Table of Contents

Акылдуу суу тармагынын технологиялары жана алардын саясатка тийгизген таасири

"Суунун эскириши, калктын санынын өсүшү жана климаттын өзгөрүшү менен байланышкан кургакчылык салттуу суу бөлүштүрүү системаларын чектерге түртүп жатат. ""Суу тармагынын акылдуу технологияларына"" кайрылып, суу тармактарын реалдуу убакыт режиминде көзөмөлдөп, талдап жана көзөмөлдөп турган интеграцияланган санариптик системаларга кайрылып жатышат."

Акылдуу суу тармагынын технологиялары деген эмне?

Акылдуу суу тармагы - бул сенсорлордун, байланыш тармактарынын, маалымат аналитикасы платформаларынын жана автоматташтырылган башкаруу шаймандарынын бири-бирине байланышкан системасы, алар сууну бөлүштүрүүнү болуп көрбөгөндөй тактык менен башкаруу үчүн биргелешип иштешет. кол менен окууга жана реактивдүү оңдоолорго таянган кадимки суу системаларынан айырмаланып, акылдуу тармактар бүтүндөй тармактын иштешин үзгүлтүксүз көрүүгө мүмкүндүк берет.

Бул концепция акылдуу электр тармактарын бекемдеген ошол эле нерселердин интернетине (IoT) жана маалыматка негизделген принциптерге негизделген, бирок аларды суу инфраструктурасынын уникалдуу физикалык жана оперативдик өзгөчөлүктөрүнө колдонот. натыйжада өзгөрүп жаткан шарттарга динамикалык түрдө ылайыкташа турган, сууну сактай турган, иштөө чыгымдарын азайта турган жана кардарларды тейлөөнү жакшыртуучу система пайда болот.

Акылдуу суу тармагынын негизги компоненттери

Сенсорлор жана өлчөө инфраструктурасы

Бул сенсорлорго басым сенсорлору , агым өлчөгүчтөрү , акустикалык агып кетүү детекторлору жана суунун сапатын көзөмөлдөөчү мониторлор кирет (pH, тумандуулук, хлор калдыктары жана температура сыяктуу параметрлерди өлчөө).

Маалымат байланыш тармактары

Сенсорлор жана эсептегичтер уюлдук, LoRaWAN же атайын радио тармактары аркылуу маалыматтарды борбордук аналитикалык платформаларга жөнөтүшөт. реалдуу убакыт режиминде башкаруу үчүн, төмөнкү кечиктирүү байланышы маанилүү. коммуналдык кызматтар миңдеген аяктоочу чекиттердин диапазону жана ишенимдүүлүгү талаптарын колдоо үчүн жеке LTE же 5G тармактарын барган сайын көбүрөөк ишке ашырып жатышат.

Маалыматтарды талдоо жана жасалма интеллект

"Аналитикалык платформалар ""машиналык үйрөнүү алгоритмдерин"" колдонушат, алар суунун агып кетишин, жарылууларын же булгануу окуяларын көрсөтөт, ошондой эле сууга болгон суроо-талапты алдын ала аныктайт, бул коммуналдык кызматтарга сактоо жана насосту активдүү башкарууга мүмкүндүк берет."

Автоматташтырылган башкаруу системалары

Автоматташтырылган клапандарды, насосторду жана басымды жөнгө салуучу станцияларды башкаруу борборунан же алдын ала программаланган эрежелер аркылуу алыстан жөнгө салууга болот. мисалы, эгерде сенсор агып кетүүнү көрсөткөн басымдын төмөндөшүн аныктаса, система сууну альтернативдүү жолдор аркылуу башка багытка багыттоо менен түтүктүн жабыркаган бөлүгүн автоматтык түрдө изоляциялай алат.

Акылдуу суу тармактарынын пайдасы

Ревенцияга жатпаган сууларды азайтуу

"Анын айтымында, ""акылдуу суу тармактары форумунун"" изилдөөлөрүнө ылайык, таза суунун болжол менен 30% - 50% кардарларга жетпей жоголот, анын көпчүлүгү эскирген түтүктөрдөгү агып кетүүлөр аркылуу жоголот."

Энергияны натыйжалуу пайдалануу

Суу бөлүштүрүү энергияны көп талап кылат, кээ бир аймактарда электр энергиясын керектөөнүн жалпы көлөмүнүн 4% га чейин түзөт. насостун иштешин оптималдаштыруу жана жоголгон сууну тазалоо жана кайра бөлүштүрүү зарылдыгын азайтуу менен, акылдуу тармактар энергияны колдонууну 15% дан 30% га чейин төмөндөтө алат.

Суунун сапатын жакшыртуу

Суунун сапатын көзөмөлдөө үчүн, суунун сапатын көзөмөлдөө үчүн, суунун сапатын көзөмөлдөө үчүн, суунун сапатын көзөмөлдөө үчүн, суунун сапатын көзөмөлдөө үчүн, суунун сапатын көзөмөлдөө үчүн, суунун сапатын көзөмөлдөө үчүн, суунун сапатын көзөмөлдөө үчүн, суунун сапатын көзөмөлдөө үчүн, суунун сапатын көзөмөлдөө үчүн, суунун сапатын көзөмөлдөө үчүн.

Кардарлардын катышуусун жогорулатуу

Акылдуу эсептегичтер керектөөчүлөргө сууну пайдалануу боюнча маалыматтарга реалдуу убакытта жетүүгө мүмкүнчүлүк берет. Изилдөөлөр көрсөткөндөй, тез-тез кайтарым байланыш алган үй-бүлөлөр керектөөнү орточо 10% дан 15% га чейин азайтышат. Коммуналдык кызматтар ошондой эле сууну сактоону сыйлаган бааны же оюн программаларын ишке ашыра алышат, кардарларды сууну башкаруу боюнча активдүү өнөктөштөргө айлантышат.

Саясий кыйынчылыктар жана мүмкүнчүлүктөр

"""Акылдуу суу тармактарынын"" техникалык негиздери күчтүү болсо да, аларды ишке киргизүү жөн гана инженердик маселе эмес, бул бир нече бири-бирине байланышкан көйгөйлөрдү чечкен колдоо саясатын талап кылат."

Маалыматтардын купуялуулугу жана коопсуздугу

"""Акылдуу суу тармактары"" үй-бүлөлүк адаттарды ачып бере турган керектөө үлгүлөрүн камтыган чоң көлөмдөгү маалыматтарды жаратат (мисалы, адамдар үйдө болгондо, канча тургун бар). бул маалымат коммуналдык кызматтар үчүн баалуу, бирок купуялуулукка да тобокелдиктерди жаратат. саясатчылар маалыматтын менчигине, макулдугуна жана уруксат берилген колдонулушуна байланыштуу [FLT: 1] ачык эрежелерди түзүшү керек. [FLT: 2] АКШнын Айлана-чөйрөнү коргоо агенттиги [FLT: 3] суу коммуналдык кызматтар үчүн кибер коопсуздук боюнча көрсөтмөлөрдү чыгарды, бирок көптөгөн штаттарда сууну керектөө маалыматтарына тиешелүү кеңири купуялык мыйзамдары жок."

Кибер коопсуздук - бул дагы бир маанилүү өлчөм. суу системалары өлкөнүн маанилүү инфраструктурасынын бир бөлүгү болуп саналат жана ийгиликтүү киберчабуул сунушту бузушу же суунун сапатын бузушу мүмкүн. саясатчылар акылдуу тармактын компоненттери үчүн минималдуу коопсуздук стандарттарын талап кылышы керек, үзгүлтүксүз алсыздыкты баалоону талап кылышы керек жана IT коопсуздугу боюнча атайын кызматкерлер жок чакан коммуналдык кызматтарга ресурстарды камсыз кылышы керек.

Регулятивдик алкактар жана стандарттар

"Алар көбүнчө атайын сыноо интервалдарын, отчеттуулук форматтарын жана кол менен маалыматтарды чогултууну жана мезгил-мезгили менен текшерүүнү талап кылган оперативдүү процедураларды белгилешет. акылдуу тармактарды жайгаштыруу үчүн, жөнгө салуучулар бул эрежелерди үзгүлтүксүз мониторингди салттуу үлгүлөрдү алуу менен барабар же андан жакшы деп таануу үчүн жаңыртышы керек. мисалы, Америкалык суу ишканалары ассоциациясы акылдуу эсептегичтердин маалымат алмашуусу жана кибер коопсуздук стандарттары боюнча иштеп жатат, бирок кабыл алуу артта калууда."""

Коммуналдык кызматтар көбүнчө сенсорлорду жана программалык камсыздоону ар кандай сатуучулардан сатып алышат жана жалпы маалымат форматтары жок болсо, интеграция кымбат жана сынган болуп калат. Өкмөттөр сатып алуу келишимдеринде ачык стандарттарды жана тиркемелерди программалоо интерфейстерин (API) талап кылуу менен кабыл алууну тездете алышат, алар көптөгөн юрисдикцияларда акылдуу электр эсептегичтер үчүн кылгандай.

Финансылоо жана стимулдар

"""Акылдуу суу тармагын ишке киргизүү үчүн алдын ала инвестицияларды талап кылат: сенсорлор, байланыш тармактары, башкаруу системалары жана аналитикалык платформалар орто шаар үчүн ондогон миллиондогон долларларды талап кылышы мүмкүн. көптөгөн коммуналдык кызматтар, айрыкча аз кирешелүү жамааттарга кызмат кылгандар, мындай долбоорлорду салык төлөөчүлөрдүн кирешесинен гана каржылоо үчүн күрөшүшөт."

  • "Федералдык жана мамлекеттик грант программалары: ""Ичүүчү суу мамлекеттик айлануу фонду"" (FLT) - бул АКШнын инфраструктураны жакшыртуу үчүн колдонулган, бирок климатка туруштук берүү боюнча кеңири демилгелердин бир бөлүгү катары акылдуу суу гранттарын түзгөн."
  • """Коммуналдык-жеке өнөктөштүк"" (PPP) - бул суу жоготуусун азайтуудан түшкөн үнөмдөмдөрдүн бир бөлүгүн алуу үчүн акылдуу тармактарды каржылоо, орнотуу жана иштетүү боюнча жеке ишканалар менен келишим түзүү."
  • """Иш-аракетке негизделген жөнгө салуу: кызмат көрсөтүүнүн чыгымдарын салттуу жөнгө салуунун ордуна, коммуналдык кызматтарга акылдуу тармактарга инвестициялардан пайда болгон үнөмдөмдөрдүн бир бөлүгүн сактоого уруксат берилиши мүмкүн, бул инновациялык технологияларды кабыл алууга күчтүү стимул берет."
  • """Жашыл облигациялар жана климат фондулары"" (FLT:1) - бул сууну сактоо боюнча долбоорлор инвесторлорго жана жашыл облигация рынокторуна таасирин тийгизүү үчүн барган сайын жагымдуу."

Акча каражаты жана санариптик бөлүнүү

"""Акылдуу суу тармагынын пайдасы автоматтык түрдө бардык жамааттарга жетпейт, аз кирешелүү конуштарда жана айыл жерлеринде көбүнчө эски инфраструктура, капиталга жетүү мүмкүнчүлүгү жана санариптик сабаттуулуктун деңгээли төмөн,"" - деп айтылат билдирүүдө."

"Смарт-метрлердин ""акылдуу"" аймактарына тиешелүү долбоорлорду каржылоо программалары артыкчылыктуу болушу керек, анткени алар калктын жашоосуна жана жашоосуна таасир этүүчү потенциалдуу факторлорду эске алышы керек."

Санариптик сабаттуулук программалары кардарларга пайдалануу маалыматтарын чечмелөөгө жана коргоо стимулдарын колдонууга жардам берет.Коммуналдык кызматтар китепканалар, коомдук борборлор жана мектептер менен өнөктөштүк түзүп, семинарларды жана онлайн ресурстарды сунуштай алышат.Акылдуу суу артыкчылыктарына адилеттүү жетүү моралдык гана эмес, ошондой эле практикалык милдет.

Акылдуу суу тармактарын ишке киргизүү боюнча кейс-изилдөөлөр

Сингапурдагы акылдуу суу тармагы

Сингапурдун суу боюнча улуттук агенттиги (PUB) дүйнөдөгү эң өнүккөн акылдуу суу тармактарынын бирин иштетет.Бул система 5,600 километр түтүктөргө жайгаштырылган 7000ден ашуун сенсорлорду камтыйт, агымды, басымды жана суунун сапатын реалдуу убакыт режиминде көзөмөлдөйт. маалыматтар бүтүндөй тармакты симуляциялаган жана потенциалдуу бузулууларды алдын ала айткан санариптик эгизге берилет. натыйжада Сингапур кирешесиз суунун деңгээлин 10% жана 82ден төмөн төмөндөттү.

Барселона жана 8217 акылдуу шаарлар интеграциясы

Барселона суу тармагын суу, энергия жана транспорт системаларынан алынган маалыматтарды айкалыштырып, кеңири акылдуу шаар платформасына интеграциялады. коомдук парктардагы сенсорлор топурактын нымдуулугу жана аба ырайы божомолдорунун негизинде сугатты автоматтык түрдө жөнгө салышат, жашыл аянттарда колдонулган суунун 25% га чейин үнөмдөйт. шаар ошондой эле көп үй-бүлөлүк имараттарда акылдуу эсептегичтерди колдонуп, агып кетүүлөрдү аныктайт жана имараттын менеджерлерине таштандыларды азайтууга жардам берет.

Питтсбург жана 8217-жылы Leak Detection Pilot компаниясы тарабынан түзүлгөн

Питтсбург суу жана канализация башкармалыгы (PWSA) акустикалык сенсорлорду жана жасалма интеллектти колдонуп, эскирген куюлган темир түтүктөрүндөгү агып кетүүлөрдү аныктоо үчүн пилоттук долбоорду ишке ашырды. биринчи алты айдын ичинде система буга чейин аныкталбаган 30дан ашуун агып кетүүлөрдү аныктады, алардын айрымдары мүнөтүнө 50 галонго чейин жоголду.

Келечектеги перспективалар жана саясат боюнча сунуштар

Климаттын өзгөрүшү, урбанизация жана инфраструктуранын бузулушу акылдуу суу тармагынын технологияларына суроо-талапты жогорулатууну улантат.2030-жылга чейин глобалдык акылдуу сууну башкаруу рыногу 30 миллиард доллардан ашат деп күтүлүүдө, бирок технология гана жетишсиз.

Өкмөттүн бардык деңгээлдеги саясатчылары төмөнкүдөй иш-аракеттерди карап чыгышы керек:

  • Улуттук суу маалымат стандарттарын кабыл алуу бардык коммуналдык кызматтардын өз ара аракеттенүүсүн, коопсуздугун жана купуялуулугун камсыз кылат, алардын көлөмүнө же жайгашкан жерине карабастан.
  • """Акылдуу суу тармагын"" ишке киргизүү үчүн атайын каржылоо агымдарын түзүү, инфраструктура жана экономикалык кыйынчылыктарга туш болгон жамааттарга артыкчылык берүү."
  • Регулятивдик алкактарды жаңыртуу үзгүлтүксүз мониторингди жана автоматташтырылган контролдоону салттуу шайкештик ыкмаларынын жарактуу алмаштыруучулары катары таануу үчүн, ошол эле учурда катуу көзөмөлдү сактоо үчүн.
  • """Акылдуу суу"" долбоорунун бардык тармактарында тең укуктуулук жана инклюзия критерийлерин, анын ичинде демографиялык топторго пайдалардын кантип бөлүштүрүлөрү жөнүндө коомдук отчеттуулукту талап кылуу."
  • Коммуналдык кызматтар, технологиялык провайдерлер, академиялык чөйрө жана коомдук уюмдар арасында демонстрациялык долбоорлор жана билим бөлүшүү платформалары аркылуу кызматташтыкты өнүктүрүү.

XXI кылымдын суу системалары акылдуу, туруктуу жана адилеттүү болушу керек. акылдуу суу тармагынын технологиялары бул максаттарга жетүү үчүн күчтүү куралдарды сунуш кылат, бирок алардын мүмкүнчүлүктөрү атайын жана инклюзивдүү саясат иштеп чыгуу аркылуу гана ишке ашат.