近日，《自動化博覽》2025年5月刊已上線，聚焦"工業(yè)軟件"熱點主題，亞控科技發(fā)表的《基于KingSCADA信創(chuàng)版的水務(wù)集團智慧管理平臺的開發(fā)與應(yīng)用》案例論文成功入選。接下來為您揭秘，基于亞控信創(chuàng)SCADA產(chǎn)品的水務(wù)集團智慧管理平臺如何打破數(shù)據(jù)孤島，構(gòu)建全鏈條數(shù)字管控體系，實現(xiàn)從源頭到終端的智能化管理。
以下從基于KingSCADA信創(chuàng)版的水務(wù)集團智慧管理平臺的系統(tǒng)概述、方案設(shè)計、功能實現(xiàn)及未來展望等維度，帶你深入了解這項賦能傳統(tǒng)水務(wù)行業(yè)的創(chuàng)新實踐。
■ 系統(tǒng)概述：破局傳統(tǒng)水務(wù)管理困局
傳統(tǒng)水務(wù)管理面臨數(shù)據(jù)孤島、運維低效、決策滯后等痛點，基于亞控科技信創(chuàng)KingSCADA構(gòu)建的智慧水務(wù)系統(tǒng)，具有全流程數(shù)字化管理體系，如上圖所示。接下來以某水務(wù)集團的需求、設(shè)計及自主可控三方面展開說明：
· 信創(chuàng)核心產(chǎn)品助力自主可控
KingSCADA4.0信創(chuàng)版是亞控科技布局信創(chuàng)領(lǐng)域的核心產(chǎn)品，在延續(xù)高性能與易用性優(yōu)勢的同時，深度適配國產(chǎn)軟硬件生態(tài)。在國際環(huán)境復(fù)雜多變的背景下，其憑借自主可控特性，為水務(wù)集團數(shù)字化轉(zhuǎn)型筑牢數(shù)據(jù)安全防線。
· 傳統(tǒng)系統(tǒng)現(xiàn)狀與痛點
當(dāng)前采用美國Intouch、德國WinCC等國外SCADA平臺，由于各個水廠所采用的監(jiān)控軟件不一致且網(wǎng)絡(luò)互不相通，導(dǎo)致每個水廠形成信息孤島，業(yè)主無法同時瀏覽各個水廠的數(shù)據(jù)，進行統(tǒng)一管控。
· 需求與設(shè)計目標
系統(tǒng)需實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、報表管理等全流程功能，實時監(jiān)測水廠設(shè)備數(shù)據(jù)并遠程控制，生成決策報表；非功能層面強調(diào)可靠性、交互性與低代碼開發(fā)；采用全信創(chuàng)架構(gòu)，突破國產(chǎn)化適配、數(shù)據(jù)完整性等技術(shù)難點。
■ 方案設(shè)計：全鏈條數(shù)字管控架構(gòu)
基于上述需求與設(shè)計目標，亞控科技從整體架構(gòu)與技術(shù)實現(xiàn)多維度出發(fā)，精心規(guī)劃了一套完整且高效的系統(tǒng)方案，旨在切實解決傳統(tǒng)水務(wù)管理難題，打造全鏈條數(shù)字管控體系，下面將從業(yè)務(wù)架構(gòu)與技術(shù)架構(gòu)兩大層面詳細闡述系統(tǒng)方案設(shè)計的具體內(nèi)容。
· 業(yè)務(wù)架構(gòu)：四層體系、協(xié)同運作
- 感知層
用戶在水廠的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)安裝水質(zhì)監(jiān)測儀、流量計等在線儀器儀表與控制系統(tǒng)，亞控科技通過KingIOServer實現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)實時自動采集，并傳輸至控制系統(tǒng)，為生產(chǎn)決策提供準確信息。
- 平臺支撐層
采用亞控科技獨創(chuàng)的時空數(shù)據(jù)庫構(gòu)建平臺支撐體系，實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時存儲與管理。能夠快速存儲和查詢不同時間、空間維度的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，方便管理人員進行數(shù)據(jù)分析和趨勢預(yù)測。
- 應(yīng)用層
該系統(tǒng)提供生產(chǎn)監(jiān)控、報表管理、報警事件管理等核心業(yè)務(wù)功能。管理人員可通過應(yīng)用層實時監(jiān)控水廠生產(chǎn)流程，及時發(fā)現(xiàn)異常情況并處理。
- 展示層
該系統(tǒng)支持C/S與B/S雙端展示，滿足不同場景訪問需求。工作人員在辦公室可通過C/S端進行詳細操作，外出時通過手機、平板等設(shè)備的B/S端隨時查看生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
· 技術(shù)架構(gòu)：冗余部署、保障穩(wěn)定
- 冗余標配
各廠區(qū)配置KingSCADA信創(chuàng)版主備冗余、KingHistorian信創(chuàng)版主備冗余，替換原有的國外軟件系統(tǒng)。當(dāng)主服務(wù)器出現(xiàn)故障時，備服務(wù)器自動接管工作，確保數(shù)據(jù)采集和處理不間斷。
- 斷點續(xù)傳
各廠區(qū)采用相同冗余架構(gòu)，廠級SCADA數(shù)據(jù)同步轉(zhuǎn)發(fā)至本地和集控中心數(shù)據(jù)庫，支持斷線緩存與斷點續(xù)傳。即使網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，數(shù)據(jù)也不會丟失，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后自動傳輸。
- 安全交互
內(nèi)部人員通過隔離網(wǎng)閘部署Web服務(wù)器，實現(xiàn)數(shù)據(jù)只讀訪問，保障安全性。外部人員如需查看數(shù)據(jù)，只能通過隔離網(wǎng)閘訪問Web服務(wù)器，獲取只讀數(shù)據(jù)，防止數(shù)據(jù)泄露和篡改
■ 功能實現(xiàn)：智能化功能重塑水務(wù)管理
通過系統(tǒng)的智能化功能升級，水務(wù)管理實現(xiàn)從傳統(tǒng)模式向數(shù)字化、精細化的全面轉(zhuǎn)型。通過數(shù)據(jù)遠程監(jiān)視、趨勢分析與報警聯(lián)動、設(shè)備與系統(tǒng)管理、開放對接等核心能力為管理效率與服務(wù)質(zhì)量提升提供強勁支撐：
· 數(shù)據(jù)遠程監(jiān)視：動態(tài)可視化為決策賦能
- 實時監(jiān)控
在實時監(jiān)控系統(tǒng)中將各廠工藝畫面直觀展示于監(jiān)控中心，動態(tài)呈現(xiàn)水流方向、設(shè)備狀態(tài)與工藝參數(shù)。在集團的監(jiān)控中心大屏幕上，管理人員可以實時查看各個水廠的工藝流程，以及各設(shè)備的運行狀態(tài)。
- 綜合管理
在綜合管理系統(tǒng)中運行人員可遠程查看實時數(shù)據(jù)、遙控設(shè)備、調(diào)整參數(shù)，實現(xiàn)跨廠區(qū)統(tǒng)一調(diào)度。在突發(fā)用水高峰時，運行人員可遠程控制多個水廠增加供水量，協(xié)調(diào)各廠區(qū)設(shè)備運行，確保供水穩(wěn)定。
- 報表自動化
在報表管理系統(tǒng)中實現(xiàn)自動采集統(tǒng)計數(shù)據(jù)并生成報表，支持自定義報送流程與格式導(dǎo)出，降低人力成本。每天清晨，系統(tǒng)自動生成前日供水量、水質(zhì)檢測等報表，并按照預(yù)設(shè)流程發(fā)送給相關(guān)管理人員，無需人工統(tǒng)計和報送。
· 趨勢分析與報警聯(lián)動：風(fēng)險預(yù)判與快速響應(yīng)
- 趨勢曲線
趨勢分析系統(tǒng)支持多繪圖區(qū)、多時間軸的實時與歷史趨勢查詢，助力參數(shù)變化分析與故障定位。技術(shù)人員通過趨勢曲線分析水泵流量在一段時間內(nèi)的變化趨勢，提前發(fā)現(xiàn)流量異常波動，預(yù)判設(shè)備故障，及時進行維修。
- 報警預(yù)警
在報警管理系統(tǒng)中設(shè)備故障時會進行區(qū)域閃爍、語音提示并生成報警列表，無人值守設(shè)備可通過短信分級報警，確保信息及時觸達。在深夜無人值守的泵站，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)立即通過短信向值班人員發(fā)送報警信息，值班人員可及時趕赴現(xiàn)場處理故障。
· 設(shè)備與系統(tǒng)管理：全生命周期數(shù)據(jù)追溯
- 運行日志
在設(shè)備運行監(jiān)管系統(tǒng)中，管理人員可以定時、變化等頻率記錄設(shè)備電氣參數(shù)、環(huán)境參數(shù)等，支持組合條件查詢。設(shè)備管理人員可通過查詢運行日志，了解設(shè)備在過去一段時間內(nèi)的運行情況，分析設(shè)備故障原因，制定維護計劃。
- 權(quán)限管控
在權(quán)限管理系統(tǒng)中，基于角色分配操作權(quán)限，記錄登錄信息與超時退出機制，保障系統(tǒng)安全。不同崗位的人員擁有不同的操作權(quán)限，如普通操作人員只能查看數(shù)據(jù)，管理人員可進行設(shè)備控制等操作，防止誤操作和數(shù)據(jù)泄露。
· 開放對接：打破數(shù)據(jù)壁壘
該系統(tǒng)提供OPCUA、MQTT、RestfulAPI等豐富接口，支持與第三方平臺數(shù)據(jù)交互，為智慧水務(wù)生態(tài)擴展奠定基礎(chǔ)。與城市交通管理平臺對接，根據(jù)交通施工情況提前調(diào)整供水方案；與環(huán)保部門平臺對接，共享水質(zhì)數(shù)據(jù)，共同保護水資源。
■ 未來展望：亞控信創(chuàng)引領(lǐng)智慧水務(wù)新征程
從打破數(shù)據(jù)孤島到構(gòu)建信創(chuàng)生態(tài)，亞控科技基于信創(chuàng)SCADA的智慧水務(wù)管理平臺，正為水務(wù)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供可復(fù)制的創(chuàng)新范式。
· 全信創(chuàng)生態(tài)深化
KingSCADA信創(chuàng)版將持續(xù)拓展國產(chǎn)操作系統(tǒng)、CPU、PLC等生態(tài)適配，為水務(wù)、能源等關(guān)鍵行業(yè)提供全棧自主可控解決方案，助力國家信創(chuàng)戰(zhàn)略落地。
· 技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動行業(yè)升級
依托全組態(tài)技術(shù)，降低開發(fā)門檻，推動業(yè)務(wù)工程師自主構(gòu)建SCADA系統(tǒng)，結(jié)合3D可視化、AI算法優(yōu)化設(shè)備控制與能耗管理，提升水務(wù)生產(chǎn)智能化水平。
· 構(gòu)建智慧水務(wù)生態(tài)體系
以該平臺為基石，聯(lián)合行業(yè)伙伴拓展數(shù)據(jù)分析、預(yù)測性維護、水資源調(diào)度等增值服務(wù)，打造"感知-控制-管理-決策"全鏈條智慧水務(wù)生態(tài)，為城市水資源可持續(xù)發(fā)展賦能。
隨著技術(shù)的持續(xù)迭代，這一解決方案已成功在世界最大的長江三峽五級船閘、亞洲最大的泵站樞紐江都四站等工程實施。未來亞控科技將在保障水質(zhì)安全、優(yōu)化運營效率、推動綠色發(fā)展等方面釋放更大價值，引領(lǐng)水務(wù)行業(yè)邁向智慧化新未來。
