人工智能将以五种方式改变水资源管理
2025 年被命名为国际量子科学技术年,凸显了计算和人工智能(AI)在应对世界最紧迫挑战中日益重要的作用。
![]()
其中最紧迫的挑战之一是什么?水。世界经济论坛报告称,由于人口增长、规划和土地利用不足以及气候挑战,全球 50% 的淡水资源已经严重退化。
为了应对这一全球威胁,水务行业正在积极拥抱尖端技术。越来越多的水务运营商开始采用集成人工智能和运营智能系统的数字平台,以改进水务系统的管理方式。这些解决方案能够分析来自物联网传感器、SCADA 和 GIS 系统的海量数据,从而发现泄漏、预测问题并提高性能和可靠性。其成果具有变革性。
人工智能工具可大幅节省水、能源和成本,同时提供实时数据驱动的决策,以提高所有人员的适应能力和水安全。
Key AI trends for the water sector
在最近发布的报告《2025 年水技术趋势——利用数字技术的力量彻底改变水管理》中,Xylem Vue 解决方案确定了可以应用人工智能来改变全球水管理的五个领域。
2025 年水务领域的人工智能趋势包括:
- 动态处理厂运营 – 人工智能将通过实时调整流程的系统(包括试剂投加和处理流程控制)持续革新污水处理厂。这将提高污水处理厂对极端事件的应对能力,并简化能源资源的使用。
- 需求预测 – 先进的人工智能算法将在精准预测用水高峰方面发挥关键作用。通过整合资源管理平台,运营商可以准确预测并应对用户行为和天气事件。公用事业公司做到自动调整供水和储水即可减少浪费。
- 能源优化 – 人工智能可以通过预测模型根据需求调整运营,从而优化泵站和污水处理厂的能耗。这些解决方案已将能耗降低了 25%,而通过整合实时气候和能耗数据,其效率将进一步提升。
- 早期问题检测 – 随着人工智能系统日益先进,它们将能够更早地发现泄漏、欺诈和运营问题。这意味着运营商可以降低维护成本并增强韧性;而对于消费者而言,它能够获取社区用水挑战的实时警报,帮助每个人及时了解情况,更有效地节约用水。
- 废水处理优化 – 人工智能将继续改变污水处理。数字孪生技术将变得更加复杂,能够模拟复杂场景,从而在问题发生之前进行预测。预测系统将帮助运营商适应不断变化的环境标准。这些进步将使运营商能够模拟水质变化,并找到应对水资源挑战的新解决方案。
人工智能在行动:约克郡水务公司减少了 57% 的可见泄漏
约克郡水务公司希望减少漏水并改善其位于英国谢菲尔德工厂的运营。作为其开创性的哈德菲尔德智能水网项目的一部分,该公司与赛莱默合作,部署了Xylem Vue集成软件和分析平台。该平台集成了来自多个智能传感器和系统(无论制造商)的数据,并将其呈现在一个解决方案中。
通过利用机器学习和人工智能的力量,该创新解决方案从监测水损失到社区参与和客户服务等多个方面优化了水网管理。
该项目使可见泄漏减少了 57%,并将重点区域计量区域的泄漏减少了 32%。此外,该公用事业公司每年的主要维修工作量较之前减少了 30%。谢菲尔德的试点项目荣获了2023年水务行业智能水网奖。
AI 在行动:SADM 在关键管道段实现节水高达 37%
在墨西哥,新莱昂州近年来一直饱受严重旱灾的困扰。蒙特雷水务和供水服务公司
(SADM)是一家服务于五百多万人口的城市地区的水务公司,该公司正在寻找成熟的技术来应对水资源短缺的挑战。
SADM 部署了配备泄漏检测和统一网络管理功能的 Xylem Vue 平台解决方案。该解决方案使 SADM 能够对水压、流量和用水量进行智能监控和管理,并集成数据以帮助识别指向可见和隐藏泄漏的潜在异常情况。
该项目实施后,SADM 实现了总体节水量达到 17%,在某些关键管道段节水量甚至高达 37%。