深圳市首座成功數(shù)字化改造的智慧化水廠
來源:凈水技術
針對自來水廠普遍存在的自動控制精度不高、過度依賴人工經驗、生產能耗和成本高、生產管理落后等問題,2019年,SSGM創(chuàng)新性的對兩座設計規(guī)模為20萬m3/日的水廠進行數(shù)字化改造。最終建成了甲子塘水廠和光明水廠兩座智慧水廠,總投資為人民幣1364萬元。智慧化數(shù)字水廠讓水廠的運行變得高度智能、安全、高效和透明,成為深圳市智慧城市的一部分。
項目時間軸:
2018年11月-項目啟動
2019年12月-完成項目硬件施工和運營管控平臺開發(fā),系統(tǒng)試運行
2020年8月-項目建設完成,并建立相應的智慧水廠運營模式
項目目標
(1)作為深圳市首個取得成功的智慧水廠案例,建設成果在全市水廠進行推廣。
(2)總結智慧水廠經驗,SSGM編制“智慧水廠建設標準”,引領深圳水務工業(yè)數(shù)字化轉型。
(3)探索數(shù)字化智慧水廠運營管理模式,總結實踐經驗,建立智慧水廠運營體系。
項目策略
智慧水廠項目總結了深圳水務集團多年的水廠運營管理經驗,結合中國制造業(yè)數(shù)字化、智能化和互聯(lián)網技術發(fā)展,實現(xiàn)跨行業(yè)的技術融合應用,是工業(yè)互聯(lián)網在水務行業(yè)成功應用的典型案例。
智慧水廠項目采用智慧化建設改變水廠運營模式,運營模式變化促進智慧化系統(tǒng)應用的建設和運營策略,形成了智慧水廠建設和運營的良性循環(huán)。
實施措施
1.對水廠自動化系統(tǒng)進行改造,建立高可靠、全流程閉環(huán)控制的水廠自動化系統(tǒng),同時對關鍵設備、傳感器采取冗余配置。
2.對水廠安防系統(tǒng)進行改造,建立包括視頻監(jiān)控、門禁、全廠WiFi覆蓋的智能聯(lián)動安防系統(tǒng)。
3.建設水廠數(shù)字孿生平臺,實現(xiàn)對水廠的智能化三維數(shù)字仿真,同時對水廠各種業(yè)務進行全面的信息融合。
4.開展水廠智能化算法研究,建立絮凝劑投加、水泵搭配模型等工藝智能算法研發(fā)和應用。
項目亮點
1.全數(shù)字化水廠運營采用全三維3D實景仿真技術建立數(shù)字孿生水廠,將水廠SCADA、設備資產管理、安防等數(shù)據融為一體,實現(xiàn)水廠全數(shù)字化在線運營,無論您在哪里工作,均可通過電腦或智能手機管控水廠。
2.可評估的自動化根據生產特點,通過增加傳感器硬件冗余和編寫邏輯冗余控制程序,提高自動化系統(tǒng)可靠性。同時,引入自動化程度評價指標,可實時評估自動化健康情況。
3.工藝智能算法采用礬花圖像AI識別技術和神經網絡算法,優(yōu)化水廠化學藥劑投加。建立泥量數(shù)學模型和水泵搭配模型,優(yōu)化沉淀池精準排泥和送水泵運行。
4.智能安防廠區(qū)內的智能監(jiān)控攝像機可連續(xù)拍攝并智能識別安全信息,也創(chuàng)新性的用于水廠設備視頻巡檢。水廠實現(xiàn)WIFI全覆蓋,通過WIFI定位技術,可準確定位廠區(qū)人員并記錄軌跡,提供非法停留和越界等預警信息。
5.資產全生命周期管理水廠設備資產全生命周期數(shù)據在線管理,設備巡檢維修通過AR識別技術與設備關聯(lián),可實時掌握設備資產健康情況。