【编者按】

　　近日，中国施工企业管理协会公布了《第五届工程建设行业高推广价值专利大赛结果》，二航院9项专利获奖，其中获二等专利2项、三等专利6项、优胜专利1项，现推出二航院获奖专利成果展，敬请关注。

基于数字孪生与人工智能的水务管理系统及方法

第五届工程建设行业高推广价值专利大赛二等专利

　　【专利内容简介】

　　本发明专利创新性融合数字孪生与人工智能技术，构建起覆盖水务数据高效采集、处理、分析及智能巡检的全流程管理系统。通过多级采样技术与聚类算法的协同应用，实现对水务系统运行状态的实时监控与综合化管理。目前，该专利已成功应用于雄安新区孝义河河口湿地水质净化工程等项目，从工程建设实施到实际运行均达成预期目标。

　　【技术先进性】

　　作为水务领域的基础型专利，本技术通过整合数字孪生、人工智能、物联网等前沿技术，构建了完整的水务管理技术体系，为行业数字化转型提供了核心支撑。针对传统水务管理中数据分散杂乱、噪声干扰严重、风险评估滞后、资源调度不合理等关键共性问题，创新提出实时监控与数据治理、多级采样去噪、智能风险预警、资源优化调度等解决方案，实现全面技术突破。与同类技术相比，核心指标显著优化：系统响应时间压缩至5分钟内，运维成本降低30%-40%，设备故障率下降约40%，出水水质达标率提升15%。此外，专利技术具备高度通用性，除水务领域外，可无缝拓展至能源管理、环境监测、工业制造等多领域，应用前景广阔。

　　【应用成效】

　　除雄安新区孝义河项目外，本专利技术还成功应用于黄冈遗爱湖水环境综合治理工程、枣阳市沙河流域城市水环境综合治理PPP等项目。三大项目通过技术应用，每年减少运营管理维护费用约34万元；按合理使用年限测算，累计可节省检修维护管理费用约750万元。相关应用项目先后荣获中国勘察设计协会“创新杯”三等奖、国务院国资委科创局首届“国企数字场景创新专业赛”三等奖等多项荣誉，推动了水务管理领域的数字化、智能化转型进程。