编者按：2021年《中国给水排水》首届智慧建造·智慧水务融合技术创新论坛将于5月27—30日在济南山东大厦举行。本次会议消息发布以来，引发行业广泛关注。我们对大会报告进行了层层优选，注重内容质量的前沿性和实用性，既有战略思考，也有典型案例分享，并几乎覆盖了目前水务领域的几大重点、关键问题。其中，“源-网-厂-河”的一体化及智能化调度是本次大会的一个重要板块。为使读者对本次论坛该部分内容有进一步的了解，本刊特别采访了演讲嘉宾之一——王浩正。
专家简介:王浩正,中国市政工程华北设计研究总院副总工，智慧水务分院院长，中国水协智慧委委员。主要从事城市水系统模拟和实时控制技术的研究和应用，致力于通过智能技术提高城市水系统的可靠性和韧性。主持过国家“十二五”重大水专项、国家863计划项目、住房和城乡建设部研究开发项目、中国建设科技集团科研项目和地方科研项目多项。完成科研论文60余篇、专著2部，专利和软件著作权百余项。
以下为访谈实录
随着水务行业受到越来越多的重视，对智慧水务的关注也达到了空前的高度，可以说无智慧不水务。智慧水务是一个很大的命题，从范围上可涵盖水循环的任何一个或几个环节，比如，智慧供水、智慧排水、智慧水厂、智慧河长等。很多新名词还在不断涌现，例如：数字孪生、未来水厂等。但是，发展至今关于“智慧水务是什么？从哪里来？要到哪里去？”的灵魂拷问仍折磨着广大的同行。如何避免行业的“虚假繁荣”和智慧水务项目“悬在云端”，依然是行业面临的重要问题。本次《中国给水排水》首届智慧建造·智慧水务大会本着求同存异的态度，共聚行业精英，探讨行业未来。
中国市政华北院是最早成立智慧水务专项分院的设计院，我们分院的骨干基本都出身于规划或设计单位，可以说来源于设计院、扎根于设计院。在智慧水务的大体系中，我们分院核心的业务方向是排水领域，核心的优势是对水务行业的深刻理解，核心的研究方向是排水系统涉及源-网-厂-河的一体化、智能化调度（专业术语叫实时控制，即Real Time Control，简称RTC）。此次受邀从一个智慧水务从业者，从我们的研究领域的角度，谈几点浅显的经验或建议给大家，希望能引起同行的共鸣或建设单位的重视。
首先，我们已经进入到了一个“源-网-厂-河”一体化的时代，这是不随个人的意志转移的、行业发展的必然过程。前几十年我们主要关心污水厂的建设，2014年底开始推广的海绵城市试点突出的是源头绿色基础设施（整体上，海绵城市开始大家就逐渐形成了源头-过程-末端的系统治理思路），2018年左右开展的“黑臭水体”治理关注水环境治理和排口整治（住建部黑臭水体治理工作就明确提出了厂网一体化），2019年开始的“提质增效”工作更突出排水管网的治理和系统施策。我们在一步步朝着“源-网-厂-河”一体化的体系迈进。国内很多专家提出了更广阔、系统化、高屋建瓴的思路，比如任南琪院士提出的“城市水循环系统4.0”和夏军院士提出的“城市水系统5.0版本体系”都给了我们很多的思考方向和引领性的指导。
其次，信息化技术的发展，是飞速的。我总是爱讲一个我们亲身经历的例子，我们最早在无锡开发排水管网的巡检系统还用笨重的PDA和Window Mobile 的系统，项目还没建设完，安卓系统就出来了，到现在微信小程序已经非常流行了。互联网的革命和工业4.0带来的各种技术发展对我们整个生活都产生了深远的影响，信息化的技术必然会对各个行业产生深远的影响。影响主要体现在哪里？我想是智能化，像工业革命一样，工业3.0是自动化革命，工业4.0是智能化革命。放在朝着“源-网-厂-河”一体化的体系迈进的城市排水系统，整个体系运行的智能化应是我们当前和未来一段时间应该关注和推动的重点。
排水系统的发展为我们提出了需求，信息化技术的发展为我们提供了动力，如何让两者充分结合实现水环境、水安全、水生态，甚至碳中和的目标才是真正的智慧赋能基础设施，开展“源-网-厂-河”工程的实时控制是水行业进行工业4.0革命的重要方向。
图1 排水系统的变革和信息化的发展推动智慧水务发展的方向
实时控制（RTC）是智慧水务的高级阶段，但从落地角度仍需要逐步实现，从实现基于离线预测的辅助决策，到实现离线决策加远程自动控制，再到实时自动控制；从局部排水分区实现再到全流域系统实现需要一个过程。这个过程并不简单，为什么？这就要说说我们欠缺的是什么，实际不仅是智慧水务，智慧城市（市政方向）的很多领域可能都面临着同样的问题：
1、缺少标准化的产品和服务；
2、缺少数据治理意识和能力；
3、缺少有意义的一张图展示；
4、缺少多个专业的融合研发。
当然还有政策的突破等等。 想快速了解智慧水务的内涵和未来，推荐一本报告给大家：德国水工业协会《Water 4.0》， 2019年我曾在南开大学对这个报告进行过解读。迄今为止，我一直认为是目前见过的最好的智慧水务相关报告。该报告从工业4.0的角度，引申到水工业的4.0功能需求、技术需求和发展趋势。分析透彻、严谨务实、重点突出。该报告从工业4.0的关键技术——数字物理系统（CPS, Cyber-Physical Systems）引申到WCPS（水务数字物理系统）推荐大家重点关注和思考。
再推荐几篇我和首创刘智晓总监牵头组织完成的几篇论文给大家：
1、流域治理视角下合流制雨季超量污水治理策略
2、流域治理视角下构建弹性城市排水系统实时控制策略
3、流域治理视角下排水系统匹配性评估方法
4、基于非线性水库的辅助设计CSO调蓄池的动态模拟工具
5、马斯京根方法概念模型在城市排水系统中的构建与应用
6、排水管网资产管理技术和工具研究进展
7、城市级水环境治理技术组织管理的思考与展望
8、排水管网运维管理问题分析与对策研究
9、城市排水系统模型介绍与发展概述
10、城市排水系统多目标实时优化控制方法与实践 以上论文都发表在或已经投稿到《中国给水排水》杂志，由行业内诸多优秀的具有丰富一线经验的同行专家共同讨论完成，涉及城市水环境治理的核心问题、解决思路、数字化辅助设计、源-网-厂-河智能控制技术、管理思路创新等一系列议题。本次济南智慧水务大会也有幸邀请到参与论文撰写的几乎所有专家到场，前面无法展开的一些话题也会在论坛上提到，希望能给大家呈现一场精彩纷呈的技术盛宴。 以下是论文中的一些主要图片：
图2 实时控制技术发展图谱
图3 城市排水系统匹配性评估技术路线
图4 基于“数据、特征、模型”场景式业务管理平台结构框架
图5 华北院自主研发的排水系统控制仿真模型（Simuwater）
图6实时控制系统模拟优化时间轴
然后，再推荐几句“经典总结”给大家：1、信息数字化是基础!2、数字服务化是途径!3、服务智能化是目标!4、智能联动化是难点! 这是在一次智慧水务规划项目竞赛上的总结，浓缩为32个字，供大家讨论，批评。
接下来，再提几个建议：
1、每个智慧水务项目都要组建专业的数据服务团队，或委托运营，或联合组建。
2、总体入手规划，解决问题出发，小处入手。比如，之前报道的独居老人水表数据变化来监控老人健康风险的应用，基于设备更换频率的备品备件的数字化管理，远程抄表、远程付费都是贴心的、解决问题的应用。
3、设计阶段入手，除了运维人员，设计人员是最了解系统的人。智慧要从设计阶段开始，并欢迎设计人员深入参与建设和运营。智慧水务采用全过程咨询服务会给行业带来很多的益处。
最后，到底什么才算成功的智慧水务？引用习总书记两句话：“让亿万人民在共享互联网发展成果上有更多获得感”，“从数字化到智能化再到智慧化，让城市更聪明一些，更智慧一些，是推动城市治理体系和治理能力现代化的必由之路，前景广阔”。智慧水务行业在不断的拷问声中不断地摸索和前进。还是那句老话，道路是曲折的、前途是光明的，相信行业的前景，毕竟还有那么多优秀的同行在默默努力着。