台灣世曦工程攜手北水處 自來水管網水理智慧化十年有成

臺北市多年來透過創新的推動機制，持續不斷地與民間合作，積極打造服務型政府，以實現高效率服務和確保城市的永續發展。因深知創新的力量是城市進步非常重要的動力，因此積極與民間單位合作，導入創新的智慧化技術，來解決城市中各層面的議題，並辦理「智慧臺北創新獎」來鼓勵民間單位參與臺北市的創新發展。

今年2022年度智慧臺北創新獎獲獎專案當中，台灣世曦工程受臺北自來水事業處委辦所建置的「自來水管網水理模型建置應用及工程維運等系統擴充」獲得特優大獎，將大臺北錯綜複雜的自來水管網圖資數位化、建立自動化模組與即時水理分析，為臺北實踐智慧城市再添亮點。

當有民眾客訴「打開水龍頭，流出的自來水很混濁不能喝」，水處要如何在第一時間從用戶找到汙染點？另一個情境，道路地下水管破裂水柱噴湧，如何精準找到哪一段水管的水壓或水流有異狀？以往北水處必須靠人力按圖索驥層層搜尋，而施工調水參考的圖資往往見樹不見林，無法立即一窺全貌。

為提升大臺北地區600多萬用戶自來水品質，北水處從105年著手建立「臺北自來水智慧化資訊管理系統(Water Intelligent System of Enterprise, Wise)」，109年第二期wise2.0將數位化的圖資，導入供水分區模型，並進行即時水理分析測試、校正與應用，讓臺北自來水事業處數位孿生智慧水管理應用開啟新篇章。

台灣世曦工程空間資訊部副理許家成表示，建立臺北自來水智慧化資訊管理系統的概念是先將現有自來水管網圖資數位化，之後才能建置自動化模型、提供水理分析與相關業務的管理應用。「以往因懂GIS圖資的廠商不懂水理分析應用、懂水理的不懂GIS圖資」這件事始終無法有效進行，台灣世曦和北水處合作過程，世曦的空間資訊部門與北水處兩單位攜手合作，從籌設規畫到完成前後耗時將近七年，終於讓北水智慧化落地成真。

許副理表示，計畫從第一階段建立自來水管圖資數位化，工程浩大最耗時費工，從資料收集、繪測、對比圖資前後花了三年，總計完成400萬筆以上管線設施三維資料建構，接著又花了兩年進行測試、校正。很多管線圖資一張一張檢查，因繪製年代不同、使用工具有異，線條差幾釐米，不同圖資的邊緣合併，圖上的管線銜接處銜接不起來。由於自來水管線圖資數據有好幾百萬筆，靠人工不可能完成，必需透過軟體運算搜尋、修正、銜接才逐一完備自來水管網數位化。

圖資數位化後，才能進入第二期將水理分析軟體元件整合到「臺北自來水智慧化資訊管理系統」平台，結合即時監控資料，進行擬真（Live）模型研究及試作；透過管理系統模擬供水分區管網的水壓與流量，在試作及驗證過程進行即時水理模型系統規畫。系統可即時依據歷史資料，從大數據統計分析，建立監控資料24小時的基礎值，推估未來的預警值，一旦數據出現異常，可以即時在地圖上顯示。

第二期計畫wise2.0 完成自來水管網水理模組，能自動化繪出、產生水管網及水理分析圖資，北水處先從內湖區進行場域驗證，在模組平台進行自動化轉製及擬真水理推估分析，模組平台自動推估的水理數字，比對在現場派員量測的數據大致吻合，成效良好，後來逐漸取代現場量測作業，以內湖自動建模312公里的水管為例，可節省二年八個月量測作業人力。

自來水智慧化管理平台整彙了23個部門的圖資需求，解決以往不同部門之間的數位隔閡，例如：客服單位看不到工程維修地點、不同管轄區域圖資銜接後管線有落差等痛點，最重要的是透過戰情室平台可全盤掌握分析評估水理資訊。

北水處處長范煥英指出，在施工或大系統停水時需要調水，水管的壓力、流量調整不當，一不小心可能造成汙染或斷水的危機。水理模型平台建置後，可在平台管線上進行擬真，推估實際操作狀態，在真正施工時讓工程更順利平穩，大幅提升水處智慧化能力。

「自來水管網水理模型建置應用及工程維運等系統擴充」的研發成果，除了榮獲2022智慧臺北創新獎「特優」外，也一舉囊獲第15、18屆金圖獎最佳應用系統獎以及2020臺北市傑出資訊創新第一名。

許副理表示，北水處的自來水管網是全台最複雜的，如果北水處可行，複製到其他地區就相對容易，未來模型系統更可用於擴充計畫，進行水理分析專業人才之培育。台灣世曦近期也研擬南向輸出到東南亞，已有越南等國家詢問合作的可行性，讓台灣研發的自來水智慧化實績與世界的網絡溝通接軌。