智慧水務系統升級的優勢及模式
導讀 :在這里我們需要討論建設智慧水務的必要性、實現功能、需要提高效率的方面、節約成本的方面等。
一、 水務生產升級的必要性：
科學技術是第一生產力，科技的每一次進步都為服務人類開啟了一個全新的篇章，緊接科技前沿，不做落后產能的淘汰者，勇做時代科技的革新人，方能在激烈競爭之中脫穎而出，引導時代浪潮，立于不敗之地。現今科技中云數據、大數據分析、物聯網、3D 建模、網絡開發、移動終端開發等科技以其無以倫比的優勢，迅速滲透我們的生活，快速占領著市場，開啟了互聯網+的全新時代。傳統水務急需在這新時代中轉型升級，開啟新的輝煌之路。我公司智慧水務系統，結合先進科技，基于云數據、物聯網等技術開發而成。讓先進的科技服務水務生產，有效的提高生產效率，極大地降低生產成本。使傳統水務進行一次完美的進化。
二、智慧水務實現的功能：
1、數據采集：實時采集流量、頻率、壓力、電量、水位、水質等數據，并將數據上傳云端。
2、泵房監控：實時監視泵房運行情況，可遠程控制泵房電動閥門開關、加壓泵啟停、排污泵強制啟停等工作，如有泄露第一時間停泵關閥門，防止漏水淹壞機柜等設施。
3、數據分析：大數據分析云端數據，自動生成數據報表、走勢圖形，形成智能分析依據，實時分析泵房運行狀況。
4、故障預警報警：泵房出現故障會第一時間發出報警，在系統平臺上直接顯示故障原因，值班人員可遠程迅速做出處理，減少損失，如有數據突變，如用水量異常升高，可提供管網跑水預警，提示巡檢人員檢測維修。
5、多終端監控查詢：在電腦、手機上可直接查詢數據狀況，隨時隨地了解系統狀況。
6、決策輔助：根據智慧平臺提供分析數據，可也試驗多種節能措施，在保證水務生產的前提下，充分做到節能降費。
7、管理強化：輔助水務生產管理，加強垂管能力，精簡落后產能，減少人力成本，充分提效降費。
三、 智慧水務提高的效率
1.1 、水廠運維效率：
1、水質管理：將水廠從取水到出水所有環節的水質全部進行實時數據化監控，保證供水安全。
2、運行管理：強化水廠生產，各環節集中化控制管理，分析生產模式，如取水點優化，藥劑添加量優化，給水壓力優化，做到節能降耗有據可依。調節效果直觀化、可視化。
2.2 、管道運維效率：
1、管道信息：記錄管道詳細信息，材質、口徑、地埋深度、安裝年限、使用年限。方便維護管理，預防事故發生。
2、管道管理：3D 立體呈現出管道分布，管道走向，管道信息，方便與其他施工方接洽。
3.3 、泵站運維效率：
1、數據采集效率提升：傳統計數方式由工作人員巡檢泵房，并記錄數據，存在觀測誤差、測量誤差及估算、誤算、誤寫等不可靠因素。很難保證數據的真實可靠。原始數據也容易丟失。智慧水務采用智能系統實時采集數據，通過網絡傳到大數據庫，將流量、壓力、頻率、能耗等一系列的數據直接永久存儲。
2、數據處理效率提升：傳統管理辦法由工作人員統計問題后，匯總上報在總結統計成報表，一旦數據出現錯誤需要大量時間排查問題出現原因。成表慢、易出錯、效率低。智慧水務云數據平臺后臺計算完各種數據，需要查詢數據報表， 隨時生成打印，及時高效。
3、維護管理效率提升：傳統計數手段不能隨時查詢部件信息，如安裝時間、保養次數、下次保養周期，造成器件損耗多、壽命短，容易造成安全隱患。智慧水務詳實記錄器件安裝時間，維護周期，維護時間，到期自動提醒，延長器件使用壽命，減少生產成本及生產安全。
4、突發事件處理效率提升：如居民樓里跑水，傳統處理辦法是由居民找到物業，物業報給調度室，調度室下發給班組，班組派人來到泵房關閉水泵閥門。之間浪費了大量的時間，不能更大限度的減少損失。智慧水務系統可在第一時間發現問題，直接遠程控制閥門關閉，水泵停止，減小損失。
5、故障診斷效率提升：部分巡檢人員對供水系統了解不深，一旦發現問題不能準確判斷故障原因，甚至小問題拖成大麻煩。智慧水務系統通過對各個保護電路、傳感器監測，一旦發生故障，精確診斷報警，調度室可直接確定故障原因，維修方案，維修配件工具等問題，使故障及時解決。
6、多個事件處理能力提升：如果一個班組多個泵房發生故障，造成當班人員分身乏術，問題處理不了。依托智能平臺，如果多個泵房發生故障，可以在調度室終端、班組終端同時處理，足不出戶就能保障泵房安全。
7、管理效率提升：巡檢人員未按照規定巡檢或漏檢，泵房不檢查才清理維護，存在欺上瞞下問題，站長無法及時獲取情況。智慧水務系統可以實時觀察泵房情況，人員出入情況，管理人員在手機、電腦終端就可以有效管理泵房生產，信息及時獲取。
8、提升水質監測管理：如果發生水質污染問題，不能及時發現及時阻斷，容易造成居民用水安全事故。通過水質測量監測設備實時檢測水質，一旦水質遭到污染，智慧水務自動處理，關閉供水，并對其余附近加壓泵站發出預警。
9、提升泵房安全管理：如果不法分子趁巡檢人員離去，偷闖泵房，盜竊或作案，不能及時發現制止。門禁傳感器有人進入自動報警，監控全面記錄可疑人員影像，及時阻止可疑人員破壞。
10、人員效率提升：傳統方式每人平均可以管理10個泵站，采用新平臺可以提升至30個泵站，效率提升、人員得到精簡。
11、智慧分析數據：傳統水務生產數據記錄后，主要進行數據校對，費用校對，查找漏源。無法形成大數據庫對整個系統進行全面分析，智慧水務根據采集的數據，深化分析供水范圍、供水揚程、用水峰值谷值、用水時間段、泵效能分析。做出優化節能建議，如更改更高效能泵，分時段轉變供水模式，大小泵組合供水。優化供水效能，降低供水成本。
四、 智慧水務節約的成本
1.1 、泵站管理人力資本節約以沈陽市沈河區水務為例，沈河區有209個加壓泵站。分為皇城、二經、大西、令聞、濱河、萬蓮、小南等7個加壓班組管理。每個班組平均管理30個泵站，各個班組三班倒24小時值班巡守，平均每個班組11人。智慧水務降低的成本：使用新平臺后：班組值班只需要1人指揮，1人監控，2人待命，無需24小時值守，夜間系統自動監控，問題自動報警。每個班組減少至少7個勞動力，共計49人，以每人年薪4萬計，一年可節約開支196萬。另外人員減少相應的社保繳納、車輛使用、水電網、辦公耗材也可相應節約開支
2.2 、故障規避節約的成本
實時對數據進行分析，在數據變化不符合規律時發出排查預警，在故障觸發之后提供報警，減少故障帶來的損失。
3.3 、 節能方案分析節約的成本
根據分析提供節能方案，如水廠取水層分析，取質優的水，減少后續藥品過濾等程序的成本。藥量加入量分析，根據事實數據分析出藥量，不多加不少加，節約成本。
加壓泵站節能分析：例如用水高峰時期15KW泵加泵運行不如一個22KW大泵45HZ運行節能，用水低峰15KW泵35HZ運行，不如1個7.5小泵45HZ運行節能。
假設該泵房早中晚高峰3個小時加泵運行，一個滿頻一個35HZ運行，那么3小時耗電76.5KW。而改成22KW泵45HZ運行，則耗電59.4KW，節能17.1KW。
夜間用水低峰凌晨零點到四點，15KW泵35HZ運行，耗電42KW，而7.5KW泵以將近滿頻運行，耗電30KW。節能12KW。全年可節電10621.5KW，經濟效益明顯。
而休眠模式如果長時間啟動，泵反復啟停容易造成老化，采用智能系統，分析出休眠優佳時段，減少泵啟停次數，有效延長使用壽命。
根據系統智能數據分析，可更換泵組合22KW、15KW、7.5KW分時段供水，智能調節供水模式，供水泵轉換時間，休眠時間段，保證節能提效。
傳統水務生產不具備這種數據實時采集智慧分析的能力，很難做到所有泵站給水的優化處理。
五、 升級合作模式
1、全部購買模式：
由集團全部購買我公司系統平臺和硬件產品，集團獲得全部產權，系統運行維護由我公司負責培訓后，全部由集團自己負責。適用于 資金流充裕的集團。
2、PPP 合作模式：
軟硬件由我公司提供，集團不需購買、沒有產權，平臺維護、泵站采集系統維修、數據服務由我公司提供，每個泵站每年取 5000 元服務費。 適用于資金流不充裕的集團。
六、兩種模式不同
1.1全部購買方案優勢：完全購買具有產品全部產權，有全部的自主化，不受制于人。在使用中積累經驗，可以做到后續開發，具有長久利益。 方案的問題：
1、一次性資金投資高：由于泵房多，基礎設備基數大，需要一次性投入大量資金，水務集團單方面承受的財政壓力及投資風險大。
2、投資風險自己承擔：在投入大量資金后，達不到預期的回報，所有的損失將自己承擔。
3、人才培養周期長：智慧水務系統經我公司多年研發改進，科技含量高，需要極強的專業知識進行維護管理，而集團短期內難以培養出足夠的 相關專業人才，極易造成新平臺的使用半途而廢，造成投資失敗、資本浪費。
4、泵房硬件維護困難：安裝在泵房的設備需要專業的電氣技術人員維護，由于缺少相關經驗的維護人員，問題難以得到解決，小問題拖成大問題， 維修費用增高，不能達到預期的提效降費要求，投資容易失去作用，失敗風險大。
5、投資見效慢：使用及維護新平臺達到融會貫通至少需要一年甚至更長的時間，這段時間內達不到裁員降費的預期。
6、平臺失效風險大：如果后續人才梯隊建設滯后，平臺得不到有效維護，問題積累多，積重難返，平臺失效風險將大大加大。
2.2、 PPP 合作模式
PPP 模式采用合作共贏的模式，可以有效的解決傳統購買模式遇到的問題。PPP（Public-Private Partnership）模式是政府與私營企業的一種合作模式，企業為政府提供公共物品及服務，得到部分特許經營權。政府的財政負擔減輕，投資風險減小，與企業形成“利益共享、風險共擔、全程合作”伙伴合作關系。PPP 模式下，相當于集團將加壓及計量科的業務低價外包與我公司，只買服務不買設備，無需一次性大量投入資金。先期的基礎材料投資由我方完成，包括服務器搭建、泵房采集系統改造、云平臺搭建、軟件開發，監控室建設。集團只需每年付給我們一定的服務費，無需大量支出成本，風險將全部轉移到我公司。系統建好后我方向集團提供數據采集、數據統計、數據計算、泵房啟停控制、泵房監控、泵房維護管理等服務，并賺取相應的服務費。
方案優勢：
如果有100個泵站需要改造，集團一次性買設備改造，每個泵站需要7萬元，總計需要投入700萬元，資金壓力巨大。而PPP模式，我們簽訂15年服務合同，由我們先期投入改造，不需要費用，后期的運行維護由我公司負責，每個泵房每年收取5000元服務費，每年只要50萬元，而700萬每年的利息就可達14萬。而改造后，加壓巡視班組節約的開支可以完全滿足每年的服務費還有結余。假設這100個泵站由三個班組管理，每個班組10人，那么總計需要支出30人的工資、社保、公積金、辦公用品等費用。改造后100個泵房有5人足夠管理，那么節約25人的資本，以每年工資4萬計算，每年節約100萬元，完全可以滿足每年服務費還有結余，同時也解決了集團缺少維護新系統能力的問題，達到雙贏的效果。相當于集團在不投資的情況下，每年扣除服務費，還能節約60萬元，而我方雖然投資大、風險大、回本慢，但是貴在可以長期穩定回利。雙方可以充分做到互利共贏、風險共擔。甚至于對于集團來說沒有風險與支出，只有回報與利潤，PPP模式有效的解決了水務集團升級的難題，實現了互利 共贏的大好局面。
方案的問題：
1、雖然短時間不必支出大量資金，長時間算，支出超過一次性購買資金。
2、不具有自主權及可持續利用開發優勢。兩種模式各有特點，集團可根據實際情況選擇升級模式。
