污水处理数字化管理模式

案例一：某水务集团下属污水处理厂站数量众多、分布广泛，集团的运营负责人采取的监管方式仅限于电话或者邮件，对下属厂的生产运营状况等信息不能及时掌控，出现问题即便立刻出差，耗时耗力的同时，相关问题也得不到及时解决，导致运营成本居高不下，问题却依然存在。通过一次水务行业峰会，他了解到大多数水务集团都在采用水务数字化管理生产运营，尤其水务远程监视管理系统能辅助集团对分散广的污水处理厂进行有效监管，在经过多番咨询和讨论后，引进了水务远程监视管理系统。该系统将集团和厂站进行无缝对接，拥有成熟的数据采集平台及数据传输平台，实时将生产运行数据及设备运行状况传输到系统中，也能实时展现全仿真的中控室工艺画面，在显示屏上无限缩放，管理者能通过IE浏览器实时巡察，不仅能查看到所有设备的开停状态、实时数据，而且能对重点设备数据进行异常设定，在出现故障的零界点及时通过声、光、短信等方式告知相关人员，这起到了很好的预警作用，管理人员也无须亲临现场，通过系统能全面的了解问题所在。集团使用水务远程监视管理系统近一年，使生产控制层和决策管理层之间信息传输更加实时、准确、直观，且提高管理效率。使企业信息化前进了一大步，为企业的信息化发展奠定了坚实的基础。

随着我国污水处理厂日益增多，且分布广，传统的监管方式已无法满足现在的发展，效益提高的同时运营成本也节节攀升，如何高效的监管好各厂站，这就给水务集团管理水平提出了更高的要求。通过以上案例，我们不难发现运营主管通过物联网数字化技术实现水务集团对下属的各污水处理厂、泵站的关键生产指标（进出水水量、进出水污染物浓度、集水井水位等）、生产运行数据（设备开关、电流、电压等）的自动采集、远程实时监视、智能预警，加强各级管理人员对各厂运行情况的实时监管力度。并且通过对生产现场的各类运行数据的分析和数据挖掘，为各污水厂运营管理提供实时运行监测、全厂过程控制、工艺运行模拟、运行异常预警、优化运行决策等功能，为公司提供整体综合运营决策的工艺分析、设备分析、成本分析、风险分析等功能。

案例二：某水务集团生产运营主管通过严格的奖惩制度管理下属厂生产运行数据的记录，但是在一次集团会议上，老总请他拿出各分厂出水量对比分析，因为平时都是技术人员记录，然后通过EXCEL统计上报分析报表的，短时间统计分析还做不到。事后，他深刻理解到人工记录生产运行数据的模式已经难以满足日新月异行业需求，在网络查阅相关行业解决方案的资料后，决定上一套水务生产运行管理系统。这套系统对于污水处理厂来说，将以往人工记录生产数据的工作方式彻底改变，实现数据电子化，系统智能化将数据统计、分析，灵活配置导出各类图形报表，比如：曲线图、趋势图等形式，形象展示生产运行趋势，保证了生产运行数据的准确性，减少管理人员数据分析的工作量，提高生产运行管理效率。对于集团总部，建立了网络化的下属企业生产运行数据上报机制，实现了对下属厂的远程运行监管。各下属厂上报的生产运行数据智能化的汇总和统计，快速形成企业整体的生产运行各类报表，为企业整体运营管理、决策提供参考数据。在使用这套系统一年后，该集团通过此系统极大的提高下属企业上报数据的及时性和准确性，减轻总部运管人员的汇总计算、统计分析的工作量，提高企业运行监管工作效率，提升企业整体信息化管理水平。

通过以上案例，我们可以分析，数字化水务对于水务集团而言，它建立了网络化的下属单位生产运行数据上报机制，实现了对下属单位的远程运行监管。各下属单位上报的生产运行数据被数字化系统智能化的汇总和统计，快速形成企业整体的生产运行各类报表，为企业整体运营管理、决策提供参考数据。随着数字化系统建设，将极大的提高下属单位上报数据的及时性和准确性，减轻总部运管人员的汇总计算、统计分析的工作量，提高企业运行监管工作效率，提升企业整体信息化管理水平。

数字化水务从管理角度来看，就是从根本上解决水务企业信息孤岛问题，建立企业信息平台，实现节能降耗，降低成本，辅助水务企业实现生产运行管理、工艺优化调度、综合运营管理的信息化、智能化、规范化管理理念。"智慧水务"管理理念不会被时代淘汰，因为它紧跟行业前进的步伐，稳定而坚实的发展，数字化水务的行业需求会越来越大。

2013年8月5日，住房城乡建设部下发通知提出，确定北京经济技术开发区等103个城市(区、县、镇)为2013年度国家智慧城市试点，引起了业界高度重视。目前，全球50多个国家已经开展了智慧城市相关业务，产生了1200多个有关智慧城市建设方面的解决方案，作为城市建设的重要组成部分--水务，也顺应发展，引入智慧城市的理念，称之为"智慧水务"。

智慧水务，是借助水智能系统形成的水务管理模式，在常规的水处理/管理技术基础上，借助信息控制融合系统，对自来水、污水、中水等各种水处理设施的运行数据进行一元化管理，从而提高城市整体的水循环经营效率。智慧水务一般通过智慧水网工程予以实施，使水资源管理部门能够对供水厂、污水处理厂、工厂、水路管道网等进行有关水量和水质的实时最佳控制。

污水处理行业作为国家新兴战略产业之一，国家"十二五"规划也对城镇污水处理提出了更高要求，明确规定要求县级镇、重点镇必须建污水处理厂，市场上产生了许多全国性和区域性的大型水务集团。在"智慧水务"理念的引导下，水务集团的管理发生了变革，他们采用数据采集、传输等传感设备在线检测水务系统的运行状态，并采用可视化的方式有机整合水务管理部门设施，形成"水务物联网"。集团通过水务数字化管理平台将海量水务信息进行及时分析与处理，即在各污水处理厂、泵站安装数据采集前置机或数据采集DSP模块，将自控系统中的生产运行数据通过3G网络实时传输到排水公司，进行集中存储和应用。通过对各类关键数据的实时监视和智能分析，再提供分类、分级预警，且利用短信、光、警报声等通知相关负责人，同时给予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运营系统的整个生产、管理和服务流程，使之更加数字化、智能化、规范化，从而达到"智慧"的状态。

污水处理数字化管理模式远程监视管理

通过将各污水处理厂、泵站的运行数据进行采集、传输、存储，并初步加工处理，使企业各级人员随时掌握生产运行情况。更适用于集团性企业对下属项目公司的远程监管。

·自动采集、实时存储企业自控系统中的在线仪表、设备的运行数据；

·企业生产运行情况实时图形化展示，可通过网络远程查看；

·历史生产运行数据可随时进行快速查找和查看；

·生产运行数据可通过柱状图、饼图、曲线图等效果进行直观对比；

·自动监视各类生产运行数据，发现异常实时报警；

·报警处理过程及处理结果可进行跟踪和记录；

·历史报警信息可进行查询、汇总及统计分析；

·可编写报警处理预案，为报警处理提供参考，提高处理效率；

污水处理数字化管理模式生产运行管理

将水务企业生产运行过程中需记录的各类信息进行电子化，并实现对这些数据的分类、汇总、计算、导出等操作，减少数据重复填写，提高数据共享程度，极大减轻各级人员工作量，提高工作效率；结合污水处理专家多年的报表管理经验，制定和形成了一套充分满足水务企业管理的统计分析及报表，使企业的数据统计分析及报表生成更加规范、高效。各类记录数据都可自动生成、导出excel，各级管理人员都可以依据权限随时查看，为指导生产工艺管理提供基础数据支撑。

·简洁直观的数据填报界面和表现形式，数据填写直观方便；

·完善的报表体系，涵盖生产运行各个方面；

·灵活的报表配置系统，可自由组合各类基础数据集合，形成所需报表；

·数据间的计算关系可灵活配置，轻松应对各类复杂计算公式；

·集成office插件，实现浏览器在线查看报表；

·灵活的权限控制，可精细化到具体数据项的填写、修改、查看；

·通过图形化对比分析，轻松掌握生产运行数据的各类波动情况；

·可导出成excel报表，轻松实现数据上报；

污水处理数字化管理模式设备管理

以设备台帐为基础，以工作单的提交、审核、执行为主线，按照故障维修、预防维修、以可靠性为中心的维修和状态检修等几种可能模式，跟踪并管理设备的整个生命周期过程。运用现代信息技术提高设备运行可靠性与使用价值，降低维护成本与维修成本，保障企业生产运行。

·完善的设备档案管理，准确掌握设备的各种基本情况；

·全面的设备养护管理，通过建立设备的润滑、检修、大中小修计划，系统自动在计划实施时间生成设备养护单，提交给设备维修部门。使设备养护工作条理清晰，提高设备的使用寿命；

·高效的设备维修管理，通过对设备维修工单从生成、处理、完成的全流程的规范管理，使设备维修及时准确高效；

·醒目的维修信息提醒，使各级设备管理人员准确掌握设备故障及维修情况；

·规范的备品备件管理，使备品备件的出库、入库更加规范，备品备件的流向清晰易查。智能的库存监测机制，库存过低或药效过期及时预警；

·智能的统计分析功能，使设备的完好率、故障率、维修成本等一目了然；

污水处理数字化管理模式能耗成本管理

智能抽取各类与能耗成本的相关的生产运行数据，进行统计汇总，实时生成各类能耗成本指标，使能耗成本的管理快捷、准确、高效。

·水耗、电耗、药耗数据快速统计，自动生成；

·各类指标图形化直观对比，能耗成本直观展现；

·可与财务软件进行成本数据交互调用；

污水处理数字化管理模式水质化验管理

将水质化验管理进行标准化，使化验工作标准、规范、高效。

·水质化验数据实现网络填报，提高数据的实时性；

·水质化验数据网络化审核，保证数据的准确性；

·各类化验报告快速生成、导出、打印，提高工作效率；

·各类水质化验数据快速查询和对比，实现图形化展现；

污水处理数字化管理模式安全生产管理

建立完善的安全生产管理体系，实现安全生产和体系化管理。

·建立规章制度、岗位职责、操作规范、技术标准等电子化档案；

·快速搜索和全文搜索，使档案的查找快捷方便；

·建立故障预案和应急预案，为指导安全生产提供保障；

·生产运行发生故障或紧急情况时，智能检索预案并进行提醒，提高处理效率；

污水处理数字化管理模式运行考核管理

企业管理人员建立各项目标指标的考核标准及目标，并依照此目标配置相应考核标准项及考核打分方式，系统自动据此标准对考核涉及到的各部门人员，数据等进行评分，最终形成评估报告，给各级管理人员提供运行考核数据依据。实现精细化、目标化管理。

·灵活的考核标准制定方式，可对运行的多个方面进行考核设定；

·依据日常运行管理中的各类数据及记录，智能化的考核打分，自动生成考核分数；

·考核结果经过审核后，可智能生成各级管理人员所需的考核报告；

·减轻企业管理人员工作量，提高企业运营管理综合水平。

污水处理数字化管理模式办公管理

企业日常工作中有很多需要申请、审批、执行或公示的文件，将这些工作进行网络化，对工作处理效率、节约办公经费具有重要意义。

·工作流程自由定义，更符合企业管理实际；

·流程执行情况可随时跟踪查询，并可进行催办；

·流程中对文件的编辑修改可保留操作痕迹，实现对文件的快速修订；

·需下发或公示的文件可在流程结束后自动下发或发布，并可查看收阅情况；

·办理完结文件可进行归档和管理，方便日后调阅；2100433B

“数字化污水处理完整解决方案”由科远股份集电子技术、自动化控制技术、网络技术、现场总线技术、信息处理技术、仿真技术、三维动画技术于一体，包括水处理DCS控制系统、智能电动执行机构、实时数据监控系统、仿真系统和3D展示系统，形成集管控于一体的“数字化污水处理厂”。该方案针对污水处理厂的工艺要求和实际特点，对各个控制对象做了精密的研究和实验，从底层仪表的控制到实时数据的监控，从管理软件到仿真培训等多方面进行模块化设计，从而构建出污水处理厂完整的数字化解决方案。

目前，该方案已引入南京市江宁空港污水处理厂，与该项目相配套的研发和生产基地正在扩建中，计划在未来的三内年内该项目将达到超过亿元的销售额。该项目是信息化和工业化融合的示范典型，不仅使企业核心竞争力得到强化和提升，而且对节能减排和环保事业有很大的促进作用。2100433B

远程监视管理

通过将各污水处理厂、泵站的运行数据进行采集、传输、存储，并初步加工处理，使企业各级人员随时掌握生产运行情况。更适用于集团性企业对下属项目公司的远程监管。

·自动采集、实时存储企业自控系统中的在线仪表、设备的运行数据；

·企业生产运行情况实时图形化展示，可通过网络远程查看；

·历史生产运行数据可随时进行快速查找和查看；

·生产运行数据可通过柱状图、饼图、曲线图等效果进行直观对比；

·自动监视各类生产运行数据，发现异常实时报警；

·报警处理过程及处理结果可进行跟踪和记录；

·历史报警信息可进行查询、汇总及统计分析；

·可编写报警处理预案，为报警处理提供参考，提高处理效率；

生产运行管理

将水务企业生产运行过程中需记录的各类信息进行电子化，并实现对这些数据的分类、汇总、计算、导出等操作，减少数据重复填写，提高数据共享程度，极大减轻各级人员工作量，提高工作效率；结合污水处理专家多年的报表管理经验，制定和形成了一套充分满足水务企业管理的统计分析及报表，使企业的数据统计分析及报表生成更加规范、高效。各类记录数据都可自动生成、导出excel，各级管理人员都可以依据权限随时查看，为指导生产工艺管理提供基础数据支撑。

·简洁直观的数据填报界面和表现形式，数据填写直观方便；

·完善的报表体系，涵盖生产运行各个方面；

·灵活的报表配置系统，可自由组合各类基础数据集合，形成所需报表；

·数据间的计算关系可灵活配置，轻松应对各类复杂计算公式；

·集成office插件，实现浏览器在线查看报表；

·灵活的权限控制，可精细化到具体数据项的填写、修改、查看；

·通过图形化对比分析，轻松掌握生产运行数据的各类波动情况；

·可导出成excel报表，轻松实现数据上报；

设备管理

以设备台帐为基础，以工作单的提交、审核、执行为主线，按照故障维修、预防维修、以可靠性为中心的维修和状态检修等几种可能模式，跟踪并管理设备的整个生命周期过程。运用现代信息技术提高设备运行可靠性与使用价值，降低维护成本与维修成本，保障企业生产运行。

·完善的设备档案管理，准确掌握设备的各种基本情况；

·全面的设备养护管理，通过建立设备的润滑、检修、大中小修计划，系统自动在计划实施时间生成设备养护单，提交给设备维修部门。使设备养护工作条理清晰，提高设备的使用寿命；

·高效的设备维修管理，通过对设备维修工单从生成、处理、完成的全流程的规范管理，使设备维修及时准确高效；

·醒目的维修信息提醒，使各级设备管理人员准确掌握设备故障及维修情况；

·规范的备品备件管理，使备品备件的出库、入库更加规范，备品备件的流向清晰易查。智能的库存监测机制，库存过低或药效过期及时预警；

·智能的统计分析功能，使设备的完好率、故障率、维修成本等一目了然；

能耗成本管理

智能抽取各类与能耗成本的相关的生产运行数据，进行统计汇总，实时生成各类能耗成本指标，使能耗成本的管理快捷、准确、高效。

·水耗、电耗、药耗数据快速统计，自动生成；

·各类指标图形化直观对比，能耗成本直观展现；

·可与财务软件进行成本数据交互调用；

水质化验管理

将水质化验管理进行标准化，使化验工作标准、规范、高效。

·水质化验数据实现网络填报，提高数据的实时性；

·水质化验数据网络化审核，保证数据的准确性；

·各类化验报告快速生成、导出、打印，提高工作效率；

·各类水质化验数据快速查询和对比，实现图形化展现；

安全生产管理

建立完善的安全生产管理体系，实现安全生产和体系化管理。

·建立规章制度、岗位职责、操作规范、技术标准等电子化档案；

·快速搜索和全文搜索，使档案的查找快捷方便；

·建立故障预案和应急预案，为指导安全生产提供保障；

·生产运行发生故障或紧急情况时，智能检索预案并进行提醒，提高处理效率；

运行考核管理

企业管理人员建立各项目标指标的考核标准及目标，并依照此目标配置相应考核标准项及考核打分方式，系统自动据此标准对考核涉及到的各部门人员，数据等进行评分，最终形成评估报告，给各级管理人员提供运行考核数据依据。实现精细化、目标化管理。

·灵活的考核标准制定方式，可对运行的多个方面进行考核设定；

·依据日常运行管理中的各类数据及记录，智能化的考核打分，自动生成考核分数；

·考核结果经过审核后，可智能生成各级管理人员所需的考核报告；

·减轻企业管理人员工作量，提高企业运营管理综合水平。

办公管理

企业日常工作中有很多需要申请、审批、执行或公示的文件，将这些工作进行网络化，对工作处理效率、节约办公经费具有重要意义。

·工作流程自由定义，更符合企业管理实际；

·流程执行情况可随时跟踪查询，并可进行催办；

·流程中对文件的编辑修改可保留操作痕迹，实现对文件的快速修订；

·需下发或公示的文件可在流程结束后自动下发或发布，并可查看收阅情况；

·办理完结文件可进行归档和管理，方便日后调阅；

灵活的技术架构满足独特的管理需求

不管水务企业当前是怎样的规模，各地拥有多少家分支机构，水务企业生产运行管理系统具有相当的应变能力，帮助企业灵活地实现独特的业务流程。

水务企业生产运行管理系统采用先进的JAVA技术构建，遵循J2EE企业应用技术解决方案。与企业现有的业务系统能够方便地进行集成，其系统接口能够与产品版本的升级同步。

功能选项满足特定的管理需求

功能选项扩展水务企业生产运行管理系统的应用，帮助企业进一步降低成本，提高运营效率，实现全面的管理信息化。

设备资产管理

企业设备资产的生命周期包括采购、跟踪、管理和出让四个阶段。设备资产管理功能帮助企业规范、优化管理机制，将设备资产管理贯彻到企业运营的每一个方面，帮助企业最大程度降低运营成本和风险，提高获利能力，从而增强综合竞争力。

节能优化调度管理

对于一个水务企业进行高效率的节能优化调度，是提高设备使用寿命，降低企业运营成本，提高企业经济效益的重要手段。节能优化调度管理功能通过对企业生产运行数据的深入挖掘，建立节能优化调度模型和智能专家系统，帮助企业在水泵机组联编优化调度、曝气池节能优化控制等局部实现优化目标。通过数据挖掘技术综合分析历年来水情况和季节变化影响，准确预测未来一段时间来水趋势变化情况，形成更优的调度策略，实现精细化调度，达到节能降耗目的。

物联网和云计算技术实现污水处理数字化

城市污水处理综合运营管理系统利用目前蓬勃发展的云计算和物联网技术，以集团化管理的城市污水处理公司下属的分布在各地的污水处理厂、泵站的生产设备、在线仪表、自控系统作为物联网中的感知层；通过无线网络、Internet网络及通用数据采集平台建立网络传输及通讯，实现感知层数据的实时采集、传输、存储，形成物联网中的网络层；通过部署基于云计算的综合运营管理系统，实现综合运营管理应用，建立应用层的云计算架构体系，从而形成完整的基于云计算的城市污水处理综合运营管理系统。

通过本系统实现水务企业下属的各污水处理厂、泵站的关键生产指标（进出水水量、进出水污染物浓度、集水井水位等）、生产运行数据（设备开关、电流、电压等）的自动采集、远程实时监视、智能预警，加强各级管理人员对各厂运行情况的实时监管力度；通过对生产现场的各类运行数据的分析和数据挖掘，为各污水厂运营管理提供实时运行监测、全厂过程控制、工艺运行模拟、运行异常预警、优化运行决策等功能；为公司提供整体综合运营决策的工艺分析、设备分析、成本分析、风险分析等功能。

城市污水处理综合运营管理系统的建立将辅助实现集约化管理的目标，各厂生产运行实时情况通过感知层及网络层传输到公司运营管理中心，各类运行情况一目了然，公司运营管理中心可对各厂运行进行实时有效监管；各类生产运行数据智能汇总到公司运营管理中心，每日、每周、每月生产运行情况直观展现，公司运营管理人员可实时掌握运行情况，实现综合调度与管理；各厂在出现疑难的工艺问题时，公司的专家团队可通过运营管理中心大屏进行远程查看与诊断，实时传递会商结果及处理方案，提高处理效率；各厂统一使用公司服务器上的工艺仿真模拟、优化调度专家系统等，充分结合了云计算与物联网的优势与特点，实现工艺优化和调度决策。

城市污水处理综合运营管理系统借助云计算和物联网技术将企业的生产过程、调度监控、事务处理、决策等业务过程进行数字化，通过各种信息系统网络加工生成新的信息资源，提供给各层次的人们洞悉、观察各类动态业务中的一切信息，以作出有利于生产要素组合优化的决策。目前软件市场以武汉华信数据系统有限公司水务综合运营管理系统为代表，使企业资源合理配置，实现实时运行监视告警、企业形象展示、生产精细化管理、生产优化调度、经营成本分析、日常办公管理、辅助经营决策等综合管理应用。提升企业技术管理水平，达到优化管理模式、降低运行成本、提高办公效率等目的，以使企业能适应瞬息万变的市场经济竞争环境，求得最大的经济效益。

“智慧水务”下的污水处理数字化管理模式

智慧水务，是借助水智能系统形成的水务管理模式，在常规的水处理/管理技术基础上，借助信息控制融合系统，对自来水、污水、中水等各种水处理设施的运行数据进行一元化管理，从而提高城市整体的水循环经营效率。智慧水务一般通过智慧水网工程予以实施，使水资源管理部门能够对供水厂、污水处理厂、工厂、水路管道网等进行有关水量和水质的实时最佳控制。

污水处理行业作为国家新兴战略产业之一，国家“十二五”规划也对城镇污水处理提出了更高要求，明确规定要求县级镇、重点镇必须建污水处理厂，市场上产生了许多全国性和区域性的大型水务集团。在“智慧水务”理念的引导下，水务集团的管理发生了变革，他们采用数据采集、传输等传感设备在线检测水务系统的运行状态，并采用可视化的方式有机整合水务管理部门设施，形成“水务物联网”。集团通过水务数字化管理平台将海量水务信息进行及时分析与处理，即在各污水处理厂、泵站安装数据采集前置机或数据采集DSP模块，将自控系统中的生产运行数据通过3G网络实时传输到排水公司，进行集中存储和应用。通过对各类关键数据的实时监视和智能分析，再提供分类、分级预警，且利用短信、光、警报声等通知相关负责人，同时给予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运营系统的整个生产、管理和服务流程，使之更加数字化、智能化、规 范化，从而达到“智慧”的状态。2100433B