在智慧水務(wù)發(fā)展的大背景下，供水行業(yè)迎來了數(shù)字化轉(zhuǎn)型。7月21日，在“2021（第六屆）供水高峰論壇”上，身為行業(yè)的設(shè)備供應(yīng)商，上�？咸貎x表股份有限公司（以下簡稱“上海肯特”）市場總監(jiān)朱小利從計量數(shù)字化的角度作了題為“計量數(shù)字化的價值提升與運維保障”的發(fā)言。

　　朱小利

　　水務(wù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景

　　朱小利介紹了水務(wù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的背景：首先，在新的《城鎮(zhèn)水務(wù)2035年行業(yè)發(fā)展規(guī)劃綱要》中明確了我們?nèi)珖�城�?zhèn)水務(wù)行業(yè)基本實現(xiàn)現(xiàn)代化的發(fā)展目標，水務(wù)數(shù)字化大勢所趨，其轉(zhuǎn)型以智慧水務(wù)發(fā)展為抓手。其次，以數(shù)字資產(chǎn)為基礎(chǔ)，目前從整個源頭到龍頭的供水鏈上分布有若干資產(chǎn)，供水管線、監(jiān)測設(shè)備、計量設(shè)備等有形資產(chǎn)，就水務(wù)發(fā)展轉(zhuǎn)型的階段來看，后續(xù)數(shù)字資產(chǎn)將成為水司極其重要的資產(chǎn)之一。第三，以標準化體系為參照。隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求，我們不斷在設(shè)立和完善國標、行標、團標的過程中，逐步發(fā)現(xiàn)搭建計量標準化體系的重要性和迫切性，呼吁有效且可靠的參照體系的出現(xiàn)。第四，以使能技術(shù)為依托。信息化的不斷發(fā)展使得我們一直追求大數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)真的有效嗎？真的對我們的管理和決策有意義嗎？實則基于對高質(zhì)量數(shù)據(jù)的要求促使我們更需要關(guān)注的是使能數(shù)據(jù)，不要再單純盲目追求大數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)對于處于夯實基礎(chǔ)階段的我們而言只是一個相當基礎(chǔ)的前提，對于數(shù)據(jù)的價值、意義、真實性的追求才能起到真正的效果，因此，使能技術(shù)要作為后續(xù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的依托。

　　數(shù)字計量體系建設(shè)

　　早前我們供水行業(yè)強調(diào)計量，更多是從抄表角度和開賬收費角度出發(fā)，現(xiàn)在我們逐步發(fā)現(xiàn)行業(yè)內(nèi)提及計量會關(guān)聯(lián)到節(jié)水管理、智慧水務(wù)、漏損控制、計量體系建設(shè)和資產(chǎn)管理等多個角度，不難看出，計量及計量管理已經(jīng)融入了我們水司管理的方方面面。

　　基于這樣的前提，數(shù)字計量體系的建設(shè)和發(fā)展，上�？咸靥岢鲂鑿膬蓚�維度的發(fā)生轉(zhuǎn)變：

　　第一，計量數(shù)字化發(fā)展的技術(shù)改變。從計量載體技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的角度出發(fā)，將堆積的數(shù)據(jù)成功實現(xiàn)向使能數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)變。

　　第二，計量數(shù)字化發(fā)展的意識改變。表具計量端的數(shù)據(jù)不單單只服務(wù)于抄表和營收，需要完成賬面經(jīng)濟到管理經(jīng)濟的轉(zhuǎn)變。

　　當技術(shù)和意識層面都完成轉(zhuǎn)變，已經(jīng)做好充分準備，蓄勢待發(fā)了，我們接下來需要做什么？朱小利表示，接下來與之相匹配地需要完善數(shù)字化計量體系的搭建。

　　數(shù)字計量體系的建設(shè)，廣度上需要做到從源頭到龍頭全方位計量體系的搭建；深度上則需要滿足從現(xiàn)場到平臺全時段的橫向傳輸，從業(yè)務(wù)到流程縱向全范圍的打通。

　　朱小利列舉了水司現(xiàn)在接觸比較多的兩個應(yīng)用場景：

　　第一，獨立計量區(qū)域DMA的應(yīng)用場景。朱小利表示，通過搭建DMA長期監(jiān)測區(qū)域水量趨勢，去除區(qū)域合理用水量和背景漏失，可以很好的分析區(qū)域漏損情況，有效指導(dǎo)檢漏、修漏工作，更好地實現(xiàn)漏損控制。其中關(guān)鍵的指標就是夜間最小流量，參考夜間最小流量與日均小時流量的比值、夜間最小流量的波動率及波動成因，再結(jié)合壓力管理、計量損失水量管理、資產(chǎn)管理等，可以對DMA區(qū)域?qū)崿F(xiàn)長效漏控管理。故而，不難發(fā)現(xiàn)DMA管理對于夜間最小流量真實性的需求非常高。而基于DMA對這一使能數(shù)據(jù)的捕捉需求，上�？咸卣嬲龑崿F(xiàn)了從1.0到3.0的模式跨度。

　　1.0階段時期，通過基表加遠傳模塊的方式，結(jié)合軟件平臺搭建起所需要的初級DMA模式。這個階段對數(shù)據(jù)的真實性要求不是那么高，后臺有數(shù)據(jù)就即可。過渡到2.0階段，通過廠家所提供的顆粒度、傳輸密度，即可以滿足水司的需求。3.0階段，我們提出對使能數(shù)據(jù)的要求，希望在既定的時間段，更好地采集所需要的流量點，最精確地捕捉到最真實的流量點，比如針對性采集夜間兩點到四點最小流量時間段流量，比如采集密度按秒來采集，即可滿足對這一使能數(shù)據(jù)獲取的需求，亦可在其他時段最大限度地從性價比角度去控制。

　　以上是DMA對于夜間最小流量1.0到3.0的需求模式的跨度。

　　“從需求的角度去發(fā)掘使能數(shù)據(jù)，就達到了數(shù)據(jù)驅(qū)動的效果。通過數(shù)據(jù)驅(qū)動，更好地實現(xiàn)對夜間最小流量的控制。”朱小利指出。

　　基于DMA和使能數(shù)據(jù)對漏損控制的需求，我們并不單純基于后臺，還基于一線。一線和后臺雙重的感知，將邊緣計算植入到設(shè)備本身，通過后臺和一線的設(shè)備端同時進行感知、分析并確認，最后進行任務(wù)的處理，這樣就有效地實現(xiàn)對于該起事故處理的閉環(huán)及運維工作的閉環(huán)。這是上�？咸鼗�于DMA的場景應(yīng)用。

　　第二，貿(mào)易結(jié)算大用戶的應(yīng)用。圖一是一個學(xué)校的用水流量圖，學(xué)校的用水有自己的規(guī)律，有上學(xué)時段的高峰用水和寒暑假期間的低谷用水，這是不可以變更的屬性。圖二是一個工廠的用水流量圖，波動就更明顯。工廠有一個水池，放水的時候，流量達到一定的高度，不放水的時候，幾乎是不使用水的狀態(tài)。因此應(yīng)基于用戶本身的屬性進行合理的水表選型，同時還要關(guān)注用戶端水表周檢的需求和水表故障率的需求。

　　圖一

圖二

　　基于用戶端的屬性、用水量的數(shù)據(jù)以及選型的合理性找到水司選表效益的平衡點，朱小利提到，我們不再關(guān)注表端始動流速，而是關(guān)注該用戶的真實最小流量是多少和所需的始動流速是多少（即Q0到Q1間的偏離控制）。我們不再關(guān)注表端的精度，而是關(guān)注用戶各個流量區(qū)間及各區(qū)間停留時長所需的計量精度，且需保證在該計量精度長期穩(wěn)定前提下源源不斷地帶來可靠的數(shù)據(jù)（即在Q2和Q3之間的正負偏離）。同時，也不再關(guān)注表端量程比，但是關(guān)注用戶真實的Q1、Q2、Q3到底是多少，與之匹配需要什么表具？從使能數(shù)據(jù)挖掘方的角度獲取對于表端的需求。她建議大家找到一個經(jīng)濟效益的平衡點，從自己最大的投入產(chǎn)出比的角度去選型。
 

　　朱小利提到，在這個過程中，我們發(fā)現(xiàn)了一個管理的空白地帶。具有大口徑水表屬性和特點的DN40/50水表，該口徑范圍不乏一些水量比較大的工商戶和分區(qū)管理中的四級和五級分區(qū)考核的對使能數(shù)據(jù)高度需求的重要應(yīng)用點和環(huán)節(jié)�？晌覀兇蟛糠炙�司依然按照小表的管理方式在管理，不規(guī)范的選型、長期偏差運行、一表終生制等屢見不鮮。就去年市場監(jiān)管總局頒布的新的計量器具監(jiān)管目錄可以看出，DN50以上水表不再需要型式批準和強制檢定，即便該舉措是為了持續(xù)優(yōu)化營商環(huán)境，深入落實“放管服”改革，但對DN40/50口徑范圍的監(jiān)管并未將其排除在外�；�于此種狀況，我們在確保性能有所提升且控制成本的前提下，對外觀做了一定的優(yōu)化，保障在該領(lǐng)域的適用性，再結(jié)合制定完善選型規(guī)范，通過有效的傳輸方式建立起數(shù)據(jù)的過程管理，從而真正實現(xiàn)該領(lǐng)域范圍對使能數(shù)據(jù)的需求。

　　計量數(shù)據(jù)過程管理

　　朱小利提到，首先，對于數(shù)據(jù)傳輸體系的構(gòu)建，數(shù)據(jù)通過從感知層到平臺層，要做到確保數(shù)據(jù)的完整性和真實性；其次，數(shù)據(jù)規(guī)則的制定，需要針對不同的應(yīng)用環(huán)節(jié)設(shè)置獲取數(shù)據(jù)的顆粒度、靈敏度和感知度，從而確保捕捉到的數(shù)據(jù)的實用性，使其更適用于分析決策；再次，對于數(shù)據(jù)交互的規(guī)則，則便于我們建立統(tǒng)一的規(guī)范和管理標準；最后，對于數(shù)據(jù)通信的選擇，從便捷性角度出發(fā)，不論是485、4G、NB-IoT、LoRa，因地制宜的選擇通信方式有利于我們更及時、有效的傳輸數(shù)據(jù)供后臺分析使用。

　　計量數(shù)字化催生新表務(wù)管理

　　計量數(shù)字化催生新表務(wù)管理。通過一系列的數(shù)據(jù)過程管理和結(jié)果管理，不難發(fā)現(xiàn)，基于精確的計量過程數(shù)據(jù)來擴展決策分析的維度，從抄表的方式到服務(wù)管理的需求，深入挖掘數(shù)據(jù)衍生的應(yīng)用。

　　1、選表，從按技術(shù)參數(shù)選表到按應(yīng)用場景選表。不再按照單一追求技術(shù)的參數(shù)、先進性進行選表，而是根據(jù)我們對需求側(cè)使能數(shù)據(jù)的需求進行選表，通過場景需求進行選表。

　　2、管表，從側(cè)重表計本身到側(cè)重計量數(shù)據(jù)。我們不再側(cè)重表計本身，而是側(cè)重表計為我們帶來的數(shù)據(jù)質(zhì)量的高低與否，真實與否。

　　3、用表，從收費依據(jù)到管理考核再到服務(wù)延伸。

　　4、修表，從結(jié)果補救到過程預(yù)防。對于修表這一塊，可以把表具資產(chǎn)的全生命周期管理植入到里面，對于在線運維的表具和替換的表具做一定的檢測、鑒定和評估。評估之后，就可以了解不同計量器具的生命周期，這樣水司可以基于表具運維數(shù)據(jù)做一些增殖性的服務(wù)。

　　基于運維需求和對高質(zhì)量數(shù)據(jù)的需求，上海肯特基于邊緣計算搭載GNSS KEFD系列電磁水表重新定義了末端計量，水表不再是冰冷的計量器具，華麗變身分布于整個市政管線各個重要位置的小小“表務(wù)管理員”，通過表具在現(xiàn)場建立起片區(qū)表務(wù)責任制，明確片區(qū)表具歸屬，實時保持與相關(guān)責任人密切互動，配合水司現(xiàn)在的網(wǎng)格化管理，從被動的運維轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥倪\維閉環(huán)。原本需信息部門、營業(yè)部門配合稽查部門長達數(shù)年之久的臺賬梳理和定位工作，現(xiàn)在即可一鍵生成；不再滯留于現(xiàn)役表具計量狀態(tài)長期處于盲區(qū)的管理狀態(tài)，通過現(xiàn)場表計的運行情況，制定出更適用的檢表規(guī)范進行計量管理；運維工作被動變主動，及時性和規(guī)律性顯著提高，必要情況下，還可協(xié)助稽查和客服工作有效開展。

　　朱小利表示，首先，基于水務(wù)數(shù)據(jù)化的發(fā)展，推動計量端的數(shù)據(jù)化，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是基礎(chǔ)，需要摸清家底，通過定位自動導(dǎo)入GIS建立表計檔案。

　　其次，運行數(shù)據(jù)是抓手，通過自我評估診斷形成健康指數(shù)。

　　第三，大數(shù)據(jù)分析是依據(jù)，這里強調(diào)的大數(shù)據(jù)并非是單一、冗雜的大數(shù)據(jù)，強調(diào)的是使能數(shù)據(jù)形成的大數(shù)據(jù)。

　　第四，智能算法是預(yù)測，通過人工智能建立預(yù)備案，建立起智能水表的規(guī)則與服務(wù)標準。

　　第五，建立標準是長效。建立智能水表用表規(guī)則與服務(wù)標準。朱小利特別強調(diào)，表具使用之后，長效標準并不是一成不變的，希望這個規(guī)則是動態(tài)的，根據(jù)實際運用的情況況不斷變化完善。

　　朱小利總結(jié)了以下幾點：

　　第一，在提供高質(zhì)量數(shù)據(jù)的計量載體技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的加持下，有力地推動水務(wù)數(shù)字化朝著行業(yè)良性發(fā)展的方向轉(zhuǎn)型。

　　第二，運維保障體系是建立智慧水務(wù)數(shù)字高塔的前提，任何高塔的建立制造都需要提前建立這樣的保障體系，無論是制度層面還是流程層面。

　　第三，數(shù)字化的計量將助力供水服務(wù)高質(zhì)量的提升。計量數(shù)據(jù)不再只是服務(wù)于抄表和營收，后續(xù)也可以解決運維、管理以及服務(wù)的問題。不僅僅著眼于現(xiàn)在營商環(huán)境的優(yōu)化和清費順價的要求，從更長遠來看，亦將助力于已然到來的水務(wù)數(shù)字化時代。