智慧水務(wù)行業(yè)發(fā)展前景：未來我國(guó)智慧水務(wù)前景可觀

• 郭夢(mèng) 2023年11月30日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1270 83
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隨著我國(guó)智慧城市建設(shè)的推進(jìn)，供水現(xiàn)狀、以及水務(wù)管理中存在的問題(包括水務(wù)管理過程中控制漏損等問題)，為智慧水務(wù)營(yíng)造了發(fā)展環(huán)境。而智慧水務(wù)還有很大的市場(chǎng)可開發(fā)，如智慧水務(wù)行業(yè)的發(fā)展正在積極探索如何實(shí)現(xiàn)與人工智能的結(jié)合，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的綜合應(yīng)用，未來

隨著基礎(chǔ)設(shè)施智慧化轉(zhuǎn)型的加快，智慧電網(wǎng)、智慧交通、智慧管網(wǎng)的大規(guī)模建設(shè)將為智慧水務(wù)產(chǎn)品創(chuàng)造出廣闊的市場(chǎng)。同時(shí)，隨著政府高度重視水環(huán)境治理并推出一系列政策措施，如海綿城市建設(shè)和黑臭水體治理，政府加大排水管網(wǎng)建設(shè)力度，逐步消除管網(wǎng)空白區(qū)，改造排水防澇設(shè)施。在這些政策的良好保障下，智慧水務(wù)行業(yè)有望迎來訂單潮。?

2021-2022年，水利部印發(fā)了《關(guān)于大力推進(jìn)智慧水利建設(shè)的指導(dǎo)意見》(以下簡(jiǎn)稱《指導(dǎo)意見》)《"十四五"期間推進(jìn)智慧水利建設(shè)實(shí)施方案》，還同步印發(fā)了《智慧水利建設(shè)頂層設(shè)計(jì)》《"十四五"智慧水利建設(shè)規(guī)劃》，系列文件明確了推進(jìn)智慧水利建設(shè)的時(shí)間表、路線圖、任務(wù)書、責(zé)任單。

《指導(dǎo)意見》要求，到2025年，通過建設(shè)數(shù)字孿生流域、"2+N"水利智能業(yè)務(wù)應(yīng)用體系、水利網(wǎng)絡(luò)安全體系、智慧水利保障體系，推進(jìn)水利工程智能化改造，建成七大江河數(shù)字孿生流域，在重點(diǎn)防洪地區(qū)實(shí)現(xiàn)"四預(yù)"(即預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案)，在跨流域重大引調(diào)水工程、跨省重點(diǎn)河湖基本實(shí)現(xiàn)水資源管理與調(diào)配"四預(yù)"，N項(xiàng)業(yè)務(wù)應(yīng)用水平明顯提升，建成智慧水利體系1.0版。

智慧水務(wù)行業(yè)發(fā)展前景

水務(wù)行業(yè)是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的公共服務(wù)行業(yè)，中央及各級(jí)地方政府一直非常重視水務(wù)行業(yè)的發(fā)展，并對(duì)水務(wù)行業(yè)實(shí)行多方面的行業(yè)監(jiān)管。目前我國(guó)水務(wù)行業(yè)的監(jiān)管機(jī)構(gòu)主要包括中央和地方各級(jí)發(fā)改委、建設(shè)部門、環(huán)保部門、物價(jià)管理部門、水利部門、衛(wèi)生部門以及質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門等。為規(guī)范并促進(jìn)我國(guó)水務(wù)行業(yè)發(fā)展，中央政府相關(guān)部門制定全國(guó)性的水務(wù)方面法律、法規(guī)及相關(guān)規(guī)定，各級(jí)地方政府根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r制定適合當(dāng)?shù)氐乃畡?wù)方面地方法規(guī)，且各級(jí)地方政府相關(guān)部門對(duì)當(dāng)?shù)厮畡?wù)公司的經(jīng)營(yíng)活動(dòng)實(shí)施具體監(jiān)管。我國(guó)政府部門對(duì)水務(wù)行業(yè)的監(jiān)管內(nèi)容主要包括：項(xiàng)目審批、產(chǎn)品或服務(wù)質(zhì)量、水價(jià)、運(yùn)行安全、環(huán)境保護(hù)、項(xiàng)目資金安排等諸多方面。

隨著我國(guó)智慧城市建設(shè)的推進(jìn)，供水現(xiàn)狀、以及水務(wù)管理中存在的問題(包括水務(wù)管理過程中控制漏損等問題)，為智慧水務(wù)營(yíng)造了發(fā)展環(huán)境。而智慧水務(wù)還有很大的市場(chǎng)可開發(fā)，如智慧水務(wù)行業(yè)的發(fā)展正在積極探索如何實(shí)現(xiàn)與人工智能的結(jié)合，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的綜合應(yīng)用，未來我國(guó)智慧水務(wù)前景可觀。預(yù)計(jì)到2026年，我國(guó)智慧水務(wù)行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到370億元。

據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)院研究報(bào)告《2024-2028年中國(guó)智慧水務(wù)行業(yè)深度調(diào)研及發(fā)展研究報(bào)告》分析

第二章 中國(guó)智慧水務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展?fàn)顩r分析

第一節(jié) 上游行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

從產(chǎn)業(yè)布局來看，在上游領(lǐng)域，設(shè)備供應(yīng)商代表企業(yè)有華旭科技、寧水集團(tuán)、東海集團(tuán)、南方泵業(yè)、南方閥門、格蘭富等。信號(hào)傳輸服務(wù)商主要有中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通和中國(guó)電信等。

水質(zhì)監(jiān)測(cè)預(yù)警設(shè)備行業(yè)

系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)囊括了水質(zhì)信息采集體系、信息傳輸體系、信息存儲(chǔ)體系和數(shù)據(jù)分析體系的集成系統(tǒng)架構(gòu)。水質(zhì)信息采集體系的感知層為SFM600WS浮標(biāo)水質(zhì)分析儀，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì);信息傳輸體系采用5G通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)、連續(xù)傳輸;信息存儲(chǔ)體系分別采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)MySQL存儲(chǔ)基礎(chǔ)性靜態(tài)數(shù)據(jù)、非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)MongoDB存儲(chǔ)實(shí)時(shí)采集傳輸?shù)膭?dòng)態(tài)數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)分析體系采用Spark大數(shù)據(jù)計(jì)算框架實(shí)時(shí)計(jì)算采集數(shù)據(jù)。

圖表：系統(tǒng)整體架構(gòu)圖

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

1)水質(zhì)信息采集體系

水質(zhì)信息采集體系應(yīng)用SFM600WS浮標(biāo)水質(zhì)分析儀進(jìn)行實(shí)時(shí)采集水質(zhì)數(shù)據(jù)。SFM600WS浮標(biāo)水質(zhì)分析儀是一套以在線自動(dòng)分析儀器為核心，運(yùn)用現(xiàn)代傳感器技術(shù)，結(jié)合浮標(biāo)體、太陽(yáng)能供電系統(tǒng)、GPRS全球定位系統(tǒng)、錨泊系統(tǒng)組成的放置于水域內(nèi)的小型水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備。該設(shè)備采用全光譜掃描和電化學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)溫度、pH值、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度、總氮和總磷等多參數(shù)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)快速采集。

設(shè)備包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊、防護(hù)模塊、監(jiān)控模塊及實(shí)時(shí)多參數(shù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器等部分組成。浮標(biāo)體、太陽(yáng)能供電系統(tǒng)、錨泊定位系統(tǒng)和GPS全球定位系統(tǒng)組成了設(shè)備的基礎(chǔ)保障模塊。太陽(yáng)能供電系統(tǒng)提供電能，GPS全球定位系統(tǒng)確定數(shù)據(jù)采集的位置信息，由浮標(biāo)平臺(tái)搭載的實(shí)時(shí)多參數(shù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器完成對(duì)數(shù)據(jù)的采集，通過定位監(jiān)控模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集環(huán)境及采集狀態(tài)的監(jiān)控，并對(duì)工作浮標(biāo)下達(dá)相關(guān)指令完成整個(gè)系統(tǒng)的工作流程。

2)信息傳輸體系

信息傳輸體系采用5G網(wǎng)絡(luò)傳輸。5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)傳輸上具有高效率和高容量的優(yōu)勢(shì)。對(duì)于水質(zhì)監(jiān)測(cè)站大量的多參數(shù)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，5G網(wǎng)絡(luò)完全可滿足智慧感知所要求的時(shí)效性。5G通信網(wǎng)絡(luò)同樣具有高度的安全性和可靠性，保證采集的水質(zhì)數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生泄露、丟失、損壞。另外在某一城市或地區(qū)的所有河湖同時(shí)應(yīng)用本文設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)時(shí)，5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋面大、連接數(shù)多的特點(diǎn)可使系統(tǒng)應(yīng)用十分便利、可靠。

3)信息存儲(chǔ)體系

系統(tǒng)在數(shù)據(jù)存取效率上具有很高的要求，同時(shí)要滿足海量水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)性能。根據(jù)系統(tǒng)在處理數(shù)據(jù)上存在高并發(fā)和海量數(shù)據(jù)的情形，使用MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)實(shí)時(shí)傳輸?shù)膭?dòng)態(tài)海量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)格式使用BSON數(shù)據(jù)格式，BSON可提高數(shù)據(jù)存取的效率，在面臨系統(tǒng)高并發(fā)、高吞吐量時(shí)效果更好。MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)支持多種查詢語(yǔ)言，并提供了API，同時(shí)MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)采用分片技術(shù)將數(shù)據(jù)庫(kù)劃分為多個(gè)分片，在讀取數(shù)據(jù)時(shí)僅需連接數(shù)據(jù)庫(kù)中一個(gè)分片即可，可有效提高讀取速率。另外，對(duì)于河湖信息、監(jiān)測(cè)站位置、用戶信息等靜態(tài)數(shù)據(jù)，由于這部分?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量較小，不管是存儲(chǔ)或讀取均不會(huì)存在高并發(fā)的現(xiàn)象，因此本文系統(tǒng)使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)MySQL存儲(chǔ)該部分靜態(tài)數(shù)據(jù)，間接提高動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的存取效率。

4)數(shù)據(jù)分析體系

數(shù)據(jù)分析體系是對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)河湖全方位的監(jiān)測(cè)。為了提高數(shù)據(jù)分析效率，滿足河湖監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性，本文系統(tǒng)應(yīng)用了大數(shù)據(jù)技術(shù)，使用Spark大數(shù)據(jù)分析框架對(duì)實(shí)時(shí)采集的水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算。Spark是一種開源的用于大規(guī)模數(shù)據(jù)的分布式計(jì)算框架。

系統(tǒng)在Spark框架下搭建了河道水動(dòng)力水質(zhì)耦合模型，輸入數(shù)據(jù)包括河道的基本信息及存儲(chǔ)在MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)中的實(shí)時(shí)水質(zhì)數(shù)據(jù)，計(jì)算結(jié)果會(huì)存儲(chǔ)到MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)中，系統(tǒng)可以通過相應(yīng)的功能模塊調(diào)用查詢實(shí)時(shí)水質(zhì)數(shù)據(jù)。其中河道水動(dòng)力水質(zhì)耦合模型主要是由水動(dòng)力、水質(zhì)模型耦合搭建而成。

水動(dòng)力水質(zhì)耦合模型的應(yīng)用需要將河道進(jìn)行概化，通過距離定值或?qū)嶋H情況得出河道的斷面，所有的斷面水力水質(zhì)要素可描述整個(gè)河道的水動(dòng)力水質(zhì)情況。在水動(dòng)力模擬中，每一個(gè)斷面的水力要素需作為模型計(jì)算的邊界條件對(duì)下一斷面進(jìn)行求解，根據(jù)遞推關(guān)系，采用追趕法對(duì)模型進(jìn)行求解，可得出所有斷面的水力要素;在水質(zhì)模擬中，基于概化后的河道進(jìn)行建模，根據(jù)水動(dòng)力模型計(jì)算的所有斷面的水力要素，對(duì)每一小節(jié)河道進(jìn)行污染物擴(kuò)散的模擬，得出每一個(gè)斷面的污染物濃度分布，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)河道整體的水動(dòng)力水質(zhì)模擬，得到整個(gè)河道的污染物分布情況。

雖然我國(guó)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作取得了一定的成績(jī)，但是仍存在以下問題：目前監(jiān)測(cè)站網(wǎng)還比較稀疏，沒能覆蓋所有地區(qū);供水企業(yè)需要按照新國(guó)標(biāo)要求完成106項(xiàng)飲用水檢測(cè)項(xiàng)目，但由于受各種因素限制，企業(yè)并不能完成所有指標(biāo)的檢測(cè);各省市存在檢測(cè)差異化，所謂安全水，標(biāo)準(zhǔn)不一，有些地方嚴(yán)有些地方松;受環(huán)境污染影響，水污染日益加劇，也加大了水質(zhì)監(jiān)測(cè)和檢測(cè)的難度。

第二節(jié) 下游行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

在產(chǎn)業(yè)鏈下游領(lǐng)域，水務(wù)運(yùn)營(yíng)和管理代表企業(yè)有中國(guó)水務(wù)、北控水務(wù)、首創(chuàng)環(huán)保、碧水源、洪城環(huán)境、創(chuàng)業(yè)環(huán)保、興蓉環(huán)境、海峽環(huán)保、嶺南股份、海天股份等。

根據(jù)中國(guó)企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)企查貓，截至2023年初，中國(guó)智慧水務(wù)行業(yè)的主要企業(yè)共有13476家，其中以2021年為主要注冊(cè)熱潮，該年注冊(cè)企業(yè)數(shù)量為5482家;2022年熱度稍有下降，注冊(cè)企業(yè)數(shù)量為3745家;2023開年已有17家智慧水務(wù)企業(yè)注冊(cè)。

鑒于智慧水務(wù)的本質(zhì)是“水務(wù)+信息化”，此處篩選邏輯為企業(yè)的名稱、產(chǎn)品服務(wù)和經(jīng)營(yíng)范圍中包含了“水務(wù)”的企業(yè)，行業(yè)歸類從屬于國(guó)民經(jīng)濟(jì)分類的“軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)”。

第三節(jié) 相關(guān)行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

在產(chǎn)業(yè)鏈中游，市場(chǎng)上專門從事水務(wù)系統(tǒng)集成與平臺(tái)開發(fā)的企業(yè)數(shù)量不多，且大多數(shù)處于起步階段，典型代表包括大禹節(jié)水、威派格、新天科技、三川智慧、山科智能、青島積成、邁拓股份、中科物聯(lián)等。

智慧水務(wù)行業(yè)研究報(bào)告旨在從國(guó)家經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略入手，分析智慧水務(wù)未來的政策走向和監(jiān)管體制的發(fā)展趨勢(shì)，挖掘智慧水務(wù)行業(yè)的市場(chǎng)潛力，基于重點(diǎn)細(xì)分市場(chǎng)領(lǐng)域的深度研究，提供對(duì)產(chǎn)業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、區(qū)域結(jié)構(gòu)、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、產(chǎn)業(yè)盈利水平等多個(gè)角度市場(chǎng)變化的生動(dòng)描繪，清晰發(fā)展方向。

欲了解更多關(guān)于智慧水務(wù)行業(yè)的市場(chǎng)數(shù)據(jù)及未來行業(yè)投資前景，可以點(diǎn)擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)院研究報(bào)告《2024-2028年中國(guó)智慧水務(wù)行業(yè)深度調(diào)研及發(fā)展研究報(bào)告》。

• 相關(guān)深度報(bào)告REPORTS

  

  2024-2028年中國(guó)智慧水務(wù)行業(yè)深度調(diào)研及發(fā)展研究報(bào)告

  2021-2022年，水利部印發(fā)了《關(guān)于大力推進(jìn)智慧水利建設(shè)的指導(dǎo)意見》（以下簡(jiǎn)稱《指導(dǎo)意見》）《"十四五"期間推進(jìn)智慧水利建設(shè)實(shí)施方案》，還同步印發(fā)了《智慧水利建設(shè)頂層設(shè)計(jì)》q...

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