【ZiDongHua 之“方案应用场”标注关键词：科远智慧 智慧水务 工业互联网 数字孪生 高质量发展 】

 

从“可用”到“可控”：城镇水务工控自主化的行业路径观察

 

城市供水是城市生命线，工控系统则是这条生命线的控制中枢。随着智慧水务向“源—厂—网—河”一体化纵深推进，控制系统的安全性、连续性与自主可控能力，正在从“技术选型问题”上升为“城市公共安全风险治理问题”。

近年来，海外供水设施工控安全事件频发：2026年7月美国明尼苏达州30余个社区供水系统遭网络攻击、调度失控；2021年佛罗里达州奥尔兹马水厂遇袭，险些引发重大公共安全事故。这些案例提示我们，供水工控系统一旦失守，影响的不是单一产线，而是千家万户的用水安全与城市正常运行。

当前，国内不少水厂、泵站仍运行着服役十年以上的进口控制系统。设备渐入生命周期尾声，备件供应收缩、原厂支持弱化、补丁升级受限，核心控制逻辑与供应链存在隐性风险。对城镇水务行业而言，工控自主可控已不是“是否要选”的议题，而是“如何稳妥推进”的底线工程。

一、从“设备可用”到“控制权自主”

真正意义上的自主可控，并不只是把硬件换成国产器件，而是覆盖控制器硬件—嵌入式实时操作系统—控制算法与软件—组态编程工具—工程服务的全链条掌握。

只有这样，才能在故障分析、漏洞处置、固件升级、备件保障等环节实现闭环，避免关键场景下“看得见、改不了、等外援”的被动局面。

在城镇供水场景中，这一能力尤其关键：

• 水厂核心工艺对连续性和稳定性要求极高，停机即影响民生；

• 泵站、闸站分布广、工况杂，远程集控对通信与安全策略提出更高要求；

• 调度系统向上连接SCADA与工业互联网平台，向下穿透PLC与现场仪表，任何一层“黑盒”都可能成为风险敞口。

因此，行业更需要的是从底层控制到上层调度的统一技术底座，而非多品牌拼凑的异构集成。

二、 技术路径探索：全栈自研与控制一体化

 

在国产工控厂商中，科远智慧是较早系统布局水务自主可控路线的代表之一。其特点不在于单点替换，而在于“控制层+软件层+平台层”的一体化能力。

1. 控制层：水厂核心控制

SC6000系列自主可控PLC：用于水厂核心控制，100%国产器件、国产操作系统、自研控制软件，支持三重冗余架构，模块热插拔，兼容IEC 61131-3标准，内置VPN加密、操作审计、程序校验多重安全能力；

2. 软件层：自主组态与编程工具

CalWorks组态编程软件为全系国产自研，兼容IEC 61131-3五大编程语言。故障排查、固件升级、漏洞修复均可由国内技术团队闭环处理，摆脱海外厂商技术掣肘。

3. 平台层：一体化调度与数据贯通

调度管理层依托SyncSCADA与EmpoworX工业互联网平台，实现集中监控、智能调度与数据挖掘分析。整套体系基于科远统一技术底座原生搭建，避免多品牌拼凑式集成，规避异构系统带来的安全隐患。

三、场景验证：从单点改造到全流程闭环

自主可控的价值，最终要靠工况说话。目前，这类系统在城镇水务的几类典型场景中已逐步形成可复制实践：

▶ 自来水厂

打通取水站至供水泵房全流程自动化闭环，依据出厂水压、管网流量动态优化泵组组合与变频调节，稳定供水、节能降耗。

 

▶ 污水处理厂

覆盖格栅泵房、生化池、二沉池、鼓风机房等关键工段，依托精确曝气算法，随负荷动态调整工艺，在保障稳定达标排放的基础上，降低能耗与药耗。

 

▶ 泵站与闸门

手自动双冗余模式，依据水位、限位、水质报警自动触发调度策略，集中平台统一监管全域设备运行状态，实现少人/无人值守。

 

值得补充的是，科远自研控制系统此前已在能源、化工、冶金等连续生产过程严苛工况中完成长期验证。例如：完成服役20年钢铁产线全国产化改造，交付国内首台套自主重型燃气轮机型号产品控制系统，冶金高速轧线实测控制周期低至8毫秒，NT6000自主可控DCS在数百台套超超临界机组中长期批量应用。这些均为水务场景的迁移提供了工程背书。

四、标杆实践：从区域样板到行业推广

在南京，江宁水务集团与科远精诚携手十数载：从早期厂区自动化升级起步，逐步搭建监控中心与管理中心，实现生产、经营、安全、调度一体化管控。在国产化改造项目中，科远依托自主可控DCS/PLC及工业互联网平台，为江宁水务筑牢国产化安全底座，赋能水务数字化转型。

 

类似路径正在被复制，黑龙江黑河自来水厂 、宜都自来水厂、南京江宁空港污水厂、六合区新禹河灌区配套与节水改造、东台市堤东灌区闸门控制系统……不同地域、不同规模、不同工艺条件下持续落地，说明这套“自主可控+场景化”的思路，具备一定通用性与推广价值。

五、行业视角的几点判断

从城镇水务高质量发展角度看，工控自主可控不是“替代进口”这么简单，而是一次底层运行逻辑的重构：

1. 安全逻辑前移——从“事后防护”走向“控制权自带安全属性”；

2. 系统逻辑收敛——从多品牌异构集成走向统一底座、统一数据、统一运维；

3. 运维逻辑升级——从依赖个别工程师经验，走向平台化、预测性、可传承的运维体系；

4. 更新逻辑常态化——存量系统不是“等坏了再换”，而是结合生命周期主动规划自主化演进。

智慧水务走得越快，越要回头把“控制底座”踩实。算法、模型、数字孪生再先进，若核心控制器仍受制于外部供应链，城市水脉的“心跳”就未必完全掌握在自己手里。

结语

守护城市水脉，自主可控是根本。水务智能化水平越高，越要守住底层控制权限。

以全栈自主可控控制系统为底座，逐步化解存量工控风险，牢牢掌握城市水脉核心控制权，让城市管网里的每一滴水，都能在国产自研控制系统之上安全运行——这应是行业共同努力的方向。