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【原创】智能水务发展前景分析

中国水工业网 超级版主
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1楼   2018-10-12 02:35:04

        智慧水务通过数采仪、无线网络、水质水压表等在线监测设备实时感知城市供排水系统的运行状态,并采用可视化的方式有机整合水务管理部门与供排水设施,形成“城市水务物联网”,并可将海量水务信息进行及时分析与处理,并做出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系统的整个生产、管理和服务流程,从而达到“智慧”的状态。

 
 
一、中国智慧水务行业发展历程与现状
 
        国内大部分水务公司信息化技术的发展经历了从早期无纸化办公、局域网、OA办公系统建设到后期信息化技术在运营管理业务应用的跨越。水系统信息化主要归纳成四个阶段历程。
 
        第一阶段:水系统信息化的基础建设,包括:基础物联网构建,数字化信息系统建设如:SCADA监测系统、营收系统等;
 
        第二阶段:完善信息化数据建设,建立GIS地理信息系统、以GIS为基础完善管网资产管理系统、完善SCADA在线监测系统等;
 
        第三阶段:实现信息化业务应用系统模块,基于精准的管网资产数据实现分区计量管理、基于GIS地理信息系统建立移动化巡查系统、建立离线水力模型及水质模型等应用;
 
        第四阶段:数据融合实现一体化信息调度平台,利用物联网、实时水力模型、大数据分析等技术,整合各类数据源的数据,建立数据中心,通过各类应用算法的支持实现智慧决策的实时综合调度平台。
 
        总体来讲,中国的水业改革目前进入深水区。
 
        正如中国总体的改革进程,水业改革容易改并且能够改的部分(如开放市场)大体上都进行了改革,时至今日,改革已经进入开始触及根本性制度设计的关键时刻。然而,在开始进入深水区之前,水务行业改革中出现的一些问题是值得我们持续关注的,如水价过高、上涨过快,运营服务质量下降,偷排水行为屡禁不止等问题。然而,这些问题的根源到底是改革本身引致的问题,还是改革不到位的问题,或者压根儿与改革无关,老体制下也存在同样的问题。换句话说,中国水业应当按照开放产权,注重对运营商(特许经营者)经营能力、合规合约进行监管的思路走下去,还是回到政府所有和运营管理一切的原有体制中,抑或是继续沿目前的模糊状态走下去?现在回头来看,我们在开展市场化改革的时候并没有想清楚最终希望得到的水务行业结构是什么。
 
        一言以蔽之,中国水业改革在制度设计未完成之前,就开始启航。其改革决策背后的思维仍可以追溯至“摸着石头过河”的改革哲学。总之,中国水业改革与中国自身经济、社会发展有着千丝万缕的联系,具有其自身的独特之处。
 
二、中国智慧水务行业发展中存在的问题
 
        中国近几年发展起来物联网,互联网等产业背后是海量数据的支持与发展。然而,这些产业在水务行业的应用及对企业管理模式的影响速度却没有这些技术本身发展的那么快速,甚至,还存在着一定的距离。比如:数据应用前的基础构建不完善导致的数据质量不高、各模块之间数据没有形成互联互通,同时,行业对物联网,互联网及大数据应用带来的企业管理模式这种理念的转变还存在不一致的看法等。
 
        1、数据不完善问题:数据不精准、不及时,会限制系统的应用,包括对数据分析以及通过数据分析提供的决策。国内大部分水务企业的技术水平处于上述的第二阶段或者第三阶段,具备了地理信息系统以及水力模型等信息化工具,但仍然有许多水务企业信息化的基础建设还处于第一阶段,甚至还在为地理信息系统(GIS)数据的精准性做努力。处于第一阶段的水务公司如果要实现智慧水务,至少需要完善地理信息系统,完善管网资产数据,建立SCADA监测系统,只有基于SCADA监测系统,地理信息系统、管网资产数据才能建立精准的水力模型,才能跨越到第二、三阶段的平台。没有这样完善、准确的基础数据想要实现智慧水系统是不现实的。
 
        2、数据孤岛问题:从当前国内水务行业的普遍问题看,虽然一些水司建立了各类模块,但是数据是孤立的,没有实现资源共享。实现智慧水系统主要的瓶颈在于信息“孤岛”的整合,信息互联互通欠佳,限制、阻碍了更高层次的智慧应用。国内大部分水司具备了几个模块数据源,例如:SCADA系统、地理信息系统GIS、管维系统、水力模型等等,但是却无法实现实时调度、事故预警等效果,其原因是因为数据并未实现有效的整合,即使有“数据中心”也只是将各类源的数据从一个模块“机械”地拷贝或导入到另一个模块数据库中,当历史数据过于庞大时,就会导致系统运行缓慢、数据丢失等各类问题。因此,要想最终实现“智慧”的效果,首先要利用高效的数据管理软件实现数据的统一、分类、分层管理;其次,要重视算法研究的应用,即针对各类生产运营产生的实际问题(如爆管预警、漏损控制、水量预测等)通过数据分析研究精准有效的算法,为水系统平台提供有效的决策依据。
 
        3、智慧水务认知问题:智慧水务推行的最终目的之一是实现企业管理架构与管理模式的调整。智慧水系统平台之所以可以实现“智慧”的效果,并不仅仅因为它投入了传感器等监测硬件,或者建立了庞大的软件整合平台,它的智慧是在建立统一的数据中心前提下,通过对海量数据信息进行及时分析与处理,从而获得解决业务问题的应用算法,将这些算法集成到软件平台上应用,使数据分析结果发挥“大脑”的作用,起到预警、预测等效果,实现更加精细和动态的管理方式以支持水系统的整个生产、管理和服务流程。
 
三、智慧水务行业市场规模及增速
 
        智慧水务潜在市场规模可达上万亿元,但目前各地区智慧水务实际市场规模仍然较小。2017年北美地区智慧水务市场规模不到30亿美元,亚太地区智慧水务市场规模不到20亿美元,而我国地区智慧水务市场规模约为68.59亿元。
 
 
图1:2015-2017年中国智慧水务行业市场规模及增速分析
 
数据来源:中研普华产业研究院
 
        目前,我国智慧水务行业市场规模尚未释放,再加上多数水务企业是由原来的传统水务企业演变而来,在传统主营业务基础上向智慧水务拓展。中国智慧水务企业规模普遍偏小,缺乏标杆性企业, 因此可以说行业的市场饱和度偏低。
 
四、2018-2023年智慧水务行业市场规模及增速预测
 
        智慧水务是解决水资源紧张、水安全环境以及节约用水等问题的重要途径。即借势“互联网+”,智慧水务解决方案与IT系统、大数据服务手段紧密结合,可因地制宜支持水务企业高效利用能源资源,实现可持续发展。
 
 
图1:2015-2017年中国智慧水务行业市场规模及增速分析
 
数据来源:中研普华产业研究院
 
        目前,我国智慧水务行业市场规模尚未释放,再加上多数水务企业是由原来的传统水务企业演变而来,在传统主营业务基础上向智慧水务拓展。中国智慧水务企业规模普遍偏小,缺乏标杆性企业, 因此可以说行业的市场饱和度偏低。
 
四、2018-2023年智慧水务行业市场规模及增速预测
 
        智慧水务是解决水资源紧张、水安全环境以及节约用水等问题的重要途径。即借势“互联网+”,智慧水务解决方案与IT系统、大数据服务手段紧密结合,可因地制宜支持水务企业高效利用能源资源,实现可持续发展。
 
 
图3:2018-2023年中国智慧水务行业市场规模及增速预测
 
数据来源:中研普华产业研究院
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