淺析我國(guó)污水處理行業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程三大制約因素

在市場(chǎng)化改革的時(shí)代背景下，在自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展新趨勢(shì)的影響下，自動(dòng)化在水務(wù)行業(yè)的地位和作用將被凸顯，將會(huì)越來(lái)越引起行業(yè)甚至資本市場(chǎng)的高度關(guān)注，也期望它能在推動(dòng)水務(wù)行業(yè)市場(chǎng)化改革中起到更加重要的作用。

淺析我國(guó)污水處理行業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程三大制約因素
　　
　　大約在2006年以前，業(yè)內(nèi)流傳著一句關(guān)于污水處理廠的笑話，“前半年全自動(dòng)化，后半年半自動(dòng)，一年后全手動(dòng)”。意思很明顯，就是說(shuō)污水處理廠在自動(dòng)化的建設(shè)和使用過(guò)程中存在著很多問(wèn)題，造成這部分投資在實(shí)際的污水處理廠運(yùn)營(yíng)管理中形成巨大浪費(fèi)。
　　
　　管理人員對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的重視程度
　　
　　在我們國(guó)家，污水處理廠的大規(guī)模建設(shè)和運(yùn)營(yíng)也就是十幾年的時(shí)間，是一個(gè)比較新的行業(yè)，早期的建設(shè)需要引進(jìn)國(guó)外的技術(shù)和設(shè)備，其中就包括自動(dòng)化系統(tǒng)。由于自動(dòng)化系統(tǒng)價(jià)格昂貴，使用維護(hù)難度高，特別是，我國(guó)人力成本較低，污水處理廠的人員又往往來(lái)源于國(guó)有企業(yè)，使得一些決策者不愿意在自動(dòng)化系統(tǒng)方面進(jìn)行資金和人員投入，甚至取消自動(dòng)化系統(tǒng)，完全依賴人工進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作和控制，從而在行業(yè)內(nèi)形成了一個(gè)思維慣性，對(duì)自動(dòng)化的重視程度明顯不足。在當(dāng)時(shí)，這種選擇是合理的，也是經(jīng)濟(jì)的。但是，我國(guó)包括污水處理廠在內(nèi)的水務(wù)行業(yè)經(jīng)過(guò)了十幾年的蓬勃發(fā)展，這種認(rèn)識(shí)早已無(wú)法適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展需要，自動(dòng)化的重要性越來(lái)越明顯的體現(xiàn)到生產(chǎn)、管理的各個(gè)方面。
　　
　　自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)存在瑕疵
　　
　　在自動(dòng)化領(lǐng)域，我國(guó)一直落后于西方發(fā)達(dá)國(guó)家，直到今天，作為自動(dòng)化系統(tǒng)中重要的核心設(shè)備之一的PLC控制器，進(jìn)口品牌占據(jù)優(yōu)勢(shì)，水務(wù)行業(yè)PLC的國(guó)產(chǎn)化率不足1%。因此，也就決定了，我國(guó)水務(wù)行業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)軟硬件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和應(yīng)用都要沿著西方發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)路線進(jìn)行，缺乏本土化特點(diǎn)，與國(guó)內(nèi)商業(yè)環(huán)境、應(yīng)用場(chǎng)合特點(diǎn)、系統(tǒng)集成商技術(shù)能力、操作人員技術(shù)素質(zhì)、工藝流程等不相吻合，一些功能設(shè)計(jì)沒(méi)有考慮實(shí)際應(yīng)用情況，不僅造成巨大的資源浪費(fèi)，而且，使得國(guó)內(nèi)的操作運(yùn)營(yíng)管理人員難以駕馭，后不得不逐漸棄用或大幅改造。
　　
　　自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)維護(hù)工作不到位
　　
　　自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)維護(hù)工作不到位是產(chǎn)生一系列問(wèn)題的重要原因之一，甚至直到今天，都在困擾著國(guó)內(nèi)80%以上的水務(wù)企業(yè)。相對(duì)于水務(wù)行業(yè)內(nèi)的其他環(huán)節(jié)，從全國(guó)范圍來(lái)說(shuō)，自動(dòng)化系統(tǒng)具有一定的技術(shù)難度，需要具備一定專業(yè)技能和經(jīng)驗(yàn)的人才能勝任其設(shè)計(jì)、制造、軟件開(kāi)發(fā)、系統(tǒng)調(diào)試及維護(hù)工作。
　　
　　并且，一個(gè)合格的水務(wù)行業(yè)自動(dòng)化工程師必須是跨工藝和自動(dòng)化兩個(gè)專業(yè)的復(fù)合型人才，人才匱乏成為行業(yè)普遍現(xiàn)象。自動(dòng)化系統(tǒng)的很多問(wèn)題產(chǎn)生于使用過(guò)程，對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的一些小問(wèn)題，如果不及時(shí)處理，很可能使系統(tǒng)的故障逐步擴(kuò)大，以致產(chǎn)生較大的問(wèn)題，甚至全部癱瘓，影響正常的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。
　　
　　所以，自動(dòng)化系統(tǒng)的良好運(yùn)行和正常使用不僅需要建設(shè)單位用心負(fù)責(zé)，同時(shí)需要使用者具備一定的技術(shù)能力，有能力對(duì)其進(jìn)行良好的維護(hù)。
　　
　　縱觀我國(guó)水務(wù)行業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程，大體上經(jīng)歷了以下三個(gè)階段：
　　
　　1、粗放控制為主要特點(diǎn)
　　
　　這一階段的特點(diǎn)是工藝控制基本都采用現(xiàn)場(chǎng)就地控制，輔以人工記錄和人工化驗(yàn)數(shù)據(jù)檢測(cè)。
　　
　　2、半自動(dòng)控制為主要特點(diǎn)
　　
　　這一階段，隨著自動(dòng)化和儀表技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了一定程度上的自動(dòng)化，主要用于進(jìn)行工藝監(jiān)視、數(shù)據(jù)記錄和存儲(chǔ)，輔以簡(jiǎn)單的啟停操作，報(bào)表則主要由人工記錄完成。
　　
　　3、自動(dòng)控制為主要特點(diǎn)
　　
　　隨著環(huán)保監(jiān)管的加強(qiáng)，對(duì)自動(dòng)化程度的要求越來(lái)越高，這一階段以實(shí)現(xiàn)在線儀表和電流監(jiān)測(cè)、記錄、存儲(chǔ)為主要要求，基本實(shí)現(xiàn)了中控室操作和部分工藝環(huán)節(jié)(如提升泵、回流泵、脫水機(jī)等)的自動(dòng)控制，以在線儀表為主要組成部分的報(bào)表基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生成，重要設(shè)備和儀表的歷史數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)一年以上，可以節(jié)約大量的人工成本。目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)水務(wù)企業(yè)均處于這一階段。
　　
　　從水務(wù)行業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程來(lái)看，它是伴隨著我國(guó)水務(wù)行業(yè)運(yùn)營(yíng)體制改革的開(kāi)展而發(fā)展的，運(yùn)營(yíng)體制改革將市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制引入水務(wù)行業(yè)，成為水務(wù)行業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。
　　
　　那么，面向未來(lái)，自動(dòng)化在市場(chǎng)化改革的水務(wù)行業(yè)中的地位和作用將是怎樣呢？

我國(guó)市場(chǎng)改革的水務(wù)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
　　
　　如前所述，水務(wù)行業(yè)運(yùn)營(yíng)體制的市場(chǎng)化改革是水務(wù)行業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力，那么自動(dòng)化的地位和作用將依賴于市場(chǎng)化改革的水務(wù)行業(yè)發(fā)展。黨的十八大和十八屆三中全會(huì)以來(lái)，無(wú)論是黨中央對(duì)環(huán)保行業(yè)的重視，還是對(duì)各級(jí)政府的考核不再局限于GDP指標(biāo)的改革，都意味著，具有環(huán)保和市政基礎(chǔ)設(shè)施雙重屬性的水務(wù)行業(yè)，迎來(lái)市場(chǎng)化發(fā)展的大機(jī)遇，各級(jí)政府在水務(wù)行業(yè)的投入力度加大。
　　
　　從行業(yè)內(nèi)市場(chǎng)主體的角度說(shuō)，近幾年，水務(wù)集團(tuán)的并購(gòu)重組此起彼伏，受到資本市場(chǎng)的高度青睞。在完成了“搶地盤(pán)、占山頭”的戰(zhàn)略布局之后，各市場(chǎng)化運(yùn)作的水務(wù)集團(tuán)將會(huì)把業(yè)務(wù)重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到經(jīng)營(yíng)效率和經(jīng)濟(jì)效益的提高上，這些變化為水務(wù)行業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展注入了新的活力。
　　
　　從監(jiān)管的角度說(shuō)，市場(chǎng)化改革力度的加強(qiáng)必然伴隨著環(huán)保監(jiān)管力度的加強(qiáng)，而環(huán)保監(jiān)管的手段和思路越來(lái)越依賴于生產(chǎn)數(shù)據(jù)，這些可靠、可信的數(shù)據(jù)取得有賴于自動(dòng)化系統(tǒng)的完善，這已經(jīng)體現(xiàn)在政府部門(mén)推行的供水水質(zhì)實(shí)時(shí)公開(kāi)、污染源排放工況監(jiān)控系統(tǒng)和污染源企業(yè)實(shí)時(shí)信息公開(kāi)等工作上，因此，這又會(huì)極大促進(jìn)水務(wù)行業(yè)自動(dòng)化程度的快速提高。
　　
　　我認(rèn)為水務(wù)行業(yè)的市場(chǎng)主體對(duì)自動(dòng)化的需求是位的、主要的，環(huán)保監(jiān)管對(duì)自動(dòng)化的需求是第二位的。因?yàn)?，目前以技術(shù)手段來(lái)加強(qiáng)環(huán)保監(jiān)管的手段在不久的將來(lái)必然面臨改革，取而代之的將是建立針對(duì)市場(chǎng)主體的信用評(píng)價(jià)體系，而且，在全球資源匱乏的大背景下，水務(wù)行業(yè)市場(chǎng)主體在未來(lái)向資源再生廠轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)不可避免，監(jiān)管的必要性有可能下降。
　　
　　總的來(lái)說(shuō)，市場(chǎng)化改革的水務(wù)行業(yè)給自動(dòng)化帶來(lái)了巨大的市場(chǎng)空間。
　　
　　自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)
　　
　　自動(dòng)化新的發(fā)展階段就是物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等?，F(xiàn)在，這些技術(shù)已經(jīng)不再是停留在實(shí)驗(yàn)室或研究階段，而是實(shí)實(shí)在在的應(yīng)用到了我們生活的很多方面，而這些技術(shù)都是自動(dòng)化發(fā)展的新階段，或者說(shuō)是自動(dòng)化應(yīng)用領(lǐng)域的延伸。
　　
　　我們可以用幾句簡(jiǎn)單的話來(lái)描述它們的基本含義：物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)；云計(jì)算就是基于互聯(lián)網(wǎng)的、虛擬化的計(jì)算方式；大數(shù)據(jù)就是對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘或分析；人工智能就是賦予機(jī)器以人的智力，來(lái)完成復(fù)雜任務(wù)。
　　
　　無(wú)論名稱如何更新或改變，無(wú)論其內(nèi)涵如何擴(kuò)展，自動(dòng)化都在更加清晰的呈現(xiàn)出它服務(wù)的本質(zhì)：數(shù)據(jù)。世界的本質(zhì)就是數(shù)據(jù)，而包括物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等自動(dòng)化技術(shù)就是手段或工具，是為數(shù)據(jù)做各種采集、處理、加工、再造服務(wù)的。
　　
　　在自動(dòng)化發(fā)展的這個(gè)新趨勢(shì)當(dāng)中，我們很多技術(shù)理念、管理理念甚至商業(yè)模式都在發(fā)生巨大的變化，無(wú)論是水務(wù)行業(yè)，還是其它的任何行業(yè)，都不可避免的要融入到數(shù)據(jù)發(fā)展的時(shí)代洪流中。
　　
　　后，我們可以看出自動(dòng)化在市場(chǎng)化改革的水務(wù)行業(yè)的地位和作用。
　　
　　如前所述，隨著市場(chǎng)化改革在水務(wù)行業(yè)的深入，作為市場(chǎng)主體的企業(yè)越來(lái)越重視經(jīng)濟(jì)效益，就需要從控制和管理兩個(gè)角度提高生產(chǎn)和管理的效率。
　　
　　現(xiàn)在，自動(dòng)化在水務(wù)行業(yè)的作用已經(jīng)不僅僅體現(xiàn)在降低人工成本的簡(jiǎn)單層面，更多的將體現(xiàn)在精細(xì)化管理、信息化管理、集團(tuán)化管理、智能化控制以及數(shù)據(jù)挖掘等方面，傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制顯然已經(jīng)無(wú)法滿足這一要求，從而產(chǎn)生了對(duì)物聯(lián)網(wǎng)、智能化、大數(shù)據(jù)等自動(dòng)化新技術(shù)的強(qiáng)勁需求。
　　
　　現(xiàn)在，水務(wù)企業(yè)和集團(tuán)的自動(dòng)化、信息化水平已經(jīng)成為衡量一個(gè)水務(wù)企業(yè)現(xiàn)代化水平和競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志，在一定程度上決定了其未來(lái)市場(chǎng)地位，其重要性不言而喻。其實(shí)，有些具有先進(jìn)管理理念的水務(wù)集團(tuán)早已有所動(dòng)作，并取得了一定成效，領(lǐng)先市場(chǎng)一步。
　　
　　而作為監(jiān)管主體的政府同樣需要采用一些技術(shù)手段來(lái)監(jiān)管、驗(yàn)證或規(guī)范企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)，甚至需要通過(guò)一些技術(shù)手段獲得可靠、可信的數(shù)據(jù)，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析的基礎(chǔ)上，制定相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)政策等，因此，對(duì)自動(dòng)化新技術(shù)的需求同樣大幅提高。
　　
　　例如，環(huán)保部目前正在行業(yè)推廣的污染源排放過(guò)程工況監(jiān)控系統(tǒng)就是利用了物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)挖掘等新技術(shù)，從以前的“末端監(jiān)控”思路轉(zhuǎn)變到“過(guò)程監(jiān)控”的思路上，通過(guò)對(duì)污染源排放企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控和分析，來(lái)驗(yàn)證出口排放數(shù)據(jù)的真實(shí)性和有效性，具有很強(qiáng)的威懾力。
　　
　　在行業(yè)內(nèi)，還有包括供水水質(zhì)信息實(shí)時(shí)公開(kāi)、污染源企業(yè)排放數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)公開(kāi)等政策或制度，都是隨著市場(chǎng)化改革的發(fā)展，從監(jiān)管角度解決行業(yè)出現(xiàn)的新問(wèn)題、新情況，對(duì)水務(wù)行業(yè)的自動(dòng)化水平提高起到了積極的推動(dòng)作用。
　　
　　毫無(wú)疑問(wèn)，自動(dòng)化在市場(chǎng)化改革的水務(wù)行業(yè)已經(jīng)成為市場(chǎng)主體和監(jiān)管部門(mén)的共同抓手，以達(dá)到各自的目的。但是，誠(chéng)如開(kāi)篇所提，水務(wù)行業(yè)自動(dòng)化的建設(shè)、應(yīng)用以及人才培養(yǎng)等方面還存在很多問(wèn)題，還需要業(yè)界同仁共同探討、共同努力來(lái)解決這些問(wèn)題。
　　
　　我們沒(méi)有理由不相信，在市場(chǎng)化改革的時(shí)代背景下，在自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展新趨勢(shì)的影響下，自動(dòng)化在水務(wù)行業(yè)的地位和作用將被凸顯，將會(huì)越來(lái)越引起行業(yè)甚至資本市場(chǎng)的高度關(guān)注，也期望它能在推動(dòng)水務(wù)行業(yè)市場(chǎng)化改革中起到更加重要的作用。