引言：某水務(wù)集團(tuán)業(yè)務(wù)范圍涵蓋原水、制水、供水、排水、污水、節(jié)水等水務(wù)全產(chǎn)業(yè)鏈條，當(dāng)前集團(tuán)各權(quán)屬公司信息化能力參差不齊、信息系統(tǒng)缺乏有機(jī)聯(lián)系、數(shù)據(jù)價(jià)值沒(méi)有被充分挖掘和應(yīng)用、集團(tuán)層統(tǒng)一管理難等問(wèn)題日漸凸顯。百度通過(guò)開(kāi)物工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，融合大數(shù)據(jù)分析、人工智能、數(shù)字孿生等先進(jìn)技術(shù)為該集團(tuán)打造“集團(tuán)級(jí)水務(wù)大腦”，助力業(yè)務(wù)輻射區(qū)域水務(wù)相關(guān)領(lǐng)域數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型。開(kāi)物是百度智能云在2021年推出的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)品牌，以“AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”為特色，產(chǎn)品和解決方案覆蓋質(zhì)量管控、倉(cāng)儲(chǔ)物流、供應(yīng)鏈管理、安全生產(chǎn)、生產(chǎn)制造、倉(cāng)儲(chǔ)物流、運(yùn)營(yíng)管理、研發(fā)設(shè)計(jì)和節(jié)能減排等9大應(yīng)用場(chǎng)景。

2022年5月，工信部發(fā)布2022年新增跨行業(yè)跨領(lǐng)域工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)(簡(jiǎn)稱(chēng)“雙跨”平臺(tái))清單，百度智能云開(kāi)物入選“國(guó)家隊(duì)”，在新增企業(yè)中位居首位。

目前，百度智能云開(kāi)物己與汽車(chē)、電子、能源電力、裝備制造、鋼鐵、化工、水務(wù)等超過(guò)22個(gè)行業(yè)的300多家標(biāo)桿企業(yè)建立合作，為超過(guò)18萬(wàn)家工業(yè)企業(yè)提供服務(wù)，在貴陽(yáng)、重慶、桐鄉(xiāng)、蘇州、廣州、寧波等16個(gè)區(qū)域深度落地。

項(xiàng)目概況

水務(wù)事業(yè)關(guān)人民群眾切身利益，在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等科技的引領(lǐng)下，水務(wù)行業(yè)已呈現(xiàn)出向著自動(dòng)化、智慧化、數(shù)字化的智能型變化發(fā)展趨勢(shì)。

項(xiàng)目背景

近年來(lái)，某區(qū)域水務(wù)集團(tuán)投入了大量的資源，開(kāi)展了相關(guān)信息化系統(tǒng)的建設(shè)。該集團(tuán)按照“戰(zhàn)略導(dǎo)向、綜合集成、快速反應(yīng)”的總體思路，依托大數(shù)據(jù)、人工智能、5G等技術(shù)，全力推動(dòng)“水務(wù)大腦”平臺(tái)建設(shè)，提升信息化、智能化對(duì)業(yè)務(wù)發(fā)展和創(chuàng)新、集團(tuán)管理決策、效能提升和生態(tài)賦能的支撐能力。

2. 項(xiàng)目簡(jiǎn)介

“水務(wù)大腦”建設(shè)過(guò)程中充分利用當(dāng)今領(lǐng)先成熟信息技術(shù)，引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，按照“統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理”的思路，推進(jìn)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全和信息化項(xiàng)目建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)依據(jù)以下建設(shè)原則：

（1）建設(shè)集團(tuán)統(tǒng)一的中心化信息化底座，成為支撐水務(wù)智能化發(fā)展的新型關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。

（2）建設(shè)五個(gè)統(tǒng)一的信息化能力平臺(tái)，打造水務(wù)行業(yè)數(shù)字化、智能化的統(tǒng)一能力。

（3）打造五個(gè)智慧應(yīng)用群，構(gòu)建智能化、高附加值的場(chǎng)景應(yīng)用，支撐集團(tuán)創(chuàng)新發(fā)展。

（4）打造水務(wù)大腦生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈，提升技術(shù)和服務(wù)輸出能力。

項(xiàng)目目標(biāo)

“水務(wù)大腦”建設(shè)將實(shí)現(xiàn)以下五個(gè)目標(biāo)：

（1）貫徹集團(tuán)管理管控理念，支撐企業(yè)管理體系落地

以戰(zhàn)略為目標(biāo)，以績(jī)效為導(dǎo)向，以流程為基礎(chǔ)，風(fēng)險(xiǎn)驅(qū)動(dòng)、合規(guī)經(jīng)營(yíng)，通過(guò)信息化的手段將集團(tuán)管控職能切實(shí)落地，形成有效的“抓手”， 這是“水務(wù)大腦”建設(shè)的首要需求，“水務(wù)大腦”要在戰(zhàn)略支撐、業(yè)務(wù)合規(guī)、風(fēng)險(xiǎn)管理、績(jī)效明晰、流程貫通等方面支撐企業(yè)管理體系落地。

（2）生產(chǎn)智能化，服務(wù)個(gè)性化，管理制度化

水務(wù)大腦的建設(shè)要圍繞集團(tuán)水務(wù)的核心業(yè)務(wù)，逐步實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)智能化、服務(wù)個(gè)性化、管理制度化的目標(biāo)。集團(tuán)水務(wù)業(yè)務(wù)涵蓋原水、輸水、制水、配水、售水、排水、污水處理各個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，首先必須實(shí)現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程項(xiàng)目建設(shè)、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)監(jiān)控、設(shè)施在線監(jiān)測(cè)、管網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)、模型模擬分析、優(yōu)化調(diào)度、應(yīng)急安全、客戶服務(wù)、節(jié)水管理、產(chǎn)銷(xiāo)差分析、人財(cái)物管理等各個(gè)領(lǐng)域的數(shù)字化、智能化，在大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘，提高生產(chǎn)運(yùn)行智能化水平，提高客戶服務(wù)的個(gè)性化水平，提升企業(yè)管理的制度化和流程化水平。

（3）深挖數(shù)據(jù)價(jià)值，實(shí)現(xiàn)數(shù)字轉(zhuǎn)型，打造數(shù)據(jù)資產(chǎn)

“水務(wù)大腦”建設(shè)，除了實(shí)現(xiàn)支撐管理、生產(chǎn)、服務(wù)的目標(biāo)，還需在數(shù)據(jù)整合的基礎(chǔ)上，深挖數(shù)據(jù)價(jià)值，在節(jié)能降耗、生產(chǎn)預(yù)測(cè)、設(shè)備運(yùn)維、客戶服務(wù)升級(jí)、水價(jià)談判、利潤(rùn)挖掘等方面發(fā)揮水務(wù)大數(shù)據(jù)的價(jià)值。要實(shí)現(xiàn)數(shù)字資產(chǎn)和科技資產(chǎn)的雙輪驅(qū)動(dòng)，即在實(shí)物資產(chǎn)創(chuàng)造價(jià)值的同時(shí)，新增的數(shù)字資產(chǎn)和科技資產(chǎn)能夠創(chuàng)造額外的價(jià)值，為集團(tuán)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)探索提供基礎(chǔ)。

（4）打造核心競(jìng)爭(zhēng)力，強(qiáng)化品牌影響力，支撐業(yè)務(wù)拓展

面對(duì)不斷開(kāi)放的水務(wù)市場(chǎng)，公司亟需利用信息系統(tǒng)幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)流程化、精細(xì)化和標(biāo)準(zhǔn)化的管理流程，通過(guò)信息化項(xiàng)目的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、安全保障等一系列具有顯著社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)，并且通過(guò)大數(shù)據(jù)挖掘、智能決策等能力的建設(shè)提升集團(tuán)在數(shù)字水務(wù)方面的科技內(nèi)涵，從而提升集團(tuán)的管理水平，增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)能力，提升集團(tuán)的整體品牌感和認(rèn)知度，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值，為集團(tuán)區(qū)域擴(kuò)張及產(chǎn)業(yè)鏈延伸提供良好的宣傳。

（5）解決數(shù)據(jù)孤島問(wèn)題，提升集團(tuán)整體信息化水平

集團(tuán)建設(shè)需要進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)集成旨在解決信息孤島的問(wèn)題，成為適用于不同系統(tǒng)間的信息共用的通用工具，使公司的業(yè)務(wù)流程、公共數(shù)據(jù)、應(yīng)用軟件、硬件和各種標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合起來(lái)，在不同應(yīng)用系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫集成，推動(dòng)集團(tuán)業(yè)務(wù)的集約化、集中化利用。

二、項(xiàng)目實(shí)施概況

該項(xiàng)目以支撐水務(wù)集團(tuán)六位一體業(yè)務(wù)領(lǐng)域?yàn)榛A(chǔ)，遵循集中化、平臺(tái)化設(shè)計(jì)思維，建設(shè)覆蓋原水、制水、供水、排水、污水、節(jié)水六大領(lǐng)域的水務(wù)大腦，靈活高效支撐全集團(tuán)以及行業(yè)內(nèi)外生態(tài)的業(yè)務(wù)創(chuàng)新和業(yè)務(wù)拓展。

1. 項(xiàng)目總體架構(gòu)和主要內(nèi)容

（1）項(xiàng)目總體架構(gòu)

“水務(wù)大腦”建設(shè)緊緊圍繞著集團(tuán)信息化戰(zhàn)略要求，以智慧管理、高效服務(wù)的主旨，按照“業(yè)務(wù)主導(dǎo)、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、頂層設(shè)計(jì)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)”的原則，打造“1+5+5”整體架構(gòu)?！?/span>1” 是建設(shè)一套統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)管理中心，實(shí)現(xiàn)集團(tuán)層面辦公、業(yè)務(wù)與運(yùn)營(yíng)的統(tǒng)一管理。第一個(gè)“5”是打造五個(gè)統(tǒng)一的信息化能力平臺(tái)，包括統(tǒng)一大數(shù)據(jù)平臺(tái)、統(tǒng)一視覺(jué)智能平臺(tái)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)智能平臺(tái)、統(tǒng)一地理信息平臺(tái)和統(tǒng)一數(shù)字孿生平臺(tái)。第二個(gè)“5”是構(gòu)建五個(gè)可擴(kuò)展的智慧應(yīng)用群，包括指揮調(diào)度智慧應(yīng)用群、安全管理智慧應(yīng)用群、運(yùn)營(yíng)管控智慧應(yīng)用群、資產(chǎn)管理智慧應(yīng)用群和惠民服務(wù)智慧應(yīng)用群。如圖1所示。

圖1 “水務(wù)大腦”架構(gòu)圖

（2）“1”運(yùn)營(yíng)管理中心

建設(shè)圍繞水務(wù)場(chǎng)景定做的解決方案開(kāi)放平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的入口、統(tǒng)一身份管理體系、統(tǒng)一認(rèn)證、統(tǒng)一開(kāi)放平臺(tái)、統(tǒng)一算法模型庫(kù)、統(tǒng)一應(yīng)用中心，為水務(wù)行業(yè)相關(guān)用戶提供常用水務(wù)場(chǎng)景基礎(chǔ)平臺(tái)、內(nèi)涵豐富的水務(wù)場(chǎng)景模型應(yīng)用市場(chǎng)及水務(wù)類(lèi)APP等內(nèi)容。

（3）“5”信息化能力平臺(tái)

信息化能力平臺(tái)包括大數(shù)據(jù)平臺(tái)、視覺(jué)智能平臺(tái)、數(shù)據(jù)智能平臺(tái)、數(shù)字孿生平臺(tái)、地理信息平臺(tái)。

統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)平臺(tái)：實(shí)現(xiàn)集團(tuán)、各權(quán)屬企業(yè)及外部生態(tài)數(shù)據(jù)的匯聚、存儲(chǔ)、管理、共享和服務(wù)。按照設(shè)備和業(yè)務(wù)情況，解決數(shù)據(jù)接入、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理和數(shù)據(jù)服務(wù)支撐能力?；诮y(tǒng)一的數(shù)據(jù)湖打通集團(tuán)及各權(quán)屬企業(yè)的數(shù)據(jù)孤島，統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)資產(chǎn)。建設(shè)水務(wù)行業(yè)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范體系，完善集團(tuán)的數(shù)據(jù)治理和數(shù)據(jù)管理水平。

統(tǒng)一的視覺(jué)智能平臺(tái)：基于機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)建設(shè)視覺(jué)智能能力平臺(tái)，通過(guò)平臺(tái)提供多場(chǎng)景、易用的視覺(jué)智能能力。圍繞水務(wù)行業(yè)多樣化視覺(jué)應(yīng)用領(lǐng)域，利用圖像、視頻采集設(shè)備，實(shí)現(xiàn)快速、可擴(kuò)展、可復(fù)用的視覺(jué)智能應(yīng)用場(chǎng)景，支撐圖像、視頻、目標(biāo)識(shí)別視覺(jué)智能能力。采用通用且標(biāo)準(zhǔn)化的接入方式，快速實(shí)現(xiàn)視覺(jué)智能的擴(kuò)展和賦能。

統(tǒng)一的數(shù)據(jù)智能平臺(tái)：通過(guò)構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)智能平臺(tái)，挖掘大數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含的知識(shí)和價(jià)值。提供一站式，零代碼的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，將數(shù)據(jù)智能賦能給水務(wù)行業(yè)的分析師、開(kāi)發(fā)工程師，可通過(guò)拖拽、配置式的簡(jiǎn)單操作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)到知識(shí)模型的操作過(guò)程，挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，沉淀數(shù)據(jù)資產(chǎn)，支撐集團(tuán)全局智能化，賦能集團(tuán)各業(yè)務(wù)板塊。

統(tǒng)一的地理信息平臺(tái)：在集團(tuán)內(nèi)建設(shè)統(tǒng)一的地理信息服務(wù)平臺(tái)，為集團(tuán)各業(yè)務(wù)板塊和各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)提供GIS服務(wù)?？沙休d原水、制水、供水、排水、污水、制水，以及相關(guān)系統(tǒng)中已有的地圖文件、管網(wǎng)數(shù)據(jù)等。實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)板塊基于一張圖的統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)一體化全過(guò)程決策分析和實(shí)時(shí)監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)以信息化帶動(dòng)管理精細(xì)化，全面提升管理效能。支撐水務(wù)生產(chǎn)運(yùn)行、運(yùn)營(yíng)管理、調(diào)度指揮、決策支撐等業(yè)務(wù)場(chǎng)景。

統(tǒng)一的數(shù)字孿生平臺(tái)：基于集團(tuán)現(xiàn)有的設(shè)備、產(chǎn)線、工藝等，基于2D、3D等數(shù)字孿生技術(shù)形成相應(yīng)水務(wù)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字孿生體。將現(xiàn)有的設(shè)備、產(chǎn)線等設(shè)置和管理中的點(diǎn)碼表、屬性、規(guī)則和管理標(biāo)準(zhǔn)等形成標(biāo)準(zhǔn)化模板。并通過(guò)視覺(jué)智能、數(shù)據(jù)智能的能力平臺(tái)，沉淀機(jī)理模型、AI模型，支撐水務(wù)管理標(biāo)準(zhǔn)化和對(duì)外賦能。

（4）“5”智慧應(yīng)用群

基于新技術(shù)平臺(tái)，構(gòu)建水務(wù)大腦，開(kāi)發(fā)智能化應(yīng)用，解決集團(tuán)業(yè)務(wù)痛點(diǎn)，支撐集團(tuán)及生態(tài)業(yè)務(wù)創(chuàng)新發(fā)展。通過(guò)應(yīng)用大數(shù)據(jù)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以及數(shù)字孿生等技術(shù)，建立能并發(fā)運(yùn)行且高度靈活的個(gè)性化、數(shù)字化、智能化的智慧水務(wù)管理平臺(tái)。支撐集團(tuán)各業(yè)務(wù)板塊的智慧化應(yīng)用：覆蓋原水、制水、供水、排水、污水、節(jié)水六大領(lǐng)域，打造新時(shí)代環(huán)境下全面科技創(chuàng)新。

智慧應(yīng)用群涵蓋：指揮調(diào)度、安全管理、運(yùn)營(yíng)管控、資產(chǎn)管理、惠民服務(wù)五個(gè)方面，通過(guò)智慧應(yīng)用群實(shí)現(xiàn)供水調(diào)度智能化、水質(zhì)保障終端化、供水服務(wù)精準(zhǔn)化、水廠運(yùn)行智慧化、管網(wǎng)運(yùn)行預(yù)警化、惠民便民等目標(biāo)。打通六位一體的管理與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、知識(shí)在業(yè)務(wù)中的共享和協(xié)同，建立智慧水務(wù)運(yùn)營(yíng)體系和完善智慧應(yīng)用服務(wù)。支撐管理決策，滿足集團(tuán)和各業(yè)務(wù)公司的業(yè)務(wù)應(yīng)用和擴(kuò)展要求。

（5）打造水務(wù)大腦生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈，提升技術(shù)和服務(wù)輸出能力

基于水務(wù)大腦打造水務(wù)生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的服務(wù)能力，提升水務(wù)大腦的技術(shù)和服務(wù)輸出能力，打造高附加值、高科技含量的智慧水務(wù)體系。通過(guò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)外賦能和運(yùn)營(yíng)服務(wù)，滿足和承擔(dān)城市、外部水務(wù)/環(huán)保等相關(guān)企業(yè)的信息系統(tǒng)、平臺(tái)的建設(shè)、運(yùn)行和管理。形成對(duì)外賦能平臺(tái)，推進(jìn)和建設(shè)相關(guān)外部應(yīng)用系統(tǒng)，并支撐相關(guān)智慧城市、智慧水務(wù)、環(huán)保、工程等各方面的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)與技術(shù)指導(dǎo)。

3. 具體應(yīng)用場(chǎng)景和應(yīng)用模式

（1）水泵精準(zhǔn)調(diào)壓

水務(wù)大腦基于集團(tuán)內(nèi)大量歷史數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)，運(yùn)用利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+AI算法，構(gòu)建用水量預(yù)測(cè)模型、泵組仿真模型、閥門(mén)開(kāi)度優(yōu)化模型等，實(shí)現(xiàn)按需供水，節(jié)約泵機(jī)能耗；優(yōu)化管網(wǎng)壓力，降低管網(wǎng)漏損。模型精度99%以上，節(jié)約能耗約8%。

圖2 水泵精準(zhǔn)調(diào)壓原理圖

1）目前常規(guī)泵房的供水壓力控制為變頻恒壓，此種壓力設(shè)定方法不夠靈活與智能，沒(méi)有把控用戶真正的用量需求，不能及時(shí)的根據(jù)用戶需求的變化來(lái)做出調(diào)整及響應(yīng)，用戶用水體驗(yàn)差，管網(wǎng)平均壓力偏高，增加了管網(wǎng)漏損的風(fēng)險(xiǎn)。且泵機(jī)組合以及泵組輪換依賴(lài)人工經(jīng)驗(yàn)，泵站未必工作在當(dāng)前工況下最優(yōu)工作點(diǎn)，不利于節(jié)能降耗。水務(wù)大腦通過(guò)折線圖和陰影圖組合，直觀的展示實(shí)際出水量和預(yù)測(cè)出水量的信息，模型精度在99%以上。

圖3 水泵出水供水預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)示意圖

2）基于實(shí)時(shí)用水量預(yù)測(cè)結(jié)果，結(jié)合管網(wǎng)壓力信息，利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)對(duì)供水泵站壓力輸出量進(jìn)行實(shí)時(shí)需求預(yù)測(cè)，并結(jié)合泵組實(shí)時(shí)運(yùn)行情況、泵機(jī)自身的特性曲線，對(duì)過(guò)程參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)尋優(yōu)，將優(yōu)化后的調(diào)控參數(shù)發(fā)送給操作人員或直接調(diào)控泵站的參數(shù)，建立基于供水業(yè)務(wù)的規(guī)程和參數(shù)的閉環(huán)反饋。最終泵站工作模式由憑運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)設(shè)置壓力、人工啟停轉(zhuǎn)變?yōu)榛跈C(jī)器深度學(xué)習(xí)的智能啟停、遠(yuǎn)程監(jiān)控模式，使得輸出壓力根據(jù)用戶用水的實(shí)際需求動(dòng)態(tài)變化，保障供水的穩(wěn)定性，大大降低管網(wǎng)富余壓力，節(jié)約供水壓力能耗。

圖4 水泵實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)行示意圖

3）通過(guò)函數(shù)進(jìn)行擬合，觀察歷史某兩日出水管的實(shí)際壓力和建議壓力，中間的面積為實(shí)際的節(jié)能空間；經(jīng)過(guò)計(jì)算，為客戶提出在某兩年，使用建議壓力可以節(jié)能8%的電能。

圖5 歷史某時(shí)段出水管實(shí)際總壓力圖        圖6 歷史某時(shí)段出水管建議壓力圖

（2）泵機(jī)預(yù)防性維護(hù)

通過(guò)振動(dòng)、電流、電壓、溫度、噪聲等傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水泵的運(yùn)行狀態(tài)，基于實(shí)時(shí)及歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)，結(jié)合時(shí)域、頻域、時(shí)頻域等信號(hào)處理和分析方法，利用機(jī)理及機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，提取一系列狀態(tài)指標(biāo)，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)結(jié)合專(zhuān)家知識(shí)提取分析指標(biāo)，進(jìn)而監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)針對(duì)泵機(jī)的趨勢(shì)監(jiān)控、趨勢(shì)預(yù)警、問(wèn)題定位、工單生成的流程化應(yīng)用功能。在該項(xiàng)目中，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)識(shí)別泵機(jī)異常狀態(tài)、精準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間，識(shí)別泵機(jī)的振動(dòng)異常、聲音異常、軸承升溫等問(wèn)題，并迅速發(fā)出異常報(bào)警，異常報(bào)警響應(yīng)時(shí)間<10min，智能邊緣數(shù)據(jù)處理能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)反饋。

圖7 泵機(jī)預(yù)測(cè)性維護(hù)示意圖

（3）視覺(jué)智能管控

水務(wù)大腦通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)AI視覺(jué)算法對(duì)廠區(qū)的人、機(jī)、料、環(huán)進(jìn)行主動(dòng)安全監(jiān)測(cè)預(yù)警，針對(duì)設(shè)備腐蝕、跑冒滴漏、入池預(yù)警提示等，電力設(shè)備的儀表讀數(shù)、電力巡檢預(yù)警提示、電氣狀態(tài)、礬花識(shí)別，廠區(qū)內(nèi)的雜物堆積、煙火識(shí)別等，人員的工服穿戴、人員跌倒等，助力構(gòu)建廠區(qū)全面的視覺(jué)智能安全管控體系。

圖8 安全視覺(jué)智能示圖

安全及可靠性

“水務(wù)大腦”構(gòu)建了六大安全防護(hù)體系，主要包括：

（1）物聯(lián)安全。水務(wù)大腦在該項(xiàng)目中為企業(yè)提供準(zhǔn)入、通訊加解密、安全保護(hù)、KARMAOS 層保護(hù)、固件檢測(cè)等物聯(lián)安全能力。

（2）云安全。水務(wù)大腦以AI為特色，具備智能安全網(wǎng)關(guān)、主機(jī)安全、威脅狩獵、態(tài)勢(shì)感知、零信任方案、高防抗 D、滲透測(cè)試、等保、應(yīng)急響應(yīng)、云加速、密鑰管理 KMS、堡壘機(jī)、IDS、WAF等安全能力。

（3）數(shù)據(jù)安全。水務(wù)大腦通過(guò)隱私計(jì)算實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)安全流通和治理，具備數(shù)據(jù)沙箱隔離域、MesaTee 芯片隱私計(jì)算、多方安全聯(lián)邦計(jì)算、圖數(shù)據(jù)庫(kù)等，并提供Teaclave 安全計(jì)算框架、MesaLink傳輸安全庫(kù)等數(shù)據(jù)安全能力。

（4）編碼安全。水務(wù)大腦具備交互式自動(dòng)化安全測(cè)試（IAST）、自動(dòng)化交互式持續(xù)檢測(cè)代碼安全漏洞等編碼安全能力。

（5）應(yīng)用安全。水務(wù)大腦具備應(yīng)用自我保護(hù)技術(shù)OpenRASP、史賓格隱私合規(guī)平臺(tái)（APP/SDK 權(quán)限檢測(cè)合規(guī)）、應(yīng)用加固、安全 OTA、手機(jī)衛(wèi)士、慧推 PUSH 等應(yīng)用安全能力。

（6）風(fēng)控安全。水務(wù)大腦具備反詐/反黑/威脅情報(bào)（色情/賭博/釣魚(yú)網(wǎng)站識(shí)別+IP/手機(jī)號(hào)畫(huà)像+傳播鏈條追查）、昊天鏡反營(yíng)銷(xiāo)羊毛（識(shí)別惡意刷羊毛用戶/可信設(shè)備/IP/號(hào)碼等）、文件安全識(shí)別。

5. 其他亮點(diǎn)

貫通全集團(tuán)水務(wù)數(shù)據(jù)，形成數(shù)字資產(chǎn)集中化管理。在該項(xiàng)目中，該集團(tuán)配套建設(shè)水務(wù)大數(shù)據(jù)中心，匯聚水務(wù)集團(tuán)及各涉水單位全量相關(guān)數(shù)據(jù)，構(gòu)建新型水務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)，將數(shù)據(jù)由分散存儲(chǔ)轉(zhuǎn)變?yōu)榧写鎯?chǔ)，數(shù)據(jù)管理由各自為政轉(zhuǎn)變?yōu)榧薪y(tǒng)籌，推動(dòng)數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理。

結(jié)合水務(wù)業(yè)務(wù)真實(shí)痛點(diǎn)，推動(dòng)科技資產(chǎn)創(chuàng)新發(fā)展。水務(wù)大腦在節(jié)能降耗、生產(chǎn)預(yù)測(cè)、設(shè)備運(yùn)維、客戶服務(wù)升級(jí)、水價(jià)談判、利潤(rùn)挖掘等方面深度挖掘水務(wù)大數(shù)據(jù)的價(jià)值，拓寬了水務(wù)數(shù)據(jù)的價(jià)值空間，創(chuàng)造水務(wù)科技資產(chǎn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力。

三、下一步實(shí)施計(jì)劃

1. 計(jì)劃1 持續(xù)挖掘數(shù)據(jù)潛力，提升信息與服務(wù)價(jià)值

持續(xù)監(jiān)測(cè)并挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，通過(guò)海量數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)持續(xù)訓(xùn)練內(nèi)在模型，提升服務(wù)精準(zhǔn)化，推動(dòng)新業(yè)務(wù)領(lǐng)域創(chuàng)新，為該集團(tuán)構(gòu)建更多的高價(jià)值信息渠道，推動(dòng)集團(tuán)進(jìn)行合理化定位、科學(xué)化營(yíng)銷(xiāo)、高端化服務(wù)。

2. 計(jì)劃2 基于“水務(wù)大腦“，構(gòu)建區(qū)域協(xié)同大生態(tài)

基于“水務(wù)大腦”，將水務(wù)服務(wù)能力不斷外延，推動(dòng)形成以集團(tuán)為中心、智慧水務(wù)領(lǐng)域為核心的區(qū)域服務(wù)生態(tài)；聯(lián)合政府、研究機(jī)構(gòu)、行業(yè)協(xié)會(huì)、高校等組織建立資源與信息共享機(jī)制，共建水務(wù)、環(huán)保領(lǐng)域的區(qū)域賦能生態(tài)；通過(guò)“水務(wù)大腦”建設(shè)，依托百度開(kāi)物工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，整合社會(huì)豐富創(chuàng)新資源，提升區(qū)域創(chuàng)新服務(wù)能力大幅提升，形成區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)，加速推動(dòng)區(qū)域核心競(jìng)爭(zhēng)力的整體提升。

3. 計(jì)劃3 構(gòu)建“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+水務(wù)“區(qū)域模式，樹(shù)立示范標(biāo)桿

在不斷出臺(tái)的水務(wù)、環(huán)保政策的驅(qū)動(dòng)和加持下，水務(wù)企業(yè)在當(dāng)下和未來(lái)都面臨著巨大的挑戰(zhàn)，通過(guò)該項(xiàng)目，建立一套統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系、利用一個(gè)全局智能化大腦、建立一個(gè)橫向打通的業(yè)務(wù)平臺(tái)、謀劃一張數(shù)據(jù)可視化的統(tǒng)一大圖的服務(wù)體系，構(gòu)建了“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+水務(wù)”的區(qū)域模式，樹(shù)立“水務(wù)大腦”示范標(biāo)桿，推引領(lǐng)全國(guó)水務(wù)企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

四、項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)和實(shí)施效果

1. 項(xiàng)目先進(jìn)性及創(chuàng)新點(diǎn)

創(chuàng)新技術(shù)深度融合。該項(xiàng)目基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，將人工智能、大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)活化、GIS、AR等技術(shù)與水務(wù)深度融合，實(shí)現(xiàn)水務(wù)信息化和數(shù)據(jù)資源整合利用和深度挖掘，形成了水務(wù)數(shù)據(jù)基于智能模型的正反向運(yùn)營(yíng)價(jià)值閉環(huán)，保證集團(tuán)水務(wù)信息化能力的先進(jìn)性。

提供零代碼開(kāi)發(fā)平臺(tái)。該項(xiàng)目提供一站式，零代碼的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，將數(shù)據(jù)智能賦能給水務(wù)行業(yè)的分析師、開(kāi)發(fā)工程師，可通過(guò)拖拽、配置式的簡(jiǎn)單操作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)到知識(shí)模型的操作過(guò)程。

標(biāo)準(zhǔn)化接入與快速擴(kuò)展。基于機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)建設(shè)視覺(jué)智能平臺(tái)，通過(guò)平臺(tái)提供多場(chǎng)景、易用的視覺(jué)智能能力。圍繞水務(wù)行業(yè)多樣化視覺(jué)應(yīng)用領(lǐng)域，利用圖像、視頻采集設(shè)備，實(shí)現(xiàn)快速、可擴(kuò)展、可復(fù)用的視覺(jué)智能應(yīng)用場(chǎng)景，支撐圖像、視頻、目標(biāo)識(shí)別視覺(jué)智能能力。采用通用且標(biāo)準(zhǔn)化的接入方式，快速實(shí)現(xiàn)視覺(jué)智能的擴(kuò)展和賦能。

2. 實(shí)施效果

邊緣模型復(fù)用降低建設(shè)成本。該項(xiàng)目在邊緣端部署多種不同模型，實(shí)現(xiàn)多種智能化能力的復(fù)用，減少網(wǎng)絡(luò)帶寬及算力中心投資；

模型高精準(zhǔn)度提升管網(wǎng)效能。該項(xiàng)目構(gòu)建了精準(zhǔn)的用水量預(yù)測(cè)模型和壓力推薦模型，既減少對(duì)能源的浪費(fèi)，同時(shí)也降低了對(duì)供水管網(wǎng)的壓力要求，延長(zhǎng)了管網(wǎng)使用壽命；

設(shè)施運(yùn)行與應(yīng)急響應(yīng)效率提升顯著。分散式污水處理設(shè)施正常運(yùn)行率提升了5個(gè)百分點(diǎn)；

構(gòu)建信息通道實(shí)現(xiàn)組織高效協(xié)同。保障最后一公里客戶投訴處理及時(shí)率提升到96%，下屬企業(yè)80%以上的信息報(bào)送在1小時(shí)內(nèi)完成；

踐行集團(tuán)理念助力降本增效持續(xù)發(fā)展。通過(guò)水務(wù)大腦平臺(tái)的建設(shè)，實(shí)踐了該集團(tuán)“求發(fā)展、重服務(wù)”的企業(yè)發(fā)展理念，整體人員效率提升5%以上，制水供水單位能耗下降8%。