水星头条丨解读新加坡智慧水务的发展路线图
新加坡水务管理四大借鉴
作为岛国，新加坡淡水资源短缺，其在水资源利用方面不断推陈出新，力争在到2060年总用水量翻一番，其中非住宅用水量约占70%，而新生水和海水淡化将满足新加坡未来85%的用水需求。当地集水区的水、进口水、新生水和海水淡化四大类是新加坡主要的供水来源，被称为“四个国家水龙头”。
环境和水行业是新加坡的重要增长行业。自2006年以来，新加坡已承诺投入6.7亿新元以培育领先技术并带动该行业的发展。如今，新加坡已成为全球领先的水力枢纽，并拥有一个充满活力和蓬勃发展的生态系统，该生态系统由180家水务公司组成，在整个水价值链中拥有20多个水研究中心。
用水需求增加，运营成本上升，人力资源紧张以及气候变化等新挑战的推动下，新加坡国家水务局（以下简称“PUB”）正在利用数字解决方案和智能技术来增强其运营弹性，生产力，安全性和安全性。智能水技术的集成将成为新加坡水资源管理的重要支柱，以提高效率，并加快规划，运营和服务交付的响应时间。
2018年，PUB推出了SMART PUB路线图，以数字化新加坡整个供水系统以提高运营水平并满足未来的用水需求。这是PUB持续投资数字解决方案的一部分，以实现更智能的水质管理，网络改进，集成的客户参与度和更智能的工作流程。
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新加坡智能水管理的智能路线图
数字和信息通信技术的进步正在迅速改变全球格局，为水务公司提供了提高计划和运营效率和效率的新方法。在用水需求增加，运营成本上升，人力资源紧张以及气候变化等新挑战的推动下，PUB正在利用数字解决方案和智能技术来增强其运营弹性，生产力，安全性和安全性。智慧水技术的集成将成为新加坡水资源管理的重要支柱，以提高效率，并加快规划，运营和服务交付的响应时间。
PUB首席信息官卓金福此前表示，新加坡用水量预计在2060年翻倍，为确保该局能维持高服务水准，同时满足高用水需求，“现有的工作方式是不可持续的”。他说：“数码化是一种解决方案，这个全新计划将能确保水务系统的持续发展，水务专才也能提高工作效率。”
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以AI和自动化技术实现智能水质管理
为提供安全及可持续的安全饮用水，PUB正在探索用于远程水质监测的两项关键创新-远程无脊椎动物检测仪和自主船。
该远程微型无脊椎动物探测器是一个内部的原型，设计和PUB的水质部门开发。便携式低成本设备可以 轻松地在现场部署，以使用人工智能提供图像的实时检测和识别，并具有瞬间成像来确定水样本中微脊椎动物的存在。该装置链接到移动应用程序和聊天机器人，使系统可以在现场对水样进行24/7实时测试，响应命令，发送实时图像报告并在检测到异常时触发警报。
由于海水淡化是新加坡的四个国家级水龙头之一，因此对公用事业局来说，监测工厂海水摄入的质量非常重要。PUB正在测试自主船，该船具有勇敢起伏的水的能力，可以通过机载传感器进行实时水质监测，收集水样并拍摄实际水况的照片和视频。通过编程来避免在水中形成障碍物，该船还能够自动导航到指定的采样点。
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借助预测智能对关键网络进行改进
PUB专注于集成数据流，旨在采取预防措施来提高我们的网络系统的可靠性，缩短事件响应时间并实现更好的节水。关键优势之一是抢先式泄漏管理系统，可检测潜在的管道故障并防止管道泄漏。分析技术的使用将使PUB能够识别并确定这些高风险管道的优先级以进行续订。
此外，PUB正在发布有关智能下水道分析和预测管理功能的建议书，以优化PUB的下水道运营，维护和自动化工作流程。该系统的目的是允许PUB减少服务中断，并帮助管理资源以更好地提供服务。
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结合客户参与度和用水量数据
此举使水的使用数据容易让消费者从水龙头到应用程序访问，PUB正在探索使用智能水表，代替机械仪表，逐步在全省各地。该智能水表的目的是监测和收集用水量数据。这将使PUB通过移动客户应用程序为消费者提供增值服务，例如了解他们的用水量，并向家庭发出可疑的漏水警报。为了激励人们改变行为以节省淋浴时间，PUB还推出了智能淋浴设备，消费者可以在智能手机上通过移动应用程序跟踪淋浴的实时用水情况并设置自己的节约目标。
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利用无人机和机器人技术进行智能监测
PUB旨在通过自动化，无人机和机器人技术简化工作流程，旨在消除手动执行的纸张密集型任务，改善知识管理，同时优化工作场所的安全性。
以IWA国际水协会近期报道为例，新加坡团队自行设计开发了全新的无人机智能设备，利用360°旋转的摄影成像系统原理，监测隧道或有限空间的水质情况。
旋转摄像头外观
水平飞行测试视频
垂直飞行测试视频
为了实现对DTSS的有效监测工作，新加坡团队设计了专门用于隧道检查的新型无人机及成像系统。从目前的测试结果来说，这款配有360°旋转成像系统的无人机，能够胜任对整个隧道壁的完整成像任务，同时无人机的自主定位和导航系统也证明了可行性。
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全网络水位传感器和闭路电视监测
目前，PUB在新加坡各地拥有300多个水位传感器，用于监控排水系统。这些水位传感器可提供有关排水沟和运河中水位的数据，从而增强了在暴风雨期间实时监测现场状况和响应时间的能力。
水位上升时的SMS警报系统现已向公众开放供订阅。这将有助于更及时地向公众通报潜在的山洪暴发。下面的互动式地图显示了水位传感器在运河和排水沟中的位置。
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新加坡智能水表节流方法
据了解，PUB从2021年初开始，为新建造的以及现有的住家和工商单位安装30万台智能水表，并预计在2023年底之前，完成首批智能水表的安装工作。
目前该局正在研究率先使用智能水表的地点，智能水表将取代现有用户单位使用的传统水表首阶段智能水表计划实行后，公用局将先评估效果，加强技术能力，再在全岛其他地点全面落实这一计划。而且最重要的是，用户无需为智能水表和安装工作支付任何费用!
以前的话，全岛住家和非住家单位，目前装有约160万台水表。水表数据每两个月由工作人员上门读取一次，用户每个月会收到账单，公用局则每隔一个月对用户用水量进行估算。
但用户单位安装了智能水表系统后，用水量可每天自动读取多次，相关数据也会当日传送回公用局。这将进一步协助当局及早发现水供网络，以及用户单位的漏水情况。
除此之外，智能水表系统用户还能通过手机应用或网站，自行查询每日用水量，以及在用水量高，或出现漏水迹象时，及时收到通知，尽早解决问题。
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新加坡国际水资源周共探智慧水之路
依靠智能技术的势头，PUB每年进行一次国际水资源周，同期进行了的智能水论坛聚集了该行业的智能技术解决方案提供商以及主要大洲的全球公用事业，以分享他们的经验以及在智能配电网络，传感，过程自动化，数字解决方案和解决方案领域的最新知识，分享最新的业务和技术创新以及水的政策发展。
通过一系列科学管理、智能路线规划、智能技术研发创新、基础设施升级改造等等，新加坡正打造可持续的智慧水务管理体系，将传统水务危机转变为新时代的商机，更好地预备未来，迎接未来。
参考资料：
新加坡公用事业局《将PUB转变为未来的智能公用事业》
IWA国际水协会《借鉴医学技术，新加坡团队研发新型无人机监测深隧》
人民邮电报《国际经验|新加坡推动水务系统数码化》
