大數據時代,如何智慧化運維村鎮污水項目?

武漢華信數據系統有限公司技術總監劉思陽
近年來,有關村鎮環境治理的政策不斷出臺,《環保部關于進一步加強農村環境保護工作的意見》、《水污染防治行動計劃》、《關于改善農村人居環境的指導意見》、 《全國農村環境綜合整治“十三五”規劃》、《中國中央國務院關于實施鄉村振興戰略的意見》等分別對農村環境未來發展提出要求,包括:
1.到2020年,新增完成環境整治的建制村13萬個;30%的村鎮人口得到比較完善的公共排水服務;實現城鎮污水處理設施全覆蓋,縣城不低于85%,建制鎮達到70%。
2.到2035年我國農村污水處理率達到70%。
3.到2040年,90%的村鎮建立完善的排水和污水處理的設施與服務體系。
……
基于此,我國農村污水處理市場前景十分廣闊,預計2035年市場規模將達2016億元,而其中,1/3分布于千噸級規模的集中式污水處理市場,2/3分布于百噸級規模的分散式污水處理市場。
智慧化污水處理運營建設思路
目前我國農村污水治理存在以下問題:建設資金壓力大、設施智能化程度低、項目運維成本高、設施運維養護難、企業整體運營能力建設難等。
為了解決以上村鎮污水治理面臨的多項難題,華信數據提出三化三可,一個平臺兩個端的建設思路。

1.三化(標準化、集約化、智慧化)
(1)標準化
設備、設施接入標準化:制定設備設施生產數據接入標準。制定數據采集、數據類型、數據標簽配置規范。設備上電即可將數據接入,實現大規模部署能力。
設備運維標準化:實現編制設備設施養護計劃、云端自動派發運維任務單、前端APP實時任務處理、運維單成本量化等,將設備設施運維過程納入實時監管體系,制定標準運維流程。
運營平臺智慧化:建立以生產運營管理為核心的大數據平臺,建立生產數據通道、運維數據通道等,收集海量運營數據樣本加以匯總、分析、挖掘,實現智慧化的經營決策能力。
運營管理標準化:采用縱向虛擬分級、橫向虛擬分區,打造扁平化、去中心化的運營管理模式,實現區域共享、跨區協作、快速決策,以項目公司為運營主體,建立標準化管理體系,同時實現管理輸出、快速復制。
(2)集約化
打造規模效應:以企業現有的存量項目為依托,以縣市區域為基礎,快速占領區域市場,形成規模效應。
大區域連片管理:本地地運營管理團隊充分發揮區域資源優勢,逐漸實現跨區域、大區域管理,由此可充分共享運維資源,從廠級到站級乃至戶級,進一步提升人資、物資使用價值,降低運維成本。
為第三方提供專業運營服務:輻射周邊項目,設計資源共享模式,提供資源、專業、運維服務輸出,為第三方承建方提供整體打包的專業運營服務。
(3)智慧化
智慧運營:采用“云+端”模式,實時掌控廠站運行狀況,實現人、車、物的優化調度,隨著數據的逐步積累和價值體現,可進一步分析運維成本的結構、人員投入比例等,提升投入產出比。
智慧生產:通過對設備設施的運行工況分析,針對不同環境對設備、設施的生產運行模式自動修正,實現快速區域化大規模調整,實現設備/設施科學生產、經濟運行。
智慧養護:由傳統人員驅動,主動式巡檢養護轉向平臺自動分析主動推送方式,開展設備、設施的養護工作。逐步解放更多人力,同時為大規模基礎設施運維帶來可能。
2.三可(可復制、可兼容、可持續)
(1)平臺實現接入過程以及管理標準的快速復制
項目現場情況繁雜,使用的設備、設施、工藝更是五花八門,解決各種設備的接入,各種協議的解析是運維標準化快速推廣的基礎,也是大規模、低成本部署實施的核心條件。
運營管理標準化體系與平臺結合,實現生產標準、運維標準、經營目標、管理模式的快速傳導、復制,為大規模運營提供基礎。
(2)開放第三方接入的可兼容模式
通過可兼容企業體系外的生產主體,快速納入到企業運營管控體系。
(3)通過合作共享實現可持續經營模式
平臺建設后可以滿足設備制造商、項目建設方、第三方運營等主要參與方的需求,同時可以整合各方到同一價值鏈,形成大生態可持續經營模式。
建設方案與成效
iWaterCS村鎮水務云平臺是華信數據基于以上思路開發的建設方案。。

iWaterCS包括以下應用場景:
1.可視化管控

對下屬污水處理站點實行遠程監控,通過GIS地圖展示公司下屬站點分布及具體項目位置,了解下屬站點的總覽信息,實時全方位掌控所有站點的整體運維狀況,包括污水水量數據、設備開啟狀態、人車出勤情況等。
2.運維資源調度

解決巡檢過程執行難、監管難的問題,制定廠站智能巡檢計劃,產品平臺結合移動端APP實現智能工單派發、工單執行實時跟蹤、巡檢環節實時可查等管控能力,將傳統的人工驅動管理模式轉變為信息化驅動管理模式,大幅提升了運營管理效率。
3.設備資產運維養護
對廠站注冊設備建立養護計劃,智能發布設備養護消息,并提供移動端APP現場設備信息操讀和維修養護信息查詢等能力,將設備全面納入實時監管體系,有效延長設備使用壽命,降低養護成本。
4.預案管理與在線診斷
幫助企業匯總日常生產運維經驗和專家意見,逐步建立和完善生產預案與企業知識信息庫,通過大數據與行業經驗模型結合,實現告警與預案智能關聯和推薦能力,為解決突發問題提供參考依據。
5.運維巡檢、外勤管控
外勤人員通過移動端考勤打卡或簽到,系統將自動記錄、統計,管理人員則對其行程進行管控,并實時督促、指導其運維任務高效完成。
6.大數據分析

建立以生產運營管理為核心的大數據平臺,自動采集的各廠、站、一體化設備運行數據,通過計算得出定量數據,用柱狀圖、餅狀圖、列表形式等對數據進行直觀展示,輔助管理者優化決策。
7.專家支持系統
專家支持系統實現對污水處理監控中的過程控制、效率分析和故障遠程診斷工作。
8.生產服務
提供調度、事故、生產指標告警、設備運行告警等事件的相應預案。以及企業知識庫、公告管理和報表系統。。
目前,iWaterCS平臺已在北京首創股份有限公司、北京碧水源科技股份有限公司、上海世浦泰膜科技有限公司、安徽華騏環?萍脊煞萦邢薰、廣東省廣業環保產業集團有限公司等多家業內水務企業得到良好的應用。同時,華信數據已與阿里云深度合作,未來,雙方將為“互聯網+鄉村污水”產品提供更強大、高安全性、全球領先的云計算服務。
安徽華騏環?萍脊煞萦邢薰
北京碧水源科技股份有限公司
北京首創股份有限公司
北京博大水務有限公司
北京桑德新環衛有限公司
北京中科隆泰生物科技有限公司
中國光大水務有限公司
常德市住建局
長沙桑德水務有限公司
福建華東水務有限公司
阜陽創業水務有限責任公司
湖北省住建廳
湖南首創水務有限責任公司
湖南子宏生態環?萍加邢薰
江蘇鵬鷂環保集團有限公司
江西洪城水業股份有限公司
洛陽水業投資有限公司公司
啟迪桑德環境資源股份有限公司
桑德國際有限公司
上海依科綠色工程有限公司
上實環境水務股份有限公司
深水海納水務集團股份有限公司
深圳首創水務有限責任公司
深圳合續環境科技有限公司
石家莊協同環保股份有限公司
蘇州首創嘉凈環?萍脊煞萦邢薰
天津創業環保集團有限公司
天津中水有限公司
銅陵首創水務有限責任公司
武漢市城市排水發展有限公司
武漢水務集團有限公司
鷹潭首創水務有限責任公司
浙江商達水務有限公司
中環保水務投資有限公司
中國節能環保集團公司
中車環境科技有限公司
長安標致雪鐵龍汽車有限公司
長城汽車股份有限公司
重慶長安汽車股份有限公司
東風本田汽車有限公司
東風乘用車有限公司
東風汽車集團股份有限公司
廣汽乘用車有限公司
華晨汽車集團控股有限公司
江西漢騰汽車有限公司
奇瑞汽車股份有限公司
神龍汽車有限公司
一汽轎車股份有限公司
浙江吉利控股集團有限公司
北京科東電力控制系統有限責任公司
廣東大亞灣核電站
國家電網公司
國家電網公司西南分部
國網湖北省電力公司
湖北華中電力科技開發有限責任公司
國網湖南省電力公司
湖北清江水電開發有限公司
華中電網有限公司
黃河小浪底發電站
























