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由翼辉信息打造的佛山水务泵房信息化改造项目,是国家 “十四五” 水安全战略的重点示范工程,以 “国产自主可控” 为核心理念,构建了技术先进、安全可靠、效能突出的智慧水务国产化标杆泵房。项目依托“端-边-云”协同架构,在技术路径上实现全面创新:通过部署压力、流量、水质等智能传感层实时采集数据,采用多协议边缘计算网关 IEC2000 进行本地预处理与汇聚,并基于飞腾 E2000 芯片与翼辉 SylixOS 大型实时操作系统,结合翼辉“铭鸿水务 AI 算法”,实现泵房运行策略的智能优化与设备精准控制。
案例价值
▍ 战略与安全价值
●实现从芯片、操作系统、中间件到应用系统 100% 国产化,打破国外技术垄断,保障水务关键基础设施供应链安全与信息安全;
●构建自主可控的技术体系,为重要行业数字化转提供“国产化替代”完整路径与验证样板。
▍ 运营与经济效益
●运维成本降低 50%:通过预测性维护与自动化巡检,大幅减少人工与维修支出;
●能耗下降 30%:通过 AI 优化泵组运行策略,实现精细化节能;
●人工巡检需求减少 80%:依托远程监控与智能告警,实现“无人值班、少人值守”;
● 故障响应时间缩短至 10 分钟以内:通过实时监测与智能诊断,快速定位并处置问题。
▍ 行业与推广价值
● 形成“云边端协同+全栈国产化”的智慧泵房标准范式,具备高度的可复制性与可推广性;
● 为全国水务行业数字化转型提供完整落地案例,助力构建高效、安全、绿色的城镇水务系统;
● 通过“一屏统管”提升集团整体运营统筹能力,为城市水安全与可持续发展提供支撑。
案例概况
本项目已成功建成并投入运营全功能示范泵站,并已完成技术验证与模式沉淀,形成了一套可快速复制的标准化解决方案。目前,该模式正计划在广东省佛山市超过100个泵站进行规模化推广,后续将逐步覆盖集团下属全部泵房,最终实现全市水务设施的“一屏统管”。
图:佛山新城水务“云边端”智能融合水务泵房信息化改造现场
图:翼辉智慧水务虚拟孪生管理平台,实时映射泵房全息三维影像的运行状态模型,并展示预测水压、能耗变化、水质变化等关键指标,智能优化调度策略,实现供水系统全生命周期管理。
图:经 AI 图像识别算法处理后的实时影像,实现积水识别功能,实时监测泵房内是否存在积水情况;跌倒检测功能可自动识别人员跌倒行为,在人员发生意外时快速发出警报,保障工作人员安全;精准识别泵房工作人员身份
详细方案
翼辉信息推出以边缘为调控中枢的智慧水务方案,打通“端-边-云”融合系统架构,形成了全新的数据采集、传输、处理、应用和安全防护闭环的全国产解决方案。方案核心在于“边缘计算”的深度应用,通过构建“端( IGC 控制器)-边( IEC2000 边缘计算机)-云”融合的全国产化架构,以 IEC2000 作为水务现场的“智能中枢”,彻底激活数据价值,实现毫秒级响应,最终为用户提供水流、水压、水质、系统能耗等设备的数据采集、监控及标准化统一管理。
翼辉智慧水务方案采用软件定义的架构,通过软件工具实现智能运维、智能预警、智能工单派发、预测性维护等各种功能,打破了传统 SCADA 基于专用硬件和封闭软件构建的缺陷,让 IT 与 OT 两个截然不同的技术栈,在网格化通讯的世界里实现融合。
图:翼辉底层软件架构全栈技术体系
通过引入边缘智能层,翼辉智慧水务系统方案能够与遗留架构无缝整合,充分发挥现有设备和投资的价值,同时为生态注入源源不断的创新活力,是推动水务事业现代化、智能化发展的有力抓手。翼辉信息以自主可控的全栈软件技术体系,创建的全新的国产化云边端融合的智慧水务方案,将有效解决泵房设备与边缘侧乃至云端运维管理系统的数据孤岛问题,同时有效缩短感知-决策-执行’链路,绕开云端延迟,实现在边缘侧“实时在地”完成智能管线的故障预警、安全接管、控制优化。
图:管网实际压力与设定压力的曲线对比图
端侧感知层(设备层)
● 部署国产高精度传感器,实时采集压力、流量、水质、振动、温度等数据;
● 设备全部支持常用通信协议,实现数据源头可信、可控。
边缘计算层(智能控制层)
● 采用多协议边缘计算网关 IEC2000,实现多源数据汇聚与协议转换;
● 核心控制单元基于飞腾 E2000 芯片 + 翼辉 SylixOS 实时操作系统,确保控制响应实时性与可靠性;
● 搭载翼辉“铭鸿水务 AI 算法”,在边缘侧实现泵组智能调度、 predictive maintenance、能耗优化与自适应控制。
云平台层(指挥决策层)
● 构建基于云原生的智慧水务统一运营平台,集成 GIS 地图可视化、设备全生命周期管理、能耗综合分析、告警中心等功能;
● 通过数字孪生技术,实现泵房三维可视化和实时仿真,支持远程巡检、应急模拟与调度指挥;
● 平台全面适配信创生态,实现从底层芯片到上层应用的全栈国产化。
安全与运维体系
● 建立端到端安全防护机制,保障数据采集、传输、存储与访问全过程安全;
● 提供移动运维 App,实现工单自动派发、巡检无纸化、知识库联动,极大提升现场运维效率。
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