在智慧供水建设中，数字孪生技术起到什么作用

数字孪生是将工业产品、制造系统、城市等复杂物理系统的结构、状态、行为、功能和性能映射到数字化的虚拟世界，通过实时传感、连接映射、精确分析和沉浸交互来刻画、预测和控制物理系统，实现复杂系统虚实融合，使系统全要素、全过程、全价值链达到最大限度的闭环优化。

数字孪生技术的智慧供水系统是智慧水务建设的新目标与新高度，能够实现城市内部原水供水以及污水处理中水务流程的可视化和可控化管理，并在应用过程中深入挖掘数据价值以及逻辑关系，从而实现供水数据资源化和决策智慧化，保障供水系统更加安全高效 。

（1）建设涉及面广，工作量大。建设包括取水、输水、净水、配水、售水、工艺、设施、功能，硬件和软件的数字化、网络化、智能化、可视化全过程。

（2）基础资料残缺不全，进一步完善基础数据历时较长。

（3）地域分散，智慧水务需要建立在网络化的基础之上。

（4）需要最大限度保护早期投资，避免浪费，降低关联的设计耦合度，减少重复性开发。

（5）提供异构、分布式环境下的信息整合，简化信息资源的访问，支持跨业务系统条块的业务流程。

数字孪生技术在智慧供水建设的应用

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将数字孪生技术应用在城市水源管理环节，能够对水源分布的情况进行直观而全面的观察，并且实时监测水质指标。同时，可以通过数字模拟实验形式来不断提高治水工艺，改进城市居民生产生活用水的水质。

数字孪生体可以实时显示水的浑浊度、酸碱值等重要技术指标值，让工作人员可以随时掌握水质情况的变化，当系统识别到指标出现异常时自动报警，并且根据事先植入的相关程序自动调整治水工艺，从而提升水质检测能力与调控能力，确保水质达标。

使用数字孪生体还能进行虚拟空间模拟实验，不断提高技术改进的效率与效果。数字孪生体能够全面而立体地展现水厂治水的生产工艺以及生产过程，并且通过可视化的方式展现不同工艺对水质产生的影响，实现信息数据以及流程之间的充分融合，加强管控能力与监测能力，真实地反映出工艺操作在物理环境中的效果，根据不同效果选择最佳的工艺改进方案。

在供水管理过程中数字孪生技术能够立体呈现当前城市整个地下管网的空间布局情况，并动态监测供水设备的运行状态，通过智能化分析系统分析其运行状态，在出现问题时及时报警。

使用数字孪生技术能够帮助当前城市管网完成优化改造工作，实现数字化呈现对整个供水管网分布状况、分布范围等具体情况的虚拟空间，并且全面、实时 掌握不同环节程序过程中设备的运行状态，以及对水质产生的影响。通过记录全过程的运行数据，综合监测当前城市地下管网，同时融合各个相关部门以及此前所记录的资源数据，并结合现状对其进行多维化的智能化分析，从而生成管网改造的参考方案。

数字孪生技术还能应用在污水管理环节中，不但能够有效降低污水处理成本、提高污水处理的效率，而且能够对污水处理工艺进行选择和优化，实现水资源的循环利用，节约水资源。在此过程中，使用数字孪生技术的智能分析态势感知功能，能够有效地降低污水处理的成本，提高污水处理性价比，减少潜在的成本损失，并且缩短处理周期。