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近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水和農(nóng)村供水技術(shù)協(xié)會(huì)公布農(nóng)村供水工程數(shù)字孿生典型案例名單，新開普憑借在數(shù)字水務(wù)領(lǐng)域的深厚積淀與創(chuàng)新實(shí)踐，共有3個(gè)項(xiàng)目成功入選，彰顯公司在智慧水務(wù)建設(shè)方面的領(lǐng)先實(shí)力與廣泛應(yīng)用成效。

為解決長(zhǎng)沙縣農(nóng)村自來(lái)水管網(wǎng)長(zhǎng)期存在的管理分散、管網(wǎng)漏損率高、供水調(diào)度效率低等痛點(diǎn)，新開普與長(zhǎng)沙縣潔源水業(yè)有限公司攜手打造智慧水務(wù)平臺(tái)，以構(gòu)建“同生同頻、虛實(shí)互動(dòng)”的智慧供水系統(tǒng)為核心，聚焦仿真模擬、趨勢(shì)預(yù)測(cè)與智能決策等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，推動(dòng)供水運(yùn)維管理模式從傳統(tǒng)“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”向現(xiàn)代“數(shù)據(jù)智能”全面轉(zhuǎn)型。

綜合運(yùn)用BIM+GIS+水力模型等核心技術(shù)，構(gòu)建覆蓋全縣12個(gè)鎮(zhèn)、超3000公里管線的高保真數(shù)字孿生模型，形成與水廠實(shí)體同步映射的“數(shù)字鏡像”，實(shí)現(xiàn)設(shè)施資產(chǎn)的透明化管理，為全流程仿真模擬與智能決策提供堅(jiān)實(shí)“數(shù)字底盤”。

構(gòu)建智能漏損管控體系，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管網(wǎng)壓力與流量數(shù)據(jù)，一旦異常即刻啟動(dòng)預(yù)警機(jī)制，通過(guò)數(shù)字模擬快速定位漏點(diǎn)，并自動(dòng)生成最優(yōu)處置方案，推動(dòng)漏損控制從事后處置轉(zhuǎn)為事前預(yù)警，顯著降低水資源損失。

基于精準(zhǔn)的水力模型，對(duì)泵組啟停、閥門開度、需水量預(yù)測(cè)等進(jìn)行多方案仿真預(yù)演，自動(dòng)生成并執(zhí)行能效最優(yōu)的調(diào)度策略，顯著提升了供水保障率與運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。

創(chuàng)新應(yīng)用水廠AR巡檢，將實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)與物理空間疊加，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的“可視化透視”與異常趨勢(shì)預(yù)測(cè)，推動(dòng)運(yùn)維模式變被動(dòng)搶修為主動(dòng)干預(yù)，全面提升供水安全與響應(yīng)效率。

新開普協(xié)助滑縣水利局打造智慧水務(wù)管控一體化孿生平臺(tái)，對(duì)滑縣第四水廠及95個(gè)集中供水站進(jìn)行整合與升級(jí)改造，顯著提升關(guān)鍵業(yè)務(wù)的智能化水平和多級(jí)協(xié)同應(yīng)用，增強(qiáng)數(shù)據(jù)共享和網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)，提升城鄉(xiāng)供水工程效益和服務(wù)保障水平，為新階段供水高質(zhì)量發(fā)展提供數(shù)字賦能和支撐。 

通過(guò)接入壓力、流量、水質(zhì)、能耗等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并與虛擬模型仿真結(jié)果動(dòng)態(tài)比對(duì)，平臺(tái)能夠提前預(yù)警管網(wǎng)泄漏、泵閥故障、水質(zhì)異常等問(wèn)題，有效防范大面積停水與安全事故。

基于用水需求預(yù)測(cè)與管網(wǎng)水力特性，平臺(tái)模擬不同調(diào)度方案的運(yùn)行效果，動(dòng)態(tài)調(diào)整泵站參數(shù)與閥門開度，實(shí)現(xiàn)供需精準(zhǔn)匹配，在保障供水穩(wěn)定的同時(shí)有效降低能耗。

結(jié)合城鄉(xiāng)供水管網(wǎng)各區(qū)域內(nèi)用戶用水量信息，分析用水規(guī)律及供水模式，合理規(guī)劃中途加壓設(shè)備的調(diào)蓄水量與時(shí)段，實(shí)現(xiàn)“調(diào)峰平谷”，在滿足用戶用水需求的同時(shí)，有效緩解水廠供水負(fù)荷。

平臺(tái)支持水廠運(yùn)行人員對(duì)水源、泵站、輸配水管網(wǎng)至水廠等全流程進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)、水量、設(shè)備狀態(tài)等關(guān)鍵指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)藥劑投加、反沖洗、閥門調(diào)控等環(huán)節(jié)的智能聯(lián)動(dòng)，統(tǒng)籌管理藥劑、設(shè)備與人員，并對(duì)生產(chǎn)成本、管網(wǎng)漏損等核心數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

自數(shù)字孿生平臺(tái)建成并投入實(shí)際應(yīng)用以來(lái)，推動(dòng)滑縣供水管理從被動(dòng)運(yùn)維向主動(dòng)管控轉(zhuǎn)變，通過(guò)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)運(yùn)營(yíng)，在運(yùn)營(yíng)成本、水質(zhì)安全和服務(wù)效率等方面實(shí)現(xiàn)可量化的全面提升。

新開普與淮陽(yáng)區(qū)水利局聯(lián)合打造的智慧水務(wù)平臺(tái)，緊扣“需求牽引、應(yīng)用至上、數(shù)字賦能、提升能力”的建設(shè)理念，以實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)供水業(yè)務(wù)“四預(yù)”功能為目標(biāo)，依托數(shù)字化場(chǎng)景、智能化模擬與精準(zhǔn)化決策路徑，以淮陽(yáng)區(qū)行政區(qū)域?yàn)閱卧?，因地制宜、分步推進(jìn)平臺(tái)建設(shè)。

項(xiàng)目歷時(shí)約一年，完成了城鄉(xiāng)供水工程的數(shù)字孿生改造，完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，搭建起共建共享的數(shù)據(jù)底板與數(shù)字孿生平臺(tái)，迭代提升信息化基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵業(yè)務(wù)智能化與多級(jí)協(xié)同能力的提升，全面增強(qiáng)數(shù)據(jù)共享與網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)能力，提升城鄉(xiāng)供水工程效益和服務(wù)保障水平，為新階段城鄉(xiāng)供水的高質(zhì)量發(fā)展注入強(qiáng)勁數(shù)字動(dòng)能。

基于水源水量水質(zhì)、水廠處理能力與用水需求數(shù)據(jù)，以最小化取水成本、最大化供水可靠性等為目標(biāo)，綜合運(yùn)用優(yōu)化算法、統(tǒng)計(jì)分析與機(jī)器學(xué)習(xí)方法，構(gòu)建基于線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、動(dòng)態(tài)規(guī)劃等的取水調(diào)度模型。模型經(jīng)歷史數(shù)據(jù)驗(yàn)證其準(zhǔn)確性與可行性，并在實(shí)際調(diào)度中考慮水源可用性、水質(zhì)要求與環(huán)保約束等條件，結(jié)合實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)持續(xù)修正與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)取水過(guò)程的動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)調(diào)度。

根據(jù)輸配水管網(wǎng)的結(jié)構(gòu)屬性、運(yùn)行數(shù)據(jù)（如水量、壓力）及歷史事故與故障記錄，構(gòu)建以供水可靠、壓力穩(wěn)定、水質(zhì)保障為目標(biāo)的輸配水管網(wǎng)安全調(diào)控模型?；跉v史事故和故障數(shù)據(jù)，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析和預(yù)測(cè)，識(shí)別潛在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域與問(wèn)題節(jié)點(diǎn)，制定針對(duì)性安全調(diào)控策略。