每一個需要具體判斷或決策的特定場景，是此時此刻該場景的若干項相關(guān)數(shù)據(jù)描述構(gòu)成的，數(shù)據(jù)項越直接、越細分、越完整，則對該場景的描述指向越準確，人工智能“學(xué)習(xí)”所得的算法的有效性越強。

對于局部的二次供水單元，包括增壓調(diào)蓄泵房的水箱液位、設(shè)備開關(guān)狀態(tài)、變頻泵運行頻率、電壓電流功率各項電能參數(shù)等自身運行數(shù)據(jù)，流量、進出水及末端壓力、水質(zhì)等狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及溫濕度、噪聲、震動、煙霧等環(huán)境參數(shù)，排水坑、門禁、視像系統(tǒng)等安全狀態(tài)，均為場景描述的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)項;而二次供水設(shè)施建設(shè)檔案信息，包括規(guī)格、型號、材質(zhì)、使用年限、工藝和配置參數(shù)等，以及運行故障維修歷史信息，包括故障記錄、維修方式及物料耗用記錄、處置時效等，則是現(xiàn)場作業(yè)有效性分析和作業(yè)決策的基礎(chǔ)因素。

至于二次供水單元與城市管網(wǎng)輸配水體系的統(tǒng)籌，需要構(gòu)建小區(qū)管網(wǎng)以及外圍管網(wǎng)的信息化模型，以及城市輸配水體系的水力模型，盡可能將已知的、明確的信息，納入積累，作為機器學(xué)習(xí)的對象。

現(xiàn)實中，由開發(fā)商和設(shè)備廠商主導(dǎo)建設(shè)的二次供水增壓調(diào)蓄設(shè)備系統(tǒng)往往只能提供十分有限的數(shù)據(jù)項，再加已建成在用的設(shè)備品牌型號繁雜、數(shù)據(jù)通訊協(xié)議格式各異，供水企業(yè)管理二次供水所需開展的數(shù)據(jù)整合和利用遇到極大困難;管網(wǎng)輸配水體系水力建模，則是供水行業(yè)信息化建設(shè)達到較高水平的體現(xiàn)，需要企業(yè)全方位發(fā)展到一定階段作為基礎(chǔ)，大部分城市供水企業(yè)還需要一個夯實基礎(chǔ)、逐步發(fā)展的過程。

建議供水企業(yè)在規(guī)范二次供水設(shè)施建設(shè)、接管二次供水運營管理的過程中，著重強調(diào)現(xiàn)場完整數(shù)據(jù)項的配置和采集要求，運用兼容采集通訊等先進技術(shù)，克服數(shù)據(jù)采集的技術(shù)障礙，實現(xiàn)高效率的數(shù)據(jù)整合和利用，同時，重視廠網(wǎng)體系的信息化建設(shè)，為構(gòu)建真正高效的智慧水務(wù)創(chuàng)造條件。

2 從現(xiàn)場作業(yè)實現(xiàn)標(biāo)準化決策的迫切需求著手，

從局部到整體逐步建立算法、深化應(yīng)用

事物發(fā)展總是需要由量變到質(zhì)變的過程，人工智能技術(shù)在二次供水領(lǐng)域的應(yīng)用也需要隨著相關(guān)條件的具備而逐步推進，由淺到深、由局部到整體逐步深化。

首先是“報警信號識別”：成百上千個二次供水單元的增壓調(diào)蓄泵房通過網(wǎng)絡(luò)連接到供水企業(yè)的監(jiān)控平臺，監(jiān)控平臺每時每刻接受到來自增壓調(diào)蓄泵房的報警信號，哪些屬于設(shè)備PLC系統(tǒng)自身的提示性異常信號、運維人員可以不受干擾而忽略？哪些不屬于干擾信號而是真實發(fā)生故障的信號？真實故障信號當(dāng)中，哪些屬于傳感回路故障或通訊回路故障，哪些屬于真正的供水異常狀態(tài)？…… 實踐中，運維團隊基于具體小區(qū)具體設(shè)備具體特性的了解和經(jīng)驗，再結(jié)合數(shù)據(jù)采集傳感器獲得的數(shù)據(jù)信息，對監(jiān)控平臺接收到的每一個報警信號作出判斷和相應(yīng)的不同響應(yīng)安排，經(jīng)過一段時間的不同信號對應(yīng)具體“場景”及其“判斷和響應(yīng)”的積累，利用人工智能技術(shù)進行“學(xué)習(xí)”，就可以形成“報警信號識別算法”，實現(xiàn)自動過濾干擾性信號、精準反映報警故障信息，并通過持續(xù)的自動修正和完善過程，將大幅度提高對故障報警的響應(yīng)效率，提高運維團隊工作效率和二次供水服務(wù)質(zhì)量。

接著是“設(shè)施運行質(zhì)量評價”：某個二次供水單元發(fā)生供水故障需要維修時，應(yīng)該對故障部件進行零件修復(fù)或是整個部件更換？企業(yè)經(jīng)營預(yù)算能承受的更新改造資金有限，僧多粥少，應(yīng)該安排哪個單元哪個設(shè)備實行更新改造？此時，在設(shè)施建設(shè)檔案系統(tǒng)提供的材質(zhì)、使用年限等信息基礎(chǔ)上，加上運維工單系統(tǒng)的故障記錄、維修方式等歷史信息，以及監(jiān)控系統(tǒng)提供的水質(zhì)、能耗等維修前后的數(shù)據(jù)進行維修有效性分析，就可以構(gòu)建“設(shè)施運行質(zhì)量評價模型”，關(guān)鍵在于各數(shù)據(jù)信息項的權(quán)重分配，既是不同供水企業(yè)的個性化選擇，也受不同的資金充裕程度影響而形成不同的傾向，結(jié)合這類非技術(shù)性因素，就能夠形成“設(shè)施運行質(zhì)量”的人工智能專家系統(tǒng)算法，產(chǎn)生具有指導(dǎo)意義的評價結(jié)果，不但為維修及更新改造提供明確依據(jù)，還可指導(dǎo)開展預(yù)防性維護，提升二次供水資產(chǎn)管理和投資運營管理水平。

進一步可開展“小區(qū)水箱水齡管理”：小區(qū)入住率較低的階段，開展水齡管理、避免水質(zhì)問題需要精準的進水控制。某一時點的水箱液位、箱內(nèi)水體停留時間、水質(zhì)等數(shù)據(jù)均可明確量化并控制調(diào)節(jié)，但是，僅依據(jù)這些數(shù)據(jù)計算而成的進水時點，是否與外圍管網(wǎng)的配水高峰期重合、加劇外圍管網(wǎng)的水力負擔(dān)？而且，入住率是難以量化且動態(tài)變化的，因此，在管網(wǎng)和水力模型逐步建設(shè)、管網(wǎng)信息化技術(shù)應(yīng)用有待完善的過程中，“水齡管理”需要依賴人為的經(jīng)驗判斷，面對數(shù)量眾多、位置分散的二次供水單元，利用人工智能技術(shù)“學(xué)習(xí)”形成不同小區(qū)單元的水齡管理算法，是二次供水運營管理不斷提升的有效途徑。

 再進一步可開展“錯峰蓄水管理”：為避免多個小區(qū)同時進水的疊加效應(yīng)對管網(wǎng)輸配水的沖擊，有必要對不同的二次供水單元尤其是密集區(qū)域的小區(qū)水箱實行錯峰進水控制。即使管網(wǎng)水力模型建成投入使用，但管網(wǎng)水力狀態(tài)受到自身的除二次供水之外的城市供水各種情況的影響，對單個乃至多個二次供水單元進水的承受能力往往需要實踐檢驗，直接關(guān)系到城市供水安全。從測試到確認的過程，涉及跨系統(tǒng)、多維度的信息綜合，既需要二次供水完整數(shù)據(jù)信息和管網(wǎng)水力模型信息等明確量化的技術(shù)指標(biāo)，也有對安全風(fēng)險和其他不確定因素的基于經(jīng)驗判斷的取值，如何形成標(biāo)準化決策，在技術(shù)上很有挑戰(zhàn)性，正是人工智能技術(shù)的用武之地。

結(jié)語

城市供水支撐了城市快速發(fā)展，隨著城市建設(shè)和社會發(fā)展進入新階段，城市供水也面臨新的使命、機遇和挑戰(zhàn)，其中，二次供水日益成為焦點，人工智能可望助力供水企業(yè)解決二次供水技術(shù)和管理上的迫切難題。人工智能技術(shù)應(yīng)用以數(shù)據(jù)采集和信息化建設(shè)為基礎(chǔ)條件，具備條件的城市供水企業(yè)應(yīng)積極先行先試，為行業(yè)發(fā)展積累成功經(jīng)驗。2024（第九屆）供水高峰論壇即將于9月25-27日在沈陽舉辦，以“打造新Zhì供水，助力區(qū)域振興”為主題，從“制度、智能、質(zhì)量”（三Zhì）的角度出發(fā)，探討供水對于區(qū)域振興的支撐作用。其中二次供水的制度化、智能化、品質(zhì)化也是本次論壇的熱議話題之一，歡迎各位供水同行蒞臨參加。

編輯：趙凡