西门子出席慕尼黑环博会,以人工智能和数字孪生助力实现可持续的水务管理

2022/6/15 10:14:23
  • 借助用水模型展示真实场景中的数字化应用
  • 利用数字孪生技术提高效率并优化流程
  • 西门子水务数字化应用程序用于提高水和污水处理厂的优化和节约潜能

  气候变化、城市化进程、水污染及更严格的法律法规使水务管理面临更严峻的挑战。为了保护水资源的可持续性,满足对清洁水源日益增长的需求,我们需要更先进的理念、更多创新,并付诸更多切实行动。在今年的慕尼黑国际环博会(IFAT Munich) 期间,西门子充分展示了其数字化和自动化解决方案如何促进和优化可持续的水务管理。

  西门子借助用水模型,展示了相关技术的真实场景应用。用水模型模拟了水或污水处理厂的典型泵应用。西门子展示了在各类应用场景中,如何避免泵堵塞,如何利用数字孪生技术优化流程,以及如何确保水务系统这一关键基础设施的工业安全。

  实现高效和可持续水务管理的关键之一,在于如何综合应用数字化技术。通过联网和链接流程、规划和运营数据,可以在楼宇和工厂的数字模型中标绘出水务基础设施系统的整个技术和组织过程/价值链,即建立水务系统的数字孪生。借助 PlantSight 解决方案,工厂可以创建自身完整,且可以实时更新的数字孪生,从而在整个生命周期内提高绩效、优化运营。

  本次展会期间,西门子携手其在水/污水行业的合作伙伴“Zahnen Technik”和“Emscher Genossenschaft”,展示了其成熟的 PlantSight 解决方案和应用项目。

  水务行业的智能数字化应用

  借助专为水/污水行业开发的西门子水务(SIWA)数字化应用,相关行业企业可以优化能效、避免水资源损失、减少水污染,并实施预测性维护措施。

  根据不同工厂的多样需求,西门子提供多款基于云端和边缘计算的数字化应用。通过边缘计算迅速收集和评估大量数据,以便对应用场景或系统行为进行预测。

  此外,还有一些 SIWA 应用以人工智能算法为基础。借助人工智能技术,工厂可智能监测和优化饮用水管网和污水系统,以快速、主动地应对诸如下水道堵塞或泄漏造成的地下水污染等各类挑战。

  “SIWA LeakPlus”应用,高精度预判、检测泄漏

  智慧解决方案利用基于人工智能的算法来鉴别和分类管网中的异常状况。为确保可靠运营,“SIWA LeakPlus”应用首先利用现有流量和压力数据进行“训练学习”。然后,系统会从正常运营过程中分离出异常状况,并确定每次异常的真正原因。

  基于人工智能的“SIWA Blockage Predictor”应用,助力清洁水管理

  基于人工智能技术,“SIWA Blockage Predictor”应用可以确定污水管网中的堵塞状况,避免下水道管网因此受到污染,从而避免未经处理的污水泄漏到环境中。得益于联网,该系统可以在早期检测到管网异常状况,从而避免发生堵塞。

  “SIWA Optim”和“SIWA OptimDynamics”应用,助力水务系统优化运行成本

  “SIWA Optim”和“SIWA OptimDynamics”应用,可确保水务系统中的泵运行完全自动化,用户可因此实现高达 15% 的能源和成本节约。SIWA Optim 应用可利用算法从工厂的过程控制系统中收集当前数据,并将其与公共供水和用水预测数据联系起来。

  在现场或西门子工业物联网即服务解决方案MindSphere中评估数据后,用户可即时访问与其相关的信息。“SIWA OptimDynamics”应用可利用泵站的水力模型来计算输送饮用水的有效解决方案。基于工厂和设备数据以及用水预测的特殊算法,可以降低泵和阀门操作程序的能耗。

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