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数智化赋能传统网管业务,湖北联投东湖高新集团旗下金州水务探索智慧水务新路径

发布时间:2025年04月02日07:55 来源: 荆楚网 ​

荆楚网(湖北日报网)讯(通讯员 李昕茹)地下管网改造是智慧城市建设的关键环节,关乎城市的“里子”和“良心”,近年来,湖北联投东湖高新集团旗下金州水务自主研发多个“智慧+”产品,为城市管网智慧运维提供了精准、高效的解决方案,以实际行动助力“智慧城市”建设,也迎来了产业发展的蓝海。

AI赋能智慧水务  蓝海前景巨大

地下管网作为城市基础设施的重要组成部分,与城市正常运行和居民生活息息相关。随着城市化进程不断加速,传统管网在管理方式上面临着诸多挑战,如布局复杂、维护成本高、漏损难以发现等成为行业“疑难杂症”。

为了有效解决这些问题,2021年年底,基于自身在水务行业多年的积淀和对市场深入的调研,金州水务决定进入智慧水务智慧管网领域,并迅速组建研发团队进行产品研发,鸿基骏业环保科技有限公司(以下简称“鸿基骏业”)由此诞生。

鸿基骏业。通讯员供图

2022年初,鸿基骏业正式组建了城市管网机器人智能装备研发中心、城市管网智慧物联研发实验室、智慧水务软件平台开发中心等三个研发团队。研发团队持续开展产学研合作,推动智能装备研发及制造,携手清华大学、同济大学、中科院声学所等顶尖高校及科研机构,研发出漏损噪声记录仪、清淤机器人、满水检测机器人等智能装备,应用于多个场景,有效提升城市管网装备自动化、数字化、智能化水平;构建智慧化管理平台,发挥给排水专业优势,紧密结合城市管网实际工作中的痛点,基于物联网、大数据、数字孪生、可视化技术等,开发出独具特色的软件产品,构建城市管网一体化的智慧管理平台。

鸿基骏业智慧化管理平台。通讯员供图

咸宁市梓山湖新城排水管网检测项目就是科技赋能城市运维的生动实例。金州水务创新采用智能检测机器人等先进装备,仅用两个月时间就高效完成了60余公里污水管网的全面"体检",将传统人工检测周期大幅压缩。这些"管网医生"不仅完成了清淤、清障等修复工作,更彻底清查了管网的健康状况,为后续智能化运维提供了精准的数据支撑,真正实现了从"被动抢修"到"主动预防"的运维模式升级。

“目前客户对产品使用反馈良好,后续我们还将进一步挖掘客户深层次需求,持续加大创新技术投入。”鸿基骏业智慧物联板块负责人李乐楠介绍,截至目前,多种产品已经研发完成并进行商用转产和批量交付,在国内多家水务公司、高校、医院、园区等地进行试用测试销售,未来市场需求量或持续增大 。

供水管网查漏  智能“听诊器”帮忙

2022年,有官方数据统计,我国城市供水漏损率为12.9%,部分城市管网漏损率超过20%,一些偏远的区域甚至达到70%以上。供水管网长期运行过程中存在的外力破坏、老化破损、维护与检修不及时等现象,造成了水资源的浪费与经济损失,也给供水企业的运营增添了巨大阻力。

传统的人工巡检手段主要是依靠人工利用听音杆“耳朵”听漏,“这样的检测方式需要投入大量的人力和时间,漏点定位有时还不太精准。”为解决行业痛点,2023年初,鸿基骏业自主研发的一代管网漏损噪声监测仪诞生。“噪音监测仪比人耳要敏感得多,能够在背景噪音最低的夜晚自动工作。”李乐楠介绍,它是一种集成现代传感技术、数据通信技术和智能分析算法的高科技设备,能够连续不断地监测供水管网的运行状态,实时发现并定位漏损点。

该装备一经上市,北京市自来水集团便引进300台,布设在服务区内重点场所、重点道路及易发生管道漏水的区域。目前,该企业已逐步实现由人工检漏为主的传统方式向基于数据分析的现代化方式的转变,实现大范围全面快速漏点检测,大幅提高了暗漏检测效率。

2024年8月底,配有2.0版系统的400台噪声监测仪交付使用。“这是行业有史以来首次大批量交付。”李乐楠说,目前该产品销量已超过1000台,主要销往北京、上海、济南、天津等地,市场份额占比50%以上。同年11月,噪声监测仪产品在武汉汉口供水部及周边县市进行了现场试用测试,帮助客户迅速找到漏点并完成修复,产品性能得到验证,这也标志着此产品成功打入华中市场。

3.0版本噪声监测仪。通讯员供图

几经迭代,目前噪声监测仪已更新至3.0版本。李乐楠展示出新一代的噪声监测仪,它有着深蓝色金属外壳,顶端伸出两根天线,酷似一台对讲机。“它就如同一个常态开启的‘听诊器’,能以强磁吸附在供水管道壁上,无损安装,拆除简便,可根据需要在供水管道沿线灵活布置。”一台监测仪器在金属管道的监测范围可达200米,通过收集、记录管道内最低噪音值自动识别管道漏损情况,还可以通过收集到的噪音对漏水特征进行分析,辅助决策。

据介绍,为了提高仪器精确度,不断达到国内先进水平,该设备采用自主研发定制的高灵敏度传感器,保证灵敏度达到1500mv/g;并充分利用自身的研发优势与IPD研发模式,对现有物联网通讯技术进行融合,开发出独特的数据传输机制和算法,使设备在井室等恶劣工装安装情况下上线率达98%以上,远超同类产品80%的上线率。

智慧物联。通讯员供图

李乐楠表示,研发的所有智慧物联硬件产品均配有对应的WEB端管理平台和APP,能完全覆盖内外业的功能需求,实现整个业务链条的打通,并结合管网漏损系统、GIS系统、调度系统、工单系统、营收系统等,与智慧物联硬件产品相结合打造出智慧水务与管网全链条解决方案。

城市“血栓”治理  清淤机器人助力

从排污井盖向下,连接的是一座城市的地下管网,它们宛若河涌治理的“隐秘战场”,设施错综复杂,也因管道空间狭小、环境恶劣,导致人工清淤困难。在这一背景下,立足城市排水现状,鸿基骏业自主研发了“圆管清淤机器人”“满水检测机器人”等一系列智慧装备产品,实现了“人不下井、路不开挖、水不断流、泥不落地”的智能作业方式。

圆管清淤机器人。通讯员供图

满水检测机器人(管道3D扫描仪)。通讯员供图

鸿基骏业智能装备板块负责人黄信林介绍,“满水管道3D扫描仪”主要用于满水及高水位工况下的管道结构化病害检测,通过将声学探测数据解析重构,实时还原为管道三维结构,实现管道缺陷在线检测和三维精确呈现,无需封堵抽水,精确便捷。“圆管清淤机器人”则像一个小型的“坦克机”,主要应用于排水管道、箱涵带水清淤作业,能够满足公称直径为600毫米以上的管道清淤,有效解决各种工况清淤难题。

2024年4月,“圆管清淤机器人”在第二十二届中国国际环保展览会上亮相,受到了市政、环保行业的关注。据介绍,机器人的“主动力”采用高功率密度液压渣浆泵,自下泵送代替负压抽吸,竖直扬程25米以上,可解决各类大埋深过河管、倒虹管清淤难题;“清淤手”配置的是液压破碎刀头,可定点破碎中度板结、树根杂物缠绕等,清理障碍,并实现抽吸口自清洁。同时,设备具备高功率密度小的特点,配备各类复合环境感知系统,环境图像及机器人姿态实时回传操控面板,适应浑浊水下环境作业。“机器人技术优于行业平均水平。在作业时,无需封堵管道,作业效率高。”黄信林说。

“圆管清淤机器人”亮相第二十二届中国国际环保展览会。通讯员供图

“圆管清淤机器人”亮相第二十二届中国国际环保展览会。通讯员供图

在江苏泰州市城北污水处理厂,由于其二沉池淤积严重,已经影响污水处理厂的正常运行。“我们进行现场踏勘,制定特殊清淤方案,利用清淤机器人对二沉池进行清淤,彻底解决了传统作业方式中的人员伤害问题,有效提升作业效率、降低安全风险。”黄信林表示,整个项目共清除淤泥53立方米,保障了污水处理厂的正常运行,清淤后集中运送到淤泥无害化处理场,做到了“淤泥不落地,完工场地清”,最大程度避免了对厂区环境卫生造成影响,也受到业主方相关领导的高度肯定。目前,满水管道3D扫描仪、圆管清淤机器人等产品已分别在北京、上海、安徽江苏等地区成功应用。

科技赋能水务,鸿基骏业通过治理供水管网漏损,帮助企业实现了节水、节能、提质、增效,有效提高了供水服务品质。黄信林认为,目前,我国智慧水务建设正迈向第三维度阶段,水务系统将更加智能化、集成化,鸿基骏业的未来发展也必将朝着深度智慧化水务方向不断探索,持续扩大市场规模。“我相信,行业发展前景蓝海一片,通过智慧水务推动行业数字化转型,将全面促进企业迸发新质生产力。”

【责任编辑:董育雄】