江宁科学园污水处理厂(四期扩建项目)智慧水务系统由南京市市政设计研究院有限责任公司研发,该系统基于目前最先进的物联网大数据技术,深度融合IT(信息技术)和OT(生产运行技术),实现水务生产和运维的全过程监控、仿真预测、运行优化、数字孪生、智慧管理。市政污水处理厂智慧水务运营管理平台作为信息化、人工智能与水务行业结合的产物,有web端和移动端两个系统,以及一个三维仿真数字孪生平台,主要有以下几个功能模块:智能驾驶舱、可视化生产、智慧决策、智能运维、辅助智能、系统管理、运行管理、在线漫游和巡检、员工培训等。
江宁科学园污水处理厂(四期扩建项目)智慧水务系统由南京市市政设计研究院有限责任公司研发,该系统基于目前最先进的物联网大数据技术,深度融合IT(信息技术)和OT(生产运行技术),实现水务生产和运维的全过程监控、仿真预测、运行优化、数字孪生、智慧管理。市政污水处理厂智慧水务运营管理平台作为信息化、人工智能与水务行业结合的产物,有web端和移动端两个系统,以及一个三维仿真数字孪生平台,主要有以下几个功能模块:智能驾驶舱、可视化生产、智慧决策、智能运维、辅助智能、系统管理、运行管理、在线漫游和巡检、员工培训等。
经过长时间应用,江宁科学园污水处理厂(四期扩建项目)智慧水务系统帮助污水处理厂提高管理效率30%以上,减少繁杂工作50%以上,实现节能降耗10%-20%。在优化污水处理厂的管理结构、提高运维管理效率、保证出水水质以及节能降耗方面有明显效益。同时,该系统采用集团级层级架构,可以将水务公司多个所属污水处理厂的管理集中到一个管理平台,实现对生产运维的精确指导,尽可能减少现场人工干预,可以规范各污水厂的任务流程、审核流程、考核标准、管理制度等,提高管理效率,最终实现污水处理厂无人值守或少人值守。
01 技术创新
江宁科学园污水处理厂(四期扩建项目)智慧水务系统将完善的基础数据,通过数据中心处理,实现了各职能部门之间的数据联动和信息互通,对数据进行统计分析,实现数据的价值利用,对突破当前国内智慧水务行业数据不完善、数据孤岛以及对智慧水务的认知等具有重要的指导意义。基于国际水协ASM2d模型和反应器动力学搭建数学模型,以及AI优化算法,可以预测不同进水和运行条件下的运行效果,为污水厂运维人员预留应对时间,保证出水达标。
02 节能降耗
自智慧水务系统上线运行1年多以来,智能加药系统根据污水处理厂进出水质情况、排放标准等情况,改变原有固定加药量的投加方式,实现药剂自动按需投加,避免了药剂投加过量的药剂损耗或投加不足带来的水质超标问题,实现单位污水节省PAC药耗16.56%,节省PAM药耗26.81%。精确曝气系统改变传统根据流量调整曝气量的方式,根据污水处理厂进出水质情况、生化池工艺特点及运行参数、排放标准等情况,实现按需曝气,节省曝气能耗,产生了显著的经济效益。
03 减员增效
该系统完善的基础数据采集、分析处理和自动填报,将员工从报表抄写的工作中解放出来,提高了工作效率,减少了中控室的值班人员数量。任务/工单管理系统规范污水处理厂工作流程工作效果,做到有据可依,责任到人。设备管理系统和仓储管理系统建立了污水处理厂的信息化台账,实现了各部门之间的数据联动。设备年检计划提醒、库存预警提醒等,大大提高了工作效率。三维仿真数字孪生系统融合设备实时数据,通过在线漫游和巡检的方式,减少污水处理厂现场人工干预,对未来实现污水处理厂少人和无人值守打下基础。
04 安全管理
危险区域及危险源管理系统、人员定位系统等,实现了污水处理厂工作人员危险作业的实时跟踪及查询,对防范污水处理厂危险发生具有重要意义。