來源：市場資訊

（來源：威派格）

　　在城市供水從安全穩定邁向優質高效的新階段，水廠不再只是工藝設施的集合，更是數據、模型、裝備與運營能力協同生長的智慧化系統。在此背景下，威派格對石佛水廠進行智慧化建設，以全流程工藝升級夯實水質底盤，以自動化全覆蓋提升運行穩定性，以智慧平臺和 AI 模型釋放管理效能，打造面向未來的城市供水新樣板。

項目背景：一座民生水廠的系統性升級

　　石佛水廠位于鄭州市高新技術開發區西三環西側，1997年建成通水，設計規模10萬噸/日。2025年4月，水廠完成深度處理及工藝改造，供水服務覆蓋鄭州主城區部分居民生活及工業用水區域。項目作為鄭州市2024年重點民生工程，承擔著提升區域供水保障能力、優化水質體驗、緩解高峰期用水壓力的重要任務。

　　在水源側，項目以南水北調+黃河水為雙水源保障；在工藝側，項目構建“預處理+常規處理+深度處理+雙膜處理”的完整工藝鏈，從原水進入到清水輸送，覆蓋水廠生產運行的關鍵環節。

圖 1 石佛水廠廠區實景

圖 2 石佛水廠整體規劃展示

核心挑戰：復雜工藝如何實現穩定、低耗、少人運行

　　隨著原水水質波動、出水品質要求提升和運行管理精細化程度提高，傳統水廠面臨三類典型挑戰：一是工藝鏈條更長，設備聯動更復雜；二是水質調控需要更快響應、更精準決策；三是生產值守、巡檢、調度等工作對人員經驗和持續投入依賴較高。

　　對石佛水廠而言，智慧化建設的關鍵不是單點上系統，而是要把工藝、設備、數據、模型和人員組織起來，形成覆蓋全廠、貫通全流程、支撐少人值守的整體能力。

建設路徑：以工藝固本，以自控提穩，以平臺統管，以數智賦能

　　石佛水廠的智慧化建設，首先從工藝全覆蓋開始。項目采用進水格柵池、預臭氧、折板絮凝、平流式沉淀池、后臭氧接觸池、活性炭濾池、V型砂濾池、超濾膜、納濾膜、清水池、送水泵房等工藝單元，形成高標準深度處理路線。

　　在自動化層面，系統集成傳統常規工藝、預處理工藝、雙膜處理工藝和送水泵房控制工藝，建立覆蓋10大工藝單元、26類設備聯鎖的智能控制網絡。通過全流程自控聯調聯試，水廠將復雜工藝從“分段控制”升級為“全流程協同控制”，顯著提升運行連續性、穩定性與可管可控水平。

　　在平臺層面，石佛水廠搭建智慧水廠管控平臺，將全廠數據、設備、人員統一納入一體化管理。關鍵指標一屏感知，工藝狀態實時掌握，運行事件及時聯動，管理者可以圍繞水質、水量、能耗、設備與安全開展綜合決策，推動水廠從經驗驅動走向數據驅動。

　　在智能模型層面，項目將智能加藥模型嵌入生產調控鏈路，圍繞原水水質、流量變化、絮凝狀態、沉后水濁度等關鍵變量進行綜合分析，并結合礬花識別圖像數據，自動給出更匹配工況的加藥建議或控制策略。由此，石佛水廠形成“數據感知、模型判斷、自動調節、效果反饋”的閉環，讓平臺不只是展示運行狀態，更能參與工藝優化和水質穩定控制。

圖 3 智慧管控中心：生產運行集中監視與協同調度

全工藝亮點：從過程監測到智能決策的閉環能力

　　石佛水廠的亮點，體現在看得全、控得準、調得快。在監測側，系統覆蓋原水COD、氨氮、溶解氧、電導率等季節性特殊指標，同時采集絮凝池前pH、沉后水濁度、復合濾池后濁度、液位、壓力、流量、閥門狀態等數據，實現全廠過程水全面監測。

　　針對沉淀環節，項目創新采用沉后水雙池比對監測技術，實現工藝段水質波動±2%內的精準感知，幫助運行人員更早發現波動、更快調整參數。面對南水北調水與黃河水的水源切換，系統也可結合水源變化快速調整工藝參數，提升水廠應急響應能力。

　　模型賦能：自動加藥降低沉后濁度，穩定水質也降低成本

　　在藥劑投加這個高度依賴經驗判斷的關鍵場景，石佛水廠搭載智能加藥模型，并結合礬花識別高清攝像頭，通過“數字模型 + 圖像識別模型”綜合研判水質、水量和絮凝狀態，自動計算更合理的加藥量，并實現藥劑自動投加。形成數據前饋+礬花后饋+精準投加的智能化控制閉環。

　　這一能力讓加藥從人工經驗調節走向模型輔助決策，有效應對水質突變，既有助于沉后水濁度穩定達標，也可減少藥劑浪費。根據項目測算，智能加藥模型預計可節省約 5% 藥劑投加量，在保障出水品質的同時推動水廠精細化、高效率運行。

圖 4 智能加藥模型：模型驅動藥劑投加優化

圖 5 礬花識別

平臺提人效：從人盯現場到系統主動值守

　　智慧水廠建設的價值，最終要落到運營效率上。石佛水廠通過智慧管控中心實現關鍵指標集中展示、運行狀態實時聯動、異常信息主動提醒，為無人值守、少人值班創造條件。資料顯示，平臺化管理可助力綜合效能提升，節省約30%人力成本。

　　同時，項目按照等保2.0要求建設“網絡+數據 +物理”三維防護體系，對工藝數據、視頻安防、設備控制、用戶信息等進行安全保護，為智慧化運行筑牢安全底座。

圖 6 智慧水廠運營管控平臺：關鍵指標集中展示與異常聯動

　　AI 巡檢升級：數字人全線上巡檢，機器狗無死角覆蓋

　　在AI能力建設方面，石佛水廠構建“河圖AI”水務智能底座，形成“1個基礎+4個平臺+N個應用”的矩陣式架構，為生產環境下的智能體構建和應用孵化提供支撐。

　　其中，AI數字人構建“值守+接待”一體化新范式：對內可自動解析工藝參數、研判運行健康度，將被動值守升級為主動交互式管控；對外可化身AI接待員“黃小禹”，承擔智能講解與互動接待，展示水廠科技形象。

圖 7 數字人大屏界面：生產運行狀態集中呈現

圖 8 AI 數字人：與模型交互輔助運行研判

案例價值：智慧水廠不是疊加系統，而是重構運行方式

　　石佛智慧水廠的建設經驗表明，水廠智慧化的核心不是把更多屏幕、更多設備接入系統，而是圍繞供水安全、水質穩定、運行提效和人員減負，形成從工藝感知、自動控制、模型決策到智能巡檢的閉環。

　　從全工藝深度處理，到自動化全覆蓋；從智能加藥降低沉后濁度，到平臺化管理提升人效；從無人值守、少人值班，到數字人與機器狗協同巡檢，石佛水廠都為城市供水行業提供了一條清晰可見的智慧水廠建設路徑。

　　未來，隨著AI模型、智能裝備和生產數據的持續沉淀，石佛水廠將進一步釋放智慧化運營價值，同時，威派格也將持續憑借全流程綜合解決方案能力為城市供水保障和水務行業數字化轉型提供更具示范意義的樣板。