智慧方案智慧污水处理厂解决方案

智慧污水处理厂解决方案核心诉求污水处理厂核心诉求：从接纳原污水至净化处理排出“达标”污水的全过程的管理更多新Al算法模型将带来更多新的污水处理场景，可持续地快速创新处理成本/水量/质量生产工艺指标关联

人员工艺岗位培训污水处理厂管理者实现更精细的运营利用感知智慧带来的生产的自动化化验单自动化采集化验公式信息化

数据关联性研究设备-历史户口维护与排班问题排查-分析树仓库标准化管理危险品管理台账方便查阅应急管理生产合规性

涉危涉高压化验中心生产运营设备管理安全生产仓库管理建设背景—目标与挑战一是加强城镇污水处理制度建设。各地要结合实际补好制度“短板”，尽快出台加强污水处理费征收与污水处理服务费拨付、污水污泥处理设施运行管理、污水处理监督评估等制度规定。二是加强排水管网的运行管理。落实排水管网周期性检测评估制度，建立和完善基于GIS系统的动态更新机制，逐步建立以5-10年为排查周期的长效运维机制。三是强化排水理。四是进一步提高污染物收集效能。协同响应能力弱各职能部门系统很少考虑到协同办公的需求，各部门协作能力弱，响应时间长维护成本高各部门信息系统在管理维护方面存在大量重复工作，投入的时间人力成本成倍增加跨部门基础平台串联企业离散的信息点，将各类业务需求模块化，工作流程集中化优化运维管理给传统的管理理念方式带来变革，远程信息化管理取代人工模式，提高运维效率信息化模型基于平台大数据，以各业务模块之间的相关性建立水务模型，突出现代水务的智能痛点机遇现代水务行业信息化面临的挑战与发展解决方案生产工艺留存经验开放包容标准化复制精细化管理持续运营不断扩展自吸泵调节阀全面感知运用ICT

技术构建污水处理厂内人，水，设备，生产环境等要素的设数字台账污水处理厂智慧化升级，构建一个智能的，带有分析能力的Al算法模型，辅助运营决策结合新一代ICT

技术，与智慧污水处理工艺数据需求深度结合，实现可落地可建设数字化平台总体思路：构建污水处理厂智慧体智慧分析运用大数据，人工智能等技术，

与应用数学的方法建立的推导进

口参数、工艺参数、关键治理设

施运行参数与污染物排放数据之间的关系所建立的理论模型或经

验模型污水处理厂全联接、全融合、全智能安全、高效、便捷、智能、舒适居于智慧化的生产经营实事求是广泛连接通过物联网设备采集，与生产工艺中每个节点

的检测，到最后水质检

测化验指标提取，全链

路流程广泛连接精准管控数据驱动运营管理和生

产工艺流程中的精细化，精准化，使得各项

工作决策更加科学合理调节池

缺氧池

膜生物反应池污泥池清水池数字孪生机械格栅鼓风机创新优化成本不断优化Al算法模型智慧污水处理厂场景创新留存经验启用知识图谱创新变革工艺基于新ICT技术创新精细管理应用数字底座Al算法模型基于工艺与设备两大类管理运营场景，基于大量后台数据运算，使用控制塔，启动Al算法模型来数字化污水处理过程，建立生产AO工艺采集生产中的数据指标来源于环保局指标，动态管理与提升数字化，也可以用API形式直接打通环保局的监督系统等启用知识图谱启用知识图谱来对于设备检修与生产工艺留存的经验场景赋能，使用人员培训，新工艺知识的提升等基于新ICT技术基于新ICT技术保证了延展性/规范性/可复制性全感知：生产设备与生产指标的传感器等生产数据集成，感知物理工厂，变成数据信号全通联：污水处理AO工艺法下的软硬件融合与联动，数据在线，使能智能化全智能：基于大数据和Al算法彻底倒入水处理的业务场景，指导生产工艺与指标关联关系应用数字底座实现污水处理厂精细化运营管理支撑决策-可视化系统(3D可视化+领导驾驶舱)经过前期大量可行性研究工作，确定符合典型行业数字化转型样点，创新颠覆性行业，不但有智能解决方案还可细化比较早期的落地执行版本，发展与建设路径，因而很容业标杆对于污水处理行业的创新性梳理污水处理厂站综合运维平台网格架构公网集控侧综合运维平台监控终端SCADA系统监控终端打印机综合运维平台服务器交换机数据大屏某著名企业终端PLC视频服务器门禁服务器·········PLC视频服务器泵组摄像头门禁泵组摄像头门禁物联网络物联网关物联网关VANTIQ云平台门禁服务器生产运行板块

化验中心板块

安全生产板块

设备管理板块

行政职能支持污水处理厂数字化平台架构

建立一个五大业务功能版块，两个知识图谱，

一个中台一模型，一个驾驶舱等的智慧污水处理厂数字化平台云网搭建数据中台

收集污水处理厂全量运行数据，历史数据等，支持知识图谱与Al生产工艺与数据匹配的关系设备管理中故障与维修预判数据分析/驱动决策3D

数字IOC

平台精细化领导驾驶舱两个知识图谱

打造运营机器人来帮助场景中辅决策，建立预判性决策，预测性，应急性的运营管理等视频融合平台系统集成平台Al算法平台其他支撑平台监测/模型/应急一

面向用户：管理与决策人员；业务人员污水处理厂五大业务板块污水处理监测现地PLC控制箱进水池液位

流

量

PH

COD

水泵紫外杀菌

生物转盘监控报警lllll1l能源监测电气监控探测器

水泵监测仪1FlIIlT1111IlII11HIIIll监测模块扩展GPRS通讯模块GPS

渗压计境情遥测终端机酒斜仪

浊度计PM2.5检测仪为每一台设备建立ID,维护，维修，更换，运行等做个历史档案

动力电机/泵阀管理，设备台帐设备运行状态，实时变化与监管，定期巡检人的维护与排班，上岗培训等部分工作流ERP,

完善管理人与工单绑定，形成管理闭环预测性维修，根据运营数据与老师傅经验，做一些预测性维修与

判断设备维修的-进销存(库房管理)零件的更换-取新换旧等管理-电子化系统来解决远程用户访问App互联网硬件防火墙工作站1

工作站2核心交换工作站3大屏污水处理厂数字化平台-设备管理设备管理功能

多系统联动，接入视频监控等，建立多维度传感器，采集更全面的数据应用服务器北斗+GPS

数据库主备融合通信平台视频云同

步

时

钟服

务

器

综合应用平台监控调度中心水位计二

二在线感知远程监控远端维护可视化运维(2D/3D)数据分析算法管理离线数据分析实时数据分析

流数据分析设备管理

系统业务

用户行为

运维管理在线测试

一键部署

一键发布快速开通能力系统独立开通功能模块按需组装开通运维管理边缘计算物联网关mqtt数据采集网关某著名企业端httpApp网关PChttpPC

网关格栅除污机、刮泥机、污泥浓缩机、推进器等为运行工艺上重要的大型设

每一种设备都有很多品种和规格，只

证这些设备安全、正常运行，充分发

些设备的工作潜能，才能使整个污水厂正常地运转起来做好设备的巡回检查保持设备良好的润滑状态设备管理功能污水处理机械设备的运行管理与维护设备的完好标准和修理周期建立完善的设备档案第一是设备的说明书、图纸资料、出厂合格证明、安装记录、安装)运行阶段的修改洽谈记录、验收记录等。这些资料是运行及维护人解设备的基础。第二部分档案是对设备每日运行状况的记录，有运行操作人员填写。每台设备的每日运行时间、运行状况、累计运行时间，每次加油的间，加油部位、品种、数量，故障发生的时间及详细情况，换情况等。第三部分是设备维修档案，包括大、中修的时间，维修中发现的问

处理方法等。这将由维修人员及设备管理技术人员填写。设备使用

段时间以后，必须进行小修、中修或大修。设备接入层数据资源层业务应用层PaaS层注册中心配置中心授权中心容错限流日志监控多租户弹性伸缩K8SDockerSpringCloud污水处理厂数字化平台-设备管理边缘计算资源监控管理

云计算资源监控管理在线开发环境在线开发工具

开发者生态mqtt/dcs/scada资源调度SaaS化部署排水泵台帐信息

巡检记录

保养记录维修记录

停用报废日志记录调罐入中·

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称

城

入检查内容请镇入算

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毕

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区酒加子级·巡道车管理项目

请选择位置描述

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请输入否否设施名称规格型号启用日期二维码编码请选择请选择请输入请输入位置(设施)请选择·巡建入费到

·

客服类·公告程道视·电梯口道视

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保店类·简防水泵巡检配电房巡检编辅名称上移下样姓规范图例执行规则针备量是品牌折旧率请选择请输入基础操作·操作类型状态判断是否设备二维码图片盛注状性度选

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请的入升降机(SJJ40)设备编号：SJJ-434所在仓库：某著名企业广场仓库升降机(SJJ40)设备编号：

SJJ-7474所在仓库：某著名企业广场仓库●申请中●申请中污水处理厂数字化平台-设备管理设备管理设备生命周期设备数据模型数据可视化设备状态设备数据安全认证&权限策略用户管理用户信息用户设备设备接入设备端SDK设备认证删

设备管理附件管理设备报废设备管理-PC

后台系统设备管理-某著名企业端类型▲

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更多条件丫物联网平台设备在线调试设备网页设备管理Rest

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versicolor.2污水处理厂数字化平台-模型

·

前馈神经网络，循环神经网络…….

·

数据量大时准确度高·

需要大量的参数，可解释性差关键指标=f(进料参数，运行参数，环境参数，……·线性回归，逻辑斯蒂回归，树模型…

·

合领域知识，可解释性好关键指标行为预测与监控领域知识+数据驱动双引擎input

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反馈回工艺关联关系class

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PREDICTIVEMAINTENANCE关键设备预测性维修和效率监控全面提升设备可靠性和运行效率设备整体行为监控(相关参数整体行为)综合指标=f(设备参数1,设备参数2,设备参数3,....)单指标监控(比如能耗，振动等指标)关键单指标=f(进料参数，运行参数，环境参数，

.…)关键设备行为监控(如：泵，压缩机等)污水处理厂数字化平台-数据中台-设备管理设备管理的泵站电机为例-JY-以数据元数据为核心，按照分类、主题、应用多个角度对数据进行管理、识别、定位、发现、评估、共享的数据组织管理工具8

*

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T0002-周期类型：日数据工具管理类工具血缘

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加工

稽核

摘要长度、材质、管径、所属站点、建设年限、维护单位等、设备附属门类资料(更换、传动设备等)、设备资料信息(编号、所属单位、建设年限、材质、形状、半径等说明书上都注明设备的品种、型号、规格及工作特点；操作要领、注意事项、安全规程及加油的部位、所加油脂的品种、每次换油的间隔等GbaseOWA6O节点-数据中O]GbaseOWO[60节点-数据中心]

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营Wgp决量工总表MCD_COCEWAPP_DS_MMMM00_500196描述：精难营仍app决量月汇总表详细信息1.属性信息集团行业类型1DMLPVBJNDUSTAY数算库：CoaaOW36O

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效果评估数据资源目录数据标准数据架构数据质量基站维表(困定)DM

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采集/解析数据交换目录所有者摘要

分析多维

透视自助

分析hadoop开发者工具调用数据查询使用者oracle检素斯再析数算：3426个；拜时0.418秒县#月：Coase00S60节点数据中|基次主题数据目录2.字段信息ASD建设要求平台集成扩展要求集成设计要求充分考虑到集成以及扩展性的需求，可以实现定制化扩

展。包括前端感知设备集成扩展、应用集成扩展、数据集成扩展、界面集成扩展、门户规模扩展、系统规模扩展等。污水处理厂数字化平台-建设要求平台所有应用采用统一的、面向服务的体系架构，支持分布式、全局式应用扩展(1)统一性(2)规范与标准性新(3)开放性(4)(5)安全性(6)稳定性(7)可扩展性(8)可移植性、可重用性(9)兼容性(10)可管理性警平台接口预留要求平台的建设应充分体现扩展性的要求，接口预留要求包括不限于以下：の

a.污水厂监管信息化系统接口预留の

b.污水泵站监管系统接口预留Ôc.内涝积水监管系统接口预留の

d.设备监管系统预留のe.厂站网联合调度系统接口预留等。污水处理厂数字孪生效果图设备运行监控告警/应急仓库管理污水处理厂数字化平台-管理界面在三个管理层级上，可根据不同业务需求部署在相应的应该场景实时监控和优化整个工厂范围内

的生产瓶颈，并

查看生产线变更

的影响对设备的业务运营指标进行采样，支持时间序

列分析及静态模拟从企业级/工厂级，到产线级、设备级

的可视化颗粒度它F功能平台技术架构数据层：采集来自底层设备的基础数据，来源于仪表、PLC等等，适用于多种通讯协议中间层：数据缓存，接收整合采集的基础数据，将数据进行加密、分类等初步处理存储层：应用大数据技术对数据进行分析和集中存储，保障数据安全，进行数据备份业务层：软件逻辑内核，提供后台微服务应用层：包括水务系统计量、数据看板、历史数据报表、告警联动等等各种应用平台功能——数据采集

运维平台将采用一种基于windows/Linux平台的分布式数据采集、过程监控多协议通信软件平台，部署方式灵活，适用于多种场景多种案例，与底层仪表设备的连接更加简便，硬件选择更加多样化。

数据采集平台能够应对底层设备多种通讯协议，具备采集、转换、推送功能，为运维平台提供实时稳定的基础数据。平台功能——数据综合看板

数据综合看板页面将水务系统当前所有上线厂站/泵房的生产数据、设备状态、生产环境等各项数据作可视化详细展示，包括设备能耗汇总信息（用电、用药量），水质水量实时对比合格率，以及安全告警优先展示等等平台功能——GIS地图应用

平台页面在BAIDU地图上精确显示出每个上线厂站/泵房点的实际地理坐标，支持放大缩小等等常规地图操作，并可以通过搜索直接查找想要了解的站点。站点颜色展示当前运行状态，鼠标移到站点上可以显示信息弹窗，显示当前站点内的一些重要运行参数。平台功能——智能巡检

平台系统支持智能某著名企业巡检，在平台上预设好巡检路线，巡检人员在巡检点扫码上传巡检信息（包括时间、路线、人员、设备状态等等），在平台上保存当次巡检记录，可根据生产规范进行工作考核。平台功能——智能巡检平台系统支持智能某著名企业巡检，在平台上预设好巡检路线，巡检人员在巡检点扫码上传巡检信息（包括时间、路线、人员、设备状态等等），在平台上保存当次巡检记录，可根据生产规范进行工作考核。27平台功能——设备可视化