水务行业作为基础设施建设和民生工程的重要领域，深刻影响居民生活质量和城乡可持续发展。随着城市化进程不断加快，如何快速赋能水务行业发展，如何推动水务管理实现便捷、精准、高质量的发展，是当前水务行业重要的改革方向。
在世界环境日到来之际，清华大学环境学院教授、国家环境保护技术管理与评估工程技术中心主任王凯军，北控水务集团副总裁冒建华就水务行业未来发展方向、水务行业科技创新、行业企业发展战略等问题进行探讨分享。
我国智慧水务建设正向3.0阶段迈进
智慧水务是智慧城市建设体系的重要一环。和传统水务系统不同，运用物联网、云计算、大数据、空间地理信息集成等新一代信息技术，可以实时感知城镇水务系统的运行状态，并通过精准分析处理为管理者提供辅助决策支持，进而形成融合智能感知、智能仿真、智能诊断、智能预警、智能调度、智能处置、智能控制和智能服务的全方位水务系统。
我国拥有660多个城市，从功能价值来看，在城市生态文明建设进程中，智慧水务关系着供水、排水、污水处理三大环节，是保障和推动智慧城市建设的根本前提。尤其是近年来，实现水务业务运营更高效、管理更科学、服务更优质，这已经成为国家发展战略的核心目标。智慧水务的高质量发展，则是将信息化、自动化与人工智能技术、理念进一步融入到水务运营管理中，让运行模式与管理系统更为科学高效，从而实现水资源的合理利用与水生态环境的有效保护。
从发展进程来看，受到数字化、物联网等前沿技术的推动，智慧水务是近年来才兴起的新兴概念。2014年，“智慧水务”的相关政策才首次出现在《国家新型城镇化规划(2014-2020年)》中。随着智慧水务于2016年被纳入智慧城市建设指标体系，近几年来整个行业开始高速发展，经历了多个阶段的跨越蝶变，其中，在水务1.0阶段，自动化控制市场应用不断提升；进入水务2.0阶段，信息化成为推动行业变革的关键；而到了如今迈向智慧水务3.0阶段，大数据、人工智能、物联网等前沿技术和理念进一步融入到运营管理体系，一系列密集政策的落地，更是让发展智慧水务上升为国家战略。
在2021-2022年，包括《关于大力推进智慧水利建设的指导意见》、《“十四五”期间推进智慧水利建设实施方案》、《智慧水利建设顶层设计》、《“十四五”智慧水利建设规划》等一系列国字号文件先后颁布，有力地推动了行业发展。目前，在我国30000多个行政建制镇中，给水排水系统已基本实现全面覆盖，而在水务市场，行业正从信息化2.0阶段向智慧水务3.0方向推进，整个市场还有广阔的空间等待挖掘。
数字孪生技术的应用
数字孪生技术是一种将现实世界与虚拟世界相结合的技术，通过建立真实的物理模型和对应的数字模型，实现对现实世界的精确预测和仿真。在水处理中，数字孪生技术可以应用于以下几个方面：
实时监测
数字孪生技术可以通过传感器等设备，实时监测水的流量、温度、PH值等各种参数，同时还可以监测水质，包括氨氮、总磷、COD等指标。通过数字化手段，可以实现对水质数据的自动化采集和处理，提高数据的准确性和实时性。
模拟预测
数字孪生技术可以基于水处理厂的相关数据，建立数字孪生模型，对水处理过程进行模拟和预测。通过数字孪生模型，可以分析各种因素对水质的影响，提出优化措施，并进行仿真实验验证。这样可以提高水处理厂的效率和水质的稳定性。
故障诊断
数字孪生技术可以基于数字孪生模型，对水处理设备进行故障诊断，及早发现设备异常，并提出相应的维修方案。通过数字化手段，可以快速识别故障原因，提高维护效率，减少设备停机时间。
智能调控
数字孪生技术可以将数字孪生模型与人工智能相结合，实现对水处理过程的智能调控。例如，可以利用数字孪生模型预测未来水质变化趋势，从而实时调整处理工艺和操作参数，提高水质的稳定性和效率。
伏锂码云平台通过数字孪生技术在水处理领域的应用，有效提高水处理的效率和质量，降低运营成本，促进可持续发展。随着数字孪生技术的不断发展和应用，智慧水务将会得到更加广泛的应用，伏锂码云平台为保障水资源的可持续利用和保护水环境做出更大的贡献。
在科技日益发达的今天，未来水务行业发展如何破局？
“中国水务行业未来创新发展，破局之路在于寻找适合自己的路径。水务行业是实现高质量发展的承载空间，要为美好生活提供支撑。”王凯军认为，基础设施建设层面，要顺应时代的发展，把污水处理厂由以前的“孤点”变成网络“节点”，为水务提供全要素、全方位的服务。同时，要把水作为能源和资源的载体，融入到城市建设的低碳战略中，以充分的水资源激发社会发展活力，激发人们对美好生活的想象力。
据了解，未来新水务计划的提出是基于国家水务产业发展三个阶段的判断：第一是“水务”阶段，即水务基础设施的建设和完善阶段；第二是“新水务”阶段，是国家进入高质量发展时期对水务基础设施体系提出新的发展要求，通过综合化和专业化的“两极”升级，让城市水务迈入新台阶，升级为“城镇水务2.0版”，让水务更美好；第三是“未来新水务”阶段，面向水务基础设施领域出现新范式、新场景，适配和支撑未来城镇发展的新时代。
智慧水务迈向3.0，数字孪生技术来相助：未来水务发展如何破局？
环境产业已经不可避免地迎来新变革，在这场变革中高质量发展是关键词，环境企业如何真正有效实现高质量发展，冒建华表示，在科技迅速发展的当下，企业要积极面对、拥抱变化，要有自我颠覆的精神，加大科技创新领域投入，同时，加强科技人才队伍的培养与建设，为行业发展奠定人才基础。
2023年世界环境日中国主题是“建设人与自然和谐共生的现代化”。谈及企业未来发展，冒建华表示，中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化，党的二十大报告中的这一表述已经为未来水务行业的发展指明了方向，为中国水务行业实现提档升级、跨越发展提供了机遇。在行业变革的浪潮中，北控水务将继续坚守企业环保使命，积极与行业各界同仁共献智慧、携手前行，探索水务新未来。
来源：人民网
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来源：贤集网
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