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1、工业互联网助力智慧水务 EcoStruxure 架构简介 智慧水务解决之道 智慧水务关键应用简介 智慧水务典型案例简介 目录 我们是全球能效管理和自动化领域的专家 5% 的营业收入用于研发 超过14.4万 名员工，业务遍及100多个国家 247亿欧元 2017财年营业收入 工业互联网将水务运营提升至崭新高度 软件与分析 自 动 化 运营 水务运营 持 续 优 化 工业互联网 加速发展 驱动因素：广泛普及的 移动技术，嵌入式传感 技术，人工智能和分析 技术 EcoStruxure架构 应用、分析与服务 边缘控制 互联互通的产品 端到端的网络安 全 云端和/或本 地 基础设施楼宇数据中心工业 Ec
2、oStruxureTM 电网 EcoStruxureTM 信息技术 EcoStruxureTM 工厂 EcoStruxureTM 机器 EcoStruxureTM 楼宇 EcoStruxureTM 配电 EcoStruxure架构应用场景 通过模拟、情境 感知和数字化 提供移动端洞察 和主动风险疏解 通过减少浪费和 宕机时间 实现智能、 高效、 可盈利的运营 面向工业现场的 生产过程优化 通过更智能的系统和 由实时数据驱动的决策 最大限度提高能效和 可持续性 面向企业运营的 管理决策优化 通过预测性分析和 主动性维护 优化资产可用性和 性能 面向产品全生命周期的 管理与服务优化 工业互联网平台
3、应用场景 我们提供的优质服务,基于深度垂直的行业技能 行业经验整合架构 全球 客户经理网络 全球覆盖与 全生命周期服务 20 大全 球石油与天 然气公司使 用施耐德电 气解决方案 9家全球10 大矿业、建 材和冶金企 业使用施耐 德电气的产 品与解决方 案 11 家国际 食品与饮料 品牌与施耐 德电气是合 作伙伴关系 100 多个 国家采用施耐 德电气的电力 与自动化解决 方案，帮助运 营人员管理他 们的水和污水 工厂及管网 球的建筑，通 过施耐德电气 的解决方案， 确保其用户的 舒适安全 1百万遍布全10家全球 顶级电力机 构使用施耐 德电气解决 方案为家庭 与企业提供 安全可靠的 电力 3
4、家全球4 大超规模云 服务提供商 在他们的数 据中心使用 施耐德电气 解决方案 8 家全球十大 包装机械制造 商采用施耐德 电气解决方案 中国水行业的挑战和目标 能耗、漏损和成本高 运维效率不高 5大挑战 城镇水务建设 跟不上发展要求 水务基础设施老化 基础数据缺失、不准确 信息时代安全问题频发 4个发展目标 提升供水服务水平 客户满意度 提标改造工艺优化 中小城镇污水处理建设 降低运营成本 提高运营效率 减少环境影响，降低碳排放 实现可持续发展 水务企业财务投资回报率低 工业互联网创造新一代的智慧水务 运营 政府企业公众 智慧水务 泵、阀控制 风机、电机控制 生产过程控制 电力系统控制 水务
5、服务 大数据 分析 优化调度生产管理管网管理漏损管理能源管理 液位监测 流量监测 压力监测 水质监测 功耗监测 门禁安防 设备状态监测 资产管理 智能诊断 和决策 应急指挥 调度 GIS地理 信息管理 感知和控制 水务网络互联和水务数据互通 设备互连，数据分析 工厂内OT-IT融合网络关键技术 Modbus TCP/IP IEC61850 NB-IoT(智能水表） OPC-UA OPC-UA 智慧系统-辅助决策和管理 生产建设 工厂外骨干网关键技术 企业专线 移通信技术（5G, IPv6） 施耐德电气智慧水务整体方案 智慧海水淡化 生产集中管控系统（DCS/PLC） 智能中低压配电系统 安防系
6、统 能效管理系统 智慧固废处理 生产集中管控系统（PES/DCS） 智能中低压配电系统 安防系统 能效管理系统 垃圾焚烧、威废、固废 智慧污水处理厂 生产运营管理（PLC+HMI） 污水厂生产监控（SCADA） 设备巡检和运维管理 智能中低压配电系统 安防系统 能效管理系统 智慧水厂 生产运营管理（PLC+HMI） 水厂生产监控 （SCADA） 设备巡检和运维管理 智能中低压配电系统 安防系统 能效管理系统 智慧泵站、水利、水源地 在线远程监控（SCADA） RTU、无线通信 安防系统 智能中低压配电系统 移动运维、无人值守 智慧农村污水处理 集中生产监控 RTU+PLC+HMI 设备巡检和运
7、维管理 智能中低压配电系统 能效管理系统 智慧排水管网 城市排水管网调 度 管网巡检与运维 智慧供水管网 在线水力模型 + SCADA实时数据 水量预测 优化调度 供水漏损控制 水质安全管理 提升运营效率25% 降低能耗30% 减少漏损530% 降低总体成本20% 基于工业互联网的智能配电新典范预防性维护，安全可靠高效 典型网络技术： EcoStruxure架构 无线无源传感技术 Zigbee、RFID、SAW UHF超高频技术 Modbus TCP/IP IEC61850、ION、 DNP3 . 智能控制系统 过程控制和设备 管理 行业应用场景： 水厂自动化控制系统 优化企业资源 和决策辅助
8、 运行优化和资产 管理 生产监控层 服务 能效和过程审计 历史数据分析 工程咨询 规划设计 需求调研 系统集成 升级维护 运维支持 电力监控平台视频安防生产监控平台管网监控平台 管理决策 企业管理层 其它系统 CRM ERP 营收系统 运行调度层 其它系统 设备运维 工作流管理 移动巡检 资产管理供水优化调度 无线通讯 无线网络 泵站水池管网 管网、水池和泵站 工艺段1工艺段2工艺段3 复杂水厂（固废、海水淡化）DCS IP network 工艺段1工艺段2工艺段3 标准水厂 PLC + SCADA 软件套件 StruxureWare for Water 能效管理生产运行管理漏损管理 污水厂自
9、动化控制系统 海水淡化控制系统 污泥焚烧过程控制系统 管网和泵站远程监控系统 无人值守解决方案 典型网络技术： EcoStruxure架构 OT-IT融合网络 固定及移动通信接入 OPC-UA连接 智慧无人值守解决方案 功能功能 泵站无人值守功能： 泵站运行监控&视频联动 趋势&报警&事件 报表与分析 泵站优化调度 资产管理 移动运维 智能配电系统： 主动运维，断路器老化分析； 能效分析； 水泵优化节能 谐波分析诊断 电网实时监测等 方案特点方案特点 高数据质量：OPC-UA数据融合 高可靠性：EcoStruxure架构 开放性：DNP3-Level4协议 多元性：有线、无线、视频流 网络融合
10、：工厂内网+工厂外网 智慧农村污水解决方案 农村人口居住相对分散 无污水统一收集管网 以家庭生活污水为主 部分地区存在小型工厂和作坊 农村污水特点 典型网络技术 工厂内网连接底层控制器 公网VPN接入通讯网关 云存储 污水大数据分析 综合处理单元 污水收集人工湿地 数据仓库 公网VPN 集中管控 云端 智慧调度解决方案供水管网在线仿真和优化调度 未来24小时水量预测 精确控制水压，节能 减漏 节能最高15% 降低漏损14% 预警未来8小时内可能的问题 提前解决问题 建立虚拟监测点 减少仪表投入，优化 布局 基于一张图的管网调度 在线水力模型+SCADA实 时数据无缝集成 直观、全面、易操作 水
11、质安全 水质模拟：余氯浓度分布图，水龄检测，保障用水 安全 污染事件管理：对污染源进行跟踪，减少事故破坏 程度；对污染源进行溯源，快速判断并排查污染原 因 供水管网压力优化 用水需求不断发生变化，在保证供水压力的前提下， 实时优化压力控制（局部降压） 通过科学的减压控制，可降低漏损率12%（帮助 丹麦95%的供水管网从90年代至今长期保持低于 8%的漏损率） 工厂内网连接SCADA系统 OPC-UA连接分析系统 移动通信连接远程管网 管网大数据分析 技术特点 设备运维管家实现设备的主动运维 利用计算机技术实现设 备信息秒级查询以及设 备快速诊断，效率提升 50%以上 无纸化每年为企业节约 纸张
12、54*2*1000=10.8万 张，约5400元 标准化管理可以为企业减 少12名运维人员，年节 约成本20万，并消除数据 造假问题 零故障率为保障企业安 全生产，平均每年的停 线时间减少150小时以 上 快速筛查工单详情 预设工单提前一天短信 通知 当天工单当天短信通知 工单执行的现场照片& 日志的保存与显示 根据报警严重程度设置 区分等级 通过短信通知第一时间 获取报警信息 高速报警响应，通过手 机APP确认和记录报警 支持手动触发报警 扫描二维码，快速定位 设备信息 实时数据分类展示，支 持仪表盘显示，可追溯 设备历史趋势 详细的设备台帐信息 利用移动设备拍照和填 写日志可生成现场记录
13、智慧能效管理方案 技术特点 工厂内网络+工厂外网络 公网VPN接入通讯网关 云存储 能源大数据分析 全球许多重要城市中充分发挥水务解决方案的价值 为澳大利亚阿德莱 德海水淡化厂（西 班牙安迅能集团 EPC），提供成套 的电气、自动化和 软件方案，保障安 全生产和节能 世界第2大海水 淡化厂项目 成套的电气、自动化 和软件方案，为墨西 哥阿他托尼科市（西 班牙安迅能集团 EPC），法国巴黎的 Seine Agua污水处 理厂（威立雅和苏伊 士合资运营） 2个世界最大 的污水处理厂 伦敦、巴塞罗那、 悉尼、里约、上海、 拉斯维加斯的供水 管网中，充分利用 了施耐德电气软件、 自动化方案 全球最大的
14、 管网项目 管理优化了纽约、 多伦多和巴黎的 水务设施资产 全球几个关键城市 的水务设施资产 上海某污水处理厂通过工业互联网敏睿掌控绿色水厂电力全局 客户挑战 客户收益 污水处理厂位于上海市，是为数不多地下式污水处理厂之一。 设计规模为20万吨/天，采用全地下浅埋布局形式，所有工艺处理段 均封闭在一体化的地下处理构筑物内。处理厂尾水排放达到一级A+ 标准，恶臭源实施封闭并集中处理等方式大幅降低了工程对周边环境 及居民生活的影响，环境更友好。污水厂上部与城市绿地，市民公 园相结合，将整个厂区隐藏于绿化丛中。精心设计的景观、大面积 的 绿化和水景，配套建设休闲、游憩、观光等公共服务设施，为周 边居
15、 民提供良好的休闲游憩场所。 全地埋水厂要求设备安全稳定可靠，保证供电连续稳定不间断。 提高工厂数字化和智能化水平，随时随地掌握设备运行状态等 信 息，追求无人或少人值守的新型污水厂运维模式。 各工艺遵循目前现行最严格的标准，对于设备和工艺运行的稳 定 性可靠性要求高，建设成污水处理厂的样板和示范性工程。 质量过硬，安全无忧 中低压原厂设备品质可靠，保障地埋式污水厂电力系统安全稳定运行。 实现智慧运维，提高管理效率 塑壳全部使用PowertagNSX 方案,无线传输方便数据采集上传，搭配 FDM12D集中一体式显示，方便运维。智能配电方案中千里眼运维专 家提供远程运维功能，随时随地收集设备运行
16、数据，查看设备状态， 为客户管理层和现场维护人员提供了便捷的维护数据来源和管理工具 ， 帮助工厂实现智能运维。 完善的售后维护保障 施耐德服务团队提供快速响应的售后服务，为客户提供了高效完善的 后期维护保障。 应用、分析 与服务 边缘控制 互联互通的 产品 全生命周期服务 千里眼运维专家 Okken低压柜 FDM12D 柜门显示单 PowertagNSX网关 澳门某自来水公司无人值守系统 客户概况和需求 澳门某水厂，总共三期工程，日处理能力18万吨，采用混凝、 气浮、超滤、消毒工艺 仅安排两个人管理水厂，一人现场值守，另一人定期巡检 要求生产连续，不能中断，电气、自控设备要求双机热备 全面的传感器与仪表配置，包括楼宇防火、漏水监测、进水水 质、加药后的水质、工艺设备振动，运行温度等实时监测 控制中心远程集中监控，一旦有异常，触发不同级别的报警， 如电话、短信、现场声光报警等 报警后，系统自动切
