供水的管理是一項復雜而具有挑戰性的工作，但由于物聯網（IoT）時代可用的技術，將有機會從基于經驗的方法轉變為數據驅動的決策過程。氣候變化的影響 全球各地的水務公司在維護良好服務水平方面面臨各種困難，其中以水資源日益短缺為主要挑戰。 由于氣候變化，降雨特征越來越多地以大量集中降雨為主，隨后是長時間干旱。高度集中的雨水量通過地表徑流分散，對地下水補給幾無效果，因此影響地下水的水儲存。直接后果是干凈的水資源減少，并難以保證向客戶提供高品質的供水服務。 同時，這也增加了公用事業提供間歇性供水（Intermittent Water Supply - IWS）的風險。事實上，由于氣候變化，即使在以前從未面臨過這類問題的發達國家，間歇性供應也可能出現。不幸的是，改變供水管網運營以適應管理IWS，將是一種極端解決方案，如果不立即采取行動，臨時緊急情況可能會變成永久問題。永久性IWS對管道完整性和供應水質將造成不利影響。此外，將系統恢復到提供24/7服務也將變得非常困難。 
供水管理 受IWS影響的管網通常顯示出較高的漏損率。因此，必須改善管網管理，并重點關注最有效的行動和干預措施來減少漏失。在這方面，數據和數字轉型可以帶來真正的變化。 基于數據分析的創新方法可以通過有針對性的漏損減少和優化運營最大限度地降低IWS風險。同時，在IWS已經到位的地方，它可以支持更快地過渡到連續供應。 歷史上，水務公司通常可以訪問客戶數據、現場測量數據、網絡數據、運營數據和財務數據。這些數據資源通常分布在數字和紙質來源之間，并且通常處于數據孤島、采用不同格式，需要不同軟件。此外，由于傳感器和監測設備日益普及，收集的數據量呈指數增長。問題不是缺乏數據；困難在于提取正確的數據來協助決策。 解決方案是將所有相關信息數字化并集成到“數據湖”（data lake）中，即來自不同來源的數據容器。然后對數據進行分析、系統化，并用于創建可用于分析平臺上的數據庫以創建儀表板（dashboard）和可視化數據。這些順序過程旨在創建定制化的水管理系統（Water Management System-WMS），可用于日常運營和長期規劃，并提供協調顯示關鍵績效指標（KPI）、趨勢、相關性、預測和流程分析（包括預測性維護）。 第一步是從各種系統中收集所有可獲得的數據： 盡管SCADA和GIS是最重要的數據源，但并非所有上述數據都是開發WMS所必需的。WMS可以根據現有績效水平和可用數據庫定制。 市場上有多種分析平臺可用于數據集成和管理。這些平臺提供Extract、Transform和Load（ETL）功能，便于使用統一格式收集、清理和存儲數據，并易于最終用戶和IoT技術訪問。其他平臺可用于數據可視化和儀表板準備。 最先進的解決方案基于Web，并與任何Web瀏覽器和設備兼容（從控制室大屏幕到智能手機或平板電腦）。最先進的平臺使用戶能夠創建自己的圖形和分析。通過WMS，水務公司可以控制并管理與水分配和產銷差（NRW）控制相關的所有數據。
跨界協作 水力工程師、行業專家、IT軟件工程師和數據分析師之間的協同作用是實施水務公司數字轉型成功的關鍵。這使公用事業單位能夠利用人工智能和大數據提供的潛力來支持運營和管理系統。 WMS應支持漏損管理方面幾個重要功能： 通過使用先進統計工具，可以確定哪些管道需要更換或修復。系統可以不斷監控數據流以識別并糾正功能異常和錯誤。 先進WMS可以顯著改善水管理，在新泄漏發生時提供早期預警系統、實時報警、及時干預防止事故并檢測服務水平下降。 可以通過監測每個配送區域內壓力和配送情況來改善IWS。泄漏檢測可以基于壓力模式與流量模式之間的相關性。完全監控與漏失相關數據并自動實施IWS的 KPIs是以最低成本提供所需數量水的關鍵。還可以突出顯示漏失率較高區域，在那里針對漏失進行干預應該最有價值。 公平分配水資源 保持公平分配水資源可能是一項具有挑戰性的任務，使所有客戶都能按照約定服務級別接收到最低數量規定的水。由于開啟關閉系統、管道中空氣和壓力瞬變等動態因素，可能難以正確供應邊緣區域。 在IWS條件下，用戶通常安裝私人儲罐以儲備停機時使用的水。當操作員通過打開儲罐出口閥門重新啟動服務時，水開始流動，并首先填充最近用戶儲罐中的空氣。客戶之間可能會建立一種競爭關系以獲取盡可能多的水，并且如果該過程未得到管理，則某些弱勢用戶可能無法得到公平的供水服務。通過歷史數據，分析每個子區域內壓力、流量時間與用戶消耗之間相關性，可以評估并預測向任何單個用戶分配水的情況。 整合水質信息，可以將問題的區域被隔離，并通過早期預警系統診斷困難并降低任何水質惡化。
監管合規 WMS還可以大大減少為了滿足日益嚴格監管需求所需的技術與資金投入。全球各地水務部門要求越來越多數據，并要求基準報告及良好實踐認證。這可能是一項耗時且重復性強的額活動，在數字環境中可以自動化完成。不僅能減少工作量而且能提供更高質量報告。 WMS的好處涵蓋了技術、經濟和環境方面，對客戶和利益相關者也都有積極的影響。數據管理和商業智能，加上有效的節水政策，為水務行業提供了一條擁抱創新、韌性和可持續性的新道路。 作者Alessandro Bettin是BM Tecnologie Industriali 公司經理，IWA間歇性供水專家組管理委員會成員。
SCADA（壓力、流量、水位、水質） 收費系統 GIS 工單系統 客服系統
在每個DMA分區中的產銷差監測 經濟和計量平衡 漏損成本 介入優先級 泄漏維修統計 回收水量測量 漏失趨勢分析 管網效率、對標分析、能耗表現等績效KPI分析
