2023年5月18-21日，第七届世界智能大会于天津国家会展中心举办，结合智能大会主题，天津水务集团于2023年5月18-20日举办“数智引领  转型创新”智慧水务平行论坛，聚焦水务行业的企业数字化转型、数据资产管理、智慧水务建设的技术和管理前沿问题，共同探讨行业的数字化、智能化发展。

重庆中法供水有限公司调度服务中心经理车飞出席本次大会，并发表《供水调度智能化与数字化转型》主题演讲，从数字化转型的必然、智能调度的建设、可视化的供水调度、调度的优化与应急4个方面进行具体介绍。

以下进行简要总结和分享：

PART1.   数字化转型的必然

重庆是一个3D城市，复杂的地形造就了复杂的供水系统，供水调度也存在较多挑战，总结为长、多、高三个字。

复杂地形对供水调度的挑战

复杂地形需要复杂的供水系统

复杂的供水系统带来了以下三个调度难题：

■ 如何调度确保供水安全？

■ 如何调度优化能耗管理？

■ 如何调度处理应急事件？

为了解决以上难题，重庆中法找到了这样一条路径——以数据为牵引解决调度难题。

以“需”为牵引，推动“供”

以“供”为牵引，来定“产”

数字化转型的具体路径

数字化转型将数据划分为以下三个维度：

■ 事后的数据分析

■ 实时的数据监控

■ 未来的计划制定

重庆中法希望通过数据将模糊的领域变清晰、将不确定的状态变确定。

数字化转型的思路

基于此，重庆中法从以下4个方面进行供水调度数字化转型：

■建立数据收集和管理系统

在全司范围内建立SCADA系统，同时出具相应的数据管理标准，统一数据接口，为下一步?建立数据共享与打造协作平台提供良好基础。

■ 建立数据共享和协作平台

■ 使用数据分析优化供水调度

将决策落实到地，让普通员工也能使用工具工作。

■ 使用数据辅助调度决策

推动智能调度系统建设。

数字化转型的四个步骤

PART2.   智能调度系统的建设

数据逻辑关系理解为供水量=需水量+调节池容积变化，具体介绍如下图：

数据逻辑关系

如何获取需水量数据，并建立预测模型？

■ 通过供水压力分区，划分闭环的需水量统计区域

■ 形成实时与累计水流量的历史数据库

■ 对每个数据赋予数据标签

■ 选择需水量预测模型

如何获取需水量数据，并建立预测模型？

数据逻辑关系可以通过每15分钟对水量的监测来验证，但该方式所涉及的数据量庞大，人工验证耗时耗力，不具有持续性。而采用大数据处理平台进行系统处理，通过数学模型生成多种调度方案，依据评分标准出具最优方案，可以快速处理数据、进行方案推演及调度决策处理。

调度决策生成与执行过程

除数据逻辑关系外，还应该有管理上的闭环，简单而言就是PDCA。

智能调度系统的PDCA

P：根据数据推导制定未来24小时的调度计划

    ①调度时间

    ②厂站名称

    ③机泵状态

    ④调度阀门开度变化量

    ⑤水池水位变化趋势

    ⑥泵站流量变化趋势

D：下发供水厂站生成水厂生产计划与执行，并监控执行结果

C：每15min对执行结果评估

    ①水池水位偏差

    ②调度时间偏差（计划负荷率）

    ③管网运行状态（最大流速，最不利点压力）

A：依据评估结果及时修正调度方案

小结：管理上的闭环是持续地、动态地改进，从而不断地推动整个调度计划的优化。

PART3.   可视化的供水调度

重庆中法在2019年打造的“全景数字指挥中心”，其名字被赋予了三层含义：

全景：供水从源头到龙头的全过程监控

数字：供水从数字到数据，从数据到信息，从信息到决策

指挥：整合数据，形成信息中枢，掌控供水全局

上图是基于水利模型打造的可视化的实时展示，共有六个主题。通过这个可视化实时展示图，可以快速地找到流量、压力、水龄、供水区域的实时变化趋势，同时还整合了工单热线、需水量预测、供水量预测、调度曲线等，将相关信息整合到一张图内，在应对突发和应急事件时能够快速响应。

PART4.   调度的优化与应急

能耗管控包含了四个方面：

■优化调度路径

■优选最佳的机组组合

■如何去考虑减少机组的开停次数

■压力管理

能耗管控

调度总图中区域显示三条路径，通过数据分析得知中间路径消耗的能耗最低，优先选择这条路径，可以降低能耗。

优化调度路径

通过优化调度路径，可以使整体能耗下降3%左右，全年累计节省电量1000万kw/h。

2022年，重庆遭遇连晴高温，气温最高极值突破45℃，40度以上的高温持续20余天，城市的供水突破极值。在当时的应急状态下，通过以下4个举措，实现供水调度精细化管理。

■准确的预估各个压力分级区域的分时需水量

■利用调节池削峰填谷

■将水厂反冲排泥的时间与用水高峰精准错开

■大规模的跨区域调水，增加城市供水的韧性

发挥调度的作用

数字转型的感悟

数字化转型首先不是技术的转型，是思维和管理的转型

数字化转型不是目标，目标仍然应该是优质的供水、客户满意度、可持续发展

让数字化成为企业文化的一部分，让每个人都能深入地参与进来

数字化转型的感悟

车飞先生以需水量的精准预测和应用为例，展示了以数据为支撑的供水调度模式，凸显了调度计划的可预见性和确定性，分享了从传统经验型调度向数字性调度的转变的经验。希望重庆中法对供水调度数字化转型的丰富经验能给水司同行们提供一定借鉴与参考。

（来源：水务加）