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“智慧水务”下的污水处理数字化管理模式

水务集团公司采用数字化管理的案例


作者:武汉华信数据系统有限公司 来源:物联网世界 2013-09-03 14:44:00
摘要:2013年8月5日,住房城乡建设部下发通知提出,确定北京经济技术开发区等103个城市(区、县、镇)为2013年度国家智慧城市试点,引起了业界高度重视。目前,全球50多个国家已经开展了智慧城市相关业务,产生了1200多个有关智慧城市建设方面的解决方案,作为城市建设的重要组成部分——水务,也顺应发展,引入智慧城市的理念,称之为“智慧水务”。

2013年8月5日,住房城乡建设部下发通知提出,确定北京经济技术开发区等103个城市(区、县、镇)为2013年度国家智慧城市试点,引起了业界高度重视。目前,全球50多个国家已经开展了智慧城市相关业务,产生了1200多个有关智慧城市建设方面的解决方案,作为城市建设的重要组成部分——水务,也顺应发展,引入智慧城市的理念,称之为“智慧水务”。

智慧水务,是借助水智能系统形成的水务管理模式,在常规的水处理/管理技术基础上,借助信息控制融合系统,对自来水、污水、中水等各种水处理设施的运行数据进行一元化管理,从而提高城市整体的水循环经营效率。智慧水务一般通过智慧水网工程予以实施,使水资源管理部门能够对供水厂、污水处理厂、工厂、水路管道网等进行有关水量和水质的实时最佳控制。

污水处理行业作为国家新兴战略产业之一,国家“十二五”规划也对城镇污水处理提出了更高要求,明确规定要求县级镇、重点镇必须建污水处理厂,市场上产生了许多全国性和区域性的大型水务集团。在“智慧水务”理念的引导下,水务集团的管理发生了变革,他们采用数据采集、传输等传感设备在线检测水务系统的运行状态,并采用可视化的方式有机整合水务管理部门设施,形成“水务物联网”。集团通过水务数字化管理平台将海量水务信息进行及时分析与处理,即在各污水处理厂、泵站安装数据采集前置机或数据采集DSP模块,将自控系统中的生产运行数据通过3G网络实时传输到排水公司,进行集中存储和应用。通过对各类关键数据的实时监视和智能分析,再提供分类、分级预警,且利用短信、光、警报声等通知相关负责人,同时给予相应的处理结果辅助决策建议,以更加精细和动态的方式管理水务运营系统的整个生产、管理和服务流程,使之更加数字化、智能化、规范化,从而达到“智慧”的状态。

为了进一步论证数字化水务管理模式使水务集团管理产生了巨大变革,我们分析两个案例:

案例一:某水务集团下属污水处理厂站数量众多、分布广泛,集团的运营负责人采取的监管方式仅限于电话或者邮件,对下属厂的生产运营状况等信息不能及时掌控,出现问题即便立刻出差,耗时耗力的同时,相关问题也得不到及时解决,导致运营成本居高不下,问题却依然存在。通过一次水务行业峰会,他了解到大多数水务集团都在采用水务数字化管理生产运营,尤其水务远程监视管理系统能辅助集团对分散广的污水处理厂进行有效监管,在经过多番咨询和讨论后,引进了水务远程监视管理系统。该系统将集团和厂站进行无缝对接,拥有成熟的数据采集平台及数据传输平台,实时将生产运行数据及设备运行状况传输到系统中,也能实时展现全仿真的中控室工艺画面,在显示屏上无限缩放,管理者能通过IE浏览器实时巡察,不仅能查看到所有设备的开停状态、实时数据,而且能对重点设备数据进行异常设定,在出现故障的零界点及时通过声、光、短信等方式告知相关人员,这起到了很好的预警作用,管理人员也无须亲临现场,通过系统能全面的了解问题所在。集团使用水务远程监视管理系统近一年,使生产控制层和决策管理层之间信息传输更加实时、准确、直观,且提高管理效率。使企业信息化前进了一大步,为企业的信息化发展奠定了坚实的基础。

随着我国污水处理厂日益增多,且分布广,传统的监管方式已无法满足现在的发展,效益提高的同时运营成本也节节攀升,如何高效的监管好各厂站,这就给水务集团管理水平提出了更高的要求。通过以上案例,我们不难发现运营主管通过物联网数字化技术实现水务集团对下属的各污水处理厂、泵站的关键生产指标(进出水水量、进出水污染物浓度、集水井水位等)、生产运行数据(设备开关、电流、电压等)的自动采集、远程实时监视、智能预警,加强各级管理人员对各厂运行情况的实时监管力度。并且通过对生产现场的各类运行数据的分析和数据挖掘,为各污水厂运营管理提供实时运行监测、全厂过程控制、工艺运行模拟、运行异常预警、优化运行决策等功能,为公司提供整体综合运营决策的工艺分析、设备分析、成本分析、风险分析等功能。

案例二:某水务集团生产运营主管通过严格的奖惩制度管理下属厂生产运行数据的记录,但是在一次集团会议上,老总请他拿出各分厂出水量对比分析,因为平时都是技术人员记录,然后通过EXCEL统计上报分析报表的,短时间统计分析还做不到。事后,他深刻理解到人工记录生产运行数据的模式已经难以满足日新月异行业需求,在网络查阅相关行业解决方案的资料后,决定上一套水务生产运行管理系统。这套系统对于污水处理厂来说,将以往人工记录生产数据的工作方式彻底改变,实现数据电子化,系统智能化将数据统计、分析,灵活配置导出各类图形报表,比如:曲线图、趋势图等形式,形象展示生产运行趋势,保证了生产运行数据的准确性,减少管理人员数据分析的工作量,提高生产运行管理效率。对于集团总部,建立了网络化的下属企业生产运行数据上报机制,实现了对下属厂的远程运行监管。各下属厂上报的生产运行数据智能化的汇总和统计,快速形成企业整体的生产运行各类报表,为企业整体运营管理、决策提供参考数据。在使用这套系统一年后,该集团通过此系统极大的提高下属企业上报数据的及时性和准确性,减轻总部运管人员的汇总计算、统计分析的工作量,提高企业运行监管工作效率,提升企业整体信息化管理水平。

通过以上案例,我们可以分析,数字化水务对于水务集团而言,它建立了网络化的下属单位生产运行数据上报机制,实现了对下属单位的远程运行监管。各下属单位上报的生产运行数据被数字化系统智能化的汇总和统计,快速形成企业整体的生产运行各类报表,为企业整体运营管理、决策提供参考数据。随着数字化系统建设,将极大的提高下属单位上报数据的及时性和准确性,减轻总部运管人员的汇总计算、统计分析的工作量,提高企业运行监管工作效率,提升企业整体信息化管理水平。

综上所述,数字化水务从管理角度来看,就是从根本上解决水务企业信息孤岛问题,建立企业信息平台,实现节能降耗,降低成本,辅助水务企业实现生产运行管理、工艺优化调度、综合运营管理的信息化、智能化、规范化管理理念。“智慧水务”管理理念不会被时代淘汰,因为它紧跟行业前进的步伐,稳定而坚实的发展,数字化水务的行业需求会越来越大!

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