数字孪生厦门智慧水务Web解决方案

2009年，迪比克市与IBM合作，建立美国第一个智慧城市。利用物联网技术，在一个有六万居民的社区里将各种城市公用资源（水、电、油、气、交通、公共服务等等）连接起来，监测、分析和整合各种数据以做出智能化的响应，更好的服务市民。

供水是城市生命线，迪比克市的第一步是向所有住户和商铺安装数控水电计量器，其中包含低流量传感器技术，防止水电泄漏造成的浪费。同时搭建综合监测平台，及时对数据进行分析、整合和展示，使整个城市对资源的使用情况一目了然。

图扑软件利用自主研发引擎 HT for Web，搭建了以厦门区域为载体的 2D 智慧水务可视化解决方案。界面摒弃了以往传统的地图模式，采用更加简洁的六边形色块拼接出湖泊水库等地形，河流分支则运用更加简化的线条予以展现，再选用不同颜色标明泵站、自来水厂、污水处理厂、非饮用水、饮用水水源及水源保护区域位置。如此设计更容易突出业务内容，让管理达到事半功倍的效果。

两侧面板用于展示采集到的实时数据统计，以供水调度数据为基础，为给水系统、排水系统、污水处理系统等众多子系统提供运营数据分析、设备运转、水量管理、安全管理等业务支撑。形成感知、诊断、调度、预警、校正一体化水务管理体系，为用户打造规范化、精细化、智能化的水务运作流程。

水务运营数据可视化

水厂位置普遍分散且缺乏统一集中管控，导致各厂区运营水平不均衡，频繁出现数据汇总不及时不全面、问题反馈滞后、事件处置缓慢等问题。

图扑软件通过搭载数据采集设备、水质检测传感器、压力传感器、智能水表、流量计等设备，对水务信息进行实时动态采集，重点关注各水厂、水量、泵站的压力、流量、转速等关键性指标。主页场景汇总各水库、水厂、泵站定位信息，用户可点击对应区域进行详细查看。

支持将地理信息系统（Geographic Information System，GIS）与 HT 可视化技术二者相结合，为构建城市排水管网管理的现代化、科学化、综合化平台提供了前所未有的契机。提高运营监管效率，优化水务管理宏观层面的综合运营监管与统筹指挥。

水量数据监测可视化

根据各地水务管理需求，通过对区域用水走势、供水量、水费总收益等层面信息的综合采集展示，准确获取各地区人口、水厂、水库、泵站的动态情况，对应生成可视化图表，清晰简明提高办公效率。

工艺组态界面

泵房监控可视化

传统厂区运营管理过度依赖人工经验对其进行生产控制、故障判断、设备维修，人力成本过高且效率低下，难以复用。

图扑软件二维组态仿真界面，支持“一张图”式远程集中监控厂区作业，点选对应厂区，呈现净水车间、清水池、加药间、送水泵房、出厂水等工艺段设备的实时运转状态。应用 2D 渲染模型，可将泥阀、液池、阀门等设备、管线及其他生产相关的构筑物进行直观呈现，并在对应区域叠加关键仪表读数，选用不同颜色区分各管线运作内容。为保证水池液位水量充足且不溢出，系统可根据监控到的水厂水池液位，联动遥控泵阀的启停和水泵站运行频率，实现自动控泵和恒压供水。

组态软件SCADA，即 Supervisory Control and Data Acquisition（数据采集与监视控制）。它是指一些数据采集与过程控制的专用软件。它们处在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。组态软件的应用领域很广，可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。

水处理可视化

为强化日常的联动监督，两侧数据面板可配备水处理工艺流程数据（微生物指标、化学指标、感官性状等）。针对关键路径系统进行巡查管护，精确覆盖重点区域目标，确保全厂设备、流程、工艺整体稳定运行，让水处理在质量、决策、效率方面取得显著提升。提供历史数据回溯查询，对特定时间段某一件事进行追溯和轨迹追踪，联动 Hightopo 视频融合技术，将 2D 视频图像融合至场景的 3D 模型中，为用户提供直观的视频图像和视图控制，如同身临其境查看现场情况。

针对自来水、污水处理工艺，抽取污水处理过程的数据监测点，为智慧水务模型分析和运行诊断提供基础数据透过模型分析，诊断自来水厂、污水处理厂的运行情况 追踪溯源的预警管理方式，有助于用户查清异常情况，以提高治理效率系统自动生成运行诊断报告，便于用户全面了解企业的生产情况及治理效率。

废水处理可视化

废水处理就是利用物理、化学和生物的方法对废水进行处理，使废水净化，减少污染，以至达到废水回收、复用，充分利用水资源。废水中丰富的营养物，如氮和磷，在某些处理过程中被回收并用于种植农作物。Hightopo 污水处理可视化板块，围绕监测污水排放区域、设施运行评估及成分参数分析（COD、氨氮、HP、总磷）等设施的运行态势，进行厂网协同分析和可视化图表展示，为污水全网溯源监测、辅助决策、应急处置提供基础辅助。

智慧水务通过利用新一代信息技术、传感器技术、网络和移动系统与污水处理厂、自来水厂信息系统相结合，通过云计算、大数据构建成智能感知、智能仿真、智能诊断、智能预警、智能调度、智能处置、智能控制和智能服务全方位的水务管理系统。实现供水、排水状态和水质安全24小时动态监控，促使自来水公司、污水处理厂运营管理数字化、智能化、规范化。