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深圳市首座成功数字化改造的智慧化水厂

       针对自来水厂普遍存在的自动控制精度不高、过度依赖人工经验、生产能耗和成本高、生产管理落后等问题,2019年,SSGM创新性的对两座设计规模为20万m3/日的水厂进行数字化改造。最终建成了甲子塘水厂和光明水厂两座智慧水厂,总投资为人民币1364万元。智慧化数字水厂让水厂的运行变得高度智能、安全、高效和透明,成为深圳市智慧城市的一部分。

       项目时间轴:

       2018年11月-项目启动

       2019年12月-完成项目硬件施工和运营管控平台开发,系统试运行

       2020年8月-项目建设完成,并建立相应的智慧水厂运营模式

       项目目标

      (1)作为深圳市首个取得成功的智慧水厂案例,建设成果在全市水厂进行推广。

      (2)总结智慧水厂经验,SSGM编制“智慧水厂建设标准”,引领深圳水务工业数字化转型。

      (3)探索数字化智慧水厂运营管理模式,总结实践经验,建立智慧水厂运营体系。

       项目策略

       智慧水厂项目总结了深圳水务集团多年的水厂运营管理经验,结合中国制造业数字化、智能化和互联网技术发展,实现跨行业的技术融合应用,是工业互联网在水务行业成功应用的典型案例。

       智慧水厂项目采用智慧化建设改变水厂运营模式,运营模式变化促进智慧化系统应用的建设和运营策略,形成了智慧水厂建设和运营的良性循环。

       实施措施

       1.对水厂自动化系统进行改造,建立高可靠、全流程闭环控制的水厂自动化系统,同时对关键设备、传感器采取冗余配置。

       2.对水厂安防系统进行改造,建立包括视频监控、门禁、全厂WiFi覆盖的智能联动安防系统。

      3.建设水厂数字孪生平台,实现对水厂的智能化三维数字仿真,同时对水厂各种业务进行全面的信息融合。

      4.开展水厂智能化算法研究,建立絮凝剂投加、水泵搭配模型等工艺智能算法研发和应用。

      项目亮点

       1.全数字化水厂运营采用全三维3D实景仿真技术建立数字孪生水厂,将水厂SCADA、设备资产管理、安防等数据融为一体,实现水厂全数字化在线运营,无论您在哪里工作,均可通过电脑或智能手机管控水厂。

       2.可评估的自动化根据生产特点,通过增加传感器硬件冗余和编写逻辑冗余控制程序,提高自动化系统可靠性。同时,引入自动化程度评价指标,可实时评估自动化健康情况。

       3.工艺智能算法采用矾花图像AI识别技术和神经网络算法,优化水厂化学药剂投加。建立泥量数学模型和水泵搭配模型,优化沉淀池精准排泥和送水泵运行。

       4.智能安防厂区内的智能监控摄像机可连续拍摄并智能识别安全信息,也创新性的用于水厂设备视频巡检。水厂实现WIFI全覆盖,通过WIFI定位技术,可准确定位厂区人员并记录轨迹,提供非法停留和越界等预警信息。

       5.资产全生命周期管理水厂设备资产全生命周期数据在线管理,设备巡检维修通过AR识别技术与设备关联,可实时掌握设备资产健康情况。

 

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