大數(shù)據(jù)時代，如何智慧化運維村鎮(zhèn)污水項目？

武漢華信數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司技術總監(jiān)劉思陽

近年來，有關村鎮(zhèn)環(huán)境治理的政策不斷出臺，《環(huán)保部關于進一步加強農(nóng)村環(huán)境保護工作的意見》、《水污染防治行動計劃》、《關于改善農(nóng)村人居環(huán)境的指導意見》、 《全國農(nóng)村環(huán)境綜合整治“十三五”規(guī)劃》、《中國中央國務院關于實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的意見》等分別對農(nóng)村環(huán)境未來發(fā)展提出要求，包括：

1.到2020年，新增完成環(huán)境整治的建制村13萬個;30%的村鎮(zhèn)人口得到比較完善的公共排水服務;實現(xiàn)城鎮(zhèn)污水處理設施全覆蓋，縣城不低于85%，建制鎮(zhèn)達到70%。

2.到2035年我國農(nóng)村污水處理率達到70%。

3.到2040年，90%的村鎮(zhèn)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(nóng)村污水處理市場前景十分廣闊，預計2035年市場規(guī)模將達2016億元，而其中，1/3分布于千噸級規(guī)模的集中式污水處理市場，2/3分布于百噸級規(guī)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(nóng)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(yǎng)護難、企業(yè)整體運營能力建設難等。

為了解決以上村鎮(zhèn)污水治理面臨的多項難題，華信數(shù)據(jù)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(chǎn)數(shù)據(jù)接入標準。制定數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)標簽配置規(guī)范。設備上電即可將數(shù)據(jù)接入，實現(xiàn)大規(guī)模部署能力。

設備運維標準化：實現(xiàn)編制設備設施養(yǎng)護計劃、云端自動派發(fā)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(jiān)管體系，制定標準運維流程。

運營平臺智慧化：建立以生產(chǎn)運營管理為核心的大數(shù)據(jù)平臺，建立生產(chǎn)數(shù)據(jù)通道、運維數(shù)據(jù)通道等，收集海量運營數(shù)據(jù)樣本加以匯總、分析、挖掘，實現(xiàn)智慧化的經(jīng)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(qū)，打造扁平化、去中心化的運營管理模式，實現(xiàn)區(qū)域共享、跨區(qū)協(xié)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(xiàn)管理輸出、快速復制。

(2)集約化

打造規(guī)模效應：以企業(yè)現(xiàn)有的存量項目為依托，以縣市區(qū)域為基礎，快速占領區(qū)域市場，形成規(guī)模效應。

大區(qū)域連片管理：本地地運營管理團隊充分發(fā)揮區(qū)域資源優(yōu)勢，逐漸實現(xiàn)跨區(qū)域、大區(qū)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(yè)運營服務：輻射周邊項目，設計資源共享模式，提供資源、專業(yè)、運維服務輸出，為第三方承建方提供整體打包的專業(yè)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(xiàn)人、車、物的優(yōu)化調度，隨著數(shù)據(jù)的逐步積累和價值體現(xiàn)，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(chǎn)出比。

智慧生產(chǎn)：通過對設備設施的運行工況分析，針對不同環(huán)境對設備、設施的生產(chǎn)運行模式自動修正，實現(xiàn)快速區(qū)域化大規(guī)模調整，實現(xiàn)設備/設施科學生產(chǎn)、經(jīng)濟運行。

智慧養(yǎng)護：由傳統(tǒng)人員驅動，主動式巡檢養(yǎng)護轉向平臺自動分析主動推送方式，開展設備、設施的養(yǎng)護工作。逐步解放更多人力，同時為大規(guī)模基礎設施運維帶來可能。

2.三可(可復制、可兼容、可持續(xù))

(1)平臺實現(xiàn)接入過程以及管理標準的快速復制

項目現(xiàn)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(xié)議的解析是運維標準化快速推廣的基礎，也是大規(guī)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(xiàn)生產(chǎn)標準、運維標準、經(jīng)營目標、管理模式的快速傳導、復制，為大規(guī)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(yè)體系外的生產(chǎn)主體，快速納入到企業(yè)運營管控體系。

(3)通過合作共享實現(xiàn)可持續(xù)經(jīng)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(tài)可持續(xù)經(jīng)營模式。

建設方案與成效

iWaterCS村鎮(zhèn)水務云平臺是華信數(shù)據(jù)基于以上思路開發(fā)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(jiān)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(shù)據(jù)、設備開啟狀態(tài)、人車出勤情況等。

2.運維資源調度

解決巡檢過程執(zhí)行難、監(jiān)管難的問題，制定廠站智能巡檢計劃，產(chǎn)品平臺結合移動端APP實現(xiàn)智能工單派發(fā)、工單執(zhí)行實時跟蹤、巡檢環(huán)節(jié)實時可查等管控能力，將傳統(tǒng)的人工驅動管理模式轉變?yōu)樾畔⒒�驅動管理模式，大幅提升了運營管理效率。

3.設備資產(chǎn)運維養(yǎng)護

對廠站注冊設備建立養(yǎng)護計劃，智能發(fā)布設備養(yǎng)護消息，并提供移動端APP現(xiàn)場設備信息操讀和維修養(yǎng)護信息查詢等能力，將設備全面納入實時監(jiān)管體系，有效延長設備使用壽命，降低養(yǎng)護成本。

4.預案管理與在線診斷

幫助企業(yè)匯總日常生產(chǎn)運維經(jīng)驗和專家意見，逐步建立和完善生產(chǎn)預案與企業(yè)知識信息庫，通過大數(shù)據(jù)與行業(yè)經(jīng)驗模型結合，實現(xiàn)告警與預案智能關聯(lián)和推薦能力，為解決突發(fā)問題提供參考依據(jù)。

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(tǒng)將自動記錄、統(tǒng)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(shù)據(jù)分析

建立以生產(chǎn)運營管理為核心的大數(shù)據(jù)平臺，自動采集的各廠、站、一體化設備運行數(shù)據(jù)，通過計算得出定量數(shù)據(jù)，用柱狀圖、餅狀圖、列表形式等對數(shù)據(jù)進行直觀展示，輔助管理者優(yōu)化決策。

7.專家支持系統(tǒng)

專家支持系統(tǒng)實現(xiàn)對污水處理監(jiān)控中的過程控制、效率分析和故障遠程診斷工作。

8.生產(chǎn)服務

提供調度、事故、生產(chǎn)指標告警、設備運行告警等事件的相應預案。以及企業(yè)知識庫、公告管理和報表系統(tǒng)。。

目前，iWaterCS平臺已在北京首創(chuàng)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(huán)�？萍脊煞萦邢薰�司、廣東省廣業(yè)環(huán)保產(chǎn)業(yè)集團有限公司等多家業(yè)內(nèi)水務企業(yè)得到良好的應用。同時，華信數(shù)據(jù)已與阿里云深度合作，未來，雙方將為“互聯(lián)網(wǎng)+鄉(xiāng)村污水”產(chǎn)品提供更強大、高安全性、全球領先的云計算服務。