视频孪生技术如何为智慧水厂赋能？

在“新基建”浪潮下，数字孪生技术正引领水厂管理迈向智能化、高效化的新高度。作为数字孪生行业头部企业和视频孪生技术首倡者，智汇云舟创新的视频孪生技术在水厂数字化转型中发挥着关键作用。

智汇云舟为水厂搭建了包括供水GIS系统、数字三维仿真系统、巡检维养系统、监测分析系统以及统一门户系统等于一体的视频孪生智慧水厂管理平台。平台通过统一门户管理系统集成自动化的监控系统、视频监视系统、安全监测系统等，实现权限管理和单点登录，并将自动化采集的数据进行统一管理、数据分析等，既解决信息孤岛的问题，又真正实现数据价值，进而提高管理效率和能力；通过平台的安全保障体系进而为系统各层提供安全保障。以下是主要业务应用介绍：

一、引供水GIS系统

管线信息录入：包括主管管线基本信息、支管管线基本信息（管道材质，口径，接水点位置，阀井位置）。

监测数据录入：包括压力、流量、水质等设备位置和实时数据等。

GIS一张图管理：基于GIS引擎还原供水管网，在GIS一张图中展示管网分布，对供水流量、压力等监测和监控信息进行采集数据展现，可对管辖片区的供水基础设施的监测数据进行展现，对设备和设施的监控、维护、统计分析、决策指挥、供水服务管理提供信息支撑，为安全运行提供监控管理保障。

二、数字三维仿真系统

（1）三维数字场景搭建

从微观的角度，建立用于运维的L3级别三维数字模型，通过数字三维仿真更精细化地展示引供水工程运行状态，结合数字三维仿真对工程进行管理。

（2）工程三维实时展板

系统基于接入的各业务系统数据进行统计分析和核心业务指标归纳，定制可视化数据看板，在一张图中，通过多种可视化图表方式对各核心业务指标进行直观展示，实现数据下钻，纵览全局，一目了然掌握重要数据指标，直观地了解原水数据、出水数据、加药间数据、重要液位监控数据以及报警数据等重要数据。

（3）设备资产三维可视化管理

基于三维模型进行资产管理，每个资产都能在三维模型中定位，并显示相应的基础信息、实时状态数据，如水泵的开关、实时频率等。每个设备均可录入和查看保养日志，设置保养周期，系统会自动推送保养通知，提醒相关维修人员。

（4）视频三维拼接/融合（视频孪生）

利用三维视频融合技术，通过对视频图像进行矫正拼接处理后，与真实地理信息场景进行融合，构建出水厂全景视频画面，颠覆传统监控浏览方式，解决传统监控视频位置分布不明确、画面分散不直观、视角割裂看不懂等问题，实现融合路段实时态势的全景连续感知。

（5）应急管理

系统根据当前的运行状况（前后水位），按拟定的调度规则进行管理，主要包括调度规则管理、调度计划管理、调度方案管理、调度指令执行、调度统计、应急预案在线演练等.

三、巡检维养系统

巡检维养系统主要是对工程的巡护、维修养护等运行维护阶段的各类业务进行信息化的管理。通过运维管理系统的建设，为运维阶段的各项业务提供便利，保证正常生产，保障工程正常运行。针对水厂日常管理需要，可在三维场景中规划巡检路径，实现在实景三维场景中以第一人称视角或上帝视角方式对现场进行全方位的巡查工作，巡查过程中，监控视频与监测数据直观浏览，告警数据及时弹出，打破了地域与时间限制，极大地提升日常巡查效率。

四、监测分析及辅助决策系统

（1）监测分析大数据可视化

通过整合各业务系统数据，对各业务系统数据进行综合分析与归纳总结，并通过可视化数据统计图表方式对数据进行分析展示，支持数据查询和导出。支持查看所有历史数据，并按各种自定义维度如时间，设备等分析展示出相应的数据图表，支持饼图，柱状图，曲线图，折线图等。数据支持客户自定义模板导出，满足用户的数据维护与管理需求。

（2）DMA漏损分析

基于DMA分区理念，结合配水管网布置方案，进行多级分区计量和DMA规划设计，实现区域漏损分析和产销差分析，以数据为依据对管网发生的事故做到快速反应、合理决策，决定漏损控制和检测方向，以利于迅速向漏损控制目标逼近，快速定位、快速检修，及时控制漏损、降低损失，最终达到节能降耗的目标。

（3）爆管分析

按照管网爆管计算理论，在可能引起爆管的事件发生时自动进入分析，实时计算出所有管道的流量、压降、流速和水厂、用户节点的压力等重要数据信息，为仿真管理系统的预警系统等提供理论数据支撑，为供水系统的科学调度与管理提供依据。

（4）管网水力分析

按照水力学理论对供水系统进行水力建模和模拟计算，在线实时跟踪供水系统的水力运行状态，实时计算出所有管道的流量、压降、流速和水厂、用户节点的压力等重要数据信息，为仿真管理系统的预警系统等提供理论数据支撑，为供水系统的科学调度与管理提供依据。

（5）用户用水监测

系统接入前端全量监测感知数据，实现对用水量的实时在线监控。对用水数据进行综合汇聚分析并直观呈现，辅助管理人员精准掌控用水态势。针对用水量设置阈值，对超出指标的大用户进行及时预警，并在三维场景中进行直观标注，并支持联动查询。

除了水厂场景，智汇云舟的视频孪生技术和产品还能应用到各行各业，为企业数字化转型升级赋能，包括数字城市、数字乡村、泛园区（智慧园区、学校、医院）、工业能源、水利、交通、应急、金融、军工等，并且已落地多个世界级和国家级重点标杆场景案例。

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