第十一屆上海國際泵閥展

                    上海國際泵管閥展覽會

                    FLOWTECH CHINA (SHANGHAI) 2023

                    2023年6月5-7日

                    上海 | 國家會展中心(虹橋)

                    距離開展

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                    智慧水務數字原生形態的探索與創新

                    引子

                    水作為大自然對人類最美好的饋贈,是地球上最重要的物資資源之一。自古以來人類逐水而居,眾多城市因水而興,水在滿足人們生活需求的同時也帶來了各種問題。用水、治水是人類社會發展過程中的重中之重,伴隨著科學技術的提高和信息化的應用,智慧水務應運而生。

                    智慧水務的四個發展階段

                    對于何為智慧水務,中國工程院院士王浩的定義概括為:“智慧水務是通過信息化技術方法獲得、處理并公開水務信息,從而有效地管理供水、用水、耗水、排水、污水收集處理、再生水綜合利用等過程,是智慧城市的重要組成”。該定義易于理解,智慧水務是運用信息化技術作為載體對水務進行科學有效的管理,但應用信息化為手段進行水務管理到何種程度可以稱之為智慧水務尚未明確界定。

                    前段時間,北大縱橫高級副總裁謝凡女士在公司內部對數字原生進行了詳細描述與講解,內容可以完美的應用于智慧水務關于發展階段的有效劃分。謝總提出企業終將走向數字原生形態的“理念”,并對企業數字化發展進程的各階段進行了友好定義,主要劃分為四個階段:1.數字孿生2.虛擬原生3.虛實融生4.數字原生。數字孿生指現實世界的數字化鏡像階段;虛擬原生指數字世界可以有虛擬的原生運行規律和運行結果,但不干預現實世界;虛實融生指在確定的協議下,數字世界中可固化支持現實世界決策效率并反向支撐現實世界;數字原生指數字世界將基于自己的算法產生更多未可知思維。后一階段比前一階段更加智能,體現更高的效率,虛擬世界(數字世界)能夠進一步擴展現實世界人類的想象空間,反向激發人類向更多未知的世界進行拓展,虛與實之間由涇渭分明,逐漸融合,最終更加立體,相互促進,融為一體。

                    我們知道浩瀚歲月之中,人類的演化不再是主要依靠前期個體體能和智能的提升進行進化,目前更多的依靠著群體交流和協作方式的改變和效率的提升。隨著虛擬世界使得人類不僅能夠跨時空的交流經驗和信息,而且可以超越現實空間進行想象與模擬實施,達成更高的世界改變。世界盡頭是元宇宙,而元宇宙的終極無疑將會是數字原生。

                    一個處于智慧水務發展較為領先的例子三峽集團目前已基于數字孿生能力底座,采用可視化技術,對整個長江流域的山川、河流、城市、水利工程、氣象、水文等要素進行數字化還原,通過開發出洪水演進模擬軟件,推演出不同水利調度方案實施后的洪水演進趨勢,生成動態三維場景模擬洪水演進過程。三峽集團通過將長江流域相關全要素的數字化表達,能夠直觀快速掌握流域運行情況,大幅提高對水務管理的研判效率,同時不只局限在對真實世界進行視覺復刻的數字孿生,而是生成時間、空間等多維度的數據副本,可以進行推理計算,形成若干個平行世界。根據當前一段時間的流域洪水過程數據,匹配過去發生的高相似度洪水過程,分析其后續發展趨勢,以過去的經驗為參考;通過對未來預報數據情況下的不同方案進行仿真模擬,尋找綜合效果最佳的調度方案,最大程度減少洪澇災害造成的損害。

                    我們可以看到,三峽集團通過數字技術,將水利工程體系以統一的模型進行管理,進行高效的聯動仿真,能夠在面對洪水災害時快速生成優化調度方案,從而有效提升了指揮中心綜合管理能力,全面加強了所轄流域的防洪、供水、發電聯合優化調度等管理工作。目前三峽集團的智慧水務發展已達到虛擬原生階段,隨著數據儲備的進一步提升和經驗的積累,集團管理進入虛擬融生階段,對于未來水務管理的有效性將會進一步提升。

                    小結

                    目前智慧水務行業發展整體仍處于初級——數字孿生階段,好的企業開始了虛擬原生階段,但有著理想總是好的,知道自己是誰,所處階段,知道未來更好的自己應該什么樣子,過程做好自己即可。前行雖不易,但生而無畏,隨著技術的進步和生產力水平的大幅提升,智慧水務終將通過革命性的探索和顛覆式的創新走向數字原生形態。

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