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AI模型+數(shù)字孿生,賦能水務(wù)云數(shù)智化管理 | 智慧水廠數(shù)字孿生運(yùn)營管理解決方案(上)

發(fā)布日期:2024-12-16

點(diǎn)擊量:503

水廠作為城鎮(zhèn)水務(wù)支撐廣大人民生產(chǎn)生活正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要環(huán)節(jié)之一。傳統(tǒng)水廠存在工作負(fù)荷較大、管理效率低、生產(chǎn)穩(wěn)定性不足、運(yùn)行成本高、生產(chǎn)安全管理不完善等問題。

凡拓基于“AI 3D數(shù)智孿生+數(shù)據(jù)+GIS+IoT”組合拳,打造智慧水廠運(yùn)營管理數(shù)字孿生解決方案,構(gòu)建智慧水務(wù)云平臺,賦能水廠數(shù)智化運(yùn)營。



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凡拓深入水廠管理業(yè)務(wù)場景,通過構(gòu)建數(shù)字孿生管控體系,實(shí)現(xiàn)工藝實(shí)時監(jiān)測、生產(chǎn)自動控制、效能智能優(yōu)化、物耗精細(xì)管理、設(shè)備可預(yù)測維護(hù)、安全預(yù)警分析、資產(chǎn)全生命周期管理等,完成少人/無人值守,保障生產(chǎn)質(zhì)量,提高事件處理和經(jīng)營決策效率,推進(jìn)水廠運(yùn)行管理的智能化水平。


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●實(shí)體孿生層:對建筑、設(shè)備、管線等進(jìn)行三維建模,構(gòu)建與現(xiàn)實(shí)水廠高度一致的虛擬數(shù)字水廠,為后續(xù)的監(jiān)測、分析和決策提供基礎(chǔ)。

●算法組件層集成分析、預(yù)測和優(yōu)化的AI算法,對實(shí)體孿生層提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行深度處理,識別潛在問題、預(yù)測未來趨勢,并生成優(yōu)化建議,進(jìn)而支持水廠的綜合決策。

●智能交互層:不僅展示算法組件層的分析結(jié)果和決策建議,還接收用戶的操作指令,將決策結(jié)果反饋給物理對象。



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針對水廠管理、服務(wù)的要求,建設(shè)涵蓋智能硬件、專業(yè)軟件、水務(wù)平臺、行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)及全面服務(wù)五大方面,形成“五位一體”的全流程水廠智能化管理和服務(wù)能力。



2.1 廠區(qū)綜合監(jiān)測




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▲水廠廠區(qū)管理



從宏觀到微觀還原水廠建筑、環(huán)境、泵房、設(shè)備、管網(wǎng)等全要素,整合了設(shè)備、設(shè)施、工藝、管網(wǎng)、人員、安防等數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)全要素可視化運(yùn)行監(jiān)管、多系統(tǒng)聯(lián)動,全面提高信息資源配置效率和運(yùn)行效率



2.2 生產(chǎn)全流程仿真



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▲制水全流程



依托物聯(lián)網(wǎng)、視頻識別、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù),建設(shè)水處理工藝優(yōu)化與自動控制系統(tǒng),動態(tài)模擬取水、過濾、加藥、污泥、送水、超濾膜系統(tǒng)等水處理工藝,提供水質(zhì)監(jiān)測、設(shè)備管理、自動巡檢、專家診斷、應(yīng)急調(diào)度等功能,實(shí)現(xiàn)對制水全流程進(jìn)行模擬、監(jiān)控、診斷、預(yù)測和控制,保障穩(wěn)定生產(chǎn)和節(jié)能減耗的管理目標(biāo)。



2.3 智能加藥控制



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▲智能加藥模型



構(gòu)建適應(yīng)原水變化復(fù)雜場景的AI精確加藥模型,采用“前饋+模型+反饋”的多參數(shù)控制模式,實(shí)時計(jì)算藥劑投加值,輸出投藥量的推薦值,控制加藥泵流量的調(diào)整,實(shí)現(xiàn)“按需加藥”。



2.4 設(shè)備智能診斷



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▲設(shè)備智能診斷



建立機(jī)械、電氣、儀表、自控、試驗(yàn)等設(shè)備檔案管理系統(tǒng),實(shí)時監(jiān)測重要設(shè)備運(yùn)行參數(shù),形成設(shè)備健康度打分評價體系,具備智能報(bào)警功能并對關(guān)鍵部位進(jìn)行典型故障自動診斷,系統(tǒng)定期給出診斷報(bào)告和維修建議,并與其他系統(tǒng)聯(lián)動,自動告警、生成工單,輔助水廠按需運(yùn)維。

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