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罗克韦尔自动化携核心技术助力智慧水务行业发展
2019-05-21 10:14       来源:《中国给水排水》       作者:王领全       分享:

日前,国家发展改革委、水利部联合印发了《国家节水行动方案》,计划到2020年,节水政策法规、市场机制、标准体系趋于完善,万元国内生产总值用水量、万元工业增加值用水量较2015年分别降低23%和20%。水资源是关系到国计民生的基础资源,我国存在严重的水资源短缺、水污染加剧和水土流失等水问题。随着科学技术的发展和人民生活水平的提高,如何合理有效地进行水资源的保护和综合利用,智慧水务应运而生。我国共有660多个城市,2500多个县城和30000多个行政建制镇,每个城镇基本上都拥有给水排水系统,要想对跑水漏水现象进行全面监测,并不容易。同时大部分水务管理水平低下,漏损检测设备的检测精度和稳定性不高,仅靠仪器设备无法解决大规模管网漏损检测难题。为此,《国家节水行动方案》提出,要加强大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术与节水技术、管理及产品的深度融合。

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智慧水务有机整合水务管理部门与供排水设施,形成“城市水务物联网”,并可将海量水务信息进行及时分析与处理,并做出相应的处理结果辅助决策建议,以更加精细和动态的方式管理水务系统的整个生产、管理和服务流程,从而达到“智慧”的状态。

全球智慧水务都是刚刚起步,不管是欧洲还是美国,也仅仅是做了一些有限的拓展。在国外很多的基础设施建得都比较早,设备年限长,给智慧水务工作的开展带来很多阻力和难度,但是也有个别的企业用了一些大数据的思路来做节能场景的应用,尤其是在污水方面,污水可优化的空间更大一些。以前,污水受很多条件的限制,在这方面的投入是偏小的。对于工业废水处理,由于排放的标准或要求比较高,在美国工业废水大都要求零排放,所以在这种前提下用新技术的驱动力要强一些。

     罗克韦尔自动化(中国)有限公司水及电力行业经理 匡晓川介绍,全局以太网架构,罗克韦尔自动化在15年前主推DeviceNet、ControlNet等,当时的以太网有一定的缺陷的,首先网速较低,OT的层面更多强调实时性,对于现场设备的网络虽然整个网速不高,但是内容很小,都能满足实时的要求。以太网在早些年由于速度的问题造成不确定性,包括交换机的能力也很低。现在以太网经过这么多年的技术发展,包括芯片的发展,使得以太网能够变成取代各种专有的网络,成为通用的标准。通用全局以太网架构,具备高速、确定性强的特点,方便用户部署使用,是数字化转型的基本。罗克韦尔自动化的传动产品、智能控制中心、智能低压元器件、状态监测都支持以太网通讯。罗克韦尔自动化在业界一直都是以可靠性高著称的,这也是为什么有很多水务企业在用过罗克韦尔自动化的产品以后得到的体会。罗克韦尔自动化产品在水务公司里使用年限都超过30年一直到现在还在稳定运行。罗克韦尔自动化的大型控制系统模块的平均无故障时间MTBF都在100万-500万小时之间。目前在工业物联网大数据领域,罗克韦尔自动化的技术能力、系统开放性、易用性、界面友好性都非常适合水务企业进行物联网大数据的落地和实践,在两化融合或者三化融合工作中帮助水务企业快速部署。

罗克韦尔自动化目前在市场上主推物联网大数据全平台FactoryTalk InnovationSuite和全局以太网架构,罗克韦尔自动化的InnovationSuite平台非常适合水务行业分散-集中式的管理,同时随着5G商用时代的来临,罗克韦尔自动化的物联网大数据平台、全局以太网架构和5G技术的嫁接将为我国的水务行业带来更多的价值。罗克韦尔自动化所有的硬件都标配通用的以太网端口,易于连接,另外罗克韦尔自动化也考虑到用户不同时期采购的系统可能来自于不同厂家,通过InnovationSuite平台对于自动化系统、信息化系统的信息实现深度融合,InnovationSuite平台里的Kepware套件能实现150多种不同信息的连接和数据提取。 InnovationSuite平台能够满足水务集团不同的部署需求,包括云端的部署,也支持混合云、私有云或者本地的部署,整个平台是非常灵活的,另外InnovationSuite套件中的大数据分析和增强现实AR模块能为水务集团的数据深度利用和数字化转型提供有力的技术支撑。

罗克韦尔自动化都是和国内大的水务集团采取合作的态度, 目前的思路是通过平台战略,水务集团在罗克韦尔自动化的平台上做深度的开发,罗克韦尔自动化只需要技术层面能满足水务集团需要的功能,具体到政府层面,罗克韦尔自动化不会直接去参与。 

2018年,罗克韦尔自动化主要是两个方面的拓展,一方面是互联水务平台的推广,而更重要是水厂的数字化落地,利用OT层面罗克韦尔自动化的强项去帮助用户实现真正意义数字化的过程。这个过程也有一定的难度,尤其中国水务行业的特点,很多水厂或污水厂都是多期建设,不同年代的产品存在系统迭代的问题,实施全局数字化给水务企业带来很多难度。对水务行业来说数字化是实现智慧水务的基础,但也不可能一蹴而就,需要一个过程来实现,数字化水厂也是未来帮助中国水务企业实现整体智慧化很重要的一环。

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对于未来智慧水务不仅仅是自动化或者是信息化,包括工艺厂家,各自找好各自的定位。对大家都是新事物,最重要是帮助用户解决问题,创造价值。中国水务还是有很大的发展空间,尤其在城市化后城市的规模越来越大,怎么能够有效利用在区域内的设施实现最大的效益化,都有很多进步的空间,诸如收集污水/排水管网优化及调度上有很大的空间,大家都在做前期的尝试。即使同一个区域,不同的水务集团都有各自的特点,包括管理模式等。国家和百姓的要求越来越严,促使水务集团不断提升运行的效率、稳定性、排放等。大家都可预期的,这些标准只会越来越严,这也给未来智慧水务的发展带来更多的契机。


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