智慧水廠對(duì)于構(gòu)建智慧城市具有重要意義，先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用是智慧水廠建設(shè)的核心。近年來(lái)智慧城市大力推行，智慧水廠是智慧城市的重要環(huán)節(jié)。智慧水廠通常指以新一代信息技術(shù)為手段，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)，運(yùn)行，維護(hù)，調(diào)度和服務(wù)等全過(guò)程，各環(huán)節(jié)高度信息互通，反應(yīng)快捷，管理有序的高效節(jié)能，綠色環(huán)保，環(huán)境舒適水廠。

智慧水廠是自動(dòng)化水廠向更高階段發(fā)展的結(jié)果，其中使用到的關(guān)鍵技術(shù)有人工智能技術(shù)，BIM技術(shù)，機(jī)器人技術(shù)，視頻識(shí)別技術(shù)等。這些關(guān)鍵技術(shù)未來(lái)如何發(fā)展，請(qǐng)隨筆者一起看看：

No.1 人工智能技術(shù)

自動(dòng)化水廠能做到依據(jù)設(shè)定的目標(biāo)程序自動(dòng)運(yùn)行，但是缺乏獨(dú)立的分析和判斷，不能主動(dòng)調(diào)整優(yōu)化，如將人工智能技術(shù)應(yīng)用到水廠，水廠就擁有了“智慧大腦”。

人工智能技術(shù)是研究，開(kāi)發(fā)用于模擬，延伸和擴(kuò)展人的智能的技術(shù)。人工智能運(yùn)用到水廠中能主動(dòng)挖掘采集到的數(shù)據(jù)信息，通過(guò)機(jī)器自我學(xué)習(xí)及建模仿真，獨(dú)立做出分析、預(yù)測(cè)和判斷，并據(jù)此調(diào)整一系列設(shè)備的動(dòng)作或發(fā)送出相關(guān)信號(hào)供人決策。

例如通過(guò)原水監(jiān)測(cè)點(diǎn)水質(zhì)傳感器采集到的水質(zhì)信息，結(jié)合對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析得到的規(guī)律和實(shí)時(shí)工藝仿真結(jié)果，自動(dòng)調(diào)整處理時(shí)間，藥劑投加量等參數(shù)，并通過(guò)各處理過(guò)程水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果的反饋，及時(shí)修正處理時(shí)間、藥劑投加量等參數(shù)，使其短時(shí)間就達(dá)到最佳的處理效果。

目前，一些廠商已研發(fā)出內(nèi)置人工智能學(xué)習(xí)引擎的水廠的綜合人工智能平臺(tái)，通過(guò)整合水廠各類(lèi)資源數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)智慧生產(chǎn)，智慧管理，智慧維護(hù)等智慧應(yīng)用。

No.2 BIM技術(shù)

我國(guó)很多水廠存在重建設(shè)輕維護(hù)的現(xiàn)象，即設(shè)備與相應(yīng)的控制系統(tǒng)先進(jìn)，完善，但是設(shè)備及其控制系統(tǒng)維護(hù)落后，欠缺，如將BIM技術(shù)應(yīng)用到水廠，水廠就擁有了“智慧維護(hù)員”。

BIM技術(shù)可應(yīng)用于工程建設(shè)全生命周期——規(guī)劃，設(shè)計(jì)，施工，運(yùn)維的數(shù)字化管理。目前，不少水廠在設(shè)計(jì)和施工中已使用BIM技術(shù)，但在水廠運(yùn)維階段應(yīng)用極少。將BIM應(yīng)用于水廠的運(yùn)維正是智慧水務(wù)一個(gè)重要的發(fā)展方向。

BIM竣工模型能夠反映工程實(shí)體的最終狀態(tài)，包含全過(guò)程的信息記錄。

在智慧水廠中，利用BIM技術(shù)建立機(jī)械設(shè)備，電氣設(shè)備，儀器儀表等設(shè)備檔案管理系統(tǒng)，將設(shè)備技術(shù)參數(shù)，生產(chǎn)廠家，安裝時(shí)間，倉(cāng)庫(kù)備品備件，檢修維護(hù)時(shí)間，發(fā)生故障類(lèi)型及故障時(shí)間等信息全部錄入檔案管理系統(tǒng)并實(shí)時(shí)保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)更新，利用這些信息可以自動(dòng)制定全廠所有設(shè)備檢修維護(hù)計(jì)劃，規(guī)范維護(hù)工作，避免了由于手工記錄造成的錯(cuò)檢漏檢，提高數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可用率，為維修提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，推動(dòng)預(yù)防性維修的實(shí)現(xiàn)。

利用設(shè)備檔案管理系統(tǒng)結(jié)合BIM三維模型，還可以在全廠BIM模型中隨時(shí)查看某個(gè)設(shè)備的相關(guān)信息，為突發(fā)設(shè)備故障分析處理提供數(shù)據(jù)支持。

No.3 機(jī)器人技術(shù)

機(jī)器人技術(shù)已在許多智能化工廠中實(shí)現(xiàn)少人化或無(wú)人化以及遠(yuǎn)程管理的目標(biāo)，也可以在智慧水廠中發(fā)揮重要作用，給水廠配置“智慧生產(chǎn)管理員”。

智能巡檢機(jī)器人可替代傳統(tǒng)人工巡檢，其通過(guò)自主導(dǎo)航、指揮中心遠(yuǎn)程遙控或用戶(hù)設(shè)置的巡檢路線，在任何時(shí)間、各種環(huán)境和天氣條件下，對(duì)水廠的生產(chǎn)設(shè)施進(jìn)行巡檢。

通過(guò)機(jī)器人搭載的攝像頭，可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)主要設(shè)備控制柜的指示燈，主要儀表度數(shù)進(jìn)行讀取和分析，從而輔助判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài);通過(guò)機(jī)器人搭載的各類(lèi)傳感器，可對(duì)易燃易爆危險(xiǎn)空間的環(huán)境指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，判斷環(huán)境指標(biāo)是否超過(guò)正常范圍。

機(jī)器人在巡檢過(guò)程中，根據(jù)需要，實(shí)時(shí)回傳清晰度較高的圖像或視頻，在設(shè)備狀態(tài)異?；颦h(huán)境指標(biāo)超標(biāo)時(shí)回傳報(bào)警信號(hào)。