数字经济时代，环保水务科技产业十大战略技术趋势
新年伊始，由中华环保联合会，中国科技产业化促进会、全国工商联环境商会主办，和君咨询、青山产业评论协办，埃睿迪承办，共同举办了一场题为《数智化技术的规模化落地，驱动环保水务科技产业新未来》的公益知识分享直播活动，来自环保智慧水务领域技术推动者们，聚焦环保水务科技产业一年来经历的考验与突破，为大家深度剖析这场技术变革对水务企业带来的变化议题，与观众分享数字化经济时代下，环保水务科技产业的相关见解。
在近年来的科技浪潮中，互联网+、大数据+等技术深入与业务结合。在此基础上，数字孪生、物联网、大模型、AIGC和数据要素等前沿科技和理念逐渐崭露头角，为传统水务行业注入新的科技活力。随着新技术的广泛应用，新一代智慧水务正在快速形成。在数字经济时代，环保水务科技的应用层创新将为企业客户提供更多具有生产力的路径选择。这些创新技术将为企业带来显著的降本增效成果，推动行业的可持续发展。
因此，我们期待未来在环保水务科技领域中，更多的应用层创新能够涌现，为企业提供更多有效的解决方案，共同迈向更加智慧、高效和可持续的未来。
趋势一、多模态环保水务大模型由大中型企业主导探索和试点
2023年见证了大模型的崛起，成为AI领域的焦点。。据IDC的调研显示，众多企业正将应用部署于私有大模型上。针对环保水务行业，环保水务专属的大模型正成为行业未来的研究重点。在环保水务领域的大中型且，我们预期将看到对通用大模型的行业适配进行深入探索和尝试，通过构建专属的“智慧大脑”，并充分利用行业知识和感知数据，提升智能化应用场景的丰富性，更全面的分析和处理行业问题，从而实现更理想的综合效益。
趋势二、AI Agent助力环保水务业务场景的智能化转型
随着AIGC的快速发展，AI Agent已成为行业公认的确定性方向，且预期将成为落地最快的应用。从2024年开始，我们预见AI Agent将在众多环保水务业务场景中实现高效落地。AI Agent将深度融合感知、响应、思考和行动，成为环保水务业务和经营管理的智能助手，助力企业构建“人机协同”的智能运营新模式。这种转变将改变人与系统的传统交互方式，使人机交互逐渐转变为人与AI的协同工作，进一步推进业务的数字化和智能化进程。
数字化实践应用：荥经国润供排水公司，严青水厂厂长冯天亚
首先，通过智慧水务的建设，让全县产销差降低十多个百分点，实现了精准查找漏点，快速响应，取得了十分明显的效果。
其次，我们通过智慧水务的建设，将水厂原来的生产、水质化验比对、巡检、交接班、维修保养等十余份纸质台账，全部实现电子化，现在数据的查看、查询、分析都比以前要方便许多，再也不需要通过人工去对比、去计算了，要上报的时候直接在系统里，一键导出就行。
再次，我们现在对于厂区的巡检采用的是手机APP的形式，通过手机的NFC功能实现快速巡检，以前需要记录和对比数据，整个巡检下来要30多分钟，现在通过手机应用自动拾取数据，规划巡检路线，降低了巡检人员的工作量，现在完成一次巡检只需要12分钟左右。
现在的交接班就更方便了， 以前交接班的时候需要人工在纸质材料上填写各种交班的数据、计算水量等等，现在直接通过手机点击交班，所有数据都自动读取和计算好了，只需要交接班人员拍摄交接班的照片，然后上传即可，十几分钟的交班时间，现在1,2分钟就搞定了，非常方便。
在设备维修和保养方面，之前都是做纸质的维修保养计划，现在维保提前几天，系统就会自动发短信通知，还会同步备品备件的可用情况等等，而且维保的整个过程也可以随时在系统里面查看的到，非常方便。
目前，在生产和经营过程中依旧存在需要解决的问题：
一方面是由于水厂目前的加药设备和供电设备不支持数据上传，我们目前也正在对加药设备和供电设备进行升级改造，希望在明年也能通过添加传感器，每天都能看到每种药剂用了多少，各工艺环节的用电情况等等，最终通过算法，帮我们在生产中能做到省药和省电。
另外一方面是，我们目前正在大力更换智能水表，在2024年实现三级分区，针对小区内部漏损，进一步进行精细化的管理。
希望在2024年，智慧科技可以帮助我们解决以上这些问题，尽可能的帮助我们在提高生产效率的同时，进一步降低生产成本，作为四川生态环保集团旗下的公司，我们也要积极的为实现双碳目标贡献自己的一份力量。
趋势三、数字交互引擎推动环保水务数字孪生实时化进程
随着数字交互引擎的快速发展，其将大幅提高数字孪生构建和应用的效率和能力。通过高效的数据采集，数字交互引擎能够快速重构数字孪生体和数字化场景，为真实感知数据的实时接入和渲染、交互提供强大支撑。数字交互引擎还能根据交互产生数据，进一步优化环保水务行业的应用、研发和生产效率，为行业的数字化转型提供有力支撑。
趋势四、云边协同的分布式算力平台在环保水务领域广泛应用
云端将集中处理核心计算和行业能力，而边缘侧则致力于解决环保、水务、水利等在复杂时空环境下海量数据处理与分析的挑战。通过高效的数据处理，边缘侧实现了业务闭环。未来，我们将看到模型下发和优化数据传输、处理效率的进一步发展。在近年中，一批软硬一体化的产品和场景应用将涌现，为环保水务领域提供强大的技术支持。
数字化实践应用：福建蓝深环保运维部项目负责人叶经阳
作为福建省领先的分散式污水处理设备和服务的提供商，专注于为客户提供一系列广泛的分散式污水处理设备及服务。作为环保水务企业，在过去一年里我们公司通过“蓝深大脑”智慧管理平台的建设，给我们日常运维工作提供了很多便捷。
首先是管理人员可以依托平台实施标准化巡检流程管理，巡检人员到场，需对“蓝深大脑”上的巡检任务依次检查完成，在线填写记录，减少巡检死角，做到操作有迹可循，提高巡检效率，降低对个体技术人员的依赖。
其次就是设备出现故障及异常会发出告警工单，通过app及短信方式及时通知项目负责人，例如：我们有的项目站点在高速或者偏远的乡镇，从公司出发到达现场都需要一个小时甚至更久，“蓝深大脑”投入使用后，我们可以在办公室远程监控站点设备运行情况，当有设备故障告警后，我们可以利用运行数据进行分析，从而判断处置等级，如果是一备一用设备故障，那处置等级就不算紧急，可以等有相同方向的工作安排再一并处理，这样就可以有效避免人员车辆重复外出，降低人力物力成本。
另外是大数据分析——通过平台对人员、车辆的过程位置及工作内容进行采集分析，发现各站点所需的工作时长或者设备故障频率的规律，从长期的数据轨迹中寻找存在的可优化空间进行工作调整。
截止目前我们“蓝深大脑”已接入五百多个站点，不仅仅清源山污水处理项目，像高速服务区/收费站/农污站点都已经接入蓝深大脑，真正实现了智慧智能管理。
希望在2024年智慧科技可以帮助我们解决更多运维问题，提高巡检工作效率。
趋势五：高性能低功耗环保水务专用计算芯片加速落地
为了满足水处理和监测设备的高效、低能耗计算需求，环保水务科技企业将致力于开发高性能、低功耗的专用计算芯片。这一趋势将进一步降低能耗并提升设备性能，使得AI“小”模型与硬件紧密结合，实现低成本、海量部署以及私域训练。这为环保水务领域的“小”模型与行业智能化设备升级提供了更完美的结合，推动整个行业的智能化进程。
趋势六：空天设备高光谱遥感技术广泛应用于水质监测
随着技术的进步，卫星、无人机和视频设备等空天设备，结合高光谱成像技术，将实现实时、高效、经济的水质监测。通过持续的数据沉淀和模型优化，不仅能提升监测精度，还能有效解决气象因素对水质监测的影响。这一技术将在环保、应急响应和流域管理等多个场景中得到广泛应用，为水资源的保护和管理提供强大的技术支撑。
数字化实践应用：江环（苏州）环保科技有限公司的总经理赵乐浒
承接的苏州渭塘水质净化处理设施建设项目，在设过程中结合卫星遥感雷达遥测、物联感知、视频监控等技术方法，利用数字化平台全面掌握区域内河道、湖泊的水质情况。为日常管理运营维护、治理决策、监督考核提供管理工具。
通过数字化平台，主要解决水质监测运营管理的几个问题，首先智能化感知设备的应用，完善的监测体系，关键点为智能水质监测设备。以及遥感设备的使用，实现水质实时监测、数据实时上传、为后续运营管理提供数据支撑。其次针对水质高检测的信息，数字化平台可以及时将信息流转处置，并存档提高问题处置效率，确保区域内水质情况得到及时的处理。结合历史数据，通过区域内水质模型的建设，平台提供短期内水质变化的趋势预测。作为运营管理的决策参考，协助运管人员日常调度管理。
从运营端看，我们有这几方面的需求：一是物联感知的效率仍需提高。如何通过设备的技术升级，或者通过估测方案的进一步优化，以尽量少的成本，实现区域内水质情况的全面精确的掌握，用数字化技术实现降本增效。
二是现有数字化平台管理功能，与实际管理业务的融合需进一步提高，数字化技术不仅要实现线下的业务。而线上化，更重要的是要对业务管理效率的提升，提出建议和优化方案，指导业务管理水平提升。
三是智能化技术的应用。要能与实际业务管理真正结合，更加贴近实际管理需求，从辅助决策逐步过渡到真实的决策，并提高决策的正确度，真实实现智能化。
希望在2024年,智慧科技可以帮助我们解决以上这些问题。尽可能的帮助我们提高生产效率，增加水务行业的运输。
趋势七：基于深度神经网络的实时水资源调度优化
传统的水力、水文机理模型在运算速度和预测准确性方面存在局限。在新需求和技术发展的推动下，AI技术和算力的结合将催生一批新的建模技术，并在环保水务业务场景中得到广泛应用。基于深度神经网络，将形成全新的水资源优化调度算法。通过利用卫星图像、气象数据以及不断完善的感知与边缘计算能力，将大幅提高洪涝和环境问题预测的准确率，实现实时调度策略的计算，从而建立更高效、更精准的优化调度模型。
趋势八：环保水务知识图谱助力数据要素资产化
在数字经济时代，数据作为核心生产要素，正推动经济形态发生深刻变革。为了进一步提升环保水务企业的数字价值挖掘能力和数字应用能力，知识图谱技术正发挥着关键作用。预计在2024年，将有一批公司在其“资产负债表”中开始披露其数据资源的体量，数据将成为核心标的物，引领新一轮的资产化创新。这不仅将优化企业的决策过程，还将为环保水务产业创造更多商业机会和价值。
数字化实践应用：义乌市排水有限公司副总经理金东君
作为一家集环保技术研发与应用、系统设计开发、排水设施运维管理、污水处理系统建设运维、管道非开挖修复以及第三方服务为一体的国有独资企业。
在过去的一年，公司通过整体数字化改革手段，优化公司业务结构，提升科技化运维管理的水平，让生产和经营上都产生很多积极的影响。最主要的就是在解决雨污水管网精细化运维、水量科学化调度等实际工作需求上的深远变化。
我们企业陆续投资2000余万元，逐步构建起以水库原水追踪、城镇供水监控、城市配水激活、城区雨水排涝、城乡污水输送“五水合一”的城乡一体化、市域全覆盖的“智慧排水”综合管控系统，连接6大水源地、9座自来水厂、7座雨水提升泵站、270余处监测点位，综合数据研判全市供排水平衡趋势，实施汛期城市内涝处置，开展分质供水置换优质自来水及补充城市内河水系，打造了“一滴水”的全生命周期管理。
我们打通了义乌市9座污水处理厂运行串联新路径，从2016年开始，持续投资约3亿元建设“一网九厂”的联合调度模式。通过厂站联网、实时监测、远程调度三大模块上线，完成9座污水处理厂、18座污水调度泵站的互联互通，14个镇、街道的污水管道织成一张网，平衡了管网与厂站之间输送处理矛盾，合理分配各污水厂处理污水量，均衡各厂进厂污水水质，实现28万吨污水在同一时段的整体调度，充分提升各污水厂设施的运行效率，将空余容量“化零为整”，稳定污水厂的运行负荷;同时，结合平台系统数据分析污水厂运行状态，理清污水处理的峰谷规律，通过合理调蓄、动态监测、科学调度“三步走”，精确提升管网长距离运输上的蓄水扩容能力，目前义乌全市污水管网蓄水能力已达2-3万吨，解决了针对污水厂检修、管网抢修、用水高峰期间等情况下的污水消纳难点，达到保护环境的目的。
通过综合布局，产业科技赋能，我们排水公司不断优化调度路径，实现义乌水务产业由原先“单点、单向、单通道”向“多点、双向、多通道”升级，以应对更为复杂的行业需求。
趋势九：物联数据实时协同助力水务企业打造虚拟水厂
在双碳目标的背景下，节水、节能和节药已成为环保水务企业实现碳中和的关键要素。借助物联网和数字孪生技术，物联数据的实时协同将推动水务企业构建虚拟水厂，进一步优化制水设备和绿色工艺的生产效率。此外，这种模式还能在管网和二次供水环节实现供需匹配，有效降低碳排放和能源消耗，提升企业的环保和社会责任。
趋势十：智慧水表成为智能家居产业互联网的重要环节
水是至关重要的生活必需品，与每个人的健康和生活品质紧密相连。在万物互联的趋势下，智慧水表在智能家居产业互联网中扮演着越来越重要的角色，其功能远超传统的抄表计费。智慧水表具备通信和计算能力，能够实现水质监测、流量检测以及用水分析等多项复合功能。这不仅确保了用水安全与舒适，还优化了用水需求，满足了居民对美好生活的追求。因此，智慧水表将成为智能家居产业互联网不可或缺的重要一环。
小结：环保水务科技产业受益于物联网和传感器的技术进步，能够实时监控并提供预测数据，这为数据驱动、AI驱动的新运营模式提供了支持，将进一步提高环保水务资产运营效率。环保水务科技企业急需实现技术突破和提升数据处理能力来适应新时代变化和解决不确定性。新科技革命将带来挑战和契机，结合环保水务的传统特性、民生需求、市场变化和科技属性。