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2019年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術與應用高級研討會 (第十屆)日程暨邀請函
 
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物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能與水務行業(yè)的發(fā)展 原標題:自動化在市場化改革的水務行業(yè)中的地位和作用 作者:楊斌

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核心提示:物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能與水務行業(yè)的發(fā)展 原標題:自動化在市場化改革的水務行業(yè)中的地位和作用 作者:楊斌
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2019年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術與應用高級研討會 (第十屆)日程暨邀請函
 

物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能與水務行業(yè)的發(fā)展

2015-04-07 楊斌 數(shù)礦

本文是北京金控總經(jīng)理楊斌2014年發(fā)表于宜興環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究院《環(huán)保產(chǎn)業(yè)》雜志,回顧了水務行業(yè)自動化發(fā)展的過程,結合當前市場化改革的水務行業(yè),闡述了以自動化為基礎的新興技術對于推動行業(yè)發(fā)展的作用。最近,楊總在行業(yè)內(nèi)的觀點受到行業(yè)熱議,并且人氣有點火,今天我們再次轉(zhuǎn)載,以饗讀者。

 

原標題:自動化在市場化改革的水務行業(yè)中的地位和作用

作者:楊斌

 

大約在2006年以前,業(yè)內(nèi)流傳著一句關于污水處理廠的笑話,“前半年全自動化,后半年半自動,一年后全手動”。意思很明顯,就是說污水處理廠在自動化的建設和使用過程中存在著很多問題,造成這部分投資在實際的污水處理廠運營管理中形成巨大浪費,這里面的原因是多方面的,可以概括為以下幾個方面:

1.管理人員對自動化系統(tǒng)的重視程度不足

在我們國家,污水處理廠的大規(guī)模建設和運營也就是十幾年的時間,是一個比較新的行業(yè),早期的建設需要引進國外的技術和設備,其中就包括自動化系統(tǒng)。由于自動化系統(tǒng)價格昂貴,使用維護難度高,特別是,我國人力成本較低,污水處理廠的人員又往往來源于國有企業(yè),使得一些決策者不愿意在自動化系統(tǒng)方面進行資金和人員投入,甚至取消自動化系統(tǒng),完全依賴人工進行現(xiàn)場操作和控制,從而在行業(yè)內(nèi)形成了一個思維慣性,對自動化的重視程度明顯不足。在當時,這種選擇是合理的,也是經(jīng)濟的。但是,我國包括污水處理廠在內(nèi)的水務行業(yè)經(jīng)過了十幾年的蓬勃發(fā)展,這種認識早已無法適應行業(yè)的發(fā)展需要,自動化的重要性越來越明顯的體現(xiàn)到生產(chǎn)、管理的各個方面。

2.自動化系統(tǒng)的建設存在瑕疵

在自動化領域,我國一直落后于西方發(fā)達國家,直到今天,作為自動化系統(tǒng)中最重要的核心設備之一的PLC控制器,進口品牌占據(jù)絕對優(yōu)勢,水務行業(yè)PLC的國產(chǎn)化率不足1%。因此,也就決定了,我國水務行業(yè)自動化系統(tǒng)軟硬件產(chǎn)品的設計和應用都要沿著西方發(fā)達國家的技術路線進行,缺乏本土化特點,與國內(nèi)商業(yè)環(huán)境、應用場合特點、系統(tǒng)集成商技術能力、操作人員技術素質(zhì)、工藝流程等不相吻合,一些功能設計沒有考慮實際應用情況,不僅造成巨大的資源浪費,而且,使得國內(nèi)的操作運營管理人員難以駕馭,最后不得不逐漸棄用或大幅改造。

3.自動化系統(tǒng)的技術維護工作不到位

自動化系統(tǒng)的技術維護工作不到位是產(chǎn)生一系列問題的重要原因之一,甚至直到今天,都在困擾著國內(nèi)80%以上的水務企業(yè)。相對于水務行業(yè)內(nèi)的其它環(huán)節(jié),從全國范圍來說,自動化系統(tǒng)具有一定的技術難度,需要具備一定專業(yè)技能和經(jīng)驗的人才能勝任其設計、制造、軟件開發(fā)、系統(tǒng)調(diào)試及維護工作。并且,一個合格的水務行業(yè)自動化工程師必須是跨工藝和自動化兩個專業(yè)的復合型人才,人才匱乏成為行業(yè)普遍現(xiàn)象。自動化系統(tǒng)的很多問題產(chǎn)生于使用過程,對系統(tǒng)產(chǎn)生的一些小問題,如果不及時處理,很可能使系統(tǒng)的故障逐步擴大,以致產(chǎn)生較大的問題,甚至全部癱瘓,影響正常的生產(chǎn)運營。所以,自動化系統(tǒng)的良好運行和正常使用不僅需要建設單位用心負責,同時需要使用者具備一定的技術能力,有能力對其進行良好的維護。

縱觀我國水務行業(yè)自動化的發(fā)展過程,大體上經(jīng)歷了以下三個階段:

第一階段,粗放控制為主要特點。這一階段的特點是工藝控制基本都采用現(xiàn)場就地控制,輔以人工記錄和人工化驗數(shù)據(jù)檢測。

第二階段,半自動控制為主要特點。這一階段,隨著自動化和儀表技術的發(fā)展和進步,實現(xiàn)了一定程度上的自動化,主要用于進行工藝監(jiān)視、數(shù)據(jù)記錄和存儲,輔以簡單的啟停操作,報表則主要由人工記錄完成。

第三階段,自動控制為主要特點。隨著環(huán)保監(jiān)管的加強,對自動化程度的要求越來越高,這一階段以實現(xiàn)在線儀表和電流監(jiān)測、記錄、存儲為主要要求,基本實現(xiàn)了中控室操作和部分工藝環(huán)節(jié)(如提升泵、回流泵、脫水機等)的自動控制,以在線儀表為主要組成部分的報表基本實現(xiàn)自動生成,重要設備和儀表的歷史數(shù)據(jù)可存儲一年以上,可以節(jié)約大量的人工成本。目前國內(nèi)大多數(shù)水務企業(yè)均處于這一階段。

從水務行業(yè)自動化的發(fā)展過程來看,它是伴隨著我國水務行業(yè)運營體制改革的開展而發(fā)展的,運營體制改革將市場競爭機制引入水務行業(yè),成為水務行業(yè)自動化發(fā)展的內(nèi)在驅(qū)動力。

那么,面向未來,自動化在市場化改革的水務行業(yè)中的地位和作用將是怎樣呢?

首先,我們需要看市場化改革的水務行業(yè)發(fā)展趨勢。

如前所述,水務行業(yè)運營體制的市場化改革是水務行業(yè)自動化發(fā)展的內(nèi)在驅(qū)動力,那么自動化的地位和作用將依賴于市場化改革的水務行業(yè)發(fā)展。黨的十八大和十八屆三中全會以來,無論是黨中央對環(huán)保行業(yè)的重視,還是對各級政府的考核不再局限于GDP指標的改革,都意味著,具有環(huán)保和市政基礎設施雙重屬性的水務行業(yè),迎來市場化發(fā)展的大機遇,各級政府在水務行業(yè)的投入力度空前加大。

從行業(yè)內(nèi)市場主體的角度說,近幾年,水務集團的并購重組此起彼伏,受到資本市場的高度青睞。在完成了“搶地盤、占山頭”的戰(zhàn)略布局之后,各市場化運作的水務集團將會把業(yè)務重點轉(zhuǎn)移到經(jīng)營效率和經(jīng)濟效益的提高上,這些變化為水務行業(yè)自動化的發(fā)展注入了新的活力。

從監(jiān)管的角度說,市場化改革力度的加強必然伴隨著環(huán)保監(jiān)管力度的加強,而環(huán)保監(jiān)管的手段和思路越來越依賴于生產(chǎn)數(shù)據(jù),這些可靠、可信的數(shù)據(jù)取得有賴于自動化系統(tǒng)的完善,這已經(jīng)體現(xiàn)在政府部門推行的供水水質(zhì)實時公開、污染源排放工況監(jiān)控系統(tǒng)和污染源企業(yè)實時信息公開等工作上,因此,這又會極大促進水務行業(yè)自動化程度的快速提高。

我認為水務行業(yè)的市場主體對自動化的需求是第一位的、主要的,環(huán)保監(jiān)管對自動化的需求是第二位的。因為,目前以技術手段來加強環(huán)保監(jiān)管的手段在不久的將來必然面臨改革,取而代之的將是建立針對市場主體的信用評價體系,而且,在全球資源匱乏的大背景下,水務行業(yè)市場主體在未來向資源再生廠轉(zhuǎn)變的趨勢不可避免,監(jiān)管的必要性有可能下降。

總的來說,市場化改革的水務行業(yè)給自動化帶來了巨大的市場空間。

其次,我們需要看自動化的發(fā)展趨勢

自動化最新的發(fā)展階段就是物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等。現(xiàn)在,這些技術已經(jīng)不再是停留在實驗室或研究階段,而是實實在在的應用到了我們生活的很多方面,而這些技術都是自動化發(fā)展的新階段,或者說是自動化應用領域的延伸。我們可以用幾句簡單的話來描述它們的基本含義:物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng);云計算就是基于互聯(lián)網(wǎng)的、虛擬化的計算方式;大數(shù)據(jù)就是對海量數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)挖掘或分析;人工智能就是賦予機器以人的智力,來完成復雜任務。

無論名稱如何更新或改變,無論其內(nèi)涵如何擴展,自動化都在更加清晰的呈現(xiàn)出它服務的本質(zhì):數(shù)據(jù)。世界的本質(zhì)就是數(shù)據(jù),而包括物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等自動化技術就是手段或工具,是為數(shù)據(jù)做各種采集、處理、加工、再造服務的。在自動化發(fā)展的這個新趨勢當中,我們很多技術理念、管理理念甚至商業(yè)模式都在發(fā)生巨大的變化,無論是水務行業(yè),還是其它的任何行業(yè),都不可避免的要融入到數(shù)據(jù)發(fā)展的時代洪流中。
最后,我們可以看出自動化在市場化改革的水務行業(yè)的地位和作用。

如前所述,隨著市場化改革在水務行業(yè)的深入,作為市場主體的企業(yè)越來越重視經(jīng)濟效益,就需要從控制和管理兩個角度提高生產(chǎn)和管理的效率。現(xiàn)在,自動化在水務行業(yè)的作用已經(jīng)不僅僅體現(xiàn)在降低人工成本的簡單層面,更多的將體現(xiàn)在精細化管理、信息化管理、集團化管理、智能化控制以及數(shù)據(jù)挖掘等方面,傳統(tǒng)的自動化控制顯然已經(jīng)無法滿足這一要求,從而產(chǎn)生了對物聯(lián)網(wǎng)、智能化、大數(shù)據(jù)等自動化新技術的強勁需求。現(xiàn)在,水務企業(yè)和集團的自動化、信息化水平已經(jīng)成為衡量一個水務企業(yè)現(xiàn)代化水平和競爭力的重要標志,在一定程度上決定了其未來市場地位,其重要性不言而喻。其實,有些具有先進管理理念的水務集團早已有所動作,并取得了一定成效,領先市場一步。

而作為監(jiān)管主體的政府同樣需要采用一些技術手段來監(jiān)管、驗證或規(guī)范企業(yè)的生產(chǎn)活動,甚至需要通過一些技術手段獲得可靠、可信的數(shù)據(jù),在對數(shù)據(jù)進行處理分析的基礎上,制定相應的產(chǎn)業(yè)政策等,因此,對自動化新技術的需求同樣大幅提高。例如,環(huán)保部目前正在行業(yè)推廣的污染源排放過程工況監(jiān)控系統(tǒng)就是利用了物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)挖掘等新技術,從以前的“末端監(jiān)控”思路轉(zhuǎn)變到“過程監(jiān)控”的思路上,通過對污染源排放企業(yè)的生產(chǎn)過程進行監(jiān)控和分析,來驗證出口排放數(shù)據(jù)的真實性和有效性,具有很強的威懾力。在行業(yè)內(nèi),還有包括供水水質(zhì)信息實時公開、污染源企業(yè)排放數(shù)據(jù)信息實時公開等政策或制度,都是隨著市場化改革的發(fā)展,從監(jiān)管角度解決行業(yè)出現(xiàn)的新問題、新情況,對水務行業(yè)的自動化水平提高起到了積極的推動作用。

毫無疑問,自動化在市場化改革的水務行業(yè)已經(jīng)成為市場主體和監(jiān)管部門的共同抓手,以達到各自的目的。但是,誠如開篇所提,水務行業(yè)自動化的建設、應用以及人才培養(yǎng)等方面還存在很多問題,還需要業(yè)界同仁共同探討、共同努力來解決這些問題。我們沒有理由不相信,在市場化改革的時代背景下,在自動化技術發(fā)展新趨勢的影響下,自動化在水務行業(yè)的地位和作用將被凸顯,將會越來越引起行業(yè)甚至資本市場的高度關注,也期望它能在推動水務行業(yè)市場化改革中起到更加重要的作用。

 

數(shù)礦是由北京金控采用互聯(lián)網(wǎng)技術和商業(yè)模式,投資、建設和運營的智慧水務服務云平臺,旨在為中小型水務企業(yè)、行業(yè)合作伙伴提供以數(shù)據(jù)為核心的應用服務。簡單說,就是為污水處理廠等水務企業(yè)提供免費的信息化管理軟件。

 
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