工作人員演示水質(zhì)檢測(cè)過(guò)程。記者 石美祥攝
在福清東張水庫(kù)之畔，“藏”著一位不知疲倦的“哨兵”，它靜默無(wú)聲，用“數(shù)字之眼”凝視著萬(wàn)頃碧波，在智慧大腦的幫助下，為每一滴水的健康把脈。它，就是全省首個(gè)建成投用的AI水質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室——東張水庫(kù)AI水質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室。
近日，記者走進(jìn)這座“神秘”的實(shí)驗(yàn)室，探訪數(shù)字化、智能化如何為傳統(tǒng)的水源地管理注入新“智”。
“未來(lái)工廠”妙處多
“樣品來(lái)啦！”“接下來(lái)交給我們吧！”東張水庫(kù)水生態(tài)治理科技驛站內(nèi)，一場(chǎng)“交接儀式”正在進(jìn)行。這個(gè)低調(diào)融于山水的建筑，便是AI水質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室所在地。隨著一批地表水樣品送達(dá)，一場(chǎng)由“數(shù)字員工”主導(dǎo)的高效檢測(cè)也按下了啟動(dòng)鍵。
步入這座總建筑面積約130平方米的實(shí)驗(yàn)室，滿滿的科技感撲面而來(lái)。和傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室里化驗(yàn)員忙碌穿梭的景象不同，安靜、有序、高效的空間，宛如一座為守護(hù)綠水青山而設(shè)的“未來(lái)工廠”。
“你看，這可是我們實(shí)驗(yàn)室最亮眼的設(shè)計(jì)！”在福清市水系聯(lián)排聯(lián)調(diào)中心主任陳苗的帶領(lǐng)下，記者看到了高精度智能機(jī)械臂的“沉穩(wěn)”模樣。在AI機(jī)器視覺(jué)的引導(dǎo)下，這只靈巧的“手”開始依照指令，穩(wěn)穩(wěn)地抓取水樣瓶，通過(guò)高精度動(dòng)力裝置及多通道協(xié)同，把瓶子精準(zhǔn)輸送到不同的檢測(cè)工位。
與此同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的中控大屏上，高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷等關(guān)鍵水質(zhì)參數(shù)的數(shù)據(jù)也在實(shí)時(shí)跳動(dòng)、自動(dòng)分析。在這一系列復(fù)雜過(guò)程中，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室人工搬運(yùn)、分樣的煩瑣步驟已消失不見，整個(gè)過(guò)程完全由后臺(tái)系統(tǒng)控制，從指令下達(dá)到報(bào)告生成，全程無(wú)需人工干預(yù)，最大程度減少了人為誤差。
效率躍升保安瀾
2024年6月，該實(shí)驗(yàn)室正式“上崗”。它面積雖小，卻“五臟俱全”，集成著先進(jìn)的水環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。通過(guò)中控系統(tǒng)、全自動(dòng)上下樣單元、全自動(dòng)樣品傳輸系統(tǒng)、全自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)、水質(zhì)分析單元等模塊“各司其職”，實(shí)現(xiàn)了從樣品檢測(cè)、數(shù)據(jù)分析到結(jié)果輸出的全鏈條自動(dòng)化。
“和它‘共事’近2年，除了強(qiáng)大的工作能力，實(shí)驗(yàn)室的高效率也幫了我們大忙！”陳苗告訴記者，作為“一閘三線”工程的核心調(diào)蓄水庫(kù)，東張水庫(kù)總庫(kù)容達(dá)2.06億立方米，是福清市最大的飲用水源地，也是平潭綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)輸水的關(guān)鍵“中轉(zhuǎn)站”。AI水質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的投用，為“水源頭”水質(zhì)始終在線增添了一道堅(jiān)實(shí)防線。
過(guò)去，完成一次完整的水質(zhì)分析（含處理、化驗(yàn)、數(shù)據(jù)錄入、結(jié)果導(dǎo)出等環(huán)節(jié)），往往需要3到5名化驗(yàn)員輪班進(jìn)行，耗時(shí)數(shù)小時(shí)甚至一天。如今，有了“數(shù)字哨兵”的助力，日常只需1至2名技術(shù)人員確認(rèn)設(shè)備狀態(tài)即可，人力成本大幅降低的同時(shí)，工作效率卻做足“加法”，日分析樣品量最高可達(dá)100個(gè)。
這樣的超高效率，也意味著在藻類易暴發(fā)的夏季或水質(zhì)易波動(dòng)的汛期，系統(tǒng)能第一時(shí)間“感知”水體的細(xì)微變化，為管理部門啟動(dòng)預(yù)警和應(yīng)急處置爭(zhēng)取寶貴的時(shí)間。
據(jù)了解，“上崗”至今，該實(shí)驗(yàn)室已具備同時(shí)檢測(cè)高錳酸鹽、氨氮、總磷、總氮、化學(xué)需氧量等10個(gè)參數(shù)的能力，監(jiān)測(cè)頻率可從周測(cè)或日測(cè)，提升至每小時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè)。未來(lái)，有望實(shí)現(xiàn)地表水24項(xiàng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)全覆蓋。
日復(fù)一日的精準(zhǔn)檢測(cè)、7×24小時(shí)在線的“預(yù)警前哨”，也讓每一份水樣的“旅程”都被系統(tǒng)記錄，確保數(shù)據(jù)全程可溯源、精準(zhǔn)可核查。
記者從福州水務(wù)集團(tuán)所屬水資源開發(fā)公司獲悉，在高效可靠的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)與AI智能預(yù)警的護(hù)航下，“一閘三線”工程福清平潭輸水線通水至今，已累計(jì)向長(zhǎng)樂(lè)供水2.91億噸；向福清供水3.45億噸；向平潭供水7925萬(wàn)噸。
“關(guān)于這座‘水畔智腦’的使命，我們還有更長(zhǎng)遠(yuǎn)的謀劃?！标惷缃榻B，隨著源源不斷的高頻監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)持續(xù)匯聚，一個(gè)“水環(huán)境大數(shù)據(jù)庫(kù)”正不斷生長(zhǎng)。今后，通過(guò)與氣象、水文等多源數(shù)據(jù)融合，系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)對(duì)藻類水華、污染物遷移的智能預(yù)測(cè)，為水源地保護(hù)與生態(tài)修復(fù)唱響智慧新曲。
來(lái)源：福州日?qǐng)?bào)
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