案例七 深圳光明智慧水廠項(xiàng)目
深圳市深水光明水務(wù)有限公司、上海昊滄系統(tǒng)控制技術(shù)有限責(zé)任公司
—、建設(shè)背景
深圳水務(wù)集團(tuán)主營(yíng)供排水、水務(wù)投資、水務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈、污泥及廢水處理、河流生態(tài)修 復(fù)等業(yè)務(wù)，下設(shè)多個(gè)自來水和污水處理公司。其中深水明水務(wù)有限公司位于深圳市光明區(qū)，目前日供水能力47萬t，供水面積130km2,供水管網(wǎng)總長(zhǎng)度838km，服務(wù)8.2萬戶、 123萬人。工程設(shè)計(jì)規(guī)模60萬t，采用強(qiáng)化常規(guī)處理+消毒工藝，預(yù)留深度處理工藝， 出廠水濁度W0.3NTU,保證率N95%。其中深圳市光明水廠位于光明新區(qū)光明辦事處鳳凰社區(qū)鳳凰村，光明水廠總設(shè)計(jì)規(guī)模40萬m3/d，一期工程規(guī)模為20萬m3/d，水廠一 期工程于2017年7月正式投產(chǎn)。
光明水務(wù)公司自2016年底啟動(dòng)智慧水務(wù)建設(shè)以來，已基本實(shí)現(xiàn)供水業(yè)務(wù)從“線下” 到“線上”的轉(zhuǎn)變。作為智慧水廠項(xiàng)目的承建商，上海昊滄系統(tǒng)控制技術(shù)有限責(zé)任公司 以行業(yè)先進(jìn)技術(shù)幫助光明水務(wù)公司進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型。上海昊滄自主研發(fā)的少人/無人值守智慧水廠兩化融合方案率先在光明水廠實(shí)施，對(duì)傳統(tǒng)水廠進(jìn)行智慧化改造，建立全流程自動(dòng)化控制、運(yùn)維數(shù)字化管理、資產(chǎn)全生命周期管理、一體化安全管控的智能化水廠。
二、建設(shè)內(nèi)容
深水光明智慧水廠項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容：
(1) 升級(jí)原有PLC控制程序和廠內(nèi)SCADA程序。針對(duì)現(xiàn)有程序進(jìn)行優(yōu)化改造， 優(yōu)化原來的控制過程同時(shí)，提供多套控制邏輯冗余方案策略。
(2) 廠級(jí)智慧運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)。平臺(tái)集成了水廠自控、安防、資產(chǎn)管理、算法模型等多種應(yīng)用數(shù)據(jù)，提供電腦登錄和手機(jī)App登錄等多種操作體驗(yàn)，是智慧水廠實(shí)現(xiàn)少人/ 無人值守的操作面板。
(3) 全廠數(shù)字安防管理系統(tǒng)。包含門禁系統(tǒng)、全廠WiFi信號(hào)覆蓋、廠區(qū)出入口車 輛車牌識(shí)別道閘系統(tǒng)、視頻專網(wǎng)系統(tǒng)和原有自控網(wǎng)絡(luò)改造工程、智聯(lián)安全園區(qū)可視化管控平臺(tái)。
(4) 混凝劑投加控制系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱TurOS)。TurOS采用"前饋+模型+反饋”的多參 數(shù)控制模式，根據(jù)進(jìn)出水水量和濁度、混凝劑投加種類和濃度、混凝劑投加點(diǎn)攪拌強(qiáng)度、溫度、pH值等影響因素，建立數(shù)學(xué)模型，實(shí)時(shí)計(jì)算混凝劑投加量設(shè)定值，并控制加藥泵及稀釋泵組的啟/停、運(yùn)行負(fù)荷的變化，實(shí)現(xiàn)按需供藥。
三、應(yīng)用情況
（一）混凝劑投加的智能化精細(xì)化控制
2019年10月以來，深圳深水光明自來水廠部署了 TurOS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了混凝劑投加 的智能化精細(xì)化控制，如圖10 - 53所示，出水水質(zhì)保持穩(wěn)定。據(jù)統(tǒng)計(jì)，混凝劑單位藥耗從2019年的13.06?17.2mg/L下降至2020年的12.36?14.62mg/L,同比下降6.58%? 14.91%，月平均節(jié)省約10.6%。
（二） 集約化、數(shù)字化的水廠生產(chǎn)運(yùn)行監(jiān)控
通過三維可視化展示各工藝點(diǎn)的基本信息、指標(biāo)數(shù)據(jù)、工業(yè)畫面、報(bào)警情況和相關(guān) 出勤人員任務(wù)分派以及執(zhí)行情況，實(shí)時(shí)掌握水廠生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)情況。
（三） 高可靠性、可量化的全廠自動(dòng)化
通過劃分程控率、閉環(huán)率、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)率、冗余水平評(píng)估、硬件冗余、邏輯冗余等評(píng) 價(jià)指標(biāo)，量化評(píng)估全廠自動(dòng)化水平。
（四） 水廠資產(chǎn)全生命周期管理
包含設(shè)備資產(chǎn)采購、監(jiān)視預(yù)警、計(jì)劃調(diào)度、運(yùn)維控制和管理KPI的全生命周期管理, 提高設(shè)備使用壽命，降低總體運(yùn)維成本。
（五） “口袋中的水廠”全廠移動(dòng)化運(yùn)營(yíng)
及時(shí)掌握生產(chǎn)運(yùn)行情況和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，打破中控室物理圍墻的空間限制；采用流 程化智能巡檢作業(yè)方式并形成電子化巡檢記錄，為水廠規(guī)范化運(yùn)營(yíng)提供有力保障。
（六）全面的水廠安全保障
全方位感知的水廠數(shù)字化安防系統(tǒng)，監(jiān)控、報(bào)警、診斷、處置一體化的聯(lián)動(dòng)應(yīng)急機(jī) 制，提供全面的水廠安全保障。
四、關(guān)鍵技術(shù)
（一）建立平臺(tái)化工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)接入體系
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建全廠工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)采集平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)“智慧水廠”建設(shè)的基礎(chǔ)，主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：
（1） 通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將廠站的生產(chǎn)設(shè)備、儀器儀表、傳感器、門禁、視頻監(jiān)控、電子圍欄等進(jìn)行平臺(tái)化采集接入，兼容不同廠家的設(shè)備協(xié)議，并且支持第三方數(shù)據(jù)接入， 比如水文數(shù)據(jù)、水質(zhì)數(shù)據(jù)、管網(wǎng)數(shù)據(jù)等，智慧感知、按需入網(wǎng)、互聯(lián)互通，打破信息孤島。
（2） 在平臺(tái)內(nèi)建立大數(shù)據(jù)中心對(duì)采集數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理，提供各種數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)清洗方式，保障系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)中心提供水平擴(kuò)容設(shè)計(jì)滿足海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，提供數(shù)據(jù)安全、災(zāi)備設(shè)計(jì)保證數(shù)據(jù)安全可靠。
（3） 以自來水廠為中心，將政府監(jiān)管部門、用水客戶、設(shè)備和藥劑供應(yīng)商、系統(tǒng)集成商等用戶群體緊密關(guān)聯(lián)起來。積極打造上下游多位一體生態(tài)產(chǎn)業(yè)圈。根據(jù)不同用戶關(guān)注點(diǎn)按需提供應(yīng)用入口。如針對(duì)維護(hù)供應(yīng)商，提供設(shè)備相關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù)展示，方便供應(yīng)商及時(shí)響應(yīng)處理設(shè)備故障問題。
（二） 建立高可靠閉環(huán)控制體系
通過對(duì)全廠控制系統(tǒng)進(jìn)行改造及優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高自動(dòng)化控制的可靠性，主要表現(xiàn)為 以下幾個(gè)方面：
（1） 從設(shè)備儀表選型方面，優(yōu)先選擇支持4-20MA的模擬量?jī)x表、優(yōu)先選擇易維護(hù) 或者免維護(hù)儀表、環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng)的品牌儀表。
（2） 從自控系統(tǒng)控制邏輯方面，對(duì)原有系統(tǒng)中控制邏輯進(jìn)行梳理，新增多套邏輯冗余性設(shè)計(jì)方案策略實(shí)現(xiàn)小閉環(huán)運(yùn)行，滿足自控能夠自適應(yīng)各種異常情況下應(yīng)急響應(yīng)處理能力，滿足不同工況下高可靠運(yùn)行要求。
（3） 針對(duì)全廠相對(duì)復(fù)雜工藝環(huán)節(jié)，通過高級(jí)控制策略實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜工藝環(huán)節(jié)的自控系統(tǒng)控制邏輯進(jìn)行補(bǔ)充與完善，如混凝劑投加、消毒等，從全廠大閉環(huán)角度，實(shí)現(xiàn)全廠“按 需調(diào)節(jié)、穩(wěn)定工藝、節(jié)能降耗”的精細(xì)化控制。
（三） 建立集約化監(jiān)控調(diào)度體系
完善現(xiàn)有的監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)子站集中式監(jiān)控和調(diào)度控制�；谝苿�(dòng)互聯(lián)、 云技術(shù)架構(gòu)應(yīng)用，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行異常，立即發(fā)布預(yù)警和報(bào)警信息，通過手機(jī)App 方式主動(dòng)推送至相關(guān)人員。系統(tǒng)對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行在線診斷分析，協(xié)助人員快速定位問題，解決問題。形成一套監(jiān)控、報(bào)警、診斷的一體化聯(lián)動(dòng)機(jī)制。
用戶可采用PC或App方式平臺(tái)隨時(shí)、隨地、實(shí)時(shí)對(duì)全廠工藝運(yùn)行及數(shù)據(jù)進(jìn)行全方 位的綜合管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)水廠的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)視、數(shù)據(jù)分析、遠(yuǎn)程巡檢及設(shè)備控制等，從而簡(jiǎn)化運(yùn)行管理人員工作方式和內(nèi)容，降低企業(yè)經(jīng)營(yíng)過程中人工干預(yù)參與度， 減少現(xiàn)場(chǎng)值班人員和巡檢養(yǎng)護(hù)人員配備，廠級(jí)中控室值班人員可實(shí)現(xiàn)無人或一人即可。
（四） 建立規(guī)范化的科學(xué)巡檢管理模式
建設(shè)規(guī)范、科學(xué)、有效的巡檢機(jī)制，對(duì)巡檢養(yǎng)護(hù)記錄進(jìn)行綜合管理，能及時(shí)預(yù)防生 產(chǎn)事故的發(fā)生，為自來水廠處理設(shè)施與設(shè)備的養(yǎng)護(hù)和維修提供依據(jù)，并且人員工作成果將作為企業(yè)對(duì)人員績(jī)效考核參考標(biāo)準(zhǔn)。
巡檢養(yǎng)護(hù)人員通過移動(dòng)巡檢、設(shè)備故障告警快速定位、移動(dòng)控制等方式簡(jiǎn)化傳統(tǒng)工 作模式，同時(shí)，對(duì)人員統(tǒng)籌分配可以實(shí)現(xiàn)多站、多廠的巡檢養(yǎng)護(hù)人員綜合利用，提高工作效率，降低工作人員招錄技能水平要求，降低企業(yè)用人成本。
建設(shè)智慧水廠，通過信息系統(tǒng)建立全過程、精細(xì)化的巡檢管理模式。借助手機(jī)等移 動(dòng)終端，采用“掃碼一巡檢一記錄一上報(bào)一統(tǒng)計(jì)”的流程化作業(yè)方式并形成電子化巡檢記錄，為自來水廠規(guī)范化運(yùn)營(yíng)提供有力保障。
（五） 建立設(shè)備全生命周期管理體系
通過構(gòu)建設(shè)備全生命周期管理體系，尤其對(duì)于區(qū)域式多廠設(shè)備的維修與養(yǎng)護(hù)管理業(yè) 務(wù)，可以采用協(xié)調(diào)作業(yè)團(tuán)隊(duì)，統(tǒng)一調(diào)度，實(shí)現(xiàn)人力及物力的資源共享，使設(shè)備運(yùn)維管理體系得到優(yōu)化整合。
采用電子化工單實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)維調(diào)度過程，通過制定計(jì)劃、派發(fā)工單、填報(bào)工單、審 批工單及工單歸檔五個(gè)基本步驟完成單次設(shè)備維護(hù)。將設(shè)備維修業(yè)務(wù)劃分為故障維修和預(yù)防性維修兩大類；將設(shè)備養(yǎng)護(hù)業(yè)務(wù)劃分為潤(rùn)滑、清潔、緊固等類別，運(yùn)營(yíng)中心的設(shè)備運(yùn)維人員依據(jù)工單要求前往自來水廠現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施運(yùn)維作業(yè)；另外，還可以通過設(shè)定任務(wù)提醒功能，為養(yǎng)護(hù)任務(wù)及時(shí)執(zhí)行提供保障；對(duì)實(shí)施進(jìn)度狀態(tài)進(jìn)行可視化追蹤，強(qiáng)化過程監(jiān)管力度；對(duì)設(shè)備維護(hù)歷史記錄進(jìn)行電子化存檔，為日后制定和改進(jìn)設(shè)備管理方案提供依據(jù)。
（六） 建立移動(dòng)化管控體系
隨著“互聯(lián)網(wǎng)+ ”的發(fā)展，人們的日常工作方式將會(huì)帶來很大的轉(zhuǎn)變，隨著手機(jī)的 普及，從傳統(tǒng)人們需要每天坐在辦公室里面盯著電腦屏幕或者一大堆文檔資料將轉(zhuǎn)變成 移動(dòng)化、隨時(shí)隨地辦公方式，未來人們的工作方式將可能通過一部手機(jī)即可解決全部問題。比如通過手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)全廠管控，查看生產(chǎn)運(yùn)行情況，提供數(shù)據(jù)報(bào)表、監(jiān)控畫面、 報(bào)警等信息，通過微信、QQ等方式互通與互動(dòng)。
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，未來以云平臺(tái)技術(shù)為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的移動(dòng)化控制將成為 未來工業(yè)自動(dòng)化監(jiān)控領(lǐng)域的主力軍。通過建立一套高可靠的遠(yuǎn)程安全下控體系，保障廠內(nèi)人員能夠隨時(shí)隨地了解全廠運(yùn)行狀況的同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程移動(dòng)控制操作。
(七) 建立智慧化運(yùn)營(yíng)體系
依托于云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)數(shù)據(jù)及資源的有效整合、挖掘、利用，發(fā)揮 數(shù)據(jù)背后的價(jià)值，從自來水廠傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)思維向數(shù)字化智慧水廠運(yùn)營(yíng)轉(zhuǎn)變。智慧運(yùn)營(yíng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1. 專家級(jí)決策支持
通過全廠工藝仿真建模方式，將現(xiàn)實(shí)的工藝場(chǎng)景與虛擬世界進(jìn)行無縫融合，將過程 仿真融合到數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)、方案擇優(yōu)中，為各級(jí)管理人員及工藝人員提供各種輔助決策支持。原來依靠人腦分析、經(jīng)驗(yàn)積累的決策方式可以通過系統(tǒng)能快速、準(zhǔn)確、科學(xué)地給出合理 化建議和方案。
2. 風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急預(yù)案處理
針對(duì)自動(dòng)化控制及工藝運(yùn)行過程中常見各種異常故障問題及突發(fā)情況，通過專家?guī)?中提供相應(yīng)的預(yù)案進(jìn)行應(yīng)對(duì)處理，出現(xiàn)異常故障或事故時(shí)，系統(tǒng)能夠自動(dòng)給出應(yīng)對(duì)方案和建議，協(xié)助人員解決問題，減輕事故帶來的影響、提供補(bǔ)救措施。同時(shí)可以不斷持續(xù)完善專家?guī)�，作為企業(yè)資產(chǎn)進(jìn)行存檔。
3. 全廠KPI統(tǒng)計(jì)與分析
建立智慧水廠運(yùn)營(yíng)狀況量化指標(biāo)評(píng)估機(jī)制，從管理質(zhì)量、工藝運(yùn)行參數(shù)、能耗、藥 耗、自動(dòng)化控制指標(biāo)、評(píng)價(jià)指標(biāo)、設(shè)施設(shè)備運(yùn)行效率、環(huán)境效益等多個(gè)方面定期對(duì)運(yùn)行管理狀況進(jìn)行綜合評(píng)定�；诂F(xiàn)有信息系統(tǒng)之上，提供智慧運(yùn)營(yíng)門戶展示，以多維度圖 表方式集中展現(xiàn)指標(biāo)結(jié)果，識(shí)別自來水廠運(yùn)行管理薄弱環(huán)節(jié)，實(shí)時(shí)了解企業(yè)經(jīng)營(yíng)狀況， 為企業(yè)管理層經(jīng)營(yíng)決策提供科學(xué)參考依據(jù)。提升企業(yè)科技感。
4. 客戶服務(wù)及信息分享
基于大數(shù)據(jù)挖掘、云計(jì)算技術(shù)特點(diǎn)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合處理，為上下游、供應(yīng)鏈等用 戶群體提供個(gè)性化應(yīng)用和服務(wù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)整合共享、業(yè)務(wù)系統(tǒng)整合共享，發(fā)揮數(shù)據(jù)潛在的價(jià)值。
五、社會(huì)價(jià)值
（一）實(shí)現(xiàn)水廠少/無人控制運(yùn)行
實(shí)現(xiàn)水廠少/無人化控制運(yùn)行是建設(shè)智慧水廠的核心，通過廠內(nèi)自控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全工藝流程自動(dòng)化運(yùn)行，各類控制指令的下達(dá)不再依賴人，而是由系統(tǒng)自動(dòng)下達(dá)完成。參與 控制過程的設(shè)備及通信鏈路采用冗余設(shè)計(jì)，保障設(shè)備故障或網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)自動(dòng)切換至備用方案。在工藝智能化運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)自主驅(qū)動(dòng)自來水廠處理設(shè)備實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)，動(dòng)態(tài)調(diào)整控制參數(shù)，以獲得穩(wěn)定與精準(zhǔn)的控制效果，滿足不斷變化的運(yùn)行工況下設(shè)備運(yùn)行要求。將大量的簡(jiǎn)單、重復(fù)的工作完全由計(jì)算機(jī)接管。
1. 實(shí)現(xiàn)閉環(huán)運(yùn)行
現(xiàn)有的自來水廠大部分自動(dòng)化控制系統(tǒng)80%以上依靠人腦判斷為基礎(chǔ)，人員根據(jù)當(dāng)前工藝情況憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行相關(guān)參數(shù)設(shè)定操作，系統(tǒng)自動(dòng)化平水平比較低，運(yùn)行反饋不能做 到響應(yīng)及時(shí)，帶來人為造成的滯后性，無法達(dá)到最優(yōu)的控制效果。而且對(duì)監(jiān)控管理人員 要求較高，對(duì)運(yùn)行成本造成提高。
實(shí)現(xiàn)全廠閉環(huán)控制，通過系統(tǒng)內(nèi)專家?guī)鞗Q策和系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案可以針對(duì)性解決問題， 提供科學(xué)、準(zhǔn)確、及時(shí)的控制方法，大大提高自動(dòng)化控制水平，為少人/無人運(yùn)行提供 強(qiáng)有力的控制策略支撐，使系統(tǒng)的可靠性、安全性大大提高。
2. 提高系統(tǒng)自診斷能力
系統(tǒng)具備故障自診斷能力。當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)定位設(shè)備故障位置，分析故障發(fā) 生原因，給出故障相關(guān)信息并通知其他人員，幫助維修人員快速定位問題、解決問題。實(shí)現(xiàn)該功能需要對(duì)現(xiàn)有自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造，主要包括PLC程序和SCADA 程序的自診斷能力的優(yōu)化和提升、移動(dòng)管控平臺(tái)的實(shí)施。
（二） 實(shí)現(xiàn)混凝劑投加環(huán)節(jié)的智能化運(yùn)行
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)與模型驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的協(xié)同智能算法，在線實(shí)時(shí)計(jì)算混凝劑投加量，滿足了 混凝劑投加量的按需計(jì)算，實(shí)現(xiàn)了混凝劑投加環(huán)節(jié)的智慧化運(yùn)行、精細(xì)化控制，對(duì)降低水廠能耗、藥耗水平具有積極意義。
（三） 實(shí)現(xiàn)水廠移動(dòng)化運(yùn)營(yíng)
實(shí)現(xiàn)全廠無/少人值守運(yùn)行核心之一是讓不同層級(jí)的管理人員能夠隨時(shí)隨地實(shí)時(shí)掌握廠內(nèi)運(yùn)行情況，并且在特殊情況下能及時(shí)有效的遠(yuǎn)程干預(yù)�，F(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA） 是建立在廠級(jí)子站監(jiān)控基礎(chǔ)之上，只能實(shí)現(xiàn)在廠內(nèi)運(yùn)行監(jiān)控，并且監(jiān)控室必須需要專職專崗人員實(shí)時(shí)的人工值守，根本無法實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地監(jiān)控，這為無/少人值守系統(tǒng)帶來技術(shù)屏障。通過移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程或移動(dòng)監(jiān)管，運(yùn)行管理人員不必在廠內(nèi)進(jìn)行運(yùn)行值班，只要打開移動(dòng)終端，即可全面了解廠站的運(yùn)行情況，提高人員工作效率，減少運(yùn)營(yíng)人力 和管理成本。
通過云平臺(tái)系統(tǒng)和手機(jī)移動(dòng)App，管理人員能夠遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)視自來水廠運(yùn)行，在線顯示廠內(nèi)儀表監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)。一旦系統(tǒng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行異常，立即發(fā)布預(yù) 警和報(bào)警信息，并以短信或微信等方式發(fā)送至相關(guān)人員。通過調(diào)取相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)視頻監(jiān) 控錄像，啟動(dòng)專家系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，形成監(jiān)控、報(bào)警、診斷的一體化聯(lián)動(dòng)機(jī)制。
（四） 實(shí)現(xiàn)水廠全面的信息感知
智慧水廠對(duì)廠內(nèi)設(shè)備設(shè)施信息、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、視頻信息、安防門禁信息等信息進(jìn) 行集中采集，同時(shí)對(duì)水廠周邊數(shù)據(jù)（如管網(wǎng)數(shù)據(jù)、水文數(shù)據(jù)）進(jìn)行按需收集。通過信息收集的全面性、信息處理的快速性，可以全面地把握水廠全局的信息狀況。
（五） 實(shí)現(xiàn)高可靠的水廠運(yùn)營(yíng)安全性
智慧水廠能夠依靠先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)作出合理的方案，對(duì) 設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障、告警進(jìn)行故障診斷分析，快速發(fā)現(xiàn)問題根源，及時(shí)處理問題。對(duì)水廠生產(chǎn)運(yùn)行過程中各種突發(fā)事件，比如提水泵故障、進(jìn)水水質(zhì)變化等，能夠提 供準(zhǔn)確的解決方案或建議，使應(yīng)對(duì)處理更加及時(shí)、有效。
（六）實(shí)現(xiàn)規(guī)范的績(jī)效指標(biāo)管理與分析
建立自來水廠運(yùn)行關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)評(píng)估機(jī)制，從管理質(zhì)量、能耗分析、設(shè)備運(yùn)行效率、 運(yùn)行工藝參數(shù)等多個(gè)方面定期對(duì)自來水廠的運(yùn)行管理狀況進(jìn)行綜合性評(píng)定。通過信息系統(tǒng)，應(yīng)用績(jī)效評(píng)估指標(biāo)體系，對(duì)自來水廠業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算與評(píng)估分析。以多維度統(tǒng)計(jì)圖表的方式展現(xiàn)績(jī)效結(jié)果，識(shí)別自來水廠運(yùn)行管理薄弱環(huán)節(jié)，為自來水廠運(yùn)行管理優(yōu)化提供決策支持。建立信息化績(jī)效評(píng)估機(jī)制需在管理和技術(shù)上總結(jié)大量經(jīng)驗(yàn)進(jìn)而推陳出新，這部分內(nèi)容的開展可在自來水廠實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)后逐步深入研究，建立一套完善的運(yùn)營(yíng)監(jiān)管機(jī)制，使管理人員通過定性和定量的精細(xì)化管理來了解自來水廠運(yùn)行的健康程度，以滿足自來水廠合理化、最優(yōu)化運(yùn)營(yíng)的需要。
（七） 提高水廠科學(xué)決策水平
智慧水廠基于全面的信息感知，依靠智能仿真、智能診斷、智能預(yù)報(bào)、智能控制和 智能服務(wù)于一體，利用智能專家決策系統(tǒng)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合運(yùn)用，能為水廠運(yùn)營(yíng)中的設(shè)備故障診斷、生產(chǎn)調(diào)配、方案擇優(yōu)、運(yùn)營(yíng)管理等提供科學(xué)化的輔助決策支持。
