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設施的大考時刻。因為入梅以來，持續不斷的強降雨總會導致各種各樣的洪汛災害，給各省市水利部門的緊繃神經帶來嚴峻考驗。在此背景下，為應對每年一次的年中大考，我國“智慧水利”發展刻不容緩！

　　而所謂“智慧水利”，就是利用AI、物聯網、5G等先進科技，提升水利部門的管理效率和服務水平，推動水利的信息化、智能化發展。近年來，隨著新一代通信技術的快速突破，以及各種智能終端的廣泛應用，我國智慧水利已經迎來重要契機。

　　我國水利智慧化升級迎來契機

　　眾所周知，水利建設對于我國經濟、社會發展舉足輕重。除了防患各種自然災害之外，其還是水資源利用與保護、新能源開發與運用的重要保障。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，隨著進入新時代以來，人口數量的不斷增長、地理氣候的深入影響，以及水資源分布、城鎮化發展等因素的持續作用，都給我國當代水利建設提出了新的要求。一方面我國水利建設急需解決水資源困局，另一方面也要滿足生產生活新需求。

　　基于此，發展智慧水利逐漸成為我國關注重點。2019年，水利部門先后發布了《加快推進智慧水利指導意見》、《智慧水利總體方案》等多項文件，補齊水利工程短板、強化水利行業監管、推動智慧水利發展。同時，相關智能技術也不斷涌現。

　　例如自去年以來，我國5G技術正式迎來商用，這為水利通信的高速、精準發展帶來福音；同時，去年“智能+”被寫入政府工作報告，也為水利建設的智能化升級提供助力；除此以外，年初工業互聯網等相繼寫入新基建，也帶來信息化機遇。

　　發展5G智慧水利需先解決三大挑戰

　　發展5G智慧水利并非易事，一是新型人才、復合型人才數量不足，對于水利行業向信息化、智能化、網聯化轉型造成了很大牽絆，不利于智慧水利行業的可持續發展，因此必須想盡辦法、下定決心根據現實需求解決人才痛點，為行業的長遠發展儲備足夠的人才資源。

　　二是行業發展投入巨大，資金方面存在不足，對于傳統水利行業邁向智慧化形成了制約，很多企業無法快速、及時跟進智慧化舉措，因此需要靈活應用國家政策支持，努力吸引多元化資本力量入局，為智慧水利發展提供充實的支撐和堅實的保障。三是核心技術欠缺，創新能力有待進一步加強，需要根據新一代信息技術的應用實情來對行業、企業技術發展作出相應調整，從而適應前沿技術的融合應用，并全面提升行業的綜合創新水平，打破部分技術瓶頸，為智慧水利的加快發展保駕護航。

　　借助5G技術，可以大力發展“5G+智能水表”、“5G+大數據應用”、“5G+水利管理”等場景應用，通過融合5G與現有水利技術的各項優勢，能夠為智慧水利建設提供更多可能性，打開更廣闊的發展空間。

　　機器人展現海陸空一體化價值

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

　　其中在空中作業方面，空中機器人也就是無人機，能夠展現出強大監測價值。憑借應用靈活、操作簡單、覆蓋面廣等特點，無人機能從空中進行洪澇災害監測、水利工程監測、水環境監測等多種任務，讓人們輕松掌握相關災情、環境和工程信息。

　　同時在地面作業方面，各種特種機器人，如抗洪搶險打樁機器人、涵洞探測機器人、管道巡檢機器人、河道疏浚機器人等，也能夠幫助人們在災害發生前后，對水利工程進行有效巡檢和及時疏通，從而保障水利設施運維的穩定、常態與安全性。

　　除此以外在水下作業方面，水下機器人的出現與應用也能對水利工程監測、水環境監測、水下設施清潔維護、水下抗洪搶險等發揮出重大價值。有了水下機器人的助力，人們不僅能從水下近距離開展水利建設，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，基于水利作業環境的復雜性、多變性、惡劣性和非機構性，對于機器人的功能性、可靠性、穩定性與靈活性也提出了一定要求。換言之，雖然水利機器人作用巨大，但想廣泛應用并不容易。在此背景下，未來機器人還需遵循四方面發展。

　　首先是向大型化發展。這是由水利行業應用的特殊性決定的，水利行業很多場合需要大型全自動化機器人代替部分高強度、高風險人工作業，例如隧洞挖掘、鉆探等等。這便需要機器人順應大型化趨勢發展，不斷豐富和增加自身產品的種類。

　　其次是向智能化發展。目前水利行業機器人的智能化程度并不高，大多還停留在原有自動化機械水平上，人機交互性和自主學習能力比較低。在此情況下，為滿足更加智慧化、無人化的發展應用。還需拓展思維與技術，提升機器人的智能性。

　　再次是向網聯化發展。網絡技術能拓寬機器人的應用范圍，利用網絡和通信技術，就能對機器人進行遠程控制與操作，代替人到更遙遠的地方工作。目前，在5G和北斗導航發展日漸成熟的背景下，我國還需加大水利機器人與這些技術的融合。

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

　　智慧水利是以新一代信息技術為支撐的水利信息化發展的新階段，是一項復雜的系統工程。此次設計圍繞水利行業需求，以問題為導向，運用系統工程的思想和方法，做好了頂層規劃，設計了總體框架，在此基礎上，市水利局將穩步進行招標方案編制和施工招標的推進，推動傳統水利向數字水利、智慧水利轉變，推進水利行業智慧化建設。