)的 “一體兩翼”解決方案。
而對于百度云智一體的優(yōu)勢，雷鋒網(wǎng)在《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)浪潮下，百度布局"中國智造"的殺手锏》一文中曾有寫過。
簡而言之，百度智能云是一朵為AI專門優(yōu)化的云，構(gòu)建了面向AI應(yīng)用架構(gòu)的自主可控的AI基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。并且百度自主研發(fā)的云端 AI 通用芯片昆侖，第一代已實現(xiàn)量產(chǎn)和應(yīng)用部署，量產(chǎn)約2萬片，性能相比 T4 GPU 提升1.5-3倍；百度昆侖2則預(yù)計在2021年上半年實現(xiàn)量產(chǎn)，與百度昆侖1相比性能將提升3倍。
百度大腦基礎(chǔ)底座飛槳深度學(xué)習(xí)平臺，作為我國首個自主研發(fā)、功能完備的產(chǎn)業(yè)級深度學(xué)習(xí)開源開放平臺，目前累計開發(fā)者數(shù)量265萬人，服務(wù)企業(yè)10萬家，技術(shù)生態(tài)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新愈加活躍和繁榮。
昆侖芯片、飛槳深度學(xué)習(xí)框架以及AI模型地融合適配，使得算力提升2倍，且耗能更少，成本更低。
從云到AI完全實現(xiàn)自主可用，也讓百度智能云形成了“以云計算為基礎(chǔ)，以人工智能為抓手，聚焦重要賽道”為戰(zhàn)略的“云智一體”的獨特競爭優(yōu)勢。
也正是在百度智能云以及海絲埃睿迪共同努力下，泉州水務(wù)大腦已然成為水務(wù)智能化的“泉州模式”。
目前，泉州水務(wù)大腦目前投入使用的只是一期建設(shè)。主要包括包括數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，大數(shù)據(jù)平臺、數(shù)字孿生平臺的搭建，基于平臺構(gòu)建的用水量預(yù)測模型、加壓泵站精準(zhǔn)調(diào)壓模型和安全巡檢模型，以及基于平臺孵化的加壓泵站智能調(diào)度、安全生產(chǎn)綜合告警、廠區(qū)安全巡檢等智能化業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。
從目前應(yīng)用效果來看，泉州水務(wù)大腦使集團(tuán)整體人員效率提升5%以上，制水供水單位能耗下降8%，分散式污水處理設(shè)施正常運行率提升5%。
未來，該項目還會繼續(xù)在模型打磨、場景擴(kuò)充等方面進(jìn)行深化，最終建立低門檻、低周期、高效率的建模流程。
同時蘇湘華表示：“未來泉州水務(wù)大腦還將‘走出去’，打造對內(nèi)對外賦能生態(tài)，成為我國智慧水務(wù)建設(shè)的核心力量。”
在雷鋒網(wǎng)探訪的過程中發(fā)現(xiàn)，泉州水務(wù)大腦的建設(shè)，也正在幫助泉州水務(wù)集團(tuán)將更多年輕的優(yōu)秀人才留在家鄉(xiāng)，金雞水廠的工作人員小沈就是其中一員，水務(wù)大腦的技術(shù)開發(fā)人員同樣也是這些年輕人中的一份子。
而對于百度智能云而言，水務(wù)只是其工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)所涉及的領(lǐng)域之一，除此之外，百度工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也正在將自己所擁有的云、AI、IoT、大數(shù)據(jù)等技術(shù)能力，與工業(yè)采購、生產(chǎn)、質(zhì)量、經(jīng)營等業(yè)務(wù)應(yīng)用相結(jié)合，為企業(yè)、產(chǎn)業(yè)鏈、區(qū)域政府提供服務(wù)。
并積極推動產(chǎn)業(yè)智能化，助力企業(yè)實現(xiàn)降本增效的競爭力升級，對于防止產(chǎn)業(yè)鏈外流、提升國家影響力、實現(xiàn)核心技術(shù)獨立自主，都具有重大的意義。
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