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智慧水务,一块正被做烂掉的市场?

2018年无疑是物联网与智慧城市理念兴起的一年。在此大背景下,“智慧”的理念被炒得火热,智慧交通、智慧消防、智慧水务,应运而生。

智慧水务的定义来源:水务ICT,陈奕

从专业领域的角度来看,应用信息通信技术(Information and Communication Technology, ICT)解决水环境问题,是水信息学(Hydroinformatics)专业领域的问题,这和当前智慧水务的内容是相契合的。由此引申出来的智慧水务的定义可以是:

专注于信息通信技术(ICT)、建模与决策支持系统的集成应用,以解决水环境相关的问题、以及涉及利益相关方所面临的问题。


值得注意的一点是,本公众号(水务ICT)文章中所讨论的,是涵盖了水利、排水、供水在内的大水务范畴。尽管国内常常细分智慧水利、智慧水务,但在英文中都可以对应为Smart Water的范畴,为了表述方便,统称为智慧水务。

针对上述定义中的若干关键词,做一个简单说明:

【信息通信技术】智慧水务一定是结合了最新的信息通信技术的,包括物联网、云服务等技术在内的现代ICT,都可以辅助智慧水务的建设。

【建模】建模评估在智慧水务建设中占据重要地位。这里的模型,既包含了以水文水动力模拟为代表的、有明确物理意义的数学模型,也包含了以机器/统计学习为代表的数据驱动模型。

【决策支持系统】智慧水务的目标是辅助决策,包括应急决策、日常运维管理中的决策,等等。

【水环境问题】水环境问题是物理意义上的问题,例如:黑臭、洪涝等。

【利益相关方的问题】利益相关方的问题是社会/组织层面的问题,在解决水环境问题时,常涉及到一方受益、而另一方受损的情况。例如限制排污,则往往带来工厂企业的损失。这就涉及到多目标的利益最大化(最优化)。

不可否认,同样是“智慧”,不同领域的信息化、智慧化应用都是信息通信技术(ICT)高速发展的产物。但真正落地时,各领域的专业性往往带来实践上的壁垒。

水务行业的专业性壁垒,尤其明显

当好的理念无法和专业性融合到一起,市场就存在被做烂掉的风险。智慧水务,就是这样一块正在被做烂掉的市场。为什么这么说?我想从以下几个方面展开。

  • 水务行业的专业性体现在哪里?

  • 自下而上的智慧水务发展路径存在什么问题?

  • 谁来主导解决方案的形成?

水务行业的专业性体现在哪里?

不同于冷冰冰的结构,水体的流动性决定了水是一种特殊的存在。在水务行业,尤其是考虑到城市的排水管网、河流时,存在着水文产汇流、水动力的特殊概念。

以下图为例,下雨时,降雨落到地表,经过截留、入渗、蒸散发等过程,会形成地表径流,地表径流随着地势流动,会就近汇入到最近的雨水篦子或检查井,进入到地下管网中,以上便是粗略的水文产汇流过程。在进入管网之后,水往低处流,最终会汇到最下游的出水口(一般是水体,如果是合流制也可能被截流至污水处理厂),水体在管道中的流动,便是管网水动力的过程。

城市水系统

如果考虑到工商废水、生活污水,还可以细分成分流制、合流制等不同系统;如果考虑到河流,还可能有河水对管网的顶托作用、管网流入河道的水会抬升河道水位对堤防产生威胁;如果考虑地下水,还会有管网破损导致的入渗;如果再考虑泵站、闸门、堰等设施,系统还将进一步变得复杂…

相对来说,供水系统和原水系统会稍微简单,但也有各自的特性。

而以上提到的这些,是一整套互相之间会产生影响的、完整的大系统。

在不理解以上专业性的水文水动力过程的情况下,进行的所谓智慧水务开发,很难做深、做专。举个例子,现在很多厂商借着IoT的势头做监测设备,在地下管网、河道中布设流量计、水位计,OK,数据采集上来了,做简单的流量、水位预(报)警,没问题,想做更深层次的数据分析呢?不懂专业性的东西,很难。从另一个方面说,以有限个点的数据,怎么驱动对整个系统的理解,本身就是专业性的问题。

自下而上的智慧水务发展路径存在什么问题?

从物联网架构的角度出发,物联网可粗分为三层,即感知层、网络(连接)层和应用层

物联网层次架构

当前主流的智慧水务项目建设,主导方以信息化公司、GIS公司甚至某些设备商为主,他们主导下的智慧水务发展路径,大多是自下而上的。自下而上是否可行?可行,现实中的自下而上是否存在问题?当然存在问题,而且问题很大。

当前的自下而上的智慧水务发展路径,普遍存在一个问题,就是对应用层专业性的东西,认识过于浅薄,不仅如此,甚至从这些赶智慧水务风口的公司内部来讲,领导们对应用层的专业性,根本上就缺少重视。

作为一个新兴的发展行业,对于什么是“好的智慧水务解决方案”,各方缺少统一的认识。这就导致一个困境,业主部门自身的需求不明确(他们熟悉业务,但专业性也不一定很强),自然也没有足够的判断“什么是好的智慧水务解决方案”的能力。反之,从解决方案提供商的角度,反正业主自己也不清楚,项目拿下来,结合业务需求、做一些GIS应用,60分及格也就差不多了。做90分的项目出来?反正其他公司也做不出来,没这个动力呀。

恶性循环就此产生。

业主:我希望实现的效果是智能调度、厂网一体化、系统自动化决策,最终要解决城市看海的问题!
解决方案提供商:一定要满足需求!先把大饼画上。
媒体宣传:我市正在开发一套最新的智慧水务系统,XX年后有望解决看海问题。
解决方案提供商:感知层和网络层的东西设计出来,应用层的东西好像没那么好实现?算了,打打擦边球,先把简单的应用做出来,实现不了的跟业主沟通一下,反正别的公司也做不出来。
业主:说好的效果呢???你们这些搞智慧水务的都是大忽悠。算了宣传还是要跟上,不能打自己脸。
大众:怎么又淹了???政府部门都是大忽悠,智慧水务什么玩意儿。

看出其中的问题了吗?

由于当前大部分的智慧水务从业公司,只具备对接业务需求的能力,而没有对接水务专业性问题的能力,风口里宣传的那些高大上的需求根本实现不了,导致做出来的东西无法让业主和大众满意,自然,这个行业就存在着做烂掉的风险。

谁来主导解决方案的形成?

高大上的需求真的实现不了吗?不是的。如果实现不了,意味着这个顶着风口的行业是缺少价值的。

当前的问题在于,实际主导智慧水务建设的公司,由于本身的性质和定位(搞信息化的、搞GIS开发的、搞设备的),大多遵从自下而上的智慧水务建设路径,且缺乏对应用层水务专业性的咨询能力。由此,限制了智慧水务发展的“上限”。对于这些公司而言,如果后期想深入智慧水务应用,组建一支小而精的、由水务专业人才组成的咨询团队,是必须的。

进一步推演,既然自下而上的发展路径存在问题,那么自上而下是否可行呢?其实很好类比,自上而下的智慧水务建设,是从应用层问题出发,能较好的对接水务专业问题,但反之,感知层和网络层的壁垒,还是会带来障碍。不过,相对来说,自上而下的发展路径可能更具可行性(一个感觉,有待检验,不一定对),因为自上而下更理解需求、知道要做什么。国外的一些大型咨询公司(例如苏伊士水务),包括国内一些工程咨询公司、规划设计院介入智慧水务业务,就更接近自上而下的发展模式。

本质上来说,智慧水务是水务与ICT结合的产物,水务代表了行业专业性的咨询力量,ICT则代表了先进的开发能力,由谁来定需求、谁来主导系统框架,最终决定了发展的上限。

当前遇到的种种问题,谁能在二者之间架起桥梁,谁能打破应用层、网络层和感知层之间的壁垒,形成强有力的联合解决方案,谁就能占据先机。

这块可能被做烂掉的市场,充满了商机。

以下是部分知乎用户观点:

朱安邦

目前估计还没有谁能说明白什么是“智慧水务”亦或者“智慧城市”。智慧水务的底层技术,比如水量在线测量技术、水文在线测量技术、水质在线测量技术,乃至信息传输技术的滞后,使得布局的系统和设备无法使用,或者很好的符合业主需要。

在业主看来,上马了“智慧水务”能为业主提供什么便利?节省多少钱?有什么好处?这些问题,对于一些方案提供方来说,也不一定能说得清楚。

白微明

目前的所谓智慧水务不如叫水务信息化建设比较确切

小小竹笋君

基础数据都做不出来,谈什么智慧呢?智慧的前提是各种数据的支撑,数据都没有,智慧什么…….

关于智慧水务,您的观点呢?

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