维多利亚州是澳大利亚年降雨量第二高的州，仅次于塔斯马尼亚州。由于降雨量高，再加上土壤肥沃，维多利亚州享有“花园之州”的美誉。维多利亚州首府墨尔本也以广阔的绿地而闻名，绿地覆盖率达 19%。
然而，由于气候变化，墨尔本的天气变得更加极端，包括更加严重的暴雨。例如，2018 年，墨尔本出现了千年一遇的暴雨。15 分钟内降雨量超过 50 毫米，导致山洪暴发和大面积停电。此外，未来 30 年，墨尔本附近的海平面预计将上升 24 厘米，这可能导致风暴潮，从而引发更多海岸洪水。
为了帮助防洪，墨尔本的水务管理机构 Melbourne Water 运营着一个庞大的排水网络，其中包括大约 4,000 个集水坑和格栅。雨水排放系统要正常运行，就需要定期检查和维护。
Melbourne Water 自动化团队负责人 Russell Riding 表示：“过去，我们会安排定期检查，并派出工作人员查看雨水格栅，确保其正常运行。有时，工作人员到达雨水格栅处时，发现雨水格栅并不需要清理，但第二天就会因为某种状况被堵塞，直到下次工作人员再来。如果发生强降雨事件，附近地区可能会被洪水淹没。我们真正需要做的，就是增加巡检次数，来保持格栅的通畅。”
提高自动化程度
开始对 14,000 平方千米集水区的雨水格栅进行自动目视检查
节省精力
减少了现场检查雨水格栅的需求，有望节省数千小时的人工维护时间
然而，提高手动检查格栅的速度存在后勤问题。除了需要 Melbourne Water 派出四名工作人员外，还需要额外的资源来管控现场交通。Riding 表示：“每当工作人员移动时，都需要考虑安全问题。我们知道有更智能的工作方式，可以省出资源来做其他事情。这是我们开始与 IBM 合作，寻找远程检查替代方案的原因之一。”
Melbourne Water 2013 年便开始使用 IBM® Maximo® Application Suite，已经非常熟悉。“我是维多利亚州和塔斯马尼亚州的 Maximo 用户组负责人，我们与 IBM 进行了多次讨论。”Melbourne Water 资产信息优化专家 Zoltan Kelly 说道，“很多产品功能我们都没有用过，我们投资 Maximo 平台的一大原因是它具有按需扩展的内在潜力。”
当供应商推出一款可以与 Melbourne Water 物联网平台集成的新型静态图像摄像头时，一个新计划开始成形。“我们与当地 IBM 团队定期对话，帮助我们了解各种计划的可能性。”Riding 说道，“然后我们有了这样的想法——开发一个图像识别解决方案来帮助我们改进雨水格栅检查流程。”
规划完成后，Melbourne Water 安装了静态图像摄像头来监控试验地点的情况。这些摄像头与一个包括 IBM Maximo Health、IBM Maximo Monitor 和 IBM Maximo Visual Inspection 软件的集成解决方案网络相连接。
Kelly 表示：“我们直接采用了现成的软件管理模块中的策略，没有进行任何更改。本质上，这是一个内部项目，不需要聘请外部供应商，这就是开箱即用的部署的巨大优势。”
整个图像识别系统部署在 IBM Cloud® 上。Kelly 继续说道：“本质上，我们使用的是 SaaS 监控产品，并在需要时使用 IBM Cloud 服务和组件进行扩展。我们可以轻松地借助 IBM Cloud 创建和扩展服务。我们可以从他们的产品目录中随意挑选所需产品。我们想做的所有事情，他们都能帮助我们做成。”
该解决方案第一阶段的重点是，利用试验地点的数据，分析如何检测雨水格栅堵塞。这还包括开发人工智能 (AI) 工具来识别堵塞，长远目标是实现完全自动化的 AI 解决方案。
在整个开发和部署过程中，Melbourne Water 和 IBM 密切合作，确保 Maximo 平台实现其运营目标。“每当我们有疑问时，我们都可以快速获得答案。”Riding 说道，“我们从 IBM 获得了高度的支持，这是我们在其他地方无法获得的。”
早在 Melbourne Water 安装 IoT 检查摄像头监控试验地点之前，就很清楚该解决方案的成本会显著低于正在考虑的其他方案，包括监控与数据采集 (SCADA) 传感器。“使用 SCADA 解决方案来测量排水道的流量或水位，成本非常高昂，令人望而却步。”Riding 表示，“安装 IoT 设备的资金投入要低得多。”
使用 IBM Maximo 解决方案，从根据时间进行维护转变为根据状态进行维护后，Melbourne Water 开始寻求扩大应用 IoT 技术。“在未来 24 个月内，我们将在没有 SCADA 级监控的地方填补空白。”Kelly 说，“我们的 IoT 设备非常擅长提供补充数据，这些平台都在 IBM Cloud 上，因此极具价值。数据变得更容易与外部组织共享，而不是一个以内部为中心的解决方案。”
目前，Melbourne Water 员工使用 IBM Maximo 仪表板来监控试验地点安装的格栅摄像头捕获的图像，并计划集成分析和更多其他功能。Riding 表示：“我们正在实施端到端的解决方案。我们开发了 AI 来识别堵塞，因此我们可以将 AI 分类与 Maximo 连接，触发工作单。”
下一阶段的部署将不再局限于试验地点，包括在 Melbourne Water 排水网络最关键的地点安装摄像头。有摄像头监控更多的雨水格栅，需要派人现场检查的情况减少，Melbourne Water 预计将节省数千小时的人工作业。系统建成后，初步估计每年可节约成本数万甚至数十万美元。
Melbourne Water 还在探索利用 IoT 网络来检测污染物、为不断增长的人口开发更加可持续的水资源的机会。墨尔本建造了一家海水淡化厂，旨在增加淡水供应，在需要时起到缓冲作用。Riding 表示：“我们如何使用替代水源（例如排水回收）来解决这个问题呢？我们可以利用雨水，储存和处理雨水，然后将其用于可以不使用饮用水的方面，例如浇水灌溉。”
“多年来，墨尔本一直被公认为世界上最宜居的城市之一。”Kelly 说，“通过在排水、娱乐休闲和自然环境空间中将水务管理与 IBM Maximo 和 IBM Cloud 工具集成，我们可以继续专注于让墨尔本的未来更加宜居。”
Melbourne Water 已运营 130 多年（链接位于 ibm.com 外部）管理水循环的各个环节，包括提供清洁的饮用水、处理污水以回收和再利用这一宝贵资源、制定防洪计划以及保持墨尔本所有 25000 公里河流和小溪的健康。Melbourne Water 拥有 1100 多名员工，由维多利亚州政府所有。
法律
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2022 年 6 月在美国制作。
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