水廠在生活中的重要性不可忽視。它們提供清潔、安全的水源,滿足人們飲用、洗浴、烹飪等基本需求,保障公共衛(wèi)生,預防疾病傳播;同時,水廠也促進經(jīng)濟發(fā)展,為工業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)灌溉提供保障,吸引和支持企業(yè)的投資和發(fā)展;此外,水廠還注重環(huán)境保護和生態(tài)平衡,處理水源的同時維護了自然環(huán)境的穩(wěn)定。因此,水廠的正常運行和管理對于人類的生活質量和社會發(fā)展至關重要。由于傳統(tǒng)的水廠管理方式已經(jīng)無法滿足需求,為了提升水廠管理質量,進行水廠數(shù)字孿生建設,為水廠廠商提供了更加智能化、智慧化的選擇。
通過三維實景建模與數(shù)字孿生技術,可以創(chuàng)建一個自來水廠數(shù)字孿生3D可視化管理平臺,該平臺可提高自來水廠的運行效率和管理水平。運維人員可以通過該平臺獲得實時的場景信息,方便他們進行遠程監(jiān)控、實時調(diào)度和預測分析,從而優(yōu)化水廠的運行和管理。
利用三維實景建模技術,我們可以對自來水廠的各個元素如設備、管網(wǎng)等進行數(shù)字化建模。這些模型能準確反映自來水廠的實際情況,包括管道布局、設備分布和操作狀態(tài)等。這些模型在數(shù)字孿生3D可視化管理平臺上呈現(xiàn),運維人員可以通過該平臺實現(xiàn)全面視角監(jiān)測,迅速了解水廠的運行狀態(tài),并及時發(fā)現(xiàn)和處理問題。例如,當一條水管發(fā)生泄漏時,運維人員可以通過平臺上的3D模型快速定位并進行修復,提高了應急響應的效率。
數(shù)字孿生技術在水廠管理中具有的優(yōu)勢
實時監(jiān)測和預測:數(shù)字孿生平臺可以實時監(jiān)測水廠的各項指標,并基于歷史數(shù)據(jù)進行預測分析,及時發(fā)現(xiàn)潛在問題并做出調(diào)整。這有助于提高水廠的運行效率和供水安全性。
全面了解水廠情況:數(shù)字孿生平臺通過三維模型展示水廠的運行情況,包括設備狀態(tài)、工藝流程和供水網(wǎng)絡等。管理者可以通過平臺全面了解水廠的運行情況,從而進行運維決策的優(yōu)化。
人工智能支持:數(shù)字孿生技術結合人工智能技術,可以自動識別問題和風險,并提供相應的決策支持。通過實時數(shù)據(jù)和模型分析結果,管理者可以制定佳運維策略,提高管理效率和降低運維成本。
模擬實驗和優(yōu)化:數(shù)字孿生技術可以模擬不同的管理決策和操作情景,幫助管理者評估不同方案的效果,降低試錯成本和經(jīng)驗積累時間。通過持續(xù)收集和分析水廠數(shù)據(jù),進行模擬實驗和優(yōu)化,數(shù)字孿生技術能夠推動水廠運營的持續(xù)改進和卓越績效。
一、數(shù)字孿生水廠大面積感知覆蓋
數(shù)字孿生的應用可以讓智慧水廠獲得一個立體感知的能力,實現(xiàn)了針對流量計、液位計、雨量站等領域,利用數(shù)字孿生在多個客戶端、瀏覽器端口進行查看檢測,讓水務方面的檢測預警以及數(shù)據(jù)的分析變得更輕松方便。
二、數(shù)字孿生水廠資產(chǎn)管理
在使用數(shù)字孿生后,也是可以讓水廠的數(shù)據(jù)實時檢測并且上傳至數(shù)字端,并且能夠實時進行備份操作,在數(shù)字孿生的系統(tǒng)中進行查看、管理、調(diào)度等,打造出虛擬和現(xiàn)實的結合管理方式,讓數(shù)據(jù)的管理變得更加有意義且安全。
三、數(shù)字孿生水廠重點設備監(jiān)控
數(shù)字孿生水廠實時監(jiān)測大口徑水表流量情況,及時主動發(fā)現(xiàn)異常。加強供水壓力管理,降低產(chǎn)銷差、提高管網(wǎng)運行效率,降低能耗成本,促使水廠運營管理數(shù)字化、智能化、規(guī)范化。通過對各類關鍵數(shù)據(jù)的實時監(jiān)視和智能分析,提供分類、分級預警,以更加精細動態(tài)的方式管理水廠運營系統(tǒng)的整個生產(chǎn)管理和服務流程。
四、數(shù)字孿生水廠防汛排澇管理
數(shù)字孿生水廠在供水和排水管控方面,借助模型完成分析操作,實現(xiàn)調(diào)度方面的合理性,同時也可以利用數(shù)字孿生進行測算率定,根據(jù)降水量、應急需求、綜合調(diào)度管理等方面,帶來防汛排澇分析的效果。
五、數(shù)字孿生水廠水質安全動態(tài)監(jiān)測
數(shù)字孿生智慧水務能直觀將制水過程展現(xiàn)出來,自動化操作方便技術人員隨時掌握水質情況。一旦出現(xiàn)異常,會第一時間反映在屏幕上,實現(xiàn)24小時動態(tài)監(jiān)測居民飲用水質,保市民飲用水安全。管網(wǎng)調(diào)度效率高、成本低。
01. 交互操作性
數(shù)字孿生中的物理對象和數(shù)字空間需要雙向映射、動態(tài)交互和連接。不僅具有將物理實體映射到各種數(shù)字模型的能力,三維立體展示模型素材,并且在不同數(shù)字模型之間具有相互轉換和融合的能力
02. 可擴展性
數(shù)字孿生技術具有集成、添加和替換數(shù)字模型的能力,并且需要對模型內(nèi)容進行擴展。涵蓋了百余種領域的海量模型素材,在線拖拽即用。
03. 保真度
數(shù)字孿生要求虛擬物體不僅要保持對實體幾何結構的高度模擬,還要在狀態(tài)、相位和時態(tài)方面進行模擬,盡力保證數(shù)字虛擬模型與物理實體之間的相似度
數(shù)字孿生技術的應用為水利水務領域帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。通過數(shù)字孿生技術的實施,可以實現(xiàn)水利水務設備管理的智能化、水資源保護的優(yōu)化和水災防控的精準預警。未來,數(shù)字孿生技術的發(fā)展需要進一步解決數(shù)據(jù)共享和隱私保護等問題,同時也需要加大投入和推動,共同推動數(shù)字孿生技術在水利水務領域的廣泛應用。