智水中国治水未来-华为智慧水利.pdf

部门：作者：日期：智水中国，治水未来AI赋能，感知每一滴水Huawei Confidential2目录华为智慧水利行业理解及业务布局01华为水利行业数字化转型关键能力02华为与客户、伙伴合作及展望03Huawei Confidential3看政策：在“补短板、强监管”总基调下，智慧水利时代已经到来积极贯彻“十六字”治水思路，坚定不移践行“水利工程补短板、水利行业强监管”总基调，按照“安全、实用”水利网信发展总要求，深入落实全国水利工作会议部署，围绕“大力推进智慧水利”一条主线，突出“补水利网信短板、全力推进强监管”两个重点。水利部部长鄂竟平水利部关于印发水利业务需求分析报告的通知水利部关于印发加快推进智慧水利的指导意见和智慧水利总体方案的通知水利部关于印发水利网信水平提升三年行动方案（2019-2021年）的通知智慧水利全面建成，水利智能应用全面迈入新时代，现代化的水治理体系和水治理能力基本实现。智慧水利初步实现，统筹解决水利改革发展新矛盾的智能应用基本建成。智慧水利在典型区域和重点领域实现突破，基本建成支撑“补短板、强监管”的水利信息化应用。2035年2025年2021年大政方针行业理解业务布局“信息技术创新日新月异，数字化、网络化、智能化深入发展，在推动经济社会发展、促进国家治理体系和治理能力现代化、满足人民日益增长的美好生活需要方面发挥着越来越重要的作用”习近平总书记在数字中国建设峰会上强调Huawei Confidential4看行业：水利行业数字化转型已提上议程、即将进入快速发展通道行业理解业务布局数字化水平高低起步期爆发期引领期医疗交通互联网媒资银行零售农牧业水利电力汽车机械矿业通信教育Source:华为企业MI、ABB、高盛、CGIOTT-受众广泛；通信-技术领先；银行-安全可靠；电力-业务相近；水利行业目前仍处于数字化的起步阶段，即将进入爆发期借鉴其他行业的转型经验，尝试新的发展方向，实现同行业内的“变道超车”，是传统行业转型的捷径，也是水利行业未来实现跨越式发展所需要的。64%的企业已经成为数字化转型的探索者和实践者（Source:IDC）全球2000家跨国公司中，67%的CEO已将数字化确定为公司战略的核心（Source:Gartner）数字化转型成为所有行业的必由之路公安钢铁Huawei Confidential5看趋势：智慧水利是水利行业数字化转型的必然方向和发展趋势行业理解业务布局重建设、轻管理点状式单体应用，业务单一建管并重烟囱式业务、数据部分集成补短板、强监管强化顶层设计、平台化、服务化重心在工程建设，信息化地位弱，主要围绕水文预测和防灾救灾，特点是信息化业务单一。建设和管理并进，信息化地位提升，烟囱式建设模式，业务基本覆盖，但缺乏有效的统一规划。重心往管理倾斜，信息化重视程度高，特点是信息化强调顶层设计、整体性和智慧化建设；智慧水利 1.0（试点）水利信息化水利自动化基于人工智能实现水态实时感知，精准决策，自动化执行，人工智能技术在行业的全面开展和持续创新；智能自适应人工智能驱动行业创新智慧水利 2.0？（全面智慧）Huawei Confidential6队伍建设：成立专门组织，以专业化精神和能力为各级水利客户提供服务行业理解业务布局水利水务业务部解决方案销售部生态合作部智慧水务大客户部智慧水利大客户部大型工程大客户部目标客户主要业务场景水利部七大流域省水利厅水库监管防洪减灾河湖管理流域调度综合监测172&150国家重大水利工程400+大型灌区水量调度防洪调度闸泵控制工程过程管理全线运行监控样板工程水利部JX智慧水利南水北调PSH灌区市水务局水务集团防洪排涝水库管理水质监测水资源管理供排水监管深圳智慧水务智水苏州ZS黑臭水体治理PSH灌区NSBD智慧中线JX智慧水利智水苏州南京智慧水务深圳智慧水务DZ引水Huawei Confidential7业务边界：以自主可控为基础，联合伙伴共同打造端到端的智慧水利方案 以视频为主联合伙伴共同创新 传统感知设备完全依托行业伙伴 集成华为网络、云、大数据、AI、融合通信等优势能力 同时集成科研院所等水利模型并联合创新 支撑行业伙伴进行业务应用灵活、快速开发与创新端侧感知：数字平台：应用创新：昇腾AI处理器鲲鹏处理器智算智能网卡芯片智能SSD控制器芯片智能管理芯片Hi1711Hi1821Hi1812e传存管核心技术自主可控是国家实现“制造强国”的关键数字平台（云、大数据、AI、）应用创新视频AI水泵监测水位监测水质检测仪雨量计压力传感器一体化监测杆水情水质工情视频数字底座（基于鲲鹏的链接+计算）行业理解业务布局Huawei Confidential8产业布局：从预研到市场，全方位牵引内外各方资源变革水利信息化建设服务全国水利客户解决方案开发预研解决方案验证解决方案销售样板点建设推广复制2012实验室AI产品线机器视觉产品线水质光谱监测水利AI算法智能摄像机EBG行解研中国区行解研智慧水利方案版本OpenLab实验室智慧水利生态方案中国区水利水务业务部市场营销品牌建设样板点打造现场会召开全国复制水利行业专家国家级：水科院、南科院省级：XX省水利设计院高校：清华大学、河海大学优选行业ISV国内TOP水利应用ISV国内感知设备厂商行业理解业务布局Huawei Confidential9目录华为智慧水利行业理解及业务布局01华为水利行业数字化转型关键能力02华为与客户、伙伴合作展望03Huawei Confidential10资源统筹整合：大平台、强应用，支持业务快速创新资源整合：物联感知设备统筹规划，实现水务要素集中获取；云端资源集约建设，全面池化，按需获取；平台做厚：构建水务行业套件，沉淀数据资产以及共性能力，做厚平台；应用轻量：基于数字平台构建水务行业应用，应用系统不需要关注通用能力，聚焦专业创新，实现创新业务的快速上线。统筹规划，集中管理大平台，强应用云资源池计算存储网络安全引水工程管理系统河道管理系统水库管理系统引水工程河 道水 库整合资源做厚平台建设成本高、资源利用率低、信息孤岛严重水 情水 质工 情视 频数字平台New ICT综合监测设备设施规划执行理念创新架构创新科技创新建设思路烟囱式架构引水工程应用服务器综合监测设施运行应急管理河道工程应用服务器综合监测设施运行应急管理水库工程应用服务器综合监测设施运行应急管理建设成本高信息孤岛严重资源利用率低Huawei Confidential11水利大数据行业使能平台架构创新：打造水利“四全”体系，从“华为人”向“水利人”转型水情、工情、水质、视频AI。私有云、公有云、混合云、边缘云。基础属性数据、空间数据、实时监测数据全面融合。基于华为数字平台，实现数据共享、能力共用，应用业务融合。智慧应用采集设备数字底座基础网络视频AI水泵监测水位监测水温监测现网采集系统水质检测仪雨量计压力传感器一体化监测杆有线传输物联网视频专网微波4G/5G综合运行指挥中心水安全防洪排涝水资源供水行业监管水资源监管节水行业管理水环境排水行业管理水污染治理水生态水土保持管理河湖长制海绵城市防旱减灾智慧水利防洪调度运行监控水量计费数字水利工程水量调度实时调度需水预测数字灌区水量分配态势感知与运行监测决策支持事件管理联动指挥大屏中屏小屏感传知用公有云私有云混合云云底座视频GIS、BIM融合通信AIIoT业务全智能数据全融合资源全云化要素全采集理念创新架构创新科技创新建设思路Huawei Confidential12云计算科技创新：推动新技术在水利众多场景中广泛应用，从而落实智慧水利理念创新架构创新科技创新建设思路5G5G+无人机+无人船的水库巡检，实现自动巡检以及高清视频的实时回传水联网提供等多种协议插件，实现端侧设备与物联网平台的快速对接及数据管理大数据水利数据存储、计算、分析、治理、专题库、监测库、服务实时视频河道监控污染监控水文标尺识别AI内涝积水测量、排口偷排检测、水体违法占用等视频智能识别GIS水利工程全过程项目管理，与水利物联网平台实现数字孪生区块链区块链去中心化应用到信用监管、专项资金监管、资产管理等Huawei Confidential13自主可控：基于鲲鹏生态构建水利行业端到端解决方案，提安全，促发展理念创新架构创新科技创新建设思路服务器华为、同方、宝德、百华为、同方、宝德、百信、黄河、长虹等信、黄河、长虹等网络设备华为华为硬件鲲鹏、昇腾存储设备华为华为中标中标麒麟OS银河麒麟统信UOS华为云深信服云/虚拟化阿里云腾讯云东方通普元中间件中创金蝶华为大数据星环美亚苏研亚信汇智达梦数据库神通瀚高人大金仓水防灾应用软件水工程水环境水生态水资源水事务芯片操作系统网络服务器数据库应用软件Intel/BroadcomIBM/DellWindowsOracle/SQL ServerJuniper存储DellIntouch云计算VMwarePLCPLCSchneider/Siemens国产化系统现有系统PLC南大奥拓、浙大中控宝兰德阿里腾讯Huawei Confidential14建设思路：水利数字化转型是全方位变革，必须坚定决心、统筹规划、有序开展理念创新架构创新科技创新建设思路 ICT基础设施全面云化，打造开放的混合云架构 打造整合新ICT服务能力的数字平台 基于数字平台构建水利智慧化管理的数据底座 识别区域特色和能力短板 先行开发试点急用重要的业务系统 与领先企业合作联合创新 打造23个数字化转型样板点 一把手及高层的决心 人员和资金的保障 统一愿景、统一目标、统一思想、统一路径 强化水利业务流程化管理 按照业务之间、层级之间的关系及缓急程度，分期建设、逐步完善 基础设施、公共平台、急需应用优先建设急用先行平台先建顶层规划分步实施水利数字化转型一 期二 期三 期Huawei Confidential15目录华为智慧水利行业理解及业务布局01华为水利行业数字化转型关键能力02华为与客户、伙伴合作展望03Huawei Confidential16战略合作：以战略协议形式和水利厅/水务局、水务集团、部直属单位加强合作战略合作联合创新样板建设水利厅/水务局水务集团部直属单位2019.11.12与广东水利厅战略合作，提升水利管理数字化、智能化水平2020.9.11与湖北省水利厅战略合作，助推湖北水利数字化转型2020.9.16与重庆市水利局战略合作，在智慧水利人工智能应用领域合作2020.5.20与东莞水务集团战略合作，实现经营管理精细化、智能化2020.5.4与山东水发集团战略合作，提升水利水务、农业管理智能化2020.7.1与云南建投集团战略合作，智慧水利深入合作2020.9.15与粤海水务战略合作，建设首家鲲鹏智慧水务联合创新实验室2019.12.11与海河委员会战略合作，推动智慧海河创新2020.7.30与南水北调东线战略合作，共同绘制智慧东线蓝图2020.8.28与水利部水科院战略合作，共同打造水利行业解决方案2020.9.14与南水北调中线战略合作，共同打造智慧中线Huawei Confidential17伙伴聚合：联合科研院所、行业ISV共同服务于各级水利客户战略合作联合创新样板建设咨询规划系统集成传感终端业务应用浙江贵仁上海三高华东院华东院水科院广西水利厅江西水利厅云南水利厅辽宁水利厅甘肃水利厅内蒙水利厅广东水利厅河南水利厅陕西水利厅深圳水务局苏州水务局黄山水务局北京水务局天津水务局重庆水务局厦门水务局武汉水务局南京水务局中山水务局佛山水务局山西万家寨辽宁水资源集团山东水发集团粤海水务集团东莞水务集团Huawei Confidential18联合创新：联合水利部信息中心，调研多个司局，探讨水利端管云创新与突破战略合作联合创新样板建设水资源司对接业务需求农水水电司对接业务需求节水办对接业务需求防御司对接业务需求运管司对接业务需水文司对接业务需求河湖司对接业务需求三家店水文站调研8月13日华为董事长梁华拜访水利部鄂竟平部长Huawei Confidential19联合创新-1：高度集成、快速部署“一杆通”，提供水位、雨量、流量流速、视频战略合作技术创新样板建设中小河道引水工程小型水库适用场景华为公司正联合科皓信息和新锋光电，在深圳智慧水务、盐田智慧水务、淠史杭灌区、北京朝阳区、水利部水文司、重庆市等项目进行试点。软件定义摄像机4G/5G/微波锂电池融合物联网关太阳能电池板雨量筒水位计北斗终端防护箱太阳能充电控制器蓄电池避雷器智能网关AR502H模块化设计、搭积木、一体化交付一体化建设集网络、供电、水文、工情、视频、AI一体，“开箱即用”可视化监测实时视频监控，随时查看水库状态智能化管理边缘智能，可实现视频智能预警、智能联动、精准运维多样化联动屏幕、广播、短信多方式信息发布四无生态摄像机无电|无网|无光|无现场运维Huawei Confidential20联合创新-2：光谱分析检测实现免试剂实时检测，颠覆传统水质检测战略合作技术创新样板建设主要技术指标化学法水质分析光谱法水质自动分析市场应用情况主流产品发展20年推广期检测原理电化学+化学法光谱融合分析技术检测指标水质9参数水质参数数量10精度误差范围10%5%测量时间2小时小于5分钟维护要求更换试剂，保温免维护二次污染有无投资额高低特点技术成熟，精度高；1、技术先进，实时性好；2、体机小，部署简单。光谱仪计算分析光源透镜透镜吸收光谱水样氨吸收线氮吸收线高锰酸盐吸收线光谱分析是根据物质的光谱来鉴别物质及确定它的化学组成和相对含量。通过光谱分析，可以实时检测水中的所有化学物质及其含量，从而替代传统化学检测。光谱分析仪主要功能模块技术规格参数：光谱波长：190-720nm；光源：高稳定性氘灯光程：1-60mm根据水质情况进行调整不同物质对不同波长的吸收特征公有云AI算力与各参数特征谱线比对。输出水质9参数及其含量。光谱分析仪紫光和荧光双波段。多源光谱，提升准确度。当前华为正在与杭州希玛诺、长春光机所等伙伴探索合作、共同研发。Huawei Confidential21联合创新-3：AI视频识别能力，将实现河湖管理从人防到技防再到智防AI视频分析一图识千言水面视频监控场景复杂，通过图像增强技术、端边云协同和通信技术保障智能监测全天候高清，全场景可用，综合成本降低。水尺识别排水口排污河道漂浮物识别河道违法行为识别水库人员入侵溢洪道监测通过人工智能视频实现对漂浮物、水尺、排污等场景的自动识别，打造河湖智慧化管理能力，实现河湖管理的现代化与智能化。复杂场景下仍可保证识别效果弱光自研芯片与ISP算法反射光水面反射光调优雾天智能去雾算法雨天水波纹调优强光自研强光抑制算法倒影水面倒影调优AI应用场景战略合作技术创新样板建设AI识别已应用于深圳、苏州、南京、合肥等智慧水务项目，并在联合浙江大学、北京邮件、倍特威视等伙伴开发更多场景。Huawei Confidential22联合创新-4：基于AI的流域综合调度，实现优化调度和应急调度通过数据提高精度和适应性快速提供优化方案供人决策机器智能知识管理学习优化大规模问题细粒度高频计算方案推荐数据驱动持续学习暴力计算机器智能手工调整修正结果综合全局考虑问题经验判断应急建议新模式新模型决策会商预测预报数据科学调度控制专家智慧 全量基础数据 实时监测数据 专题分析数据 多水源联合调度模型 河道水动力模型 水库调度模型 云计算 大数据分析 智能计算数 据模 型算 力供水智慧化调度战略合作技术创新样板建设当前正与水科院、河海大学等合作，在深圳智慧水务一期项目中进行试点。Huawei Confidential23联合创新-5：5G+超清视频将广泛应用于水利行业，助力高可靠创新应用5G+无人机助力武汉抗汛无人机一键启动、自动巡航，5G超高清视频回传；无人船5G回传水质+超高清视频数据河湖管理：无人机/船巡河/湖实时视频视频监控闸泵站无人、少人或无人值守，5G端到端低时延可使能远程控制、水利水务调度等行业应用闸泵站控制：5G保障高可靠性工程机械远程可靠控制，高清摄像头实现5G VR/MR远程管理，无人机大坝安全巡检大坝/水库巡检：远程控制及管理防洪排涝：水利应急指挥5G VR险情水务信息公众发布：5G智能多功能杆城市水务：防洪排涝及信息发布战略合作技术创新样板建设联合合作伙伴珠海云洲开发的5G无人船Huawei Confidential24智慧水利/水务：聚焦省市两级，打造样板，理解行业、锻造能力、服务客户战略合作技术创新样板建设苏州：华为第一个智慧水利/水务项目，以“智慧驱动、精准治理”为理念，通过构建感知与仿真、决策与预警、调度与控制三大核心能力，实现感知全天候、业务全覆盖、监控全过程，国内率先实现通过视频AI进行河道违法事件监管。深圳：全国规模最大的智慧水利/水务项目，以“水利要素全面采集、数据信息全面融合、管理行为全面智能”为理念，建设具备“可视、可知、可控、可预测”能力的智慧水利，打造具有深圳特色引领全国的水利信息化建设标杆城市。南京：华为首个省会城市智慧水务项目，将通过深化信息技术与水务业务融合，统筹推进水务调度管理、供水管理、排水管理、河湖管理应用系统建设，最终实现“用户决策的依据、水环境治理的预警先导、水调度的方向指引、涉水管理执法的支撑”。智水苏州深圳智慧水务南京智慧水务江西智慧水利江西：华为第一个省级智慧水利标杆，以“五河安澜、彭泽润赣、源清流洁、人水和谐”业务愿景驱动，打造1套智慧架构：信息化架构+治理建议，构建5大智慧手段：1个统一门户、1群智慧应用、1组智慧平台、1个可信底座、1张智能水网。Huawei Confidential25大型水利工程：以南水北调中线和淠史杭灌区为样板，发育能力服务水利工程建设战略合作技术创新样板建设智慧中线：打造世界级智慧化调度工程管理样板构建南水北调中线人、物、IT和信息互联的中线数字孪生世界，实现调度和管理业务双轮驱动的创新发展模式，打造世界级智慧化调度工程管理样板。淠史杭灌区：构建全国领先的数字化灌区系统围绕灌区水资源的调度管理，充分利用新一代信息技术，将灌区管理调度提升到数字化、智能化层面，实现灌区全工程、全业务、全对象高效管理，实现灌区水资源合理利用、优化配置、精准调度和节约保护，促进灌区可持续利用和发展。Huawei Confidential26自主可控咨询规划基础设施.智慧水利数字化转型数字底座华为携手伙伴共同支撑客户创新水利信息化标杆Thank you.