Melbourne Water 与 Arq Group（NCS Australia）合作，使用 AWS 数字孪生解决方案准确预测再生水质量

执行摘要

AWS 合作伙伴 Arq Group（现为 NCS Australia 的一部分）与 Melbourne Water 合作，在三个月内在 AWS 上创建了数字孪生解决方案，帮助 Melbourne Water 预测水质问题，让客户有机会积极应对水资源短缺问题。数字孪生试点基于 AWS 服务。

寻找方法来预测对水生产的影响

Melbourne Water Corporation 管理和保护着澳大利亚墨尔本地区 500 多万人的供水。Melbourne Water 归维多利亚州政府所有，与当地的水零售商合作，确保社区获得可靠、安全的饮用水。作为澳大利亚最大的 A 类再生水（最高质量的再生水）生产商，该组织可以安全地处理污水，将废物用于为处理厂供电、为田地施肥，并生产用于各种非饮用用途的高质量再生水，这有助于降低水库中饮用水的使用量。

Melbourne Water 越来越希望能够预测天气和其他外部因素对再生水生产的影响。例如，浊度（衡量水澄清度的标准）会对产量产生负面影响。“作为批发供水商，我们为成千上万的家庭和农民提供服务，他们也依赖我们的再生水。但是，如果水太混浊，就无法通过我们的三级处理厂，我们必须告知客户我们无法生产水，这意味着他们需要寻找替代水源。”Melbourne Water Corporation 创新负责人 Blair Smith 说。为了避免这种情况，Melbourne Water 试图对从水处理厂的 700 多个传感器和仪表捕获的水数据进行预测分析。Smith 说：“我们想分析影响生产的因素，看看能否提早警示客户我们无法生产，同时指明何时能够再次生产水。”

使用 Arq Group（NCS Australia）和 AWS 试点解决方案，Melbourne Water 能够实时看到需要立即关注的生产问题。”

Steve Avery
Arq Group（NCS Australia）智慧城市和数字孪生项目负责人

创建数字孪生来分析再生水生产过程

AWS 合作伙伴 Arq Group（NCS Australia 的一部分）专门提供云、数字数据和分析解决方案，Melbourne Water 联系了该公司来帮助解决问题。Arq Group（NCS Australia）最近帮助 Melbourne Water 创建了基于 Amazon Web Services（AWS）的统一数据解决方案，以单一视图显示数据来源。在该解决方案取得成功之后，Melbourne Water 让 Arq Group（NCS Australia）建立一个数字孪生，这一虚拟模型可反映 Melbourne Water 的再生水生产。Arq Group（NCS Australia）智慧城市和数字孪生项目负责人 Steve Avery 说：“由于我们与 Melbourne Water 的现有关系，我们得以扩大业务范围，为 A 类再生水提供数字孪生试点。”“我们希望帮助他们获得运营数据，为工程师提供信息，并获得有关他们如何运行水处理的新见解。”

Arq Group（NCS Australia）使用 AWS 服务构建了数字孪生试点解决方案，模拟 Melbourne Water 的端到端再生水生产流程。Avery 说：“使用 AWS 后，我们在三个月内开发了数字孪生项目。”“如果我们自己尝试的话，那将花费更长的时间。”

该解决方案依靠 AWS 来收集和分析实时物联网（IoT）传感器数据、环境数据和天气数据（例如风速、降雨量和温度），并使用 AWS 机器学习模型来预测水质可能发生的情况。借助该解决方案，Melbourne Water 可以全面了解其再生水生产运营情况，并且可以使用 AWS 仪表板快速查看任何水质问题，一目了然。

Arq Group 提供

提高预测精度

借助数字孪生试点，Melbourne Water 从第一天起就提高了预测水质问题的能力。该组织还预测了未来两天的水质，准确率高达 75％。Smith 说：“以前，我们根本没有预测能力。”“借助 Arq Group（NCS Australia）和 AWS 试点解决方案，我们对影响再生水生产的浊度状况进行了为期三天的准确展望。我们更快地发现了水质问题，这样我们就可以查看是否可以生产水。重要的是，Melbourne Water 可以预测水质状况何时能支持恢复生产。”

由于 Melbourne Water 是该国最大的 A 类再生水生产商，因此该组织必须更好地了解何等水质可生产再生水。Avery 说：“使用 Arq Group（NCS Australia）和 AWS 试点解决方案，Melbourne Water 能够实时看到需要立即关注的生产问题。”“这使他们能够快速周转，并且能更好地预测水质的发展方向，这是为客户生产再生水的关键。”

帮助客户对水资源短缺状况积极做出规划

随着水质预测能力的提高，Melbourne Water 可能向自来水公司提供预警，告知该组织何时可以或不能生产 A 类再生水。“这将使客户能够针对各种再生水获取目的进行更有效地规划。他们可以变被动为主动，这对他们自己的终端客户更有利。”Smith 说。

Arq Group（NCS Australia）目前正在与 Melbourne Water 合作创建另一个基于无人机实时视频分析的数字孪生项目。Avery 说：“像这样的项目很复杂，需要详细的数据科学，而这正是我们的数据科学和工程团队所能提供的。”“与 AWS 密切合作，我们将继续为 Melbourne Water 等客户快速创造价值。”