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反渗透是目前海水淡化、中水回用、污水处理等水处理产业的核心技术，随着膜行业的快速发展，其年产值在2017年达到1940亿元。相关报告预测，中国水处理市场在未来5年将破万亿元大关。
政策推动技术创新，借助蓬勃发展的大数据和人工智能，传统水处理行业也迎来了新的发展机遇。日前，首个基于大数据预测分析的智能水处理诊断预测平台（以下简称“智水平台”）正式上线运行。
智水平台结合开放的分析与预测软件，可以为污水处理提供产品识别和实时的设备故障监测预测，从而帮助企业用户提升设备性能，改善系统效率及降低运维成本，使水处理简洁化、透明化和精准化。
行业痛点催生智能化平台系统
当前，RO反渗透水处理系统经过多年发展，已经由手工操控转变为半自动甚至是全自动方式。然而，对于运行数据的分析和具体操作方式的判定，依然要依靠人工来完成。“这就造成了不同厂家之间由于人员的差异，设备运行效果差异明显，很多处理设备运行效果不尽人意。”中国膜工业协会行业专家尤金德指出。
行业专家孙克柱告诉记者，由于人为的不当操作，水处理设备寿命缩短，药剂量加大，不仅提升了厂家的成本，还会加大环境负担。此外，在记录、分析数据等环节，采用传统的人工方式会带来滞后性的问题。
基于此，智水平台应运而生，旨在将硬件、数据分析和算法结合起来，解决工艺处理过程中的难点，进一步提高设备运行性能。
智水平台研发负责人刘奇峰介绍说，正是基于多年的一线水处理行业摸索，看到了企业在实际运行中跨设备操作靠经验缺乏技术支撑、运行维护靠经验缺乏预判，以及水质变化缺乏应对智能决策等现状，才将水处理经验技术与新兴的人工智能相结合，研发了一套通用的工艺过程处理分析与预测模型平台。
智水平台软件可结合实时传感器数据，预测水处理设备的潜在故障，诊断运行不合理的应用，通过人工智能算法实现自动预测结果，进而实现信息的互联互通、问题的提前预判、数据的自我演进和操控的先进管理。
诊断预测准确率可达90%以上
利用机器学习模型处理大数据，智水平台在帮助企业减少成本支出的同时，还可以大幅提升处理效率，满足水质要求。
在应用原理上，北京化工大学副教授凌诚介绍说，智水平台是将水处理各传感器收集到的百万级实时数据和历史数据，基于过程工艺建模，利用人工神经网络、机器学习、识别与算法技术，研发模拟不同现实场景的设备性能和系统数据算法模型。
“目前，智水平台先期上线的是一个基于云端的软件系统，它可以说是一个非常精准的即时服务工具，可实现对反渗透膜的实时预测、在线诊断、事故预报、优化运行、安全生产管理、排放管理等。”凌诚表示，用户可以随时随地通过手机端和网站端口接入，上传相关数据后，只需几秒，软件就会自动判断问题根源，并给出分析预测，用以指导实际操作。
据了解，在试运行阶段，智能RO的诊断预测准确率可达90%以上。业内专家指出，作为首个专为水处理行业开发的智能决策系统，其对行业具有引领作用和示范意义。在制造强国战略背景下，构建信息化条件下的产业生态信息，创新性的智能化应用无疑发展潜力巨大。
跨界转型提供智慧水处理解决方案
记者获悉，智水平台从智慧管理、智能控制和智能设备3个层面切入，涵盖了三维虚拟水处理、智能RO诊断系统、系统故障诊断系统、优化运行系统、智能预测维护系统、智能移动终端设备等多种应用组合。智水平台的创新应用，不仅开发了解决水处理行业痛点的信息化产品，也为传统行业跨界转型提供了智慧水处理解决方案。
与传统软件公司不同，作为一个由架构师、技术专家、数据科学家和操作人员组成的团队，其以行业为基础构建模拟预测软件，启用全新的数据化业务模式，为终端客户提供可量化的应用价值。
“我们的最终目的是打造水处理数字化解决方案中心，将人工智能技术和水处理的业务经验相结合，帮助企业完成包括技术、设备和维运等在内的数字化转型。”刘奇峰表示。
随着水处理行业进入创新黄金期，以大数据、云计算、物联网和人工智能为技术驱动，传统水处理行业将开启人工智能新时代。跳出传统水务的框架思维，激活沉淀的数据价值，实现多元化数据的融合与深度挖掘，未来一个时期，智能化平台将陆续涌现，应用前景可期。
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