在東深供水工程和珠三角水資源配置工程推進的“智慧原水”項目，在廣州南沙“黃閣水廠”、梅州豐順大羅水廠打造的“智慧自來水廠”，在汕尾、開平等地的“智慧污水廠”……作為水務領域的“排頭兵”，廣東粵海水務股份有限公司正憑借“數智”賦能，打造覆蓋“引水-制水-供水-用水-污水處理”全鏈條的“智慧水務”。
位于東莞橋頭鎮的太園抽水站取水口，是東深供水工程的第一級抽水站取水口。粵海水務工作人員鄧雷在操縱室向記者演示著無人機遠程操作系統，無人機的監控畫面實時地投射在控制大屏上，“這些無人機都是提前設定好航線，9點開始巡下游航線，巡完回來之后，10點自動開始巡上游航線，定時設置后就不用我們再操作”。
“巡查東江上游一個來回大概8公里，無人機巡檢最快只要半小時，大大節省了巡查的時間。”鄧雷向記者介紹，東深供水工程綿延68公里，如今通過設立四條巡航路線、九個無人機升降倉，無人機自動巡航已然覆蓋整條供水線。“巡飛過程中，無人機可以入倉自行充電，讓整條供水線的巡檢實現了‘無縫連接’。”鄧雷補充道。
金湖泵站站長劉寬廣介紹，肉眼無法發現變電站的電氣設備發熱情況，這只巡檢機器狗配備了兩個攝像頭，其中紅外光測溫就是用來及時處理電氣設備溫度異常，“它會站到我們預先設置的點位，對著位置點進行聚焦拍攝、后臺識別，最后形成一個數據報表，我們通過中控就能看到整個變電站的設備溫度等數據變化”。
智能化技術也滲透到各個生產環節。凈水工藝的關鍵步驟包括五個方面，包含預處理、混凝、沉淀、過濾及消毒。黃顯東告訴記者，黃閣水廠基于“AI模型+邊緣計算”技術，在混凝劑投加關鍵工藝段全面實施“智能投加”，在保證水質達標的前提下，混凝劑投加量整體降低約15%。
“像電力、燃氣或者通信行業都是高度標準化的，而全國水務行業規上企業可能有四千多家，在各自發展過程中也積累了一些相關經驗，因此智慧水務在當時并沒有一個統一標準。”粵海水務信息中心總經理馬成濤說，粵海水務在最初建設“智慧水務”時確定了“統一規劃、統一標準、統一建設、統一推廣”的思路。
馬成濤分享道，當時水務行業的“智慧水務”案例比較少，因此粵海水務在標準化建設方面花了很長的時間，“在系統建設過程中，做了1.0版本推出去先試點、再推廣，1.0版本是在2011年起步，主要是滿足業務的信息化管理需要，在使用過程中不斷總結經驗，再迭代到2.0版本、3.0版本，慢慢才具備了通用性”。
文 | 記者 許張超 黃婷 孫晶 通訊員 龔正 傅銘瑩 實習生 黃筠媛
“智”水守護供水“生命線”
“東深供水工程是我們‘智慧水務’建設的一個標桿。”粵海水務副總經理孫國勝告訴記者，粵海水務的“智慧水務”構建了從“源頭到龍頭”全流程的水安全保障體系，其中，“智慧原水”主要是應用在廣東省“五縱五橫”水網骨架工程中，包括東深供水工程和即將投入運營的珠三角水資源配置工程。
一泓東江水，濃濃粵港情。在流淌了58年的東深供水線，守護的方式已經悄然改變。在空中，最大巡航能力達15公里、可沿線精準巡飛并拍攝的無人機，實現了“無縫連接”的自動巡查；在地面，工程泵站應用“廠站智能巡檢系統”后，通過設備智能化實現“無人值班”“少人值守”；在水面，引入水質監測無人船等設備，讓水質巡查效率大為提升……
位于東莞橋頭鎮的太園抽水站取水口，是東深供水工程的第一級抽水站取水口。粵海水務工作人員鄧雷在操縱室向記者演示著無人機遠程操作系統，無人機的監控畫面實時地投射在控制大屏上，“這些無人機都是提前設定好航線，9點開始巡下游航線，巡完回來之后，10點自動開始巡上游航線，定時設置后就不用我們再操作”。
“我們現在推行‘無人值班’‘少人值守’的智慧管理模式，無人機的視野范圍比較大，通過這些實時畫面，管理人員在辦公室就能監控到水流、江面船只等情況，如果有異常馬上就能發現。”鄧雷介紹，無人機不僅視角高、鏡頭還能放大60倍，有效解決了巡查中堤壩、樹木等遮擋視線的問題。
“巡查東江上游一個來回大概8公里，無人機巡檢最快只要半小時，大大節省了巡查的時間。”鄧雷向記者介紹，東深供水工程綿延68公里，如今通過設立四條巡航路線、九個無人機升降倉，無人機自動巡航已然覆蓋整條供水線。“巡飛過程中，無人機可以入倉自行充電，讓整條供水線的巡檢實現了‘無縫連接’。”鄧雷補充道。
在東深供水工程的“制高點”金湖泵站，東江之水通過水泵的運作，逆流而上到達金湖泵站后，便可順流而下直至深圳水庫，再向香港地區供水。記者在金湖泵站的變電站看到，一只智能巡檢的機器狗沿著黃色步道緩行，不時停下來用它的“科技眼”對準站內電氣設備，自動調整“眼睛”進行實時測溫。
金湖泵站站長劉寬廣介紹，肉眼無法發現變電站的電氣設備發熱情況，這只巡檢機器狗配備了兩個攝像頭，其中紅外光測溫就是用來及時處理電氣設備溫度異常，“它會站到我們預先設置的點位，對著位置點進行聚焦拍攝、后臺識別，最后形成一個數據報表，我們通過中控就能看到整個變電站的設備溫度等數據變化”。
“如果有異常情況，機器狗會發報警信號傳到后臺。”劉寬廣說，以前沒有巡檢機器狗的時候，基本上每四個小時就要工作人員巡視一次，自從2020年實施該項目后，人工巡檢的頻次大幅降低。
在深圳水庫主壩壩頭，粵海水務工作人員鐘伯榮在岸邊操作著一架無人船快速駛來。對方告訴記者，在這項技術投入使用后，只需要提前設定好采樣計劃，無人船就能按計劃到點采集并攜帶樣品返回碼頭，工作人員只需在碼頭等待取樣。這些“智慧水務”的創新，用新的方式守護著東深供水生命線，譜寫出灣區水利惠民生的新篇章。
水廠實施全鏈式智慧管控
記者了解到，伴隨著在自來水、污水處理、水環境綜合治理等領域的業務拓展，粵海水務的智慧化建設也逐步進入全產業鏈。“從工程建設、生產運營，到管網管理、客戶服務及集團化管控，我們希望在每個領域打造一個示范點，目前各領域已經都有了一定的示范探索和經驗積累。”孫國勝說。
位于廣州南沙的黃閣水廠，就是這樣一個示范標桿。一改以往“灰頭土臉”的自來水廠印象，黃閣水廠通過大數據、人工智能、數字孿生等技術與水務運營管理的深度融合，變得科技感十足，智慧管控平臺實現了從廠內生產工藝環節到送水、中途加壓泵站和二次供水設施的一體化監控，覆蓋制水、供水、用水全鏈條。
記者在黃閣水廠的中控室看到，生產現場的實時數據和視頻信息都匯集在大屏上。工作人員只要坐在電腦前，結合現場具有AI視頻識別能力的軌道機器人等裝置，就能對生產一線進行遠程巡檢。“在一些關鍵巡檢點，我們部署了監控設備和各種傳感器，可以實時傳輸數據，智能識別并上報異常情況。”廣州南沙粵海水務有限公司副總經理黃顯東說。
智能化技術也滲透到各個生產環節。凈水工藝的關鍵步驟包括五個方面，包含預處理、混凝、沉淀、過濾及消毒。黃顯東告訴記者，黃閣水廠基于“AI模型+邊緣計算”技術，在混凝劑投加關鍵工藝段全面實施“智能投加”，在保證水質達標的前提下，混凝劑投加量整體降低約15%。
“在系統正式應用前，我們先通過整合分析近兩年的運行數據建立模型，并選取了一條生產線先行試點。在經過半年的試運行過程中，對比模型計算值與人工經驗投加量、實際運行效果，對模型進行調優，達到設計目標后才逐步推廣到全部生產線上。”南沙粵海水務安監技術部業務經理鄧英麟說。
智慧水務如何從原水、制水延伸到供水、用水？黃顯東舉例說，以往主要是靠人的經驗來調控出廠水壓，現在通過“動態水力模型”實現了對出廠水壓的智能調節，“AI可以精準地預測某個區域的用戶在什么時間需要多少水量，自動生成多水廠供水優化調度方案，在確保全區用水平穩的情況下，也降低了供水能耗”。
鄧英麟則介紹稱，在二次供水末端安裝的智能感知設備和智能水表，為AI進行智能決策提供了更多基礎數據，“比起人工上門抄表這種方式，這些智慧硬件設備能讓我們更及時地了解到用戶的用水習慣，從而描繪出用戶畫像，匯總到一起就能預測出某個供水片區未來的用水量曲線”。
數字化技術還被用于管網的漏損管控中。記者從現場了解到，通過一系列改造，南沙粵海水務可以對供水管網的實際運行情況進行快速分析，針對性地對高漏損區域進行巡查及更新改造，爆管的響應及維修速度也進一步提升，每年節約水資源約360萬噸。“整個管網的運行更加平穩、順滑，用戶的用水體驗感也提升了。”黃顯東感慨道。
迭代更新助推行業“蝶變”
粵海水務如何踏上“智慧水務”之路？記者了解到，隨著業務版圖的拓展，粵海水務的水處理規模大幅增長，“智慧水務”建設就此提上日程。孫國勝告訴記者，在粵海水務準備規劃實施“智慧水務”體系建設初期，全國水利水務行業也正處在數字化建設的起步階段，數字化智能化水平相對有限，市場上能提供“智慧水務”整體解決方案和產品的供應商也比較少。
“像電力、燃氣或者通信行業都是高度標準化的，而全國水務行業規上企業可能有四千多家，在各自發展過程中也積累了一些相關經驗，因此智慧水務在當時并沒有一個統一標準。”粵海水務信息中心總經理馬成濤說，粵海水務在最初建設“智慧水務”時確定了“統一規劃、統一標準、統一建設、統一推廣”的思路。
馬成濤分享道，當時水務行業的“智慧水務”案例比較少，因此粵海水務在標準化建設方面花了很長的時間，“在系統建設過程中，做了1.0版本推出去先試點、再推廣，1.0版本是在2011年起步，主要是滿足業務的信息化管理需要，在使用過程中不斷總結經驗，再迭代到2.0版本、3.0版本，慢慢才具備了通用性”。
“到2016年2.0版本時，增強了‘互聯網+’的服務應用和物聯網平臺的建設，如手機辦理業務、水廠污水廠的管控。”馬成濤稱，2018年，粵海水務通過混合所有制改革控股深圳市科榮軟件股份有限公司，科榮軟件成為“智慧水務”業務開展的前沿陣地；2020年，2.0版本更是開啟了向3.0版本的躍升之路。
“智慧水務”3.0版本又有何變化？“3.0版本主要是大量使用了人工智能、數據孿生等最新技術，并和水務生產運營管理進一步深入融合，無論是軟件系統的體系架構還是應用場景，都發生了比較大的變化，將逐步改變我們的生產和運營管理模式。黃閣水廠就是一個典型案例。”馬成濤說。
作為水務領域的“排頭兵”，粵海水務的“智慧水務”建設將如何進一步惠及灣區各地乃至全國？孫國勝介紹，粵海水務目前在全國17個省份（省、自治區、直轄市、特別行政區）投資運營水務項目109個，服務人口1億人，綜合水處理規模逾5700萬噸/日，其智慧生產、智慧管網、智慧工程等產品將在香港、福州、大連等多地應用。
“水務行業高質量發展的需求，迫切需要尖端信息技術帶動行業整體的生產服務水平提升，以高效、精準的方式配置和管理水資源。”孫國勝說，粵海水務攜手騰訊、華為等互聯網科技頭部企業，打造了“鯤鵬智慧水務聯合創新實驗室”，正攜手行業多家軟、硬件企業，共同建設國產化水務產業生態，推進前沿技術在智慧水利水務領域的創新研發與應用。
文 | 記者 許張超 黃婷 孫晶 通訊員 龔正 傅銘瑩 實習生 黃筠媛
