从经验巡检到数据研判,供水风险评估平台如何把爆管挡在发生前
供水管网是维系城市正常运行、满足群众生产生活需要的重要基础设施也是城市生命线系统中最基础的一环。近年来随着管线老化速度加快爆管和漏损事故频发管网安全输配能力面临持续考验传统的经验式巡检与人工评估已难以覆盖密如蛛网的供水系统。以物联网、大数据、人工智能为代表的数字技术正在重塑供水风险的识别方式智慧供水风险评估平台由此成为行业关注焦点。它通过前端传感器感知管网状态以数据模型研判风险等级并将评估结果直接转化为预警和处置指令。从江苏7市推进城市生命线安全工程到凉州启动供水管网漏损治理及分区计量建设供水风险评估正从单一技术环节演变为覆盖感知、分析、预警、处置的系统工程。供水管网安全升维从经验判断到数据驱动供排水、燃气、桥梁等城市运行的生命线系统是维系城市正常运行、满足群众生产生活需要的重要基础设施。供水管网作为其中的关键组成承担着将优质水源安全输送到千家万户的基础功能。近年来由于管线老化等原因爆管和漏损事故频发管网安全输配和抵抗突发事故的能力降低。这一问题在缺水型城市尤为突出资源性缺水与管网漏损相互叠加使水资源供需矛盾更加尖锐。城市管理者逐渐认识到供水系统的安全性不能仅依靠事后维修来保障还需要提前识别和评估潜在风险。《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》明确提出“加强城镇老旧小区改造和社区建设、建设韧性城市”实施漏损控制工程、进行供水管网更新改造正是提高供水系统弹性、增强城市韧性的重要举措。“智慧”这一概念在数字时代被赋予了新的实践内涵。从技术层面看智慧被视为迅速正确认识、判断和发明、创造事物的能力其价值在于更好地解决实际问题。当这种能力通过传感终端、数据模型和智能算法注入供水管理便形成了智慧供水风险评估平台的底层逻辑——以实时数据代替经验判断以量化分析代替模糊感知让供水风险从不可见变为可感知、可预测、可管控。从感知到研判供水风险评估的技术链路智慧供水风险评估平台的运行建立在感知、分析、评估、预警的完整链路之上。在感知环节平台通过数据获取模块收集社区内的家庭数据和管理数据家庭数据涵盖用水量、用水规律等信息管理数据则包括社区环境数据与供水管理用水数据。智能水表、流量计、压力传感器、水质监测仪等感知设备的部署使管网水量、水压、水质等关键指标能够被实时采集为风险评估提供基础数据来源。在分析与评估环节数据分析模块对家庭用水数据和家庭构成信息进行综合处理生成家庭数据分析结果风险评估模块则进一步结合家庭用水数据与社区图像数据确定用水风险等级。值得关注的是有企业已公开一种智慧水务管理系统专利其核心创新即在于将数据获取、数据分析、社区交互与风险评估集成为一体化系统能够实现对用水数据的全面分析并及时预警风险、提高社区用水安全性。这一技术路径反映出行业对供水风险评估的共识风险评估不是孤立的计算环节而是需要打通数据采集、特征识别、风险判定和结果反馈的完整闭环。在预警与响应环节评估结果通过平台发送至相关终端社区管理人员可第一时间获取风险警示信号并采取处置措施。云端的AI分析能力与边缘侧感知设备协同工作使风险评估从事后统计走向事前研判。在供水行业监管领域中科复兴依托物联网、大数据、云计算、BIM、GIS等信息技术构建起覆盖城市供水系统全链条的监管平台将感知、分析、预警纳入统一框架支持供水企业从被动处置向主动预警转变。试点先行城市生命线工程中的供水防线城市供水风险评估的落地正在越来越多地与城市生命线安全工程绑定。江苏在南京、无锡、苏州、徐州、南通、宿迁、昆山7个城市试点先行推进城市生命线安全工程建设一期工程重点聚焦燃气爆炸、城市内涝、供水爆管、桥梁倒塌、路面塌陷、地下管线交互风险、第三方施工破坏7个风险场景运用物联网、云计算、大数据等信息技术对管线等基础设施运行开展综合监管和智慧监测。供水爆管被明确列为七大风险场景之一足见供水风险评估在整体城市安全布局中的分量。各试点城市结合自身实际探索差异化路径。苏州提出打造“1个全息大脑7个风险慧眼”的城市生命线工程监管系统以全息大脑统一汇聚感知数据以风险慧眼对应各场景监测预警。南京组织开展了全面系统的地下管线测量和市政基础设施普查并对新建设施实行动态更新建立较为完善的基础数据库为风险评估提供数据底板。无锡开展地下管线普查覆盖全市800余条道路完成地下管网普查区域面积382平方公里管线长度约1.7万公里投资约4000万元并基本建成城镇燃气、供排水及市政道路桥梁地理信息系统和安全生产调度体系。宿迁则在中心城区安装6371个智能井盖传感器实现对井盖位移、丢失、液位满溢、甲烷气体超标等情况的实时监控预警。液位满溢时后台系统发出预警信息第一时间派发给责任部门由责任部门处理街区排涝问题并反馈处置情况。从这些试点可以看出供水风险评估的地基是摸清底数——管线在哪里、状态如何、风险多大这些基础数据的完备程度直接决定了评估模型的可靠性。各城市在试点中同步推进管网普查、传感器部署和平台建设为后续风险评估提供了可复制的路径。DMA分区计量从风险识别到精准治理如果说感知网络解决的是风险在哪里那么分区计量解决的是风险有多大。分区计量的核心思路是将供水管网按区域划分为相对独立的计量单元对每个单元的水量输入输出情况进行监控。只要选定的区域有独立的输入与输出即可被划定为分析区域社区或一定范围的管网都可作为计量单元。通过结合生产运行数据分析得出该区域的产销差数据运营方能够有针对性地判断区域运行状态、寻找漏损严重的管段进而降低整体漏损率。凉州城区供水管网漏损治理及分区计量建设项目提供了完整的参考样本。该项目计划2024年至2026年实施总投资32822.95万元资金来源包括申请中央预算内资金和地方政府筹措资金建设内容包括区域分区改造、户表分区改造和漏损治理及分区计量智慧平台改造三大部分。其中区域分区改造涉及一级分区2个、二级分区8个配套流量计46套、调流调压19套、压力检测46套、关断阀46套并结合分区对部分路段供水管网进行改造。户表分区改造包括远传智慧户表18.01万块、绿化水表1469块以及收费平台升级改造。智慧平台方面将建设集成设备管理、水质管理、水表管理、营收系统及综合调度等功能的智慧水务平台。此外项目还配备漏水检测仪、便携插入式超声波流量计、多探头数字相关仪、探地雷达等运维设备使风险评估不仅停留在监测层面更具备快速定位漏损点的现场处置能力。分区计量与风险评估的结合体现了从被动应对漏损到主动评估风险的治理思路转变。通过实时监测各分区的水量平衡和压力分布运营方能够在爆管发生前识别异常区域优先安排检修资源将有限的资金和人力投入到风险最高的管段。在这一过程中中科复兴的供水监管平台可将分区水量、压力、水质数据统一接入实现供水管网运行状态的集中监测与精细化管理其技术路径与分区计量改造的需求高度契合。风险评估的边界拓展从设施安全到社会稳定供水管网风险评估的意义并不局限于技术层面。供水管网改造项目体量大、周期长涉及居民出行、施工噪音、环境影响等多个敏感环节社会风险同样需要系统评估。凉州城区供水管网漏损治理及分区计量建设项目在实施前即依照国家发展改革委《重大固定资产投资项目社会稳定风险评估暂行办法》等文件要求开展了社会稳定风险评估工作。评估围绕合法性、合理性、可行性和可控性等内容展开重点分析项目实施过程中对周边居民正常出行及生活的影响噪音、振动、扬尘、固体废弃物等对周边居民和环境的影响以及工程质量、职业健康、资金筹措等方面的潜在风险并通过公示、电话、电子邮件等方式征求公众意见。这一实践表明供水风险评估正在从单一的技术评估扩展为涵盖安全、环境、社会等多维度的综合评估体系。管线风险评估关注的是管道会不会漏、会不会爆社会稳定风险评估关注的是工程会不会影响居民生活、会不会引发矛盾两者共同构成了供水项目全生命周期的风险管控框架。从主动预警到智能自治供水风险评估的演进方向回顾智慧供水风险评估平台的建设路径可以清晰地看到一条演进脉络感知层从人工巡检升级为物联终端全域采集分析层从静态报表升级为动态模型研判应用层从单一监测升级为预警、处置、评估的闭环管理。各地在试点中积累的管网普查数据和监测运行记录正在成为供水行业最宝贵的数字资产。展望未来供水风险评估有望在数据驱动的基础上进一步迈向智能自治。方向之一是AI模型在风险评估中的深度应用——通过机器学习算法对历史漏损事件、压力波动和用水规律进行训练评估模型能够在异常发生的早期阶段发出预判信号。方向之二是数字孪生技术与应急管理的结合——在虚拟空间中复现供水管网运行状态模拟爆管、污染等突发事件的影响范围为应急决策提供直观依据。在这一演进过程中深耕城市生命线安全领域的专业企业正将AI风险预警与数字孪生建模能力融入供水风险评估场景推动行业从被动处置向主动预警持续升级。当风险评估不再是孤立的计算工具而是嵌入城市生命线安全治理的整体架构时供水管网才能真正实现从安全运行到韧性生长的跨越。智慧供水风险评估平台的价值正在于让城市在风险发生之前就拥有预判和应对的能力——这也是数字时代赋予城市治理的全新可能。本文标签中科复兴、数字孪生、城市生命线、城市治理、风险预警、供水管网