一套以数字技术为基础、可提升自来水供水稳定性的给水管网管制系统已经开发完成。
韩国电子通信研究院（ETRI）11日表示，已开发出一套能够探测给水管网异常状况，并对运行状态进行仿真和预测的“基于数字孪生的给水管网管制系统”。
数字孪生是指在虚拟环境中以软件（模型）形式实现现实世界中的设备或工艺。利用这一技术的数字孪生管制系统，其核心在于基于传感器数据分析的实时监测以及仿真和预测功能。
其中，实时监测功能可以实现给水管网室内外漏水探测、疑似漏水区域识别、水质异常状况探测、水击识别及位置推定等。
仿真和预测技术则可用于给水管网的流量、压力、余氯的模拟，水质事故模拟，为隔离漏水管路推荐控制阀门，对管路老化程度进行评估，以及预测一周用水需求等。
以往的给水管网管理系统，将地理与空间信息、环境数据、管路属性、压力、流量、水质、振动、远程抄表等监测以及仿真预测所需的各类数据，以分散方式进行管理。
而数字孪生管制系统的特点在于，将上述数据进行整合，实现一目了然的集中管理。基于此构建的数据驱动人工智能（AI）模型，经过设计，可灵活应对通信错误、传感器故障等导致的异常数据。同时，该模型还会定期更新，以反映最新数据特性，这一点也颇具意义。
更重要的是，该管制系统可将漏水、水质异常、水击等多种异常状况进行统一监测，从而提升对相互关联异常状况的探测精度。
ETRI搭载在数字孪生管制系统中的仿真功能，可以直观地可视化流量、压力和余氯值的分布，帮助管理人员选择新计量仪表的安装位置，或确认水流滞留的区域。
此外，系统还开发了可在特定区域新增大规模用水客户时，对流量和压力变化进行模拟的功能，并可在将管道内部分自来水排放至外部时，确认余氯值将如何变化。
ETRI预计，一旦数字孪生管制系统在实际给水行业现场得到推广，将大幅提升管网运行与维护管理效率，并显著提高自来水供水的稳定性。
目前，ETRI正在大邱市自来水事业本部管辖的1个中区块引入数字孪生管制系统，开展现场实证，同时并行推进系统升级工作，以提升现场适用性、扩展性和可靠性。
今后，ETRI计划以现场实证结果为基础，将数字孪生管制系统的实证区域逐步扩大至全国各广域地方自治团体。
ETRI大庆圈研究本部长 Byun Woojin 表示：“数字孪生管制系统通过对给水管网状态进行实时综合监测，将最大化提升管网的安全性和效率，并改善自来水水质，从而有助于提高供水服务的可靠性。”
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