我国智慧水务发展现状及趋势.docx

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1、我国智慧水务发展现状及趋势智慧水务是指通过信息化技术、物联网技术、大数据技术等手段，对水资源 的监测、调度、管理和利用进行智能化、自动化和系统优化的一种水务管理模式。 智慧水务的发展不仅可以提高水资源的利用效菊口水质安全,还可以为水务行业 转型升级、高质量发展提供有力支撑。在数字中国蓬勃发展及水务行业高质量发 展的趋势下，智慧水务建设和发展成为行业的共识，经过多年的建设，智慧水务 取得了一定成效，同时也面临着挑战。为促进智慧水务的健康发展，本文结合大 量行业调研数据、智慧水务工程实践以及思考，对我国智慧水务的发展现状进行 了总结阐述，并对未来发展提出展望。摘要在数字和数据经济时代，智慧水务成为

2、行业共同关注的发展方向。结合行业 调研和实际案例，阐述了智慧水务的发展现状，深入分析了智慧水务发展的内部 和外部5区动力、科研水平和数字化产品，尤其是人工智能、数字挛生和智能硬件 产品等方面取得的重要进展。最后，总结和提炼了该领域发展的问题和挑战，并 展望了智慧水务的未来发展趋势。1、我国智慧水务发展的核心驱动力对于行业和企业而言,必须要回答的命题是我们为什么要发展智慧水务？我 们的核心需求是什么？我国智慧水务发展的驱动力可分为内部驱动力和外部驱 动力两种情况，两者处于协同驱动的状态。1 .内部驱动力内部动力源于行业和企业的自我要求，比如对高品质/优质饮用水的追求、 对环保达标的硬性要求、对城

3、市安全的韧性要求、对低碳绿色发展的要求、对城 市生命线建设的要求,以及对未来智能化服务的期望和对数字意识的逐步觉醒等。高品质/优质饮用水需求是智慧水务发展的重要内驱力。高品质饮用水是人 民生活的重要保障和必需品。近年来，全球气候变化和人类活动对水资源的影响 不断加剧，水资源短缺和污染问题越来越严重。随着居民对于水资源稀缺性的认 识不断加深，对于水质和供水的要求也越来越高。他们往往通过自己的经验和观 察对水质和供水的问题进行判断和评价。随着信息技术和社交媒体的发展，人们 可以通过网络和社交平台了解到水质和供水的相关信息和问题。通过数字化技术 可以实现对水质和水量的实时监测和管理，及时发现异常情况

4、，实现快速响应和 调整，保证供水的质量和可靠性。数字化水务系统易于实现对用户用水的智能监 测和计量,实现精确的计费和用水管控,减少浪费和滥用。智慧水务是环保达标的重要手段。环境污染和破坏对人体健康及生命安全造 成严重威胁。通过数字化技术和管理手段，实现对污水的全面监测和控制，可以 极大地提高污水处理的效弱口性能，达到环保标准，从而实现水资源的可持续利 用和环境保护的目标。智慧水务是城市安全的重大需求。智慧水务可以提高城市防洪排涝的能力， 提高供水和排水系统的安全性。智慧水务逐步发展对提高城市水资源的利用效率 和管理效率起着重要的作用，并推进城市节水和环保工作，对城市安全起着至关 重要的作用。智

5、慧水务是低碳绿色发展的重要推动力。智慧水务可以提高城市水资源的利 用效率，实现节能减排，推动水环境保护和生态修复，提高城市的智慧化水平和 可持续发展能力。而随着对低碳绿色的要求越来越高，对智慧水务也提出了更高 要求。目前，越来越多的水务企业开始逐步完善信息化建设。信息化建设是智慧水 务内驱力的重要表现，可以提高水务企业的智能化水平、安全性和管理效率，从 而推动智慧水务的循序发展。数字化意识觉醒是智慧水务发展的另一个重要标志。 数字化（包括数据化）是现代智慧型企业的标准特征。随着数字化意识的觉醒， 人们逐渐认识到智慧水务的重要性和潜在价值，积极探索智慧水务的新技术、新 业务和新模式。数字化意识的

6、提升可以促进智慧水务在数据监测、数据分析、智 能化调度、可持续发展等方面的创新，促使水务企业的运行从传统的手工管理向 数字化管理转变，提高智慧水务的运营水平和效率。此外数字化意识觉醒还可以 加速智慧水务和其他行业的融合发展。2 .外部驱动力1 ）政策驱动。政策驱动来源于数字中国和数字经济建设，已成为我国的核心战略，未来将 共同推动水务行业数字化转型和实现智慧水务的高质量发展。近几年，国家陆续 颁布了数字中国建设整体布局规划、关于构建数据基础制度更好发挥数据 要素作用意见、组建国家数据局等一系列政策，智慧水务是一个非常关键的组 成部分。2023年，中共中央、国务院印发了数字中国建设整体布局规划，

7、 提出数字中国建设的“2522整体框架,即夯实两大基础，推进数字技术与“五 位一体深度融合，强化两大能力，优化数字化发展国内国际两个环境2023 年5月25号，中共中央、国务院印发国家水网建设规划纲要，目标到2025 年，建设一批国家水网骨干工程，国家骨干网建设加快推进，水网工程智能化水 平得到提升。到2035年，基本形成国家水网总体格局，国家水网主骨架和大动 脉逐步建成，省市县水网基本完善，构建与基本实现社会主义现代化相适应的国 家水安全保障体系。规划纲要中提到“加快智慧发展”的3个重点:1 ）加强水网 数字化建设，深化国家水网工程和新型基础设施建设融合，推动水网工程数字化 智能化建设；2）

8、提升水网调度管理智能水平，加快推进国家水网调度中心、大 数据中心及流域分中心建设，构建国家水网调度指挥体系；3 ）完善水网监测体 系,推动新一代通信技术、高分遥感卫星、人工智能等新技术新手段应用,提高 监测设备自动化、智能化水平，打造全覆盖、高精度、多维度、保安全的水网监 测体系。2 ）技术驱动。技术驱动来源于数据成为继土地、资本、技术、劳动力之后的第5大生产要 素。大数据、5G/工业物联网、智能设备和数字挛生等技术的逐渐成熟，尤其是 生成式AI在2023年的突破式进展，已经将智慧水务的发展推入快车道。2022 年，国家启动大尺度空间统筹调度核心资源的超级工程东数西算，将东部 的数据需求和西部

9、的算力综合调度，是实现资源跨区域调配重大战略工程。上述 多项技术作为数据的主要生产工郸口使用者，快速推动智慧水务的发展。3 ）经济驱动。经济驱动来源于当下是数字经济与实体经济融合的新经济时代。正处在快速 发展阶段的水务行业也面临着许多问题,例如供水管网的迅速扩张导致水务部门 和企业管理压力增加，急需建立支撑性的智慧管控平台；高漏损率使企业对智慧 管网需求的进一步扩大,需要通过大量的智能监测设备作为技术辅助加强设施和 管网的维护与管理；污水排放量持续增长，带动了污水处理需求的同步上升，并增加了管控的智能化和智慧化需求。智慧水务可以实现水务行业管理的智能化、高效、透明和可持续，提高用水效率、降低管

10、理成本、保障水质安全。中田“巾 Kafr t./N津 w * 图1水务行业发展需求4）需求驱动。需求驱动来源于城市水安全、水生态、水环境、水服务难以满足人民群众对 美好生活的向往。2023年3月22日，联合国重启水事会议，目的是寻求突破 性解决方案应对全球水危机，加快普及安全用水和卫生设施。会议通过了具有里 程碑意义的水行动议程，包含700多项承诺，旨在保护人类最宝贵的全球 共同利益。2、我国智慧水务行业发展现状1 .总体状况在2017-2020年，在中国城镇供水排水协会的带领下，珠海卓邦科技有 限公司对全国1000多家代表性水务企业开展了智慧水务建设调研。其中，95% 以上的水务企业正在密切

11、关注智慧水务的行业动态,越来越多的数字化领先水务 企业都在启动顶层设计工作；80%以上的水务企业认同智慧水务在提升效率、管 理增效、提升企业形象、保障安全等方面的价值；77.4%的水务企业发展智慧水 务的动力来源于公司内部的发展战略需求，46.8%的水务企业则来自于外部环境 的推动；60%以上的企业表示高管对于智慧水务支持力度极大,包括组织、资金、政策、人员支持等方面；在智慧水务发展的过程中，65%的水务企业关注基础设 施的建设，52%的水务企业关注信息系统覆盖范围的拓展，56%的水务企业关 注集成整合，60%以上的水务企业关注数据资源的挖掘利用。图2代表性水务企业进行的关注度随着越来越多的水

12、务企业重视智慧水务,企业的数字化管理部门发展也在发 生巨大变化。据中国水协牵头编制的城镇水务行业智慧水务调研分析报告 （2020年）数据显示，50%的受调研水务企业已成立独立的数字化管理部门，且部分企业成立了智慧水务领导小组。水务企业的发展离不开行业的进步，该报 告基于大量调研数据，指出我国智慧水务在标准化建设、人才储备、技术支撑和 科研成果等方面都取得了较快的进步。在标准制定方面，现行地方标准主要集中在直辖市和东部地区，区域发展不 平衡。现行团体标准涉及多家协会组织，侧重方向与各协会业务范围相关，与智 慧水务业务应用相关的标准数较少。2020年9月，住建部发布住房和城乡建 设部2020年科学

13、技术项目计划，立项通过了2020-K040-智慧水务标准体 系建设研究课题，由中国城镇供水排水协会承担，北控水务集团、珠海卓邦科 技有限公司、福建水投集团、福州水务集团等单位合作参与。2023年6月1日， 住房和城乡建设部印发2023年工程建设规范标准编制及相关工作计划，内 容涵盖工程建设强制性国家规范、工程建设标准（国家标准、行业标准、产品标 准）、标准翻译、国际标准和专项工作，合计178项。该标准将紧密结合水务 行业的业务特点，构建水务信息系统的安全架构，同时给出架构中各元素的具体 安全技术要求。适用于城乡水务行业信息系统的安全建设、规划、验收等。在企 业标准方面，重庆水务集团于2018年

14、6月率先在行业内启动智慧水务标准体系 建设工作，是行业内首先全面和成体系推动智慧水务标准建设的水务企业。近些 年积极推动智慧水务企业标准建设的水务企业还有：北控水务集团、深圳水务集 团、杭州水务集团、青岛水务集团、常州排水公司等。在人才储备方面，2023年6月9日，武汉大学智慧水利系正式揭牌成立, 是融合云计算、物联网、大数据、人工智能、电子信息、工程管理等专业发展而 成立的新工科专业。智慧水务专业于2022年列入普通高等学校本科专业目录的 新专业名单，包括河海大学、三峡大学、华北水利水电大学等十余所高校开设了 智慧水务和智慧水利专业。高校在智慧水务人才培养的重视加强，对于推动智 慧水务行业发

15、展具有重要积极意义。在技术支撑方面，2023年4月14日，由中国城镇供水排水协会组织，中 国市政工程中南设计研究总院有限公司主编，32家单位联合编制的城镇智慧 水务技术指南重磅发布。该指南明确了城镇智慧水务的总体架构、保障体系以 及数字化建设、智能控制和智慧决策的技术要求，系统化地说明了城镇供水、城 镇水环境、排水（雨水）防涝等领域的智慧应用，填补了我国城镇智慧水务建设与 应用的空白。为各地行业主管部门及城镇水务企事业单位推进智慧水务建设提供 强有力的指导。2 .我国智慧水务的发展历程纵观智慧水务的发展历程，大体经历3个阶段，目前正处于由自动化、信息 化向智慧化迈进的过程。第1阶段（1990-

16、1999年），注重水系统信息化，以 自动化控制为核心，着眼于工艺优化及生产效率提升，自动化信息采集等技术得 到快速发展；第2阶段（20002009年），注重完善信息化数据建设，以企业 信息化为核心，通信网络得到迅速发展，水务基础信息逐步实现联通。第3阶段 （2010年一），集成应用，建立智慧水务系统平台成为重点，物联网和智能传 感技术快速渗透，大数据、AI和区块链得到了综合应用，水务管理智慧化水平 显著提升。据预测，从目前到2035年，将是智慧水务全面推进的阶段，有望实 现业务全面智慧化自主运行,基本排除人为干扰,形成完善的智慧水务业务系统。 智慧水务建设从自动化、信息化向智慧化的发展过程离不开国家信息系统建设。其中，供水企业信息系统侧重客户服务管理，比如收费系统、微信公众号和报装管理系统建设等；排水企业信息系统侧重运行控制管理，更关注水质在线监测预