智慧水務的哲學思考——智慧如何引領水務？

時間： 2017-07-03 15:07

來源：給水排水

作者：高雅麟

一、系統相關性就是智慧性的體現。

颶風起于萍末，大風暴是從一個小風波來的。當一個水司漏損率呈增長趨勢，則必然在許多因素存在，而且“冰凍三尺非一日之寒”，可能是在管材上出問題，也可能管道施工質量有問題，也可能是計量表上有較大誤差，也可能是新拓展供水區域中的問題，有物理漏損，也可能是管理漏損。孔子在《易經》中說，天下的事，沒有突變的，只有我們智慧不及的時候，才會看到某件事的突變，其實早有一個前因潛伏在那里了。天下事的形成，幾乎沒有偶然。“其所由來者，漸矣”。

智慧水務就是通過一個系統，從具體中抽象出規律，從規律中推斷一些具體的結果，從而達到預測、預警，提供多個具體操作方案，這是對智慧水務的一個實用性層面上的要求，也就是說，智慧水務眼中，沒有突發事件，那就是一個很高境界了。因此，不僅僅是軟件，而是一個軟件與硬件相結合的系統工程。

在完善智慧水務系統中，水務公司的任何一項經營指標都不會是沒有原因的變化。如涉及到自來水業務中的幾項重要指標：單位能耗、藥耗、制水損耗、管網漏損、水費回收率、水質指標、水壓指標等等，這些都應該在智慧水務系統中能夠得到即時反映或及時的反饋，形成一個良性的閉環系統，這也是智慧水務現實中的根本需求。

顯然，智慧的成份更多的是建立在一個大數據的基礎上，找到大數據的相關性，然后得出一些我們沒有意識到的結論，或者用來驗證我們邏輯思維得出結論的準確度。而用以判斷的基礎和手段就是物質流，信息流以及信息流的加工和應用。

在智慧水務中的信息流中主要來自在線監測數據的硬件設施，質的要求主要還是速度與精度的要求，量的要求，主要還是縱向的歷史數據，橫向的相關數據，即目前流行的說法就是大數據時代。在軟件方面的要求，就是用以分析的工具如何更接近于真相，這就是軟件水平。有一句話說得有道理：謊言的平均值是隨著樣本的增加而接近真相，這個不好證明，但大數據在有足夠的量的支撐下，可以引起質變，接近真相是一個水到渠成的結果了。

二、智慧性需要破解經驗的模糊性。

有人說“經驗是作為不完美的老師”，這句話包含二層意思，一是不完美，二是老師。換句話說，雖然不完美，但終究是老師;或者說雖然是老師，但終究不完美。在實踐過程中，我們往往通過經驗作出判斷，并付諸實踐，但沒有辦法在事先得到判斷或驗證，所以需要一個載體完成判斷與驗證工作，這個載體的核心就是“智慧”。靠這“智慧”載體，能夠多一些客觀理性的特性，原因是我們經驗具有以下特點：

1、經驗的因果結構是復雜的

因果關系往往不是單一的關系，同樣一件事的結果，可以有多個原因，或者是多個原因導致的結果。比如某個區域水量突增，可以是漏損，也可以是有盜水，也可以是用戶數量突增，也可以是固定用戶需求突增，也可以是以上幾種因素任意組合導致的結果，如何正確判斷出真相，如何僅僅憑經驗去推斷是不可靠的。

2、經驗是嘈雜的

同樣一件事，主要原因還是次要原因，還是偽原因，都是相互干擾的。如某個檢漏工經過相關儀及聽漏儀檢測，判斷了漏點位置，但事實上他聽到的聲音，不是漏點的聲音，而是某用戶打開水龍頭的流水聲，而不是漏水的噪音。有的聽漏工可以聽出漏水與正常用水的區別，而有的聽漏工沒有一個細致的區分能力。

同時，在沒有開挖確定驗證漏點之前，我們沒有辦法確定哪個正確，哪個錯誤。因為嘈雜的經驗，不能用文字來描述與記錄。比如聽漏工，他沒有辦法用文字或者語言記錄聲音的信號。所以在智慧水務中，考慮了用噪聲記錄儀來記錄波形，用圖象來記錄聲音信號，不斷積累，分析捕捉規律。這也是智慧手段不斷減少干擾因素，從而找到主因，并促進經驗的升華。

3、經驗數據具有內源性

許多水司喜歡對歷史數據進行分析，這是大數據應用手段，也是一個有效的辦法，但必須要清醒地意識到，歷史是一系列樣本，是經驗數據的展開。因為在具體工作過程中，分析手段也是自然而然地應用經驗，所以有時候，真實的情形是有經驗的思維與方式來對經驗的數據進行分析與應用。

比如污水廠出廠水中COD指標有突變時，一般業務人員可能會從進水情況、BOD值、在線監測設備比對、并與生化池中含氧量等方面去著手檢查，但實際過程中，很有可能根本原因不是這些因素，而是在線監測時段之外的重金屬離子超標抑制菌種或是難以生物降解的COD進入等原因，那就很難經驗馬上能夠作出判斷。如果智慧水務中的感知層比較發達，對污水廠集污管網中有一個系統的在線監測布局，那么就能夠做出一個相對比較正確的判斷。

4、正確的經驗是吝嗇的

實踐案例中，值得充分總結，并能夠取得有效結論的現實安全感并不多。所以在具體業務中，只能提供少量的具有一定局限性的試驗。比如水務模型在實際應用過程中，很少得到較高的評價，就是因為實際應用過程中，沒有起到實效。許多高等院校建有一些相關實驗室，但要知道實驗室是人為的設定了一些已知條件，明顯地會吸引實驗者的關注重點，這種驗證是明顯局限性的。現實永遠是最復雜的也是最好的老師。

說得再明確一點，什么叫破解經驗的模糊性?比如，當管網壓力降低，流量突增，我們有理由判斷，存在管網爆裂發生漏損所致。但要明確漏點在哪個地方，或者定位誤差必須在直徑1米范圍以內，這就需要靠智慧水務的手段，依靠智慧水務軟件、硬件系統，由面及線(先判斷哪個區域以及區域中的哪條管網)，由線及點(管線上的哪個點)，明確推斷出漏點在哪。

反之，如果推斷不出具體漏點的，那么就要排除漏損存在的可能，應從其它方面找到判斷結論，無論這個結論正確與否，這是智慧水務系統中應有的邏輯本性。換而言之，智慧有時是用否定的形式來突破經驗的局限，從而提示答案的更多可能性。這就是智慧的確定性來解決經驗的模糊性問題，這也是智慧水務的價值所在。至于這個確定性與正確性有矛盾的時候，就是我們下面講的，智慧需要不斷修正與馴化。

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編輯：徐冰冰

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