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自来水直饮的发展历程 自来水直饮的起源最早可追溯到20世纪80年代，西欧、美国等地方兴起饮用纯净水的风尚，也就是纯净水在水厂中生产好后，通过桶装、瓶装等方式运送到消费者手中，直接供其饮用。 后有Filtrin公司首次提出建筑物内部直饮水系统的概念，即是dedicated drinking water（DDW）。1985年，日本在小区内实现优质水供应，并于1992年修订水质标准。 我国第一个由管道输送的直饮水小区最早建成于上海浦东锦华小区，于1996年完成。深圳市第一个管道直饮水片区是梅林一村，于1999年建成。 在随后的十余年里，深圳的供水企业积极从技术标准、工程建设标准和管理水平提升三个方面，全年夯实全城直饮的基础。 2013年深圳市政府印发《优质饮用水入户工程实施方案》，要求对全市老旧居民小区不合格管材进行优质饮用水入户改造。2017年提出要求，截至2025年深圳市全市实现自来水直饮。 至此，由企业主导的自来水直饮工作，正式进入政府主导、供水企业协同的快车道模式。 如何实现自来水直饮 管道输送直饮自来水与桶装水相比，有相当明显的价格优势，也是提升全民生活品质势在必行的社会责任。为实现自来水直饮，需对供水全流程进行管理优化，对关键控制点进行风险识别及预防性管控。 水源→水厂→市政管网→小区管网→二供设施→居民用户 以上供水全流程中的风险出现在原水水质波动、生产及运营作业行为不规范、外部环境变化等方面。 风险识别及预防性管控需要建立在坚实的科技支撑基础上，包括不限于供水行业内原水水质预警技术、嗅味物质识别与控制技术、RTB生物毒性监测技术、贝类防治技术、预处理技术、强化常规技术、消毒工艺优化及副产物控制技术、供水管网水质稳定性控制技术、供水管网漏损控制技术、供水管网分区计量技术、供水管网运行维护技术、供水管网事故预警技术等。 技术明确的基础上，从管理层面明晰制度及办法、标准体系、流程要求和作业指导书。对生产、运营和客户服务三大主要业务内容的作业行为进行统一规范，使用HACCP等科学管理方法和体系进行预防性风险防控，同时，不能忽略工程建设体系的完善，也即是从双水源/双电源保障、水质监测系统建设及完善、水厂深度处理改造、市政管网/小区管网、二次供水设施设备提优改造等方面持续夯实硬件基础。  摘自“深水大学-深水大讲堂”《深圳城市自来水直饮之路》 自来水直饮数字化产品要解决的问题 在当前的局势下，传统的管理方式难以适应新形势下的直饮要求。供水系统全流程运行中的关键点诊断与评估、水质风险的诊断与评估都需要建立在数据的基础上。 同时，业务流程的机制也有待优化。业务流程作为岗位的构架基石、绩效的管理标准、组织的模式语言，承担着企业高效运转、降本增效的重要职责，它是各经营流程间的相互匹配和对所有流程的总体规划。 自来水直饮数字化管理的实现，首先就是实现业务的科学管理。在此基础上，对直饮水健康目标、水质目标、管理中的绩效目标等，具体到用水需求的不同场景，进行针对性收费、运营、维护和服务。 数字化产品最优先要解决的问题，是提高数据管理的效率，发挥数据资产在直饮水保障工作的作用。 数据，是诊断供水全流程运营状况的依据，为水质问题的预警、预防、预控提供诊断基础，也是进入管网黑匣子的入口，同时也是精细化管理过程中，不同用水场景下提供不同客户服务内容的判断依据和工作记录。 目前，开发直饮水数字化产品面临的问题，主要有三个。 第一，供水企业针对直饮水水质监测、管理流程的感知层需要不断完善； 第二，既有数据系统之间数据不互通，系统建设标准不统一导致信息流转不畅； 第三，针对直饮水供给保障的运营绩效目标、水质目标、水质监测系统要求有待明确，在明确的基础上构建数据处理平台。 产品规划如何做 从大数据技术角度讲，数据管理分为三个层级：首先是源数据，也就是水务企业的运行数据。然后是数据管理的技术架构，包括数据存储、数据挖掘和数据可视化。最后是应用场景及应用架构，指的是抽取数据模拟基于场景的应用。 自来水直饮的数字化产品属于应用场景明确的数据管理项目。源数据的感知，需要充分发挥既有系统的作用。这就需要统一建设标准。水务加®在以往项目中积累的标准体系框架图如下，主要包含两大类别：技术标准和管理标准，共有181项，其中有102项有国标或行标引用，基础设施和信息安全的标准占多数。  基于直饮水应用场景的技术架构从四个方面进行规划： (一) 感知层整合 直饮水数字化产品需要全流程感应和度量直饮水供给过程中水质的变化和绩效管理的真实现状。 首先要保证传感器嵌入或装备到水源、生产系统、输配系统、客户交付过程中，并且被普遍连接，形成所谓物联网，然后将物联网与现有的互联网整合起来，实现供水企业管理机构与水物理系统的整合，构建底层信息采集“水联网”。 (二) 基础支撑 通过互联网软件系统的联通、数据的共享，打破信息孤岛。硬件基础是直饮水数字化的载体，是数字化产品高效服务管理的基础保障，主要包括硬件基础建设与网络建设两方面内容，高性能的基础硬件设施、畅通无阻的网络通讯支撑了数字化产品的高效运行。 直饮水数字化产品，应包括应用集成平台，架起直饮水产品信息系统和管理者、用户之间的信息共享通道，使“生产-输配-用户交付”各业务系统协同运行，保证基础数据畅通无阻、业务流程无障碍流转，有效提升业务系统的运行效率，打破企业信息孤岛。 (三) 数据中心 根据HACCP体系识别的控制关键点，通过筛选将整个供水企业各项系统中的技术和管理数据通过精加工后，存入主题库，并以元数据驱动的方式表述整个系统，无论是数据还是处理过程，以保障系统柔性。  形成包括元数据库、基础信息数据库、业务专用数据库、实时数据库、模型库、空间库、历史数据库、多媒体数据库等各项蜂窝式数据库，实现对数据的高效抽取利用；通过构建“伴侣系统”采用分布式实时数据采集技术来实现海量、实时、多源异构数据的采集，为应用层屏蔽具体的设备与异构的数据类型处理的要求；数据不动计算动，采用超融合分布计算架构来达成海量数据的处理。 (四) 应用平台 1.产品质量监控平台 产品质量监控平台通过构建数据存储体系，对企业内现有其他系统或数据源传递过来的数据，进行存储、处理和精加工。产品质量监控平台为直饮水生产、输配过程中的水质目标、健康目标提供必要的信息监测。为生产、输配的决策提供依据，同时，启用HACCP体系中的纠偏措施，实现预防性风险管控。 从现有应用系统所获得的各类水质数据，由该平台进行采集、整理和存储和深度分析挖掘，为生产、输配的运营和风险管控提供大数据专题分析的标准化数据支持。同时，该平台包括数据共享与交换服务，通过物理隔离，保障数据共享与交换的安全，并实现对外的数据交换。 2.运营管理平台 运营管理平台主要将不同业务进行有效互联，进行综合运营分析，实现面向供水企业宏观层面的综合运营监管与调度指挥决策（可同时实现对管网、用水户、供水量、水质、工程等运营信息的管理；巡检时间、漏水、爆管、用户投诉等异常信息进行浏览、监控查询、展示和分析）。 运营管理平台包括：直饮水供给调度中心、直饮水生产业务运营平台、直饮水输配业务运营平台。 直饮水供给调度中心以清晰的大屏幕结合可视化平台整合生产、管网、客服等数据达到综合调度指挥的目的，实现生产、管网、客服各业务部门的实时监测数据和业务数据信息共享，促进内部资源的有效整合，提升管理效能； 直饮水生产业务运营平台通过生产过程的在线监测系统以及生产系统工程性提标改造的项目管理，实现生产过程的直饮水质量控制； 直饮水输配业务包括市政管网在线监测系统、小区管网在线监测系统和二供设施设备在线监测系统，打通市政管网和小区最后一公里的业务衔接，同时，将二次供水设施设备的运营管理进行强化，为输配环节的高效决策与科学调度提供支持。 运营管理平台提供运营系统的运作组建，包括流程引擎、分拨调度、GIS地图、日志管理等，保障业务系统的正常运行，为供水企业的直饮水产品运营提供完善的业务体系和综合分析手段，为直饮水综合应急提供有力的信息化支撑，方便企业随时掌握直饮水生产、输配和用户交付各业务环节的宏观运营情况。 3.用户服务平台 用户服务平台提供丰富、开放的信息服务以及统一的入口、安全机制和接口规范。为直饮水用户提供一个业务办理、信息反馈的平台。特别是客户满意度调查、直饮水用户指引、直饮水质量反馈等业务搭好高效沟通的平台。 综上，深圳市作为社会主义先行示范区，在全市自来水直饮的道路上先行一步，需要更严谨的态度和更科学的方法去探索，数字化产品能够提高直饮水供给的管理效率，创新管理方法，为更科学的决策和更高效的处置效率提供保障。以上，基于运营现状和经验，对直饮水数字化产品规划的思考，希望能给供水企业带来有效启发。欢迎提出宝贵意见，期待与您交流，共同为供水企业数字化转型探索道路。 特邀专家—蒋旗军 ◆哈尔滨工业大学环境科学与工程专业硕士 ◆国家十二五水专项消毒与嗅味课题主要参与人 ◆第十二届深港珠澳供水界学术交流会嘉宾 ◆第十二届两岸水质安全研讨会嘉宾   水务加®开始约稿啦！ 希望您的知识与实践 能够影响和帮助到更多人？ 水务加服务号帮到您！ 我们可将您的文章分享到数千家水务企业 供数十万水务同行浏览查阅 如果您有智慧水务方面的实践、思考或案例 可扫描下方水务加小助手小乔二维码投稿 |
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