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摘  要：在集团化管控模式下，我国水务企业在智慧水务建设进程中普遍面临系统多、数据杂、功能基础、智能应用欠缺、管控水平薄弱等现状问题。总结当前企业智慧水务建设中存在的关键问题，结合“十四五”期间国家对水务行业数字化转型和高质量发展的建设要求，提出数字化转型总体框架和建设内容，具有一定的普适性。

关键词： 智慧水务；集团管控模式；数字化转型

中图分类号：TU991;TU992      文献标志码：A

Abstract：Under the group management and control mode， Chinese water enterprises generally face current problems such as multiple systems， complex data， weak functional foundation， weak intelligent applications and weak control level in the process of smart water construction. This paper summarizes the key problems existing in the current smart water construction of enterprises， combines the national construction requirements for Digital transformation and high-quality development of the water industry during the "14th Five Year Plan" period， analyzes the direction of improvement， and puts forward the overall framework and construction content， which has certain universality.

Key words：smart water；group control mode；digital transformation

0  引言

供排水系统是最基本的城市民生工程，智慧水务是智慧城市的重要组成部分。历经二十多年的发展，供排水系统在配套设施设备、工艺技术上都有了不同程度的提升。在保证安全运行的基础上，水司围绕节能减排等生产目标进行了大量的实践探索，但仍存在能耗物耗偏高、智能化水平偏低等问题。在“十四五规划”和“碳中和”目标的宏观愿景之下，如何实现水务行业数字化转型，赋能节能环保绿色可持续发展，以达到社会效益和经济效益的双赢，是对每一个水务企业智慧的考验。

本文以我国南方某地区环境集团（以下简称“H集团”）供排水业务为典型案例，梳理集团智慧水务发展现状，研究集团化管控模式下数字化转型提升思路，设计与水务提质增效目标相配套、与集团管理体系相适应的智慧水务管控体系，为其他地区水司智慧水务建设发展提供可参考的解决方案。

1 集团智慧水务发展现状

1.1集团化管控模式

集团管控模式是指为了实现企业管理的目标和目的，对集团下属子公司及职能部门，进行有效的管理和运营过程的监控。集团管控的三种模式分别为财务型管控、战略型管控和运营型管控。财务型管控为“松散型”管控模式，以营收和利润为主要考核指标；战略型管控为“半松散型”管控模式，除财务外，重点关注企业发展战略，包括总体战略、业务战略、职能战略等；运营型管控为“紧密型”管控模式，集团公司管理下属子公司的营收、利润、战略、人力资源、合同等，管理范围广。

H集团主营供排水、环境环保、城建开发等多项业务，其中，供排水业务方面，承担区域内一千多平方公里的供排水业务，保障两百多万人的用水安全，责任重大。在集团化管控模式下，H集团不直接参与供排水业务管理，通过体系化的考核指标设立，监督、指导下属供排水公司的发展方向、业务经营及管理效能提升等，属于“半松散型”管控模式。

1.2 水务信息化现状

经过多年持续的信息化建设，当前H集团已具备一定的物联感知基础，能够保障基本的日常生产需求。供水系统方面，管网关键点位已覆盖压力、流量等监测设备，主要调节泵站实现了远程自动化控制，厂区实现了生产自动化管控；污水系统方面，管网部分重要点位已覆盖液位、流量等监测设备，厂站基本实现了自动化控制，部分实现远程控制。应用系统方面，已建有数十个业务应用系统，涵盖生产监控、管网GIS、营业MIS、客服热线、视频安防、巡查养护、二次供水等，基本满足一线产销工作需求。

1.3 问题剖析

（1）体系：标准化管理体系有待完善

H集团在供排水业务的常规化管理方面，已建立较为完善的规范制度，如供水侧，对表务、热线、检修、运管调度、管网GIS等业务已编制相关管理办法、规范、标准，基本满足日常业务管理需求。但在底层数据管理上，还缺少一套统一的标准来规范多源数据采集、传输、汇聚和服务等基础数据标准，导致已建系统间数据融合难度大大增加。

（2）管理：数智化应用场景有待创新

供排水业务在生产运行、营业服务、工程管理等方面，已建立较为完备的管理系统，基本满足单项业务日常管理工作。但就平台功能而言，多为适用日常管理的监测预警、报表记录及常规业务流程处理，伴随少量数据分析场景，缺乏基于业务架构的体系化、数智化应用场景规划，以此提高整体运营管理服务水平。

（3）决策：精细化管控模式有待探索

当前，集团化管控模式较为粗放。一方面，子公司的数字化建设水平尚未形成明确的、定量的考核指标。另一方面，考核时间维度主要以年终总结为主，缺乏规律性过程监管，年际内不易纠偏，信息化手段利用不足，整体风险把控难度较大。

（4）服务：高质化服务保障有待提升

作为区域供排水保障的责任单位，数字化转型不仅仅聚焦于集团内部的信息化能力提升，还需审视对外服务保障水平，提高内外联动、公共一体的服务保障能力。

2 数字化转型建设思路

2.1 总体架构设计

搭建集团智慧水务建设总体架构，识别已建成内容，明确十四五期间规划建设内容，包括规划完善和规划新建两类任务。

2.2 建设内容

2.2.1 完善标准体系

考虑集团未来生产经营发展需求，通过国家、行业已有技术规范搜集和企业定制化标准编制两种途径，构建和完善集团标准规范体系，研发集团水务信息化标准知识库，按照轻重缓急程度开展相关标准的编制工作。

2.2.2 完善物联感知

厂站智能化提升改造。实现集团下属所有生产厂区的自动化监控，针对关键性工艺环节智能控制需求，如精确曝气、智能加药等，完善各工艺段进出口监测项目。

远传水表建设。逐步实现用水户用水数据的自动获取和上传，便捷供水用户管理。

二供泵房标准化改造。系统梳理全区范围内二供泵房名录，筛选一批符合改造条件的小区率先进行标准化试点，开展监测仪器安装、视频网络布防等信息化建设工作，不断总结完善标准化试点方案，逐步推广覆盖全区小区。

2.2.3 建设能力中心

搭建物联网平台。统筹建设物联网平台，构建水务行业感知数据方面的标准化接口与设备管理能力。解决当前水司普遍存在的物联设备数量多高并发、监测勤数据量大、类型多协议广等原因导致的交互不稳定、存储与查询速度受限、海量数据处理速度慢等问题。

数据中台建设。统筹建设水务数据中台，结合水务数据采集和管理特点，分层建立数据资源体系，整合分散在各子系统的数据，形成高质量、高价值的数据资产，面向顶层业务数据分析决策应用平台提供统一的数据共享服务。解决当前因数据壁垒导致的一数多源、数据资产不清等问题。

可视化模型平台建设。利用倾斜摄影、BIM等三维技术，开展地下管网三维模型重建，直观再现地下管网间纵横交错、上下起伏的空间位置关系，解决传统二维管网空间关系不明晰、显示效果不直观等问题，辅助地下管网、水务设施管理等应用，合理高效的进行管网运维、水务设施养护。同时，建设水厂、污水厂三维孪生底座，实现精细化厂区管理。

智能分析平台建设。① 建设水力模型库。通过数值模拟手段，提高供排水系统的规划设计能力、建设管理能力、风险评估能力和应急处理能力，并能在关键的调度、优化运行、事故抢险、水泵能耗分析等工作中发挥功能和作用。② 建设智能算法模型库。应用实时大数据算法、运行预测模型、智能加药算法等核心算法能力，对设备监控数据进行集中关联分析，对设备运行情况进行实时诊断，优化设备运行效率。通过整合数据感知、趋势分析、运行记录，作为智能算法输入项，实现厂区水质、水量、电耗、药耗的智能预测和设施设备的智能控制。

2.2.4 建设智能应用

建立“厂区-子公司-集团”三级智能应用体系，完善生产运维全链路信息化建设，打造多样化的应用场景。

（1）高效生产应用体系建设

孪生供（污）水厂场景。在现有的水厂SCADA基础上，升级建设孪生供（污）水厂平台。通过大场景、小场景三维建模，结合运行管理作业、实时监控数据等，为水厂管理人员提供一个便捷的协同管理平台，实现水厂建筑、设施、工艺、人员等多要素的可视化管理，提升水厂处理过程的自动化、智能化控制水平，稳定参数工艺，提高出水水质，降低生产成本，同时提升应急处置能力。

（2）智能运营应用体系建设

用水指数场景。对海量用水数据进行大数据关联分析，提取出能够反应居民生活水平、经济繁荣情况的用水指数，打造对外展示的窗口，侧面反映区域生活、工业、商业发展水平，为政府提供宏观数据进行决策支持，对内提供可视化的数据分析结果进行精细化管理。根据企业所掌握的海量历史用水量情况、当日用水量情况等数据，构建纵向涵盖各级子行政区域层面，横向涵盖信息传输软件业、公共服务业、工业等行业领域，具有代表性的区域用水指数体系。

应急联动场景。基于地理信息数据、物联感知数据、日常工作数据、决策支持模型等，从厂、站、网、户一体化、供排水综合分析角度出发，从人员、物资、设备、车辆等方面全方位建立突发事件的应急联动机制，实现现场联动、助力科学决策，指导应急工作开展。

专项保障场景。基于区域管理部门下发的各项阶段性社会专项保障任务，构建供排水专项保障指挥平台，提高各项服务保障及突发事件的处置能力，全方位保障专项任务区域范围内的用水稳定、用水安全、排水畅通。

（3）智慧管控应用体系建设

数字驾驶舱。通过详尽的指标体系实时反映集团的运行状态，将供排水运营数据具体化、直观化，围绕生产监管、营销监管、重大工程等核心业务，建立时空、组织架构层层交叠的立体评价体系，通过多维度切换，进行不同视角的查看和对比，实现指标数据全面反馈，无盲区，无死角，使得集团管理人员能及时、准确地把握和调整集团的发展方向。

2.3 预期成效

对照H集团设置的“决策层-监管层-管理层-执行层” 四级管理组织架构，通过数字化转型建设，形成“智慧决策-精细监管-智能运管-高效生产”四级线上协同模式，解决当前集团在业务系统、组织架构间存在的数据流和业务流壁垒问题，丰富智能化技术应用场景。

3 结论

本文以我国南方某地区环境集团为研究对象，聚焦供排水业务，深入剖析存在问题及提升方向，提出集团化管控模式下水务数字化转型建设方案。H集团的管理模式、水务信息化建设进程在我国水司中较为典型，对传统水务企业数字化转型具有一定的参考意义。

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