Abstract:全球水资源短缺背景下，供水管网漏损与营销管理低效成供水企业发展瓶颈。本文基于 DMA 理论，结合智能计量、网格化管理与数据驱动，构建 “监测 - 分析 - 管控 - 优化” 全流程技术体系，可降低漏损率并提升营销效率，为行业精细化管理提供理论与实践参考。当前全球水资源短缺呈现加剧趋势，中国北方地区尤为突出。以华北地区为例，人均水资源占有量已不足全国平均水平的 1/5，城市供水管网漏损率长期居高不下，部分区域高达 20% 以上，造成了严重的资源浪费与经济损失。在供水营销环节，传统管理模式面临双重挑战：一方面，机械水表人工抄读导致的计量误差率达 3%-5%，直接影响产销差数据的准确性；另一方面，管网漏损与不规范用水行为缺乏实时监测手段，形成管理盲区。这种现状使得供水企业产水量与售水量差距持续扩大，据行业统计，国内大中型城市年均漏损水量相当于半个西湖的储水量，漏损管理已成为节水工作的关键突破口。漏损管理并非孤立的技术环节，而是与供水营销形成深度耦合的管理系统。从价值链视角看，管网漏损控制直接影响营销端的计量准确性与收费效率：一方面，漏损率每降低 1 个百分点，可使供水企业售水量增加约 0.8%-1.2%，显著提升产销差指标；另一方面，精准的计量管理能够减少用户用水纠纷，提升服务满意度，间接促进水费回收率提升。北京自来水集团的实践表明，通过系统化漏损管理，可使营销人力成本降低 30%-50%，同时将抄表准确率提升至 99% 以上，形成 “技术赋能 - 效率提升 - 成本下降” 的良性循环。这种协同效应要求将漏损管理纳入营销战略体系，构建技术融合的管理范式。智能远传水表的规模化应用构成了计量体系的基础。当前主流技术包括 NB-IoT 远传水表与 LoRa 无线水表，相比传统机械水表，其技术突破体现在三个维度：物理层采用低功耗广域网通信技术，实现数据传输距离达 1-3 公里，满足复杂管网环境下的信号覆盖；协议层支持实时抄读、周期抄读与事件触发抄读三种模式，数据采集频率可按需设定为 15 分钟至 1 小时；应用层集成水质、水压监测模块，形成多参数感知能力。实验数据显示，智能水表的计量误差率可控制在 ±0.5% 以内，较机械水表提升 6-10 倍，且支持远程阀控功能，为异常用水管理提供技术支撑。建立 “周期更换 + 故障预警” 的双维管理模式是确保计量准确性的关键。周期换表遵循 “使用年限 + 计量精度” 的双重标准，对于使用超过 6 年或误差超标的水表实施批量更换，北京地区实践表明，3 年周期换表可使计量误差率稳定在 0.8% 以下。故障管理方面，通过建立营销公司与换表单位的 “一对一” 对接机制，结合水表监控系统的自动筛查功能，实现故障表从发现到更换的全流程闭环管理。系统可自动采集旧表示数、新表照片、换表时间等关键数据，使故障处理时效提升 40% 以上，漏损水量减少约 15 万吨 / 年。2.2 独立计量分区（DMA）的理论框架与实施路径DMA 技术基于 “化整为零” 的管理思想，将供水管网划分为若干独立计量区域，每个区域配备入口流量计与用户水表，通过区域流量平衡分析实现漏损定位。其核心技术要点包括：分区边界应选择阀门等可控节点，确保物理隔离性；流量计精度需达到 ±1% 以内，采样频率不低于 15 分钟；区域规模宜控制在 500-2000 户，确保流量数据的可分析性。分区策略采用 “三级划分法”：一级分区以行政区域为单元，二级分区以供水管网拓扑结构为基础，三级分区聚焦高漏损小区，形成层级化管理体系。这种分区方式可使漏损定位精度从传统方法的平方公里级提升至楼栋级。构建 “四步分析法” 实现 DMA 数据的深度应用：首先进行流量数据预处理，通过卡尔曼滤波算法剔除噪声数据；其次计算夜间最小流量（MNF），当 MNF 值超过理论值的 15% 时判定为存在漏损；再次进行层级化差分析，计算入口流量计与一级表、一级表与二级表的水量差，定位漏损层级；最后通过水力模型模拟，确定漏损点的可能位置。北京某区域应用表明，该方法可使漏损点定位准确率达 85% 以上，较传统音听法提升 30 个百分点，且分析时效从 2-3 天缩短至 4 小时以内。网格化管理系统采用 “一张图” 技术架构，将 GIS 地理信息、管网拓扑数据与营销业务数据进行三维融合。技术实现层面包括：基础层构建高精度电子地图，分辨率达 0.5 米级，支持水表位置的精准标注；平台层开发网格化管理模块，集成 DMA 分区边界、表井定位、用户信息等数据；应用层提供扫码定位、数据查询、任务派发等功能。系统通过开放 API 接口与 DMA 营销管理系统、水费账务系统实现数据互通，形成 “空间定位 - 业务管理 - 财务结算” 的一体化管理链条，解决了传统管理中 “地址模糊、表位不清” 的痛点问题。实施 “三定管理法” 提升管理效能：定位方面，通过高德地图扫码定位技术，使表井位置误差控制在 5 米以内，新入职营销员的表位熟悉时间从 1 个月缩短至 3 天；定责方面，将网格单元与营销员绑定，建立 “人 - 格 - 表” 对应关系，使漏查率从 8% 降至 2% 以下；定效方面，通过系统自动生成的网格漏损率、抄表率等 KPI 指标，实现管理效果的量化评估。该模式打破了传统 “按片分工” 的粗放管理模式，使营销管理从经验驱动转向数据驱动，北京地区应用显示，网格化管理可使营销人力成本降低 40%，同时提升异常用水发现效率 50% 以上。提出 “三维协同” 理论模型解释漏损管理技术的集成效应：在时间维度上，智能计量技术实现实时数据采集，DMA 技术提供周期性分析评估，网格化管理支撑常态化运维，形成全时段管理闭环；在空间维度上，智能水表实现点级监测，DMA 实现区域级控制，网格化系统实现面级管理，构建空间立体防控体系；在业务维度上，计量数据支撑营销收费，DMA 分析指导管网改造，网格化管理优化服务流程，实现业务协同联动。该模型的核心在于通过技术间的数据交互与流程衔接，产生 “1+1+1>3” 的协同效应，某供水企业应用表明，技术协同可使漏损率降幅较单一技术应用提升 25%-30%。从技术指标看，集成应用体系可使关键指标获得系统性改善：某供水企业DMA 独立计量分区管理，管网漏损率从平均 21.65% 降至 15.6% 以下，达到国家 CJJ 92-2016 标准的优秀水平；计量误差率从 3.2% 降至 0.7%，产销差率同步降低 8-10 个百分点；夜间最小流量达标率从 55% 提升至 85% 以上，漏损定位时间从平均 3 天缩短至 12 小时。从管理效能看，营销人力配置优化显著，单个 DMA 区域的管理人力从 7 人降至 1-2 人，人力成本降低 60% 以上；违章用水发现效率提升 3 倍，年均挽回水量约 55 万立方米，相当于 2.5 万个家庭的年用水量。这些数据表明，技术体系的应用实现了从 “被动维修” 到 “主动防控” 的管理范式转变，为供水企业创造了显著的经济与社会效益。本研究构建的漏损管理技术体系在理论上证明了多技术协同的可行性与有效性，通过智能计量、DMA 分区与网格化管理的深度融合，形成了覆盖 “监测 - 分析 - 管控 - 优化” 的全流程解决方案。实践表明，该体系可使供水管网漏损率降低 28% 以上，营销管理效率提升 50%，为水资源短缺地区的供水企业提供了可复制的管理模式。核心创新点在于突破了传统技术应用的孤岛效应，通过数据互通与流程整合实现了管理效能的跃升。随着物联网、大数据技术的发展，漏损管理技术将向三个方向深化：一是智能化升级，引入 AI 算法实现漏损预测与智能决策，将漏损控制从事后处理转向事前预防；二是一体化融合，推动漏损管理系统与智慧城市平台的深度对接，实现水资源管理的全局优化；三是低碳化发展，探索低功耗传感器与太阳能供电技术的应用，降低系统运行能耗。预计未来 5 年，漏损管理技术将与数字孪生技术结合，构建管网虚拟仿真系统，实现漏损问题的精准模拟与优化，推动供水管理向智慧化、精细化方向持续演进。
26
2025-08-12
服务热线：133 6655 6600 
发布内容
当前位置：
