water4.0 纯粹的革命

        阀门行业赢得了大量水和废水处理订单。例如，超过 400 个 AUMA 执行器控制着为迪拜大城市服务的杰贝阿里污水处理厂的废水处理。图片由 AUMA 提供。

        数字化是当今最重要的大趋势之一——包括水资源管理。它为更具成本效益、更安全和更清洁的流程提供了机会。

        在欧洲国家，数字化通过对阀门等测量系统收集的数据进行优化评估，提高了效率和可持续性。在水资源匮乏的国家，理论上，它将有助于改善供水。因此，全球对水和废水处理技术的需求巨大。阀门和执行器是水管理4.0的重要组成部分。它们必须是智能的、可联网的并且经过优化的；换句话说，适合数字时代。

        在数字水管理中，现实世界和虚拟世界相结合。测量设备、控制系统和过程已联网。系统的这种集成视图产生了大量的数据，这些数据可以通过适当的分析转化为信息：正在制定、实施和监控决策。朝着更有效的水管理迈出了一大步。

        例如，AUMA 的电动执行器对此做出了贡献。该公司解释说，它们“自动收集和存储阀门位置、环境温度和振动等过程数据，以及开关频率、电机运行时间和警告消息等设备数据”。它开发了一个“数字生态系统”，在系统的整个生命周期中指导和支持用户。该生态系统的核心是AUMA Cloud。它与软件工具 – AUMA Assistant App 和 AUMA CDT 接口。

        它还使用户可以轻松访问其阀门的智能数据分析、完整的设备文档以及联系 AUMA 服务的渠道。

        系统结构虚拟复制

        借助 AUMA Cloud 和 AUMA Assistant App，AUMA 开发了数字产品组合，在整个工厂生命周期中为工厂操作员提供指导和支持。图片由 AUMA 提供。

        在AUMA Cloud中，系统结构被虚拟地呈现。每个执行器都可以分配给其相关的阀门，因为驱动器和阀门通常作为一个单元工作，并且也可以从执行器的状态推断出有关阀门的结论。“对关键指标的分析使工厂运营商能够及早识别高负载或可能的维护要求，并开始采取适当的措施，”AUMA 解释道。可以最大限度地减少过早磨损，并且可以显著延长执行器和阀门的使用寿命。系统的生命周期得到延长。

        废水处理厂的管理需要持续监控和数据收集 (SCADA)，它负责监督运营的每一步。Rotork 表示，现代系统需要实时通信——一直到工厂级别。“工厂经理比以往任何时候都更快地需要更多信息。过程操作员需要在白天或晚上的任何时间提供全面的控制选项。维护经理需要信息，以便他们能够经济地规划维护服务，”Rotork 解释道。

        为了满足这些要求，该公司的设计人员建立了现场通信网络，以便关键系统的每个部分都可以通过计算机进行监视和控制。“这些计算机负责自己网络内的管理和维护任务，并交换有关它们控制的设备和进程的数据。” Rotork主站可以通过三个独立的现场网络管理多达240个执行器，以便可以在工厂的不同区域使用适当类型的网络。Rotork 智能资产管理 (iAM) 是一个基于云的资产管理系统，适用于智能执行器和流量控制设备。iAM 提供的报告提供预测性见解，以提高工厂可用性。

        收集无限量的数据

        自动化专家艾默生还专注于水管理。该公司开发了Zedi SaaS SCADA平台。这种基于云的 SCADA 平台具有灵活性，可以从任何数字监控硬件捕获无限量的数据，并将其快速传输给可以实时访问和分析数据的适当人员，从而做出更快、更明智的决策。目标是显著改善安全和监控。艾默生为最终用户提供网络界面以及与第三方平台共享数据的能力，从而通过基于云的数据访问实现远程控制和优化。艾默生表示，数字化转型有助于水管理组织优化运营、降低成本并提高安全性，同时更好地保护健康和环境。

        污水处理厂面临的挑战

        Fraunhofer IGB 开发了一种应用优化的水处理方法，采用基于传感器的过程控制。其主要重点之一是建立高效的数据和通信基础设施。图片由弗劳恩霍夫界面与生物过程工程研究所 IGB 提供。

        数字化可以使水资源管理更进一步。当然，这一切都是由适当设计的阀门支撑的。因为污水处理厂等领域的需求充满挑战且不断增加。“近年来，除了药物残留、杀虫剂和微塑料之外，多重耐药细菌（尤其是动物育肥过程中过量使用储备抗生素引起的）也成为一个问题，”Uli Paetzel 教授报告道。，DWA 德国水、废水和废物协会主席。

        应对重大挑战的一部分是使用由能够承受腐蚀性废水条件的高质量材料制成的阀门，例如 Fromme Armaturen 的阀门。该公司根据 DIN 和 ANSI 标准采用铸件和不锈钢制造这些部件。适用于废水市场的 Fromme 产品组合包括各种类型的闸阀 - NBR 或 EPDM，带或不带不锈钢心轴、不同长度、延长件、止回球阀和蝶阀。

        通过数字化进行转型

        利润丰厚的订单等待着阀门行业。例如，Sistag 为瑞士巴塞尔的污水处理厂提供了 700 多个阀门（包括板阀和蝶阀），该污水处理厂将在 2025 年之前分阶段投入运行。工厂的扩建不仅增加了其产能，还根据新的法规要求优化废水处理。未来，水中的碳、氮和微污染物也将被消除。

        除了坚固的阀门之外，现代水管理比以往任何时候都更需要数字解决方案。许多公司已经开始转型，并成为水 4.0（纯水革命）的一部分。对现代系统开发的投资最终将为供应商和用户带来回报。

更多资讯请访问工客网-阀门之家：www.gongkew.com