水是生命之源，水利工程是国家的立国之本。随着数字技术向各行各业逐步渗透，对于水务系统来说，数字化的进程也在有序的推进过程中。

  水务系统数字化中存在着不少的痛点。首先，水务数字化系统顶层设计不足，标准体系不完善。智慧水务的建设涵盖规划、设计、实施、运行等多个方面。

  中国市政工程中南设计研究总院有限公司、智慧城市研究院院长张磊告诉钛媒体APP，水务管理部门和企业在顶层设计和统一规划上还存在不足。在智慧水务标准编制方面，现有的标准大多分布在在监测及数据方面，标准偏科严重，且缺乏国家和行业层面的智慧水务标准。

  其次，与其他传统行业一样，水务系统中仍存在着数据质量较差，数据利用不充分等数据治理方面的痛点。“虽然对数据采集日益重视，但对数据质量不够重视，没有对数据来进行有效的清洗和梳理，也没有对数据能不能为智慧水务系统所用做多元化的分析。对数据深层次挖掘、分析、应用不够。”张磊指出。

  第三，应用场景比较少。就目前而言，建设的智慧水务平台大多以信息化展示为主要内容，主要是监测数据及硬件建设，缺乏实质应用，部分项目成了“表面文章”和“面子工程”，不能够满足水务企业提高效率、节能降耗的需求。

  第四，智慧水务泛化，平台建设不系统。在智慧水务系统建设中出现很多“泛化智慧水务”的现象，大多是建设一些管理类信息化系统就宣传建设了“智慧水务平台”，没有真正理解“智慧水务”的内涵，对智慧水务的整体性、系统性把握不足。

  水务行业数字化存在诸多行业特性问题的同时，也有着几乎所有传统行业的“同病”如何将行业专业相关知识与数字技术深层次地融合。张磊告诉钛媒体APP，数字化业务的战略选择应该回归到企业最擅长的行业和专业，并且要以核心的专业方面技术为基础，把专业方面技术与IT技术深层次地融合，否则数字化业务将很难突破，也很难取得成效。

  考虑到公司最核心、最存在竞争力的专业是水务环保，中国市政中南院优先选择技术积淀最为深厚的水务环保领域，开发出智慧水务数字化产品。

  “平台建设前，进行了充分的调研，形成了平台可行性研究报告。建设中遵循以项目带动研发的原则，通过打造智慧水务行业标杆，不断迭代完善平台功能。”张磊如是说。

  通过中国市政中南院研发的中信智慧水务云平台，城市水务系统可构建由智慧供水厂、智慧供水管网系统、智慧污水厂、智慧排水管网系统四部分所组成的智慧水务系统，张磊告诉钛媒体APP，该平台主要有四大创新。

  首先，该平台提出了CIM-Water概念，构建了基于多元信息融合的水务数字孪生平台；

  再次，平台利用大数据+AI算法，研发了节能降耗的水处理智能化控制系统；

  除此之外，智慧水务云平台还建立了“前馈+模型+反馈”的智能控制流程，利用智能信息处理、智能信息反馈和智能控制决策等方式方法，实现平台的流畅运行。

  智能操控方法能够克服污水处理控制过程中存在的时变性和随机性，逐渐被应用于污水处理过程中。钛媒体APP了解到，当前较为流行的智能控制技术最重要的包含专家系统、模糊控制、神经网络控制和基于数据驱动模型的模型预测控制等方法。

  “神经网络控制的出现解决了不能自适应工况变化的难题，成为了复杂动态工业系统建模与控制不可或缺的工具之一。”张磊表示，“神经网络技术在控制中主要实现复杂非线性系统建模、控制、优化计算或进行推理和故障诊断等，神经网络控制管理系统可以基于以上一种功能或者多种功能组合实现。”

  张磊告诉钛媒体APP，目前，中信智慧水务云平台已经应用在全国70多个项目，为水务企业节省了10%-20%的经营成本，每年合计节省费用2亿元以上，碳排放减少约26万吨。中国市政中南院希望持续推动水务系统数据资源化、管理数字化、控制智能化、决策智慧化，实现水资源的高效管理和利用，达成经济效益与社会、生态效益的双丰收。

  中信智慧水务云平台在在武汉市江夏污水厂、武汉市江夏区“清水入江”一体化项目、武汉市金口水厂等典型工程建设项目上得以深入应用，提高了水务企业管理效率及管理上的水准，为水务企业节能降耗。

  以武汉市江夏污水厂为例，据统计，在已经上线运行四年多的时间里，武汉江夏污水处理厂节约运行成本10%15%。通过增强水务企业的数字化管理能力，提升其数据资源化、控制智能化和决策智慧化水平，做到绿色、低碳、安全、稳定运行。

  在武汉金口水厂的应用中，基于智慧水务云平台，武汉金口水厂打造了智慧管控平台，建设了武汉水务集团首座智慧水厂。该水厂总规模50万m/d，服务范围覆盖100万居民。

  武汉金口水厂通过智慧水务云平台，利用BIM技术打造真实物理水厂的数字孪生模型，高度复现水厂内的构筑物、生产设备设施、管路系统等，再通过统一的大数据中心，接入所有的静态数据和实时动态数据。在此基础上对制水关键工艺环节进行智能控制，实现了水厂的数字化、智能化、低碳化。

  据测算，金口水厂完成改造后，通过优化运行模式，大幅度降低了设备能耗。按照目前日供水量50万吨计算，改造后的金口水厂每年可节电约200万度，约减少1600吨碳排放量。