總部位于美國的博萊克·威奇（Black & Veatch）國際公司近來針對水務、廢水和雨水處理行業(yè)人員開展的一項調(diào)研發(fā)現(xiàn)，近80%的水務公司利益相關者認為，基礎設施老化是水務行業(yè)目前面臨的最大挑戰(zhàn)。該行業(yè)同時還面臨著運營成本高、能源消耗量大、水資源流失嚴重、員工隊伍老齡化和員工數(shù)量減少等問題。此外，受到資金缺乏的影響，各水務企業(yè)及機構長期以來無法對核心泵送和管道網(wǎng)絡以及用于網(wǎng)絡控制的供水和廢水自動化解決方案進行現(xiàn)代化改造，行業(yè)的發(fā)展始終舉步維艱。
可喜的是，如今借助工業(yè)4.0相關的最新數(shù)字化技術，相關企業(yè)有望在合理的成本下，實現(xiàn)基礎設施的現(xiàn)代化改造。基于最新的開放自動化概念，廠商可以通過軟件定義、以資產(chǎn)為中心、與設備供應商無關的架構來構建工業(yè)自動化平臺。
基于在水務和廢水處理業(yè)務中引入的創(chuàng)新解決方案，用戶不僅將實現(xiàn)系統(tǒng)的現(xiàn)代化改造，還將獲得以下三大益處：
1.降低實施成本
通過與更具創(chuàng)新性的應用程序實現(xiàn)互聯(lián)，企業(yè)能夠以更具經(jīng)濟效益的方式解決高昂的管理成本問題，包括泄漏管理、能耗管控和資產(chǎn)管理等。EcoStruxureTM開放自動化平臺（EcoStruxure Automation Expert）將賦能用戶為自動化系統(tǒng)創(chuàng)建完整的數(shù)字生命周期，這也意味著在較低風險情況下，企業(yè)更快地應對各項挑戰(zhàn)。
2.賦能未來員工團隊
近幾十年來，水務和污水處理工作人員始終致力于保持行業(yè)的正常運作。然而隨著工作人員的退休，相關專業(yè)知識也隨之流失。新一代水務工作人員認為當前的專有自動化系統(tǒng)已經(jīng)過時，并且有可能影響運營效率。而EcoStruxure開放自動化平臺的全新系統(tǒng)提供了簡單易用的IT解決方案，對習慣于應用程序可移植概念的年輕員工來說非常直觀（如同用戶在任意品牌的手機上使用同一應用程序），可以有效節(jié)省培訓時間和費用，并降低未來可能出現(xiàn)的錯誤操作風險。
3.提高運營的可持續(xù)性
在水務和廢水處理業(yè)務中，可持續(xù)性不僅僅意味著降低能源消耗和二氧化碳排放量（均為重要的考慮因素，鑒于水務行業(yè)約占全球電能消耗量的4%）。其他的浪費來源（如漏水）也是影響可持續(xù)性的一個重大問題。據(jù)世界銀行估計，在抽水和管道輸送作業(yè)過程中，水資源的平均流失量達到25%-35%。EcoStruxure開放自動化平臺采用整體自動化的數(shù)字化解決方案，可以記錄和跟蹤更多運營數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)分享給所需部門，以便制定更好的決策，從而大幅減少用水量、能源消耗和化學廢物處理中的浪費問題。
自動化互操作性消除了技術限制
作為開放自動化解決方案，EcoStruxure開放自動化平臺以軟件為中心，而不是以控制器/設備為中心，從而實現(xiàn)了硬件和軟件的解耦。換言之，軟件不再與硬件捆綁在一起。終端用戶可以自由設計或調(diào)整系統(tǒng)，以更加靈活的方式，對不斷變化的供應側和需求側業(yè)務條件作出響應。與傳統(tǒng)的硬件自動化系統(tǒng)相比，EcoStruxure開放自動化平臺支持的軟件應用互操作性更簡單、更省時。
EcoStruxure開放自動化平臺旨在處理實時控制和適時服務（IT/OT融合），借助本地IT/OT的融合，無需構建和購買IT/OT網(wǎng)關。這種方法可以優(yōu)化工程師、工廠操作員、系統(tǒng)集成商、機器制造商等相關人員的使用體驗。
軟件定義的解決方案為用戶提供了更大的靈活性和更豐富的選擇。用戶可以從市面上最具創(chuàng)新性的軟件中選擇最佳解決方案，以解決老化管網(wǎng)的漏水問題，并提高抽水作業(yè)效率。通過對處理廠以及水收集與分配系統(tǒng)的統(tǒng)一控制，提升了整體過程的循環(huán)性，最大限度地減少淡水用量，實現(xiàn)了廢水再利用。
以資產(chǎn)為中心的自動化有助于節(jié)省時間和精力
EcoStruxure開放自動化平臺提供了以資產(chǎn)為中心的自動化系統(tǒng)，涵蓋從設計到運行和維護階段的全生命周期。設計階段采用的虛擬離線模擬方式，將在最終部署前對各種假設場景進行測試，實現(xiàn)新資產(chǎn)的優(yōu)化。一旦某項資產(chǎn)（如一臺新水泵）被定義為數(shù)字資產(chǎn)后，即可在最終用戶界面上進行拖放部署，電氣、機械和控制數(shù)據(jù)等在內(nèi)的設計信息都可以成為該資產(chǎn)的一部分。而在運行過程中，需要訪問信息的操作員或技術人員都將被賦能性能優(yōu)化或問題排查的措施。此外，相關信息在資產(chǎn)的整個生命周期中，均可實現(xiàn)自動更新。
該平臺的部署極大地簡化了工程師、控制室操作員和維修人員的工作，也便于了解與特定資產(chǎn)（如水泵）相關的最新情況。例如，維修技術人員可以訪問制造數(shù)據(jù)、電氣數(shù)據(jù)，或是在線訪問操作手冊。得益于此，平均維修時間（MTTR）將大幅縮短；技術人員也無需前往多個地點以獲取維護操作所需的數(shù)據(jù)，將通過隨時訪問最新信息，增加總體正常運行時間和提高可靠性。
高質(zhì)量發(fā)展而非顛覆
EcoStruxure開放自動化平臺解決方案的部署并不需要企業(yè)“孤注一擲”。大多數(shù)供水和污水處理公司都可以從小規(guī)模部署開始，例如，從一個泵站開始。EcoStruxure開放自動化平臺采用獨特的“封裝及復用”（wrap and replace）方法，能夠將現(xiàn)有的傳統(tǒng)設計納入到新的控制系統(tǒng)中。這種方法可以保障過往投資成果，不影響工作人員熟悉的“外觀和感覺”，有助于最大限度地利用現(xiàn)有資產(chǎn)，并減少人員培訓需求。
新系統(tǒng)和舊系統(tǒng)可以共同運行，以成本更低、影響更小的方式，循序漸進地收集和共享性能參數(shù)，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的現(xiàn)代化改造。另一方面，在水循環(huán)的整體過程中，支持互操作性和具有成本效益的新應用程序所帶來的好處（以及由此產(chǎn)生的經(jīng)濟效益）將日益凸顯。
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