智慧水务解决方案

2021-01-05 10:25:24

 随着水资源短缺和水环境污染等问题的日渐突出，在新一代信息技术的推动下，“智慧水务”应运而生，而且成为传统水务转型升级的重要方向。在水务管控与调度、资源管理与协调、安全生产与环境保护、能源管理与优化等领域，进行业务创新，实现水务智慧化管理。

昆钛自动化水务系统能够实现24小时不间断、连续监测和远程监控，达到及时掌握水质状况，预警预报重大水质污染事故的目的。在水厂发生重大水污染事件时，能够快速掌控水源水质状况，启动相应的应急预案，有效解决突发事故带来的影响，确保城市供水安全，并做好事后的安全防范。

设计目标

·         构建集水源监管、城市供水、排水、污水处理、水资源回收利用及水环境保护为一体的“智慧水务”运营管理平台，实现水务全产业链的协同化管理。

·         利用物联网及新型传感器等技术，实时、自动采集水资源流动全过程涉及的基础数据；对城市水源、供水管网、水厂、泵站、污水处理厂等涉水区域，实现全网监测；对液位、压力、流量、温度、水质等异常情况，进行及时报警，并对管网漏损进行监测管理。

·         实现水厂生产调度管理，根据用户需求量及历史数据分析，预测用水负荷，有效指导生产计划，确保城市安全、有序供水，提升用户满意度。

·         实现涉水区域全过程水质的动态监测；制定源头水、饮用水、排污水、回收利用水等不同类型水质的质量检测指标，对于未达标的情况，系统进行报警，并对相关水域进行隔离、查找原因、解决问题，从而保证和提高水质。

·         基于GIS系统，整合城市供水管网、泵站、水源地、排污口等基础数据资源，实现“智慧水务”调度指挥管理与决策的可视化；同时，实现GIS与视频监控的集成与联动，为应急处理提供方便。

·         针对泵站、曝气池、蓄水设施等重点能耗单元，进行能源计量数据的自动采集、实时监控，并对能耗进行动态分析、优化控制；通过能源数据的统计分析，实现企业能效分析和负荷预测；基于水务能耗模型，实现能源平衡与优化，促进节能降耗。

·         对水务相关的设备设施，实现从档案、维护保养、检维修、检定、报废等全生命周期的管理；实现智能设备的互联、互通，以及远程管控与运维；对设备的运行状态、执行效率、能耗情况等进行实时跟踪与监控、分析与优化，从而提高设备的综合能力和应用效率。

·         构建“智慧水务”应急调度指挥系统，实现安全事故、应急预案、资源调度、模拟仿真为一体的可视化、数字化安全应急管理，通过涉水区域流程图、GIS跟踪、视频监控、移动应用等多种方式，实现安全应急事件的动态感知、智能分析与辅助决策，提高水务应急调度管理能力。

·         构建“智慧水务”大数据平台，对水务相关信息进行深度挖掘与统计分析，构建水力动态模型，为合理调配水资源、准确预测供水趋势、及时预警水污染等提供数据支撑，实现智能化、科学化决策。

·         构建城市水务门户平台，支持平板电脑及手机终端，用户可以随时随地查询水务公共信息、跟踪用水量，还可以预约相关服务、反馈异常及问题，提高办事效率和服务质量；水务相关调度人员及领导，可以随时随地监控、处理业务，提高应急事件的响应速度。

系统层级架构如下图所示：

系统网络架构如下图所示：

系统功能架构如下图所示：

1、 构建强大的水务物联网。实现水务全生态链设备的动态感知、互联互通，实时监测水质、用水负荷、污废排放等情况，并进行历史趋势分析、异常智能报警。

2、 通过预测与分析，实现安全、稳定供水。根据用户需求量和管网能力及泵效，制定合理、有效的生产计划；再根据用水负荷的预测与分析，动态调整生产计划；模拟仿真生产过程，实时监测，针对异常进行报警，指导生产调度，确保安全、稳定供水。

3、 建立水务GIS管网模型。通过GIS管网模型，实现管网可视化展示；实现在线网管巡检及远程运维；分析管网运行参数，为管网平衡与优化提供决策依据。

4、提供安全综合监控，实现快速应急指挥。通过涉水区域流程图、GIS跟踪、视频监控、移动应用等多种方式，实现安全应急事件的综合监控；针对安全隐患进行报警，并进行分析、评估，制定应急预案。

5、 丰富多样的水务统计分析，为领导决策提供支撑。建立水力动态模型、管网控制模型，进行水厂运行优化、管网平衡与优化、能耗平衡与优化等；针对水务相关信息进行深度挖掘与统计分析，实现生产状况、能耗、设备运行情况、水质、环境质量等的分析与评价。

6、 方便快捷的移动应用，随时随地监测信息、处理应急事件。系统提供基于平板电脑及手机终端的Web App，实现与PC端同步的管理功能；移动终端可以结合GIS地理信息系统，标示出涉水区域的实际地理位置信息，以及各区域监测点的真实地理位置，实时监测其运行参数、运行状态、能耗值、报警信息等；移动端支持用户服务功能，可以查看水务公共信息、查看用水情况，预约报装服务、申请报修等。

7、 构建城市市政门户平台，提高整个城市的服务形象。系统支持平板电脑及手机终端，用户可以随时随地查询市政公共信息、跟踪城市资源使用情况，还可以预约相关服务、反馈异常及问题，提高办事效率和服务质量。

1、 昆钛水务系统通过对供水管网的实时监控、用水量的预测与分析、紧急事件的智能报警与快速处理，确保用户安全、稳定用水，降低用户的投诉率，提高客户满意度。

2、 昆钛水务系统对饮用水水质的物理、化学、生物等指标进行实时、连续监测，并对质量检测设备进行远程监控，确保居民安全用水；并且对主要流域及排水口的水质进行有效监测，及时发现并处理水污染事件，保护生态环境，提升企业的社会形象。

3、 针对水务相关信息进行深度挖掘与统计分析，帮助企业领导及时、准确地掌握生产运营情况，快速、有效地处理生产过程中的问题，增强企业的生产调度管理水平和应急指挥能力。

 上海昆钛自动化科技有限公司由华东理工大学、华中科技大学、西安交通大学行业资深人士组成，公司致力于自动化控制系系统以及物联网工业4.0的开发与研究，核心器件采用西门子可编程控制器S7200\S7300\S7400以及自主研发的PID控制器和后台管理软件，目前主营业务为DCS自动化系统、智慧水务、煤矿综合自动化系统、热网智能调度系统、无人值守泵站系统、企业能源管理及电能监测。
公司成立之初，由于其领先的技术和良好的市场反应，即获得风投公司首轮1000万RMB的风险投资，同时在DCS系统、智慧水务、安全在线监测系统等领域均有工程进行实施，其中的河北盐业南堡盐业化工有限公司的DCS控制系统获得化学工业协会优秀创新奖，北京地铁17号线振动在线监测系统投入试运营、玛河管理处智慧水务平台已稳定运行三年，上海昆钛自动化科技有限公司已成为工业自动化和工业4.0智慧物联网的投资风口和工业典范。

上海昆钛自动化科技有限公司的DCS后台控制系统软件、智慧水务平台、智能风机监测系统软件、热网智能调度软件均申请获得国家软件著作版权，其操作性能的可靠性与安全性，达到或接近国际先进水平，其良好表现并获得软银公司青睐，积极洽谈第二轮风投的可实施性。

昆钛专家团队

技术总工

黄河清教授  博士 华东理工大学教授 研究生导师 在自动化领域有极其丰富的理论和实践经验，曾任职新华自控有限公司技术顾问，我国DCS理论奠基人，先后承接过我国大型化工、电力、造纸、水泥等行业DCS工程的设计、调试、运行、维护等工作，精通自动化领域内DCS系统及西门子PLC系统，能解决工业自动化领域内各种疑难杂症，并提出合适的解决方案。

研发主管

 朱立军 华东理工大学 自动化工学学士 长期从事嵌入式系统开发，精通于PID 控制，打印矩阵控制 运动矢量控制  电力拖动调速 工业自动化通信等领域，领导团队开发成功了煤气监测仪表产品、防爆气体仪表监测产品 、矿用生产监控通讯系统中信号采集及通讯产品、生产流水线用打印机系列产品、BUS专用空调控制器、空压机电脑控制板、工业智能仪表采集控制器等系列产品，

工程部经理

朱华鹏  东北重型机械学院 自动检测技术专业与装置 学士  曾供职于天津第一机床总厂计量工程师、北京远东仪表有限公司技术经理等，熟悉流量仪表、压力仪表的使用与维护，具有多年DCS系统设计和维护经验。

市场经理

潘兵 华东理工大学 自动化工学学士  建峰管理学院 品管工程师、 ISO9000主任审核员 、管理师 长期从事于工业自动化领域内的工程调试，技术支持 和销售支持工作 精通西门子PLC控制系统工程，WINCC软件调试，熟悉SCADA系统.

生产制造总监

黄彬  西安交通大学 机械制造工学学士  长期从事工业工模具开发，精通智能工业控制器的外观设计 调试 生产等任务 曾主持明芳汽车汽车零部件模具设计，自主创新发明的汽车防水防盗系统已获得国家发明专利 设计主持的电磁流量计控制器获得客户良好口碑 擅长于工业仪表的品质控制及生产。

通讯部经理

陈胜  华中科技大学 计算机科学技术工学学士，长期从事于工业通讯设备的开发与研究，精通各种通讯设备，可独立快速开发各种通讯协议及通讯接口，尤其擅长于兼容不同设备厂家的各类设备以及上级软件平台的接口开发与设备。

销售总监

安新辉  新疆工程学院 机械专科毕业 新疆司法管理干部学院 法律专科毕业 首都贸易经济大学 MBA毕业  长期从事工业自动化和电力自动化销售工作 曾任职 新疆特变股份有限公司 川渝大区经理 北京办事处主任 对外贸易部总经理等职位 具备国际国内的市场营销及管理工作经验，极强的责任心、优秀的市场分析、策划、公关、谈判、市场管理能力，专业的服务意识，良好的项目时间管理经验。