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1 # 科技美匠
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2 # 海鳥看世界
你好,我是海鳥,很高興回答這個問題。這裡先科普一下什麼是人工智慧(Artificial Intelligence),英文縮寫為AI。其實是指它是研究開發,用於模擬和延展人類智慧的各種理論方法和技術。就現在的技術發展水平,人工智慧的各種機器人還沒有產生自主意識,屬於弱人工智慧,僅僅是人類在某些專業技能上面的延伸。目前的人工智慧在水務領域只是起到輔助作用,主要用於智慧運營領域,包括智慧客服、智慧賬單、已經智慧分析等等。未來可能會慢慢實現整個供水系統的全智慧化。
人工智慧在很多行業在慢慢應用,從題主的意思是想要找人工智慧在水務領域的應用場景。目前常見的水務系統主要有:供水系統、汙水處理系統以及公共水務系統等幾大部分,下面我們按照供水系統分析。這個供水系統大概如下圖:分為服務系統、計量系統、監控系統、排程系統、二次供水監控等。
在這些系統中大部分系統都有人工智慧應用場景,如:
1、裝置管理:包括 (1)對電氣裝置的故障進行診斷: 在水務生產中,變壓器、電動機等機器裝置是水務生產的核心電氣裝置, 在實際生產中通常是長期 24h 不間斷執行,出現故障的機率較高。 (2)裝置監控與管理。 自來水企業和汙水企業大量使用的裝置有水泵、鼓風機等,且均屬於長期 24h 執行的裝置。 (3)工藝調控: 人工智慧在應用的過程中具備較強的學習性, 其在運作的過程中能夠針對外部資訊進行及時收集與分析,並且能夠根據資訊的內容來進行科學的分析與處理。(4)管網查漏。 自來水供水有效率是自來水企業重要的考核指標,目前許多自來水企業已經使用了大量的管網監測系統,對管網壓力、流速進行實時監控。 在此基礎上就形成了管網系統的大資料庫。 而在管網監測系統上疊加人工智慧技術,可以快速判斷漏點發生的時間、地點,大大提高管網查漏的效率。2、智慧運營: 包括收費,目前在自來水企業的水費計量中 ,主要人工抄表收費和遠傳水錶抄表收費;客服,目前引入的智慧語音就是人工智慧的一種模式;賬單,目前已經有相關人工智慧的應用;智慧分析等。3、智慧排程。供水系統分為用水高峰期和低谷期,利用人工智慧建立模型可以對供水進行科學排程。4、水質監控:供水過程中,需要時刻監控水的質量,透過人工智慧疊加物聯網技術能夠快速收集水質資料。
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3 # 寫程式碼的濤濤
首先我們要明確下人工智慧問題能夠解決什麼問題!按照現行的人工智慧專業的描述,人工智慧可以幫助我們解決影象識別,語音識別,訊號處理,理解變數之間的關係,發現數據中的不規則模式等等。也就是人工智慧的發展,已經能讓計算機的算力從定量的基礎上,到達了定性分析的能力,而且是可以自動化執行的,這一點非常強大,結合到各行各業,人工智慧的應用也各不相同。
在瞭解這個問題時,先來看看中國水務行業自動化的發展過程。
1、中國水務行業自動化過程經歷三個階段
首先是第一階段,粗放控制為主要特點。這一階段的特點是工藝控制基本都採用現場就地控制,輔以人工記錄和人工化驗資料檢測。
其次在第二階段,半自動控制為主要特點。這一階段,隨著自動化和儀表技術的發展和進步,實現了一定程度上的自動化,主要用於進行工藝監視、資料記錄和儲存,輔以簡單的啟停操作,報表則主要由人工記錄完成。
第三階段,自動控制為主要特點。隨著環保監管的加強,對自動化程度的要求越來越高,這一階段以實現線上儀表和電流監測、記錄、儲存為主要要求,基本實現了中控室操作和部分工藝環節(如提升泵、迴流泵、脫水機等)的自動控制,以線上儀表為主要組成部分的報表基本實現自動生成,重要裝置和儀表的歷史資料可儲存一年以上,可以節約大量的人工成本。目前國內大多數水務企業均處於這一階段。
2、水務行業將迎來市場化發展大機遇
人工智慧在水務行業如何發展方面,我們需要看市場化改革的水務行業發展趨勢。水務行業運營體制的市場化改革是水務行業自動化發展的內在驅動力,那麼自動化的地位和作用將依賴於市場化改革的水務行業發展。黨的十八大和十八屆三中全會以來,無論是黨中央對環保行業的重視,還是對各級政府的考核不再侷限於GDP指標的改革,都意味著,具有環保和市政基礎設施雙重屬性的水務行業,迎來市場化發展的大機遇。
從行業內市場主體的角度說,近幾年,水務集團的併購重組此起彼伏,受到資本市場的高度青睞。在完成了“搶地盤、佔山頭”的戰略佈局之後,各市場化運作的水務集團將會把業務重點轉移到經營效率和經濟效益的提高上,這些變化為水務行業自動化的發展注入了新的活力。
從監管的角度說,市場化改革力度的加強必然伴隨著環保監管力度的加強,而環保監管的手段和思路越來越依賴於生產資料,這些可靠、可信的資料取得有賴於自動化系統的完善,這已經體現在政府部門推行的供水水質實時公開、汙染源排放工況監控系統和汙染源企業實時資訊公開等工作上,因此,這又會極大促進水務行業自動化程度的快速提高。
環保部目前正在行業推廣的汙染源排放過程工況監控系統就是利用了物聯網、資料探勘等新技術,從以前的“末端監控”思路轉變到“過程監控”的思路上,透過對汙染源排放企業的生產過程進行監控和分析,來驗證出口排放資料的真實性和有效性,具有很強的威懾力。在行業內,還有包括供水水質資訊實時公開、汙染源企業排放資料資訊實時公開等政策或制度,都是隨著市場化改革的發展,從監管角度解決行業出現的新問題、新情況,對水務行業的自動化水平提高起到了積極的推動作用。
3、人工智慧在水務行業的作用
隨著市場化改革在水務行業的深入,作為市場主體的企業越來越重視經濟效益,就需要從控制和管理兩個角度提高生產和管理的效率。現在,自動化在水務行業的作用已經不僅僅體現在降低人工成本的簡單層面,更多的將體現在精細化管理、資訊化管理、集團化管理、智慧化控制以及資料探勘等方面,傳統的自動化控制顯然已經無法滿足這一要求,從而產生了對物聯網、智慧化、大資料等自動化新技術的強勁需求。
現在,水務企業和集團的自動化、資訊化水平已經成為衡量一個水務企業現代化水平和競爭力的重要標誌,在一定程度上決定了其未來市場地位,其重要性不言而喻。比如城市水迴圈系統,充分利用物聯網、雲計算、大資料、人工智慧、移動互聯等新一代資訊科技,自動採集、系統整合、深度挖掘和廣泛運用水務資訊資源,實現全方位的水務資訊資源共享和智慧化管理,全面提升水務管理的效率和效能。
水源地及汙控斷面的水質監測預警,利用城市泛在的高畫質攝像裝置,基於機器視覺技術對水位、流量、排水口、水面漂浮物、人員入侵等進行識別,監測和預警。沿河排汙口數量龐大,部分企業出於利益驅動,偷排現象依然存在。排汙口定量和重點監控是水環境監控的一大難題。利用沿河佈置的影片監控裝置,研發基於機器視覺的排汙行為捕獲與排汙量估算技術,對排汙口的排汙行為(有無排水)、排水量、排水水質進行24小時不間斷的監測,發現排水異常情況進行告警,實現排汙行為的線上動態監測,可有效監管非法排汙行為。
城市內澇監測和預警,隨著城市建設用地的迅速擴充套件,城市內澇積水監測站點明顯不足,無法滿足智慧城市建設的新需求。利用人工智慧技術,加上城市泛在的影片監控裝置(如立交橋、下凹橋、隧洞等),可24小時不間斷的線上監測道路積水變化,結合降水預報生成內澇預警,並及時向社會發佈告警資訊,公眾可提前選擇繞行路線,方便公眾出行。
水面漂浮物智慧識別和警告,利用高畫質攝像裝置,加上相關人工智慧技術。研發基於機器視覺的水面漂浮物識別技術,對河道、引水渠、水庫、湖泊等水體的水面漂浮物進行識別和告警,替代目前人工巡河和人工湖(庫),可大大提高巡河、巡湖(庫)效率,降低人力成本。