當水處理膜裝上AI“大腦” 全球產業競賽迎來拐點

“今天你養蝦了嗎？”2026年，“龍蝦”OpenClaw火遍全球，成為AI領域又一款現象級破圈產品。當AI跳出聊天框限制，走向自主感知、決策與執行，其將以不可阻擋的態勢滲透至各行各業。眾多應用場景中，作為未來水處理系統的核心元件，水處理膜已站在了“AI+”賦能產業發展的最前沿。

從借力大模型實現膜材料逆向設計創新，到通過數字孿生與無人工廠重塑生產范式，再到膜系統預測性維護變被動為主動，研發、制造、運維全面迎來變革，傳統膜制造模式正在被顛覆。緊扣時代脈搏，第十八屆上海國際水展將云集膜產業鏈領軍企業，打造“AI+”案例全景展示窗口，為技術試點與規?；涞卮罱焖偻ǖ馈?026年6月9-11日，誠邀全球水處理人赴會，共同見證產業由“人治”向“智治”的升維，開啟新紀元。

第十七屆上海國際水展現場

AI重塑產業格局

從生產端到應用側，膜性能躍升看得見

在AI精準介入下，水處理膜產業研發提速、智造革新、運維優化，加速從依賴“人工經驗”的1.0階段向以“智慧決策”為主導的2.0階段邁進。

研發上，AI驅動模型正在顛覆膜材料創新范式?；趶姶蟮膶W習能力，AI模型能夠以逆向設計與場景推演，實現材料性能精準預測并進行篩選，一改此前試錯驗證循環模式，大幅縮短膜材料從實驗室到市場的轉化周期，將按需定制化設計變為可能。

例如，浙江大學張林教授團隊聯合杭州電子科技大學梁立軍副研究員的最新研究成果，成功將“數據-機制”相融合，為水體高風險有機微污染物（OMPs）高效去除膜材料打造了全新設計框架。該項研究不僅突破了傳統膜篩選設計中孤立考慮單一基團特性的局限，更通過構建“分子-膜相互作用知識圖譜”，實現了針對不同類型OMPs的膜材料定向設計，從源頭提升治理效能。

制造環節，無人值守工廠從根本上改變了水處理膜生產底層邏輯，AI視覺質檢與智能管控系統推廣應用，則讓產品品質與生產效率實現了質的飛躍。其核心價值在于，用數據閉環替代人工經驗、用全時智能管控替代人工抽檢，根治水處理膜生產精度要求高、缺陷敏感、一致性難控等痛點。這些概念已經在多家水處理膜標桿企業落地，交出了可量化、可復制的成績單。

比如，久吾高科牽頭打造的“高度智能化陶瓷膜工廠建設標準應用試點”，已成功入選工信部第二批智能制造標準應用試點項目名單。久吾高科利用機器人捕捉關鍵動作并植入指令，同步完善生產線，最終實現陶瓷膜自動切割、牽引、翻滾。工廠建成后，其訂單準時交付率提高至99%，生產效率提升100%，設備綜合利用率從80%提升至85%，單位產品能耗降低了20%。

應用側，隨著智能技術深度嵌入，長期以來依賴人工經驗運維的水處理膜系統全面煥新。通過智慧管理，反洗、清洗、水量和能耗平衡、污染趨勢控制不再由運維人員依據經驗判定，系統可充分發揮全息感知、動態預測、自主尋優功能，實時捕捉狀態并及時調整，在各關鍵要素之間找到最佳平衡點。

清華大學環境學院黃霞教授團隊聯合中國科學院大學肖康教授團隊等以中國北方某5萬噸/日級市政污水膜生物反應器（MBR）處理工程為對象，創新性地融合污染物光譜表征與數據-知識共驅動的建模策略，基于光譜指紋驅動的機器學習模型在小樣本條件下實現了膜污染發展趨勢的高效預測，可有效預測5-7天后的膜累積阻力，將為膜工藝精細化運行和可持續發展提供技術支撐。

國產智造加速趕超

政策驅動下，民族膜品牌核心競爭力躍遷

2026年，“智能體”一詞首次被寫入國務院政府工作報告，明確提出打造智能經濟新形態，深化拓展“人工智能+”，促進新一代智能終端和智能體加快推廣。

與此同時，《國務院關于深入實施“人工智能+”行動的意見》、《“人工智能+制造”專項行動實施意見》、《人工智能賦能制造業重點行業轉型指引》以及江蘇、廣東、重慶、浙江等地相關政策出臺與推進，使得AI正式升級為國家新質生產力的重要抓手，其核心價值不再局限于“會說話”，更要深度參與到制造環節中去，要“能干活”。

國家戰略牽引下，膜材料作為現代環保、能源與生物技術領域的核心載體，在研發扶持、市場引導等方面獲得了全方位支撐。由此，水處理膜產業迎來了歷史性機遇。通過與AI、大數據等數字技術融合，國產膜已實現“制造”向“智造”的躍遷，涌現出碧水源、津膜、久吾高科等一批具有核心競爭力的民族品牌，逐步打破外資壟斷，書寫彎道超車新篇章。

代表企業如碧水源，堅持通過自主創新構筑技術護城河，智造水平始終保持行業領先。其反滲透膜元件車間采用六軸機器人打造生產線，實現了自動化生產。過程中，制程參數及工藝設備運行點由人工智能系統精確把控，在線監測、實時調節，可一鍵自動換型換產，確保產品質量穩定。目前，這套生產線已穩定達產，全程無人工干預，年均產能達10萬支。

此外，碧水源與澳大利亞新南威爾士大學David Waite院士團隊聯合開發的機器學習算法工具——MBR-Net，通過對大量歷史運行數據進行深度挖掘，識別出多變量之間隱藏的時序依賴關系，實現了對膜污染動態發展的高精度預測。該成果登上環境科學領域的國際頂級學術期刊《環境科學與技術》，并被選為封面推薦文章。基于“MBR-Net”，碧水源自主開發了“膜力云MBR智能調控系統”，推動了水廠“智慧監護”升級。

再如津膜科技，與天津科技大學聯合培養的博士后張維佳主導，《應用于纖維膜組的智能無損檢測機器人的開發》項目成功列入2025年京津冀協同創新專項，填補了行業空白，加速膜產品檢測從“人工研判”向“智能診斷”升級。依托完善的“AI 研發-智能生產-成果轉化”體系，津膜科技已斬獲天津經開區首批“人工智能+制造”示范企業稱號。

中研網報告預計，2026年高端膜國產化率有望突破50%，2030年達75%，外資企業將轉向“技術授權+本地化生產”模式。政策紅利疊加智能制造規?；涞?，將推動中國膜品牌實現從跟跑向并跑、領跑的跨越。為全景呈現國產化創新成果，第十八屆上海國際水展將特別組建數字水務展團，設置重大環保技術裝備目錄&專精特新展區，意在通過這場業界規模最大、影響最廣的盛事，向全球展示中國水處理膜產業硬核實力。

價值新藍海開啟

智慧運維驅動膜產品應用走深，機遇近在眼前

“AI+”掀起更新大潮，水處理膜市場競爭格局隨之發生巨變。過去，價格戰是常態，利潤空間不斷被擠壓；如今，膜產業全鏈煥然升級，拼技術、拼效益、拼服務成為主流。通過AI賦能實現智慧運維，成為市政、工業等領域用水裝備向新求質發展的必經之路。對膜產業而言，這意味著一個效率躍升、邊界擴張、價值重構的新時代正在加速成型。

在此背景下，膜產品不僅運維模式迎來革新，傳統“通用型”產品定式也被打破。依托AI技術精準調控、智能預警等核心優勢，水處理膜在不同場景的應用水平顯著提升，并逐步從“泛用”走向“精用”，差異化、定制化策略成為撬動市場的核心杠桿。如久吾高科，通過數據解析與場景還原，為醬油企業量身定制了精制過濾一體化方案，在完整保留風味營養的同時，實現無廢化過濾；如津膜，依托自身專業技術力量，為生物技術公司定制RO反滲透膜國產替代進口選型方案，將維護及采購成本整體降低20%。

行業轉型提速，如何搶占先機，實現關鍵一躍？第十八屆上海國際水展同期將舉辦多場高峰論壇與會議，邀請專家學者、行業先鋒、名企代表等產業鏈上的決策者、實踐者出席，圍繞AI賦能智慧運維、定制化膜解決方案、數字孿生與智能感知等核心議題展開深度對話，凝聚頂尖智慧。會議現場，研發成果、實戰案例與創新方案將集中亮相，呈現清晰的技術升級落地路徑，助推膜產業邁向價值競爭新階段。

2026數字水務創新論壇鎖定AI與水務行業深度融合趨勢，將由海內外院士及權威專家帶來專題分享，覆蓋城市供排水系統數字化建設關鍵領域，剖析水務數字化轉型階段性特點，打開國際視野，展望未來的無限可能。

第九屆中國智慧水務高峰會議將聚焦關鍵設備能效提升、管網數字孿生、AI漏損控制、邊云協同調度等核心議題，邀請水司、設計院及科技企業代表展開深度對話，探討用水、治水、節水體系智能進化邏輯，從技術選型到系統集成，為智慧水務跨越式發展提供決策參考。

智慧水務與傳感器行業技術沙龍主打“小范圍、深度化、沉浸式”，立足“天空地水工” 技術體系，重點關注智慧水務傳感器在城鎮水務領域的全場景落地應用。屆時，水務領域核心從業者、科研骨干與技術廠商代表將齊聚一堂，圍繞技術創新思路、推廣經驗等展開深入交流，凝聚奮進合力。

2026第四屆智慧化環境監管論壇暨“AI+環境”交流會以“全域數智 智防共治——打造環境監管新生態”為主題，將云集國家和屬地監管部門、頂尖技術機構及標桿企業代表等，緊扣最新法律法規與標準要求，深度探討AI、物聯網、區塊鏈新技術在生態環境治理領域的創新應用與實踐落地。政產學研用各方力量匯聚于此，將為環境監管數智化轉型提供可復制、可推廣的升級方案。

以展為媒，共啟新程

第十七屆上海國際水展現場

站在AI與膜產業深度融合的歷史節點，趨勢已明、機遇在握，第十八屆上海國際水展將深度整合同期泵閥展、綠色智造展、儀器儀表展等優質資源，以180,000㎡展示規模，薈萃2,500+家領軍企業，預計可吸引100,000+專業觀眾到場，釋放工程建設、輕工業制造、重工業制造、市政及公用事業、科研機構/設計院、經銷/代理等領域海量需求。

打破地域邊界，鏈接全球供需，本屆展會將依托豐富國際資源，邀請11,000+國際采購商出席，覆蓋北美、歐洲、日韓、東南亞、中東、非洲等核心市場。同期，展會將于市政與工業廢水回用、高品質供水、海水淡化與苦咸水淡化、高端制造與電子行業超純水四大展區舉辦出口貿易對接專場，助力中國智慧膜走向世界。

讓我們攜手同行，以智慧水務之力，繪就綠色可持續未來。

資料來源：浙江大學、清華大學、浙江省膜學會、澎湃新聞、中國高新技術產業導報、中研網