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新加坡技术指南《数字水务-新加坡经验分享》解读

发布:2026-06-03 · 事件:2026-06-03 08:13:35
点击蓝字 关注我们 为指导全球水务机构推进数字化转型、提升水资源综合管理效能、应对供水保障、内涝防控、管网运行、污水治理与资源化利用等水务系统突出问题,新加坡公共事业局(PUB)于 2020年编制发布了《Digitalising Water–Sharing Singapore’s Experience》(《水务数字化 —加坡经验分享》)。
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点击蓝字 关注我们 为指导全球水务机构推进数字化转型、提升水资源综合管理效能、应对供水保障、内涝防控、管网运行、污水治理与资源化利用等水务系统突出问题,新加坡公共事业局(PUB)于 2020年编制发布了《Digitalising Water–Sharing Singapore’s Experience》(《水务数字化 —加坡经验分享》)。该书汇聚新加坡水务行业数字化实践成果,依托多场景典型应用案例,系统构建水务数字化转型实施体系,全面阐释战略规划、技术架构、数据治理、实时控制、网络安全及组织变革等核心内容,是支撑全球水务行业数字化、智能化升级的权威实践指南。 一 编制背景 新加坡作为水资源高度紧缺的城市国家,长期面临供水安全保障、极端降雨引发的城市内涝、污水高效处理与再生利用、管网精细化运维等多重压力。随着用水需求持续增长——预计到2060年将比目前翻一番、气候变化导致极端天气频发、人力成本攀升及传统基础设施效能趋于饱和,以常规运维、人工巡检、经验调度为主的传统水务管理模式,逐渐呈现响应滞后、效率有限、成本高企、韧性不足等短板。伴随物联网、大数据、人工智能、云计算、实时控制等数字技术的快速成熟,数据驱动、实时感知、智能调度、精准管控已成为破解水务系统瓶颈、提升综合管理效能、增强系统韧性的核心方向。基于国家水资源战略发展需求与行业技术演进趋势,PUB系统推进水务数字化转型,为全球水务行业数字化、智能化建设提供了可借鉴的实践路径。 二 目的 本书旨在帮助全球水务机构、市政管理部门及相关从业者系统了解水务数字化转型的战略逻辑、技术路径与实施要点,全面掌握数字化在水资源综合管理、内涝防控、管网运维、污水治理、客户服务等场景中的应用价值与实践方法。书中重点阐述水务数字化基础设施、数据治理、实时控制、网络安全、组织变革等关键内容,通过典型案例详细展示新加坡水务数字化建设的实施路径、成效经验与关键考量,为各国水务机构提供标准化、可落地的数字化转型指导,助力行业提升综合管理效能、增强系统韧性、实现水资源可持续利用。 三 作者与机构 本书由新加坡公共事业局(PUB)主导编写,联合国际水协(IWA)共同出版,核心作者包括 PUB 首席执行官、副首席执行官(运营)、首席工程与技术官等资深水务管理与技术专家。2020 年首次发布,作为国际水协水务数字化系列丛书的首部著作,该书立足新加坡水务实践,兼具行业高度与实操价值。PUB 作为新加坡国家水务主管机构,统筹全国供水、集水、污水收集处理及回用全链条管理,在水资源综合管理、智慧水务建设、内涝防治、污水资源化利用等领域积累了丰富经验,其数字化转型实践为全球水务行业提供了重要参考。 四 各章节主要内容 指南共分为七章,各章节内容如下: 第一章为引言部分 。开篇点明新加坡水务发展正处于关键转型期。长期以来,新加坡依托国内集水区、进口水、新生水以及淡化海水四大水源体系,构建了多元供水格局,有效缓解了水资源紧缺压力。然而,随着用水需求持续增长、气候变化引发极端降雨与干旱频发、海平面不断上升,新加坡水务发展面临多重挑战,对供水保障、内涝防控与系统韧性提出了更高要求。在此背景下,数字技术的快速发展为破解上述难题提供了重要支撑。通过数字化转型,水务机构可以实现海量数据采集、精准分析与科学决策,推动运营流程向自动化、智能化方向升级。本章系统梳理了新加坡水务发展历程与当前挑战,阐释了数字化转型的时代背景与战略价值,并简要概述了全书各章节的核心内容与逻辑脉络,为读者清晰呈现新加坡水务数字化实践的整体框架。 第二章为什么要数字化转型。 本章重点阐述PUB推进水务数字化的核心动因与实施目标。面对用水需求持续攀升、运营成本不断增加、人力供给趋紧以及气候变化带来的一系列挑战,传统水务管理模式效能受限、发展压力日益凸显。与此同时,物联网、大数据、人工智能等数字技术快速迭代,为提升水务规划、运营与服务效率提供了全新路径。 图2.1 PUB数字化转型的核心功能与成果 (IWMS:智能水管理系统) 基于行业发展趋势与现实需求,PUB 确立了四大数字化核心目标:创造新型业务价值、提高运营效率、优化工作环境、改善客户服务。本章同时总结了数字化实施经验,强调转型需循序渐进、注重人员参与、优化流程适配,最终构建一体化智慧水务管理体系,为新加坡水资源可持续管理提供有力支撑。 第三章为PUB 水务数字化实践 。本章系统介绍PUB水务数字化的落地实践与应用成效,围绕创造价值、高效运营、优化工作环境、提升客户服务四大核心目标,全面展示数字化项目布局与实施成果。 PUB 水务数字化四大目标及实践路径 在价值创造层面,依托人工智能优化水源调度,精准调控国内集水区、进口水、新生水、淡化海水配比;部署振动传感器、智能监测设备实现泵组、电机等资产健康预测;搭建智慧排水网格,实时监测管网水位、流量,精准识别淤积与短板;研发微生物电化学传感器,精准溯源非法排污,强化水质安全管控。 图3.2智能排水管网监测站点的地图视图 在高效运营层面,建成滨海集水区运营系统,整合海量数据优化水闸调度;试点曝气预测控制系统,降低能耗、提升处理效能;打造数字孪生平台,模拟推演工艺优化方案。 图3.3智能排水管网事件分析工具示例界面 在优化工作环境层面,部署隧道巡检无人机、自动化水质分析仪、资产追踪系统与安全穿戴设备,替代高危、重复性劳动,提升作业安全与效率;应用增强现实技术赋能现场运维。 图3.4某工业站点的MES系统现场部署照 (来源:EnvironSens Pte Ltd) 图3.6用于DTSS巡检的无人机设计 (来源:AeroLion Technologies Pte Ltd) 在提升客户服务层面,大规模部署智能水表,实现用水数据近实时传输;投放安防巡逻机器人,保障水库安全;开通雨天洪水预警服务,强化公众信息服务。 本章通过多场景典型案例,系统呈现数字化为 PUB 运营、管理、服务带来的显著提升,为水务行业数字化落地提供可借鉴的实践范式。 第四章为数字化框架。 本章重点阐述PUB水务数字化建设的整体框架与核心实施要点,为水务机构开展数字化转型提供系统性方法指引。数字化转型需以数据全链路管理为核心,涵盖无线网络建设、数据采集、数据打通、数据补充、数据解析、预测应用、数字孪生等关键环节。 图4.1 数字化流程 PUB首先构建适配水务场景的无线通信网络,按需选用NB-IoT、LoRa、蓝牙等技术,兼顾覆盖、功耗、安全等多重需求;其次搭建全域数据采集体系,依托水位、流量、水质传感器及无人机、机器人等设备,实现水务全要素数据实时获取。在此基础上,PUB打破部门信息壁垒,整合多源数据构建一体化管理平台,同时采用软传感器技术弥补硬件监测短板、保障数据可靠性。在数据分析层面,PUB运用视频分析、机器学习等技术将数据转化为可执行决策,依托预测分析实现风险前置管控,并借助数字孪生模拟推演系统运行、支撑方案验证与人员培训。本章系统总结了数字化框架建设的关键原则与实施路径,为全球水务机构提供标准化、可落地的数字化建设参考。 第五章为网络安全。 本章重点阐述网络安全作为水务数字化核心支撑的关键地位,系统介绍PUB构建的全方位网络安全防护体系。随着水务系统数字化、网络化程度不断提升,网络攻击风险显著增加,全球水务行业安全事件频发,强化安全防护迫在眉睫。 PUB从系统设计、人员培训、应急保障三方面构建防护体系。在系统设计层面,PUB严格遵循新加坡网络安全法规,关键设施采用物理隔离、多级权限管控,从源头筑牢安全防线;在人员培训层面,PUB开展全员网络安全培训,强化风险识别与应急处置能力,培养专业技术人才;在应急保障层面,PUB建立数据定期离线备份与冗余系统配置机制,组建专业应急团队,快速处置安全事件。同时,PUB依托国家级安全测试平台开展攻防演练与技术研究,持续迭代安全防护能力。本章强调,网络安全是数字化不可逾越的底线,需贯穿规划、建设、运维全周期,为水务数字化安全稳定运行提供坚实保障。 第六章为数字化的人为因素。 本章重点阐述人是水务数字化转型成功的核心关键,系统介绍PUB在组织推动、文化建设、人才培养等方面的实践经验。数字化转型离不开高层引领与全员参与,PUB成立专项指导委员会统筹推进转型工作,通过管理层会议、全员宣讲等方式传递数字化愿景,凝聚全员共识。 为激发全员创新活力,PUB搭建内部创新交流平台,完善激励机制,鼓励员工提出数字化改进建议,形成全员创新氛围。同时,PUB针对不同岗位开展分层数字化培训,夯实基础数字素养,强化数据分析、设计创新等核心能力,培养兼具水务专业与数字技能的复合型人才。本章强调,数字化是工具赋能,决策与执行仍依靠专业人员。只有将技术优势与人的智慧、经验相结合,才能真正释放数字化价值,为水务高质量发展提供坚实人力支撑。 第七章为结论。 本章总结PUB水务数字化转型的实践经验与启示价值。面对用水需求激增、气候变化加剧、人力供给趋紧等多重挑战,数字化已成为水务行业高质量发展的必由之路。PUB以战略规划为引领,构建完整数字化框架,统筹技术应用、安全保障与人才建设,形成覆盖国内集水区、进口水、新生水、淡化海水全链条的智慧水务体系,有效提升运营效率、增强系统韧性、优化服务水平。实践表明,数字化并非简单技术堆砌,而是涵盖基础设施、数据治理、网络安全、组织变革的系统性工程,需立足实际、循序渐进、注重协同。新加坡经验为全球水务机构提供了可借鉴的转型范式,对推动行业数字化、智能化升级具有重要参考意义。 五 亮点与价值 一是体系化构建水务数字化全链路框架。从战略规划、技术架构、数据治理、网络安全到组织变革,形成完整实施体系,涵盖感知、传输、分析、决策、反馈各环节,为行业提供了可参照的建设范式。 二是聚焦四大目标,案例翔实可落地。围绕价值创造、高效运营、优化环境、提升服务,本书呈现了水源智能调度、泵组预测性维护、智慧排水网格、客户用水行为分析等十余个真实场景,每个案例均包含技术方案、实施路径与量化成效,不泛泛而谈。 三是兼顾技术与人文双重维度。技术层面涵盖物联网、大数据、AI、数字孪生等前沿应用;人文层面专设章节论述网络安全防护、人才培养体系与组织文化建设,并介绍了PUB与高校合作建设的SWaT安全测试平台。这种“软硬并重”的视角,在同类技术文献中较为少见。 四是立足新加坡但普适性强。基于水资源紧缺、需求增长、人力短缺、气候压力等全球水务共性挑战,本书提炼的经验具有可复制性,适配不同规模、不同发展阶段的城市水务需求。 来源: 智慧水务专委会、中国市政华北总院智慧水务分院 ,仅供分享交流不作商业用途,版权归原作者和原作者出处。 若有侵权,请联系删除。 《中国给水排水》第十三届饮用水安全保障交流会 时间: 2026年6月25日—27日(25日报到,26日和27日会场交流和实地参观) 地点: 宜昌威斯汀酒店(宜昌市伍家岗区沿江大道 230号1栋) 会议联系人: 任编辑  15122360102(微信同号) 0 1 组织机构 主办单位: 《中国给水排水》杂志社有限公司   宜昌利民管业科技股份有限公司 协办单位: 华中科技大学环境科学与工程学院 住建部给水排水重点实验室 武汉理工大学土木工程与建筑学院 格兰富水泵 (上海)有限公司 苏伊士环境科技(北京)有限公司 浙江联池水务设备股份有限公司 武汉纳为科技有限责任公司 智汇流体(北京)科技有限公司 支持单位 : 净化控股集团股份有限公司 武汉力祯环保科技有限公司 上海中耀环保实业有限公司 浦华国际会展(山东)有限公司 0 2 会议主要议题(包括但不限于以下内容) 议题一:管网安全输配及全流程工艺优化 ( 1)重大供水项目安全保障    ( 2) 从源头到龙头的全链条水质管控 ( 3) 管网改造与优化应用案例      ( 4)韧性管网建设 ( 5)管网数字化与智慧运维  ( 6)管网漏损控制经验和案例分析 ( 7)供水管网水质稳定性及风险防范  ( 8)水厂的工艺提升与运行管理 议题二 : 高品质供水保障技术与装备 ( 1) 供水系统韧性案例解析   ( 2)高品质水质保障工艺运行及管理 ( 3)二次供水装备及运行效果实例  ( 4)安全、绿色的消毒设备及技术应用 ( 5)水质态势感知设备配置  ( 6)原水和饮用水中新污染物探讨与防控 ( 7)膜法水处理技术应用中的问题诊断及经验总结 议题三:城乡供水一体化协同推进与风险应对 ( 1)高标准城乡供水一体化实践与创新  ( 2)供水管网互联互通与运维管理 ( 3) 城乡供水智慧化建设与协同调度 ( 4)供水应急保障与突发风险应对 ( 5)供水规范化运营与风险防控  ( 6)供水设施改造与安全保障 ( 7)供水泵站提质改造与效能提升 0 3 部分专家报告 1、报告题目:智慧水务与水务治理的探索与实践 报告人:万春  武汉市水务集团  副总工 /正高级工程师 2、报告题目:福州供水数智化发展思考 报告人:魏忠庆  福州水务集团有限公司 副总经理 福州城建设计研究院有限公司 董事长 3、报告题目:不锈钢复合管-重塑城市供水动脉,筑牢民生输水根基 报告人:张进  宜昌利民管业科技股份有限公司  总工程师 4、报告题目:智慧水务在管网漏损治理上的应用 报告人:余仁鑫  上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司武汉分公司 副院长 孝感分公司 院长(兼) 5、报告题目:运用AI算法提升漏水设备检出效率 报告人:杨云峰  武汉市自来水有限公司  分公司经理 /高级工程师 6、报告题目:张家口智慧水务平台建设实践 报告人:冀东  张家口市政水务有限责任公司  副总经理 7、报告题目:服务超大城市,攻坚漏损治理——以漏损控制智能体助推水务高质量发展 报告人:周小莉  深圳市环境水务集团有限公司  给水业务经理 /级工程师 8、报告题目:《供水条例》解读 报告人:张志果  中国城市规划设计研究院 水务院 副院长 9、报告题目:供水管网系统数智化更新改造与运维管理 报告人:舒诗湖  东华大学  教授 /博导 10、报告题目:厂网互联互通体系驱动下构建高韧性城市供水系统的宁波实践 报告人:冯炜南  宁波水务环境集团 11、报告题目:城乡高品质供水技术研究与工程应用 报告人:万年红  中国市政工程中南设计研究总院  总工 /正高级工程师 12、报告题目:计量投加在高品质供水中的应用 报告人:夏冰  格兰富水泵 (上海)有限公司  计量投加高级销售工程师 13、报告主题:海南省儋州市城乡供水一体化实践与创新  报告人:练海贤  海南儋州粤海自来水有限公司  副总经理 /高级工程师 14、报告题目:长距离大口径内衬不锈钢复合管的设计应用 报告人:张凯  武汉市给排水工程设计院有限公司  高级工程师 15、报告题目:山地城市供水系统低碳设计及运行总结 报告人:谢润欣  中国市政中南院 二院 正高级工程师 16、报告题目:饮用水微污染物的去除与新模式探索 报告人:程忠红  苏伊士亚洲  高级技术推广经理 17、报告题目:基于常规工艺强化的源水藻污染胁迫下的供水安全保障技术 报告人:谢鹏超  华中科技大学  教授 18、报告题目:市政供水管网内壁腐蚀风险分析及防护技术进展 报告人:张弦  武汉科技大学  副教授 19、报告题目:高性能不锈钢复合板 赋能饮用水安全保障与管网提质增效 报告人:杨文志  湖南华菱湘潭钢铁有限公司  高级工程师 20、报告题目:长江中游丘陵地形城市多水源供水系统格局探讨 报告人:程俊  中国市政工程中南设计研究总院 宜昌分院 院长 21、报告题目:水源水中致嗅物质高效吸附及预测技术研究 报告人:王齐  中国科学院生态环境研究中心  副研究员 22、报告题目:创新驱动现有水厂扩能增效的建设新形式——装配式一体化设备水厂 报告人:浙江联池水务设备股份有限公司 23、报告题目:长距离输水与深度处理的耦合—南水北调中线水厂活性炭滤池选型策略 报告人:康雅  郑州水务集团有限公司  教授级高级工程师 24、报告题目:给水厂2-MIB嗅味风险的快速检测识别与选择性吸附控制 报告人:高静思  深圳职业技术大学生态环境工程技术专业  主任 /副教授 25、报告题目:超滤-纳滤组合工艺处理运河水——从中试到工程 报告人:夏圣骥  同济大学  给排水系主任 /教授 26、报告题目:老旧小区二次供水机组节能提质改造技术探索 报告人:张丽君  格兰富水泵 (上海)有限公司  供水业务高级应用工程师 27、报告题目:二供泵房水安全监测预维护方案 报告人:党蕾  武汉纳为科技有限责任公司  商务总监 28、报告题目:高邮湖西水厂应对微污染原水的措施及成效 报告人:郑全兴  扬州市润元给排水工程有限公司  总工 / 正高级工程师 29、报告题目:同济牌高压带式渣高干压滤机及Al药剂精控投加和高效混合系统应用于给水厂泥渣高干减量和降碳增效 报告人:魏宏斌  同济大学 环境科学与工程学院 教授 上海中耀环保实业有限公司  董事长 30、报告题目:管网漏损综合治理的实践和思考 报告人:徐航 黄山水务控股集团有限公司 安全生产技术部副经理 31、报告题目:待定 报告人:北京市自来水集团有限责任公司 0 4 会议费及住宿 会议费为 1600元/人(含餐费、资料费、参观费,交通和住宿费自理)。 (注:汇款请备注 “饮用水会议”) 收款单位:《中国给水排水》杂志社有限公司 开 户 行:建行天津河西支行 账   号: 1200 1635 4000 5251 9625 住宿: 宜昌 · 威斯汀酒店  房间预订联系人:孙经理 18771446206 (扫码添加孙经理微信预订) 注: 豪华大床房 400元每晚(含单早) 豪华双床房450元每晚(含早) 豪华江景大床房 450元每晚 (含单早) 豪华江景双床房450元每晚 (含早) 0 5 会议联系人 任编辑: 15122360102(微信同号) 办公电话: 022-27832819 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