智慧水务解决方案
1 背景现状
水务行业作为城市基础设施的核心组成部分,当前面临着业务系统分散、数据利用率低、人工决策依赖度高等挑战。传统管理模式下,合同审核依赖人工逐条对照制度文件导致效率低下,跨系统数据分析需要专业技术人员编写复杂查询语句,设备预警处置依赖人工经验判断造成响应滞后,工艺参数优化缺乏实时仿真推演能力。这些瓶颈严重制约水务服务的精细化运营水平,亟需构建具备自主决策能力的智能化中枢平台。
2 必要性
水务业务智能化转型的必要性主要体现在三个维度:合规性风险控制、运营效率提升和服务体验升级。具体痛点包括:
法规更新滞后风险:水务行业涉及200+部行政法规,每月更新超50份规范性文件,人工维护审核规则易出现疏漏;
单据审核效率低:合同、付款等单据依赖人工审核,需频繁比对法律法规文件,耗时长且易出错;
数据孤岛与自助分析能力不足:多业务系统(人事、财务、GIS等)数据分散,缺乏统一分析入口,用户难以通过自然语言交互获取实时数据与图表;
预警与应急响应滞后:生产运营报警依赖人工判断,缺乏自动化分析及预案执行跟踪,影响风险处置效率;
工艺优化依赖经验:水厂运行参数调整依赖历史经验,缺乏基于仿真与数据的智能优化建议;
专业人才供给缺口:工艺优化、调度指挥等核心岗位需要5年以上经验积累,知识传承存在断代风险。
3 建设目标
通过ACTUS平台构建水务智能化中枢,实现"法规精准适配、业务敏捷响应、生产智能优化、交互自然友好、安全动态可控"的智慧水务体系。基于ACTUS平台的核心能力(多模态模型接入、智能体全生命周期管理、服务化输出),构建“感知-分析-决策-执行”闭环,推动水务管理向数智化转型。打造水务行业首个“知识驱动+智能体协同”的智能化中枢平台,实现三大核心价值跃迁:
合规提效:智能审核效率提升60%以上,降低法律风险。
数据驱动决策:跨系统数据融合与自助分析支持实时业务洞察,优化资源配置
知识资产化:将分散的制度文件、工艺手册等非结构化数据转化为可计算、可推理的数字化知识库;
能力服务化:通过智能体编排技术封装100+行业专属AI能力,形成可复用的业务组件库;
安全可控:建立细粒度数据-模型-场景三级权限体系。
4 解决方案设计
4.1 总体技术架构
围绕水务核心需求,基于ACTUS平台构建“1个知识底座+3个能力中心+N个业务场景”的体系架构,实现数据、模型、服务与业务场景的深度融合,支撑智能化闭环管理。
4.1.1 知识底座层:水务领域知识融合引擎
法规知识库:整合住建部、环保部等30+权威来源的法律法规、制度文件,支持动态更新与版本追溯。
设备知识库:覆盖2000+水务设备参数(如水泵型号、能耗指标)、运维手册、故障案例库,构建设备全生命周期知识库。
工艺知识库:沉淀给水、排水、再生水等核心工艺的历史运行数据、专家经验规则、仿真优化记录,支持多标签检索(工艺类型、季节、水质目标)。
4.1.2 智能中枢层:AI能力协同中枢
大模型服务中心:
基座模型:部署千亿级参数的通用大模型(如DeepSeek),提供基础语义理解与生成能力。
行业微调模型:基于水务场景数据(如工单文本、工艺报告)进行领域适配,提升专业术语识别与逻辑推理精度。
服务模式:开放模型API,支持文本生成、NL2SQL、多模态问答等10+原子能力调用。
智能体工厂:
流程编排:提供可视化低代码工具,拖拽式配置智能体业务流程(如“预警-分析-派单”链条)。
技能管理:注册与复用行业通用技能(如合规性检查、图表生成),支持自定义技能扩展。
运维监控:实时追踪智能体运行状态(如响应延迟、异常错误),自动触发熔断与告警。
4.1.3 应用服务层:场景化智能服务输出
将AI能力封装为7类标准化API服务,包括:
智能审核服务:合同合规性检查、付款风险预警。
自助分析服务:自然语言查询、自动图表生成。
工艺优化服务:参数推荐、仿真结果反馈。
数字人交互服务:语音问答、应急指挥指令传递。
支持与现有业务系统(ERP、SCADA、OA)无缝对接,提供Java/Python/HTTP多协议适配器。
4.2 架构优势
知识驱动:知识底座层为业务场景提供精准检索与推理能力,例如工艺优化可直接关联历史参数与实时数据。
灵活扩展:智能中枢层解耦模型、数据与业务流程,新增场景仅需配置无需编码(如新增“营业收费分析”模块)。
安全可控:数据治理中心实现跨系统权限统管,确保核心工艺参数与财务数据按需隔离。
高效协同:通过标准化API降低系统对接成本,原有业务系统改造周期缩短60%以上。
4.3 功能定位
新一代人工智能数智化操作平台(ACTUS)深度融合自然语言大模型、向量知识库与多模态交互技术,构建企业级知识底座与智能体服务生态。通过构建“知识驱动+智能体协同”的创新体系,打造企业级智能化服务生态。平台将深度融合自然语言大模型、多模态交互技术与向量知识库,建立覆盖智能体全生命周期的动态管理体系,实现从模型接入、服务编排到效能评估的闭环迭代。
4.3.1 多模态模型接入与管理
构建企业级AI能力开放平台,支持文本、语音、图像等多模态大模型的统一接入,提供标准化接口规范(如输入输出格式、协议兼容性)和异构模型适配层,降低调用复杂度。支持模型全生命周期管理功能,将模型能力封装为标准API服务(如OCR识别、语音合成),支持权限分级开放;记录模型调用量、响应耗时等数据,生成服务效能报告,支持按部门/项目进行用量核算。
4.3.2 智能体编排与发布
通过动态编排引擎,可根据用户场景灵活组合服务流程,支持拖拽式原子能力(如语音转写、知识检索)组合与条件分支设置。提供低代码流程设计器,支持服务发布与API化输出,便于业务系统调用,同时确保服务链路的可配置性与可扩展性。
4.3.3 多智能体接入与管理
构建覆盖智能体全生命周期的管理体系,实现多类型智能体的统一接入与标准化管理。支持自然语言处理、语音合成、知识推理等核心能力的快速集成,提供智能体版本管理、多智能体串联及在线热更新能力,确保异构模型的兼容性与可维护性。
4.3.4 智能体监控与优化
运行期间实时监控服务QoS指标(响应时延、调用次数、Token消耗等),通过可视化看板展示运行状态。集成效能评估模块,基于智能体使用率、用户反馈及流程优化建议形成闭环迭代机制,支持自动化测试与实时调试,实现“开发-部署-监控-优化”的持续演进。
4.3.5 企业级智能体应用市场
构建一站式智能体服务门户,实现能力快速发现与使用,按研讨、数据分析、资源管理等业务场景分类展示预置智能体(如“智能研讨秘书”“合同审查助手”),支持关键词检索与功能标签筛选。每个智能体提供明确的功能说明(如输入输出示例、适用场景)、用户评价与调用量排名,降低使用门槛,用户可快速将智能体添加至个人工作台或业务系统,无需技术配置即可投入实际应用。
4.3.6 多形态交互与开放生态
提供对话式操作界面,支持网页版与本地客户端模式,用户可通过自然语言指令调用服务;关键功能适配移动端,支持接入离线语音转写与摘要推送的能力。针对高频场景,提供预集成的智能体服务API,支持与现有办公系统无缝对接,用户可直接在业务流中调用。支持第三方开发者或业务团队提交新智能体,经安全性与功能审核后上架市场,形成“标准能力+定制化扩展”的互补生态。基于用户反馈与使用数据,定期优化预置智能体并推荐新上架工具,确保生态活力与场景覆盖度。
4.4 核心功能实现
4.4.1 智能体编排平台
提供智能体模板库(审核、分析、预警等场景),通过拖拽方式组合模型能力与业务流程,一键发布至ACTUS应用市场,支持多终端调用。实现智能体生命周期管理、能力组件仓库、服务编排引擎。
4.4.2 智能单据审核
实现路径:
l利用ACTUS的自然语言理解能力,接入水务行业法律法规、合同范本等知识库,构建合规性审核模型。
l通过OCR与多模态模型解析合同/付款单据,自动抽取关键字段(金额、条款、签约方等),结合规则引擎判断合规性,并生成修改建议。
l可视化工作流配置审核节点,支持人工复核与模型迭代优化。ACTUS能力支撑:知识库构建、规则引擎、多模态文档解析。
4.4.3 业务系统自助分析
实现路径:
l基于ACTUS统一数据中枢,整合人事、财务、GIS等系统数据,构建企业级数据湖。
l通过自然语言交互接口(如“查询本月工程预算执行情况”),调用大模型生成SQL查询语句,返回数据并自动生成可视化图表(折线图、热力图等)。
l支持用户自定义分析模板,沉淀高频查询场景为智能体应用。ACTUS能力支撑:多源数据融合、NL2SQL转换、图表生成引擎。
4.4.4 生产运营自动预警
实现路径:
实时采集设备传感器数据,通过检索历史案例数据让模型分析异常趋势;
分级预警机制:普通报警→自动生成维修工单;重大事件→触发应急预案工作流;
预案执行监控:通过IoT设备反馈验证处置进度;
ACTUS能力支撑:实时数据流处理、预案知识检索、工单自动化编排。
4.4.5 工艺优化建议生成
实现路径:
基于ACTUS平台整合历史运行数据(如水质监测记录、设备能耗、工艺参数)、专家经验文档、行业标准文件,构建结构化工艺知识库,支持多维度标签(工艺类型、设备型号、季节特征)。
当用户发起工艺优化请求时(如“优化某水厂混凝剂投加量”),ACTUS通过自然语言解析需求,从知识库中检索相似场景的历史最优参数、约束条件(如pH范围)、异常规避策略。
预案执行监控:通过IoT设备反馈验证处置进度;
ACTUS能力支撑:多模态数据融合、检索增强生成。
4.4.6 动态权限管理
实现路径:
知识库访问分级控制,根据用户角色(如普通员工、部门主管、系统管理员)定义数据访问层级:
智能体调用权限适配,业务专用模型,需部门权限认证。用户发起请求时,ACTUS自动匹配其权限范围,验证用户是否具备调用智能体的权限。
记录所有知识库检索与模型调用行为,通过大模型自动生成合规性审计报告,标记异常操作
ACTUS能力支撑:组织架构导入、权限分级管理、统一身份管理。
5 预期成效与价值
5.1 体系化架构创新
知识驱动决策:构建覆盖工艺、设备、法规的水务知识中枢,通过多模态知识融合与动态检索,将行业经验转化为可复用的数字资产,支撑智能决策准确率提升40%以上。
智能闭环管理:基于大模型引擎与智能体工厂,实现从数据感知(IoT/SCADA)、异常预警、参数优化到预案执行的自主决策链条,关键业务响应时效缩短至分钟级。
安全可控底座:采用联邦数据治理与动态权限模型,建立“用户-数据-模型-操作”四级管控体系,确保核心工艺参数与敏感业务数据的零泄漏风险。
5.2 业务价值突破
效率革命:智能审核使单据处理效率提升60%,工艺优化降低能耗15%,年运营成本大幅节约。
决策升级:自助分析覆盖大部分常规查询需求,管理层决策效率成倍提升。
安全跃迁:细粒度权限控制减少越权访问风险,审计自动化使合规管理成本降低。
服务创新:快速构建的智能体生态支持业务场景按需扩展,新增应用开发周期从月级压缩至周级。
5.3 行业示范意义
方案形成“三横四纵”标准体系:横向覆盖“厂站-管网-用户”业务域,纵向贯通“感知-分析-控制-服务”技术栈,为水务行业提供可复用的智能化转型范式。通过ACTUS平台的弹性架构设计,既可快速适配不同规模水务企业的需求,又能对接智慧城市数字底座,助力长三角一体化水务治理体系建设。