自古水利工程都是國家比較重視的一項大的工程，每年的梅雨季，都可謂是我國水利基礎(chǔ)設(shè)施的大考時刻。因為入梅以來，持續(xù)不斷的強(qiáng)降雨總會導(dǎo)致各種各樣的洪汛災(zāi)害，給各省市水利部門的緊繃神經(jīng)帶來嚴(yán)峻考驗。在此背景下，為應(yīng)對每年一次的年中大考，我國“智慧水利”發(fā)展刻不容緩！

　　而所謂“智慧水利”，就是利用AI、物聯(lián)網(wǎng)、5G等先進(jìn)科技，提升水利部門的管理效率和服務(wù)水平，推動水利的信息化、智能化發(fā)展。近年來，隨著新一代通信技術(shù)的快速突破，以及各種智能終端的廣泛應(yīng)用，我國智慧水利已經(jīng)迎來重要契機(jī)。

　　我國水利智慧化升級迎來契機(jī)

　　眾所周知，水利建設(shè)對于我國經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展舉足輕重。除了防患各種自然災(zāi)害之外，其還是水資源利用與保護(hù)、新能源開發(fā)與運用的重要保障。自古以來，我國就是水利大國，不管是都江堰、大運河還是李國渠、坎兒井，都是獨特水利工程。

　　不過，隨著進(jìn)入新時代以來，人口數(shù)量的不斷增長、地理氣候的深入影響，以及水資源分布、城鎮(zhèn)化發(fā)展等因素的持續(xù)作用，都給我國當(dāng)代水利建設(shè)提出了新的要求。一方面我國水利建設(shè)急需解決水資源困局，另一方面也要滿足生產(chǎn)生活新需求。

　　基于此，發(fā)展智慧水利逐漸成為我國關(guān)注重點。2019年，水利部門先后發(fā)布了《加快推進(jìn)智慧水利指導(dǎo)意見》、《智慧水利總體方案》等多項文件，補齊水利工程短板、強(qiáng)化水利行業(yè)監(jiān)管、推動智慧水利發(fā)展。同時，相關(guān)智能技術(shù)也不斷涌現(xiàn)。

　　例如自去年以來，我國5G技術(shù)正式迎來商用，這為水利通信的高速、精準(zhǔn)發(fā)展帶來福音；同時，去年“智能+”被寫入政府工作報告，也為水利建設(shè)的智能化升級提供助力；除此以外，年初工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等相繼寫入新基建，也帶來信息化機(jī)遇。

　　發(fā)展5G智慧水利需先解決三大挑戰(zhàn)

　　發(fā)展5G智慧水利并非易事，一是新型人才、復(fù)合型人才數(shù)量不足，對于水利行業(yè)向信息化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化轉(zhuǎn)型造成了很大牽絆，不利于智慧水利行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，因此必須想盡辦法、下定決心根據(jù)現(xiàn)實需求解決人才痛點，為行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展儲備足夠的人才資源。

　　二是行業(yè)發(fā)展投入巨大，資金方面存在不足，對于傳統(tǒng)水利行業(yè)邁向智慧化形成了制約，很多企業(yè)無法快速、及時跟進(jìn)智慧化舉措，因此需要靈活應(yīng)用國家政策支持，努力吸引多元化資本力量入局，為智慧水利發(fā)展提供充實的支撐和堅實的保障。三是核心技術(shù)欠缺，創(chuàng)新能力有待進(jìn)一步加強(qiáng)，需要根據(jù)新一代信息技術(shù)的應(yīng)用實情來對行業(yè)、企業(yè)技術(shù)發(fā)展作出相應(yīng)調(diào)整，從而適應(yīng)前沿技術(shù)的融合應(yīng)用，并全面提升行業(yè)的綜合創(chuàng)新水平，打破部分技術(shù)瓶頸，為智慧水利的加快發(fā)展保駕護(hù)航。

　　借助5G技術(shù)，可以大力發(fā)展“5G+智能水表”、“5G+大數(shù)據(jù)應(yīng)用”、“5G+水利管理”等場景應(yīng)用，通過融合5G與現(xiàn)有水利技術(shù)的各項優(yōu)勢，能夠為智慧水利建設(shè)提供更多可能性，打開更廣闊的發(fā)展空間。

　　機(jī)器人展現(xiàn)海陸空一體化價值

　　而在眾多智能技術(shù)與裝備中，機(jī)器人毫無疑問是智慧水利發(fā)展的排頭兵。這不僅是因為5G、AI、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)都能配套到機(jī)器人身上，使其集萬千功能于一身。更為重要的是，機(jī)器人還能通過天地空一體化作業(yè)，展現(xiàn)出全方面的升級助推價值。

　　其中在空中作業(yè)方面，空中機(jī)器人也就是無人機(jī)，能夠展現(xiàn)出強(qiáng)大監(jiān)測價值。憑借應(yīng)用靈活、操作簡單、覆蓋面廣等特點，無人機(jī)能從空中進(jìn)行洪澇災(zāi)害監(jiān)測、水利工程監(jiān)測、水環(huán)境監(jiān)測等多種任務(wù)，讓人們輕松掌握相關(guān)災(zāi)情、環(huán)境和工程信息。

　　同時在地面作業(yè)方面，各種特種機(jī)器人，如抗洪搶險打樁機(jī)器人、涵洞探測機(jī)器人、管道巡檢機(jī)器人、河道疏浚機(jī)器人等，也能夠幫助人們在災(zāi)害發(fā)生前后，對水利工程進(jìn)行有效巡檢和及時疏通，從而保障水利設(shè)施運維的穩(wěn)定、常態(tài)與安全性。

　　除此以外在水下作業(yè)方面，水下機(jī)器人的出現(xiàn)與應(yīng)用也能對水利工程監(jiān)測、水環(huán)境監(jiān)測、水下設(shè)施清潔維護(hù)、水下抗洪搶險等發(fā)揮出重大價值。有了水下機(jī)器人的助力，人們不僅能從水下近距離開展水利建設(shè)，更能將水利范圍從河湖拓至海洋。

　　未來智慧水利四大趨勢

　　不過，基于水利作業(yè)環(huán)境的復(fù)雜性、多變性、惡劣性和非機(jī)構(gòu)性，對于機(jī)器人的功能性、可靠性、穩(wěn)定性與靈活性也提出了一定要求。換言之，雖然水利機(jī)器人作用巨大，但想廣泛應(yīng)用并不容易。在此背景下，未來機(jī)器人還需遵循四方面發(fā)展。

　　首先是向大型化發(fā)展。這是由水利行業(yè)應(yīng)用的特殊性決定的，水利行業(yè)很多場合需要大型全自動化機(jī)器人代替部分高強(qiáng)度、高風(fēng)險人工作業(yè)，例如隧洞挖掘、鉆探等等。這便需要機(jī)器人順應(yīng)大型化趨勢發(fā)展，不斷豐富和增加自身產(chǎn)品的種類。

　　其次是向智能化發(fā)展。目前水利行業(yè)機(jī)器人的智能化程度并不高，大多還停留在原有自動化機(jī)械水平上，人機(jī)交互性和自主學(xué)習(xí)能力比較低。在此情況下，為滿足更加智慧化、無人化的發(fā)展應(yīng)用。還需拓展思維與技術(shù)，提升機(jī)器人的智能性。

　　再次是向網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能拓寬機(jī)器人的應(yīng)用范圍，利用網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)，就能對機(jī)器人進(jìn)行遠(yuǎn)程控制與操作，代替人到更遙遠(yuǎn)的地方工作。目前，在5G和北斗導(dǎo)航發(fā)展日漸成熟的背景下，我國還需加大水利機(jī)器人與這些技術(shù)的融合。

　　最后是向集成化發(fā)展。從城鎮(zhèn)地下水利到河湖水利再到海洋水利，如今隨著水利行業(yè)的不斷拓展與需求延伸，對機(jī)器人的功能要求也越來越高。在未來，水利機(jī)器人必須身兼數(shù)職、一機(jī)多用，這就使得其必須集成更多技術(shù)，獲取更多種的功能。

　　智慧水利是以新一代信息技術(shù)為支撐的水利信息化發(fā)展的新階段，是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程。此次設(shè)計圍繞水利行業(yè)需求，以問題為導(dǎo)向，運用系統(tǒng)工程的思想和方法，做好了頂層規(guī)劃，設(shè)計了總體框架，在此基礎(chǔ)上，市水利局將穩(wěn)步進(jìn)行招標(biāo)方案編制和施工招標(biāo)的推進(jìn)，推動傳統(tǒng)水利向數(shù)字水利、智慧水利轉(zhuǎn)變，推進(jìn)水利行業(yè)智慧化建設(shè)。