KNOWLEDGE期刊發表：水資源AIoT管理平台的發展與應用(下)

  2024-03-08    環工新知

工業材料雜誌440期．出版日期：2023/8/5【智能化水處理回收與雲端監控】技術專題文章 瀏覽全文
摘要：本文除闡述基士德集團於發展水資源AIoT管理平台及其延伸之污(廢)水管理系統AIoT管理平台的歷程外，更進一步說明藉由WaterOps智慧水務服務平台產生的A2O生物處理程序智能化控制/智慧型操作模組，部署至國內某科技園區水資源處理場，大幅提升水質處理成效及節能效益的成果。
關鍵字：水資源AIoT管理平台(Water Resources AIoT Management Platform)、WaterOps智慧水務服務平台(WaterOps Smart Water SaaS Platform)、智能化控制/智慧型操作模組(Smart Control and Intelligent Operation Modules)、設備賦能(Equipment Empowerment)、程控智聯(AIoT Process Control)

精選內文
WaterOps智慧水務服務平台
WaterOps智慧水務平台係為提供智慧水務領域免編程、快速上手的機器學習維運平台，...透過PaaS串接SaaS的方式，提供使用者經過設計的UI/UX畫面，如圖七所示。
現階段，基士德已將實際場域中的智能化及智慧型控制與決策判斷需求所開發的演算法及模型，以MLOps架構搭載於WaterOps智慧水務服務平台上，其中的數位孿生(Digital Twins)技術，讓客戶無須另組AI團隊，即可運用領域知識使用平台上的AI模型進行模擬分析的功能。透過WaterOps智慧水務服務平台中即時推論與AI控制模組的結合，數位孿生技術與MLOps架構能因應動態得知進流水量、水質變化及環境條件變異等參數，採用適性高且調控彈性佳的神經網路演算法建模，藉由大數據運算機制，提供即時監控、遠程控管、成效評估、水質預測、污染預防及主動告警等功能。
延伸閱讀：YouTube線上課程4：數位孿生系統、課程5：平台導入效益

應用案例分享
為解決國內某科技園區水資源處理場所面臨之污泥迴流控制不當，造成污泥流失現象；曝氣控制不當，導致終沉池污泥上浮；氨氮、總氮放流水質超標等問題，率先導入污(廢)水管理系統AIoT管理平台，進行A2O(Anaerobic-Anoxic-Oxic)程序操作優化策略、智能化控制以及智慧型操作管理方案的建置與執行工作，以同時達到水質處理及操控成效與節能效益提升的目標，如圖八所示。
延伸閱讀：YouTube線上課程6：平台操作與應用

結論
驗證結果顯示，智能化及智慧化不僅有效提升水質處理及操控成效與節能效益，同時也利於察覺系統上的成效限制因子，藉由智能化控制及智慧型操作模組於特徵鑑別及經驗學習優化過程中，逐步消弭此等成效限制因子。...現階段在智慧水務的發展上，國內外大致上都還處於物聯網(IoT)化及數位化階段，基士德WaterOps智慧水務服務平台將有助於加速智能化及智慧化的發展進程，助益各級政府推動水資源智慧管理。同時，應用WaterOps智慧水務服務平台設備賦能及程控智聯技術中的智能化控制及智慧型操作管理模組，可強化水資源的保護、保育與調配及利用，以響應政府及社會發展循環經濟與水資源永續發展的趨勢及策略。