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1、分享靈感 聯手丹麥本刊物主要內容面向未來的水務公司轉型借助戰略性數字化轉型實現水資源可持續性化數據為決策水行業數字化轉型綠色轉型白皮書版權頁水行業數字化轉型版本 1.02024 年 4 月首頁圖片編輯：Henrik Wedel Sivertsen主編綠色國度技術編輯Stig Knudsen，水技術咨詢，丹麥駐漢堡總領事館貿易委員會案例提供方NovafosKamstrup 卡姆魯普LEAKman 合作伙伴：AVEVA、AVK 埃維科閥門、DTU 丹麥科技大學、Grundfos 格蘭富、HOFOR 哥本哈根大區水務公司、Kamstrup 卡姆魯普、Leif Koch、NIRAS、NovafosSu

2、lfiloggerDHI下載本白皮書訪問 下載本白皮書及其他相關刊物更多信息如需獲取本白皮書副本或其他相關出版物的信息，請通過 聯系綠色國度版權聲明 綠色國度版權所有 20233目錄簡介 41.面向未來的水務公司轉型 62.借助戰略性數字化轉型實現水資源可持續性 8 案例：實現泄漏檢測的革命性改變 93.化數據為決策 10 案例：戰略性水資源合作：通過系統整合和整體檢測減少水漏損 12 案例：動態概覽助力解決污水管網中的 H2S 挑戰 14 案例：數字孿生技術提高廢水處理廠的運營效率 154水行業數字化轉型水行業所面臨著越來越多的挑戰，已經影響到運營和業務的方方面面。氣候變化、有限的水資源，持

3、續地以更少的資源做更多的事，這些都意味著全球水務專業人員需要尋找到一種更高效的新型工作方式。采用數據驅動型方式運營水務公司，為運營、資產管理、客戶關系和收益保護等各方面的優化工作提供了機會。正如丹麥幾家水務公司在過去十年中所證明的那樣，數字化的確是徹底改變行業的關鍵。然而，盡管水務公司在數字化轉型中涉及的步驟相同，但各自的起點和目標卻有可能大不相同。通過了解流程、確定戰略目標，向其他水務公司學習經驗，成功實現數字化轉型的機會將會大大增加。簡介56水行業數字化轉型歐洲水務公司面臨著提高數字化程度和提升運營效率的壓力，以應對當下挑戰并滿足未來需求。然而，數字化轉型始必須首先了解轉型的目標和當前的起

4、點。氣候變化、能源成本上漲、基礎設施故障和老化、消費模式改變以及歐盟對復蘇基金的需求都是歐洲水務公司所面臨的挑戰。大多數公司表示，他們處于一個充滿變化的世界中。勞動力老齡化以及對人才獲取的緊迫需要，使得數字化成為改進流程、獲得新技能以適應并完善新工作方式的關鍵手段?，F如今，大多數水務公司將數字化視為應對挑戰的關鍵工具之一。盡管部分公司可能無法詳細解釋數字化的含義，以及數字化將如何影響公司業務。但值得注意的是，數字化在不同的國家和地區之間，以及不同的水務公司之間存在著差異。此外，每個水務公司的數字化起點也各不相同。無論起點如何，數字化轉型都會影響整個水務公司，通常此類項目的發起人不僅限于常規部門

5、。水務公司的所有部門都應當能夠從數字化解決方案和設置中獲益，這些都應該納入商業計劃和計算中。數碼化、數字化和數字化轉型的區別在數碼化、數字化和數字化轉型這三個概念中，有時會發生混淆，因為它們被廣泛地互換使用，而且三者之間沒有明確的區別。事實上，這三個不同概念各自描述了組織數字化成熟度的水平。第 1 章面向未來的水務公司轉型系統地進行數字化改革是水務公司實現成功轉型的關鍵機器人和數字化預測開始使用數據將信息轉換為數字數字化轉型數字化數碼化機器學習/人工智能預測建模分析自動化監控數字化轉型是指為充分利用數字技術機遇而對商業活動、流程、產品和模式進行的轉型。主要目標是提高效率、管理風險或發現新機遇。

6、數字化轉型以新的（數字化）進行工作。無需人機交互即可進行分析 在線機器人監控溢流、工廠或管道系統的運行數字化是指利用數字化技術來改善業務流程的過程。數字化意味著讓數字化信息為水務公司服務。此術語是指使用數字技術和數據來創造收入、改善業務并打造以數字信息為核心的數字文化。它將提高業務流程的效率，生產力和盈利能力。通常在云中與所有相關同事及合作伙伴共享信息 需要人機交互來讓信息保持最新狀態和相關性數碼化是指將信息從物理格式轉換為數字格式的過程。這表示將非數字的內容轉換為數字表示格式，以供計算機系統使用，并實現流程或工作流程的自動化。數字化讓水務公司能夠創造業務價值，而這就要用到數據。該過程有助于為

7、利用數據的業務用例奠定基礎。將管道信息轉換為數據庫 保護員工的數據并將其本地保存機器學習/人工智能預測建模分析自動化監控換句話說，水務公司通常會從經歷數碼化、數字化、數字化轉型三個階段，逐步向上推進。通過采用系統的方法實現數字化，了解各自的起點，水務公司可以準確理解到，真正的數字化將涉及業務的各個方面。這使他們能夠更高效地討論實現全面數字化轉型的問題。7此模型展示了從數碼化（Digitisation）到數字化（Digitalisation）直至數字化轉型（Digital Transformation）的發展過程。數碼化是指將信息轉換為數字（即計算機可讀）格式的過程。數字化是指圍繞數字通信對社會

8、（和工作）生活各方面進行重組的過程。數字化轉型是指水務公司采用數字技術的過程,其常見目標包括提高效率、價值或創新力。盡管沒有確切的定義，但下圖較好地解釋了這三個概念及其區別：結合上面的模型可知：8水行業數字化轉型數字化具有徹底改變水務公司工作方式的潛力，并且已經取得巨大進展。明確了解數字化轉型的目標和方向有助于履行承諾并取得成功。然而，丹麥水務公司在過去幾年面臨著諸多挑戰，如氣候變化、能源成本波動、基礎設施故障和老化、消費模式變化、水漏損以及效率需求。此外，勞動力老齡化和人才獲取挑戰也加劇了這一問題。隨著數據驅動型方法在水務公司開發、運營和維護工作中的采用，工作方式發生了重大變化。丹麥是世界上

9、數字化程度最高的國家之一，隨著社會數字化程度越來越高，水行業也在不斷實施更多的數字化解決方案和工作方式。盡管數字化轉型本身是一個目標，但事實上，它是改善運營和投資、吸引和留住勞動力、監控和記錄利益相關者（如客戶、政府、所有者和員工）績效的一種手段，也是提高客戶滿意度的有效方式。從許多方面看來，這都帶來了數字化轉型。如今，水務公司將數字化轉型視為能夠應對所面臨的挑戰并優化業務運營方式的先決條件。從戰略層面看，高管團隊已經指定了數字化轉型的目標，這為公司其他部門指明了方向，有助于提高員工的動力和積極性。第 2 章借助戰略性數字化轉型 實現水資源可持續性數字化戰略指引：助力水務公司全員參與，實現目標

10、愿景9案例實現泄漏檢測的革命性改變Novafos 是丹麥最大的水務公司之一，以前主要依賴區域級別的夜間流量數據來進行泄露檢測，但這一過程耗時且效率低下。然而，通過采用 Kamstrup 卡姆魯普的創新 Leak Detector 軟件，該水務公司能夠利用 8 萬多個 flowIQ2200 智能水表的聲學噪聲數據，高效定位服務連接處的泄漏。Leak Detector 基于算法提供了詳細信息，尤其是與高風險裝置相關的見解，這讓 Novafos 團隊能夠優先考慮日常工作，并將重點放在影響最大的裝置上。由于 Leak Detector 能夠精確提供具體的街道地址，Novafos 可以有效地將時間用于修

11、復泄漏而不是搜尋泄漏，從而優化了資源分配并節省了大量時間。自從開始使用該軟件以來，Leak Detector 成功幫助 Novafos 在供水管網中發現了真正的泄漏點：以 88 個檢測到的泄漏點為基數，命中率達到了 50%。案例提供方NovafosKamstrup 卡姆魯普地點丹麥哥本哈根圖片來源：Kamstrup 卡姆魯普10水行業數字化轉型優化決策和操作，基于智能水表數據的方法為當今的水務公司開拓了新機遇，包括提高效率、減少水漏損以及吸引人才等多個方面。展望未來，在主要參與者之間的密切合作下，數字化轉型之旅將繼續進行。過去，維護和改造工作通常按照固定的時間表進行，反應式的方法，或者以較高的

12、安全邊際進行。然而，這些方法都存在效率低下的問題，而數據驅動型的方式可以讓水務公司采取更積極主動的方法，專注于每項資產的性能。以數據為基礎智能計量的創新運用之一是利用單獨的水表作為噪聲記錄器，每天檢測泄漏情況。通過這種方式，水務公司能夠更有效地監控泄漏情況，并優先處理那些最有可能減少水損失的區域。雖然泄漏點仍然需要修復，但智能解決方案能夠顯著提高尋找泄漏點的成功率。另一個以數據為基礎的案例是使用雷達天氣數據與污水管網建模相結合，通過利用管網中的現有容量來高效處理極端暴雨天氣產生的雨水，而不是啟動大型建設項目。此外，水務公司通過整合數字化解決方案來提高其作為工作場所的吸引力，以吸引更合適的人才。

13、借助合適的傳感器和軟件進行信息分析，許多丹麥水務公司也開始優化水壓管理。通過了解峰值需求和供水模式，可以相應地調整水壓，從而達到節省能源、減少水漏損、提高運營效率的目標。第 3 章化數據為決策水務公司與技術供應商之間的創新合作引領數字化水務前進 11如今，許多水務公司開始與客戶共享信息，這改變了數據使用的開放性。例如，丹麥比隆市的當地水務公司已在網上提供有關特定地點的年度綜合污水溢流和每日溢流詳細信息。正如這些案例所示，數據驅動型方法闡明了飲用水和污水管網，提高了管網性能的可見性和理解性。水務專業人員掌握了這些知識后，就能夠主動開展業務和投資。我們走了多遠？在過去的 20 年里，丹麥的數字化旅

14、程一直進展順利。然而經驗表明，隨著新的法規、期望和技術改進不斷為市場帶來新的解決方案，我們的目標也在不斷變化。幸運的是，丹麥水務公司與技術供應商建立了良好的合作基礎，以確保應對和實施新的挑戰和機遇。作為運營水務公司的專家，水務專業人員能夠通過將知識與數字化解決方案相結合來改善工作方式。因此，隨著每一步朝著更加數字化的水務公司邁進，更多的知識和經驗得以積累，從而實現積極主動的數據驅動型決策。圖片來源：Grundfos 格蘭富經濟GIS資產管理智能水表MISCIS水樣本水力模型水泵閥門SCADA 噪聲記錄儀案例1213案例戰略性水資源合作：通過系統整合和整體檢測減少水漏損九家丹麥合作伙伴組成了一個

15、聯盟，旨在展示以丹麥技術與專業知識為基礎的綜合優質解決方案在水漏損控制中的應用和成效。這九家合作伙伴包括了領先的技術供應商、咨詢公司、水務公司和丹麥科技大學。該項目被稱為 LEAKman 的項目，目標是提供一套完整的非收益水管理系統。綜合漏損管理方法示范該項目于 2016 年啟動，為期 5 年，由丹麥環境部支持的環境技術開發和示范計劃進行資助，總預算為 570 萬歐元。項目包含了幾個核心方面：投資回報的經濟性分析、經濟控漏水平（ELL）、選擇適當的關鍵績效指標以監測各種漏損管理解決方案的實施效果、完成系統間的對接等。該方案整合了漏損管理的四大關鍵因素：水壓管理、主動漏損控制、管道管理與恢復、修

16、復速度與質量。丹麥水務公司 Novafos 和 HOFOR 建立了兩座大規模的示范設施。方案實施的內容包括：安裝與應用智能閥門、水泵、噪聲記錄儀、智能水表、智能檢測、SCADA、在線水力模型（Aquis）、GIS、整體管理信息系統（HOMIS）。其中 HOMIS 用于特定關鍵績效指標的自動化計算、展示與報告。集成和連接是關鍵水務公司常常將這些組件作為獨立項目進行安裝，不同組件之間缺乏交互連接。因此，整體系統的潛能未能全部發揮。LEAKman 項目結合多個智能系統，并對這些系統進行了無縫集成和整體監控，從而實現了整個供水管網的連接。LEAKman 項目的成果是開發出一種綜合解決方案，可以在短短幾

17、年內將任何系統的水漏損降低到 20%以下，甚至有可能降低到10%以下。2020 年，首個示范區的示范設施建成后，水壓已經降低了 16%，計劃進一步降低 15%。因此，預計漏損水平和爆裂頻率也會相應降低。案例提供方LEAKman 合作伙伴：AVEVAAVKDTU 丹麥科技大學Grundfos 格蘭富HOFOR 大哥本哈根水務公司Kamstrup 卡姆魯普Leif KochNIRASNovafos地點丹麥案例14動態概覽助力解決污水管網中的 H2S挑戰丹麥水務公司奧胡斯水務（Aarhus Vand）對索爾比約村廢水收集系統中的硫化氫（H2S）濃度過高感到擔憂，導致污水管網的速度惡化比預期更快。然而

18、，由于缺乏清晰的概覽，水務公司無法確定問題的原因、嚴重程度或發展趨勢。在共同努力下，SulfiLogger 公司在整個村莊的戰略位置安裝了 15 臺液相 SulfiLoggerTM H2S 傳感器，并全都連接到云解決方案，實時提供在線 H2S 數據，為水務公司提供整個村莊的動態概覽。數據顯示，盡管 H2S 的日變化情況相似，但排放井中 H2S日峰值的幅度在 2 至 4mg/L 之間劇烈變化。通過可靠的數據，奧胡斯水務確認了高濃度 H2S 被輸送到附近茨蘭比約村的懷疑。該水務公司決定在排液井處建造一個帶過濾系統的汽提塔，有效解決了這一問題。案例提供方SulfiLogger地點丹麥索爾比約15案例

19、數字孿生技術提高廢水處理廠的運營效率為了高效運營并構建全面廠區戰略，奧胡斯水務與 DHI 合作，為 Eg 廢水處理廠建立了數字孿生解決方案。該解決方案命名為 TwinPlant，它將實時傳感器數據與模擬模型相結合，呈現出實體工廠的詳細虛擬副本，即數字孿生工廠，并提供未來三天的廠區條件預測。TwinPlant 解決方案允許不同場景的測試，包括能源消耗量、運營成本、化學劑量、廢水質量和溫室氣體排放量等關鍵績效指標的測試，以及涉及新控制器、控制器設置、維護程序和流入量圖示的不同場景的測試。此外，在線數據的質量不斷得到驗證，奧胡斯水務會收到潛在異常情況的通知。因此，TwinPlant 作為一種決策支持工具，使奧胡斯水務能夠根據關鍵績效指標的整體視圖對廢水處理廠進行評估和優化，以確保高效運營并最大限度地 減少氣候足跡。案例提供方DHI地點丹麥奧胡斯 綠色國度是非營利性的公私合作伙伴關系組織，由以下幾方共同發起：進一步了解丹麥在水資源方面的解決方案，發現更多全球各地的案例，以及聯絡丹麥水資源專家，請訪問：關注綠色國度微信公眾號