A3:科技智慧总第3311期 >2023-04-19编印

以城市物联网为基础,孕育水务业务,守护城市血脉
刊发日期:2023-04-19 阅读次数: 作者:张明江

●张明江

摘要:水务对于城市经济发展、人类健康安全有极为重要的战略意义。水务作为新城建的重要组成,目前有五大重点发展方向。水务物联网丰富了城市物联网业务能力,两者融合共生发展。

党的二十大报告明确提出,“坚持人民城市人民建、人民城市为人民,实施城市更新行动,加强城市基础设施建设,打造宜居、韧性、智慧城市”。在水务领域,习近平总书记也提出了“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”新时代治水方针,为我们做好水务工作提供了科学指南和根本遵循。

政策引导:水务是新城建的重要组成

1.新基建催生城市物联网应用发展

工业和信息化部等八部门于2021年联合印发《物联网新型基础设施建设三年行动计划(2021-2023年)》,明确到2023年底,在国内主要城市初步建成物联网新型基础设施。目前,随着5G、大数据、云计算、区块链和人工智能等信息技术对各行各业的场景渗透,物联网已进入新发展阶段,为城市基础设施领域的物联网应用带来机遇。

城市基础设施经过多年发展,在数量方面、质量方面均已取得较好成效,但在信息化与智能化方面还存在技术水平落后、系统性不强、信息整合与利用不足、网信息安全隐患等问题。在新型智慧城市建设过程中,亟需统筹推进城市基础设施物联网建设,进一步提升信息化、智能化水平。

2.新城建背景下智慧水务五大建设重点

其中,水务作为国计民生的头等大事,当之无愧成为城市基础设施更新、城市功能品质提升的先行者。

结合国务院及各业务主管单位政策文件,在新城建背景下,智慧水务基础设施建设任务总结起来有五大重点:一是对城镇供排水等市政设施进行升级改造和智能化管理,二是对市政基础设施的普查和现状底数的了解提出了明确的要求,三是推进智能化感知设施建设,实现对市政基础设施运行数据的全面感知和自动采集,四是完善智慧海绵城市系统,五是建立基于CIM的市政基础设施智能化管理平台。

技术成熟:以城市物联网为基础,打造水务物联网整体解决方案

1.移动网络建设迈上新台阶

据人民邮电报相关数据,截至2022年10月末,我国5G基站总数达225万,4G基站数达到593.7万,NB-IoT基站数达到75.5万,建成全球最大的5G/4G/NB-IoT移动物联网,高中低速结合、城区普遍覆盖、重点场景深度覆盖的移动物联网网络基础设施格局初步形成。

2.平台能力建设日趋完善

在市场规模方面,据相关信息咨询公司数据,2021年,全球物联网平台市场总规模达到190.95亿元,其中,中国物联网平台市场规模达到56.46亿元,占全球市场总份额的29.57%。在2021-2027预测期间内,预计物联网平台市场将以28.97%的复合年增长率稳步增长。

在平台能力方面,以OneNET平台为例。该平台可适配各种网络环境和协议类型,支持各类传感器和智能硬件的快速接入和大数据服务,提供丰富的API和应用模板以支持各类行业应用和智能硬件的开发,满足物联网领域设备连接、协议适配、数据存储、数据安全、大数据分析等平台级服务需求,快速支撑多行业业务应用构建。

3.水务行业需求持续释放

(1)面向水务运管痛点,建设城市水务物联网

回顾传统水务管理,水厂分散,缺乏统一管控机制,导致各环节运行水平参差不齐,故障发现不及时、数据采集不统一、事件处理难闭环。在生产控制、故障判断、日常巡检等过程中,过于依赖人工经验,成本高、效率低。

水务物联网解决方案通过水位计、流量计、压力计等在线监测设备,感知城市供排水系统整体运行状态,将水务设施设备的数据监测同水司企业生产经营需求、城市水务管理单位监管需求有机结合,形成“城市水务物联网”。

(2)构建水务数智底座,打造1+3+N产品方案体系

基于此,水务物联网团队打造了智慧水务整体解决方案,聚焦供水、排水、水环境治理三大场景,面向水务公司、用水单位、行业监管单位等客户群体,提供水务行业数智化发展支撑服务。在平台层面,以OneNET平台为基础,构建水务行业数智底座,南向统一接入管理行业终端,北向快速支撑业务应用系统。

3-物联网  图1 水务物联网解决方案架构图.jpg

水务物联网解决方案架构图

在供水领域,实现“从水源头到水龙头”全流程监测,支撑供水业务精确管控。在排水领域,构建“源网站厂河”全链条业务场景,解决城镇污水处理、城市内涝防治等问题。在水环境治理领域,以“监测+管理+可视”的监管手段,实现水岸同治的目标。该产品方案既解决了水司企业高效运营的业务需求,也满足了行业监管部门对辖区内水务行业的宏观管理需要,为城市公共安全、营商环境优化、乡村振兴发展注入智慧动能。

发展策略:水务物联网与城市物联网融合发展

IDC根据物联网平台功能和定位,将物联网平台划分为物联网(水平)云平台和物联网(垂直)行业平台。物联网云平台(水平)以通用共性的物联网管理和应用能力提供技术赋能,物联网(垂直)行业平台专注单个行业业务需求和流程提供业务赋能。

结合当前的行业研究和项目调研,我们从水务相关场景沉淀了北向业务应用,并进一步梳理了南向主要硬件及其关键指标。可以看到,水务行业终端硬件种类多,空间分布广,其海量终端的接入管理需求,与作为物联网系统中枢的OneNET平台核心能力完美契合。

表1  水务物联网主要硬件及关键指标一览表

3-物联网  表  水务物联网主要硬件及关键指标一览表.jpg

综合上文分析,我们可以看到,水务物联网是基于城市物联网构筑的垂直行业应用,两者相辅相成,融合发展是必然结果。

1.纵向产品融合,固本强冠

在产品能力融合上,基于OneNET城市物联网平台,全面获取包含水务在内的城市信息,沉淀数据资产和共性能力,加快城市基础设施物联网编码标识、接口、数据、信息安全等基础共性标准和重点应用标准的研究制定,实现资源整合统筹建设,以“平台+应用”的建设模式,支撑业务快速上线,最终实现资源集约化利用,提升城市运营效率。

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图2  城市物联网与水务物联网的业务定位

2.横向项目融合,左右呼应

在市场项目拓展上,一方面,依托OneNET城市物联网平台在全网的品牌效应,借助其城市级、大型园区(校园)级“一网统管”类项目,对于涉水行业的专题应用需求,可商机引流至水务物联网,协同支撑。另一方面,包含水务在内的城市级、大型园区(校园)级行业项目,也可共享商机,引导客户构建城市物联网平台。

未来,随着城市物联网平台底座能力的进一步完善,可以为水务物联网提供更强大的基础支撑,而水务物联网业务能力的丰富,也将为城市物联网的场景应用铺开更广泛的市场空间。