西门子发布SIWA数字水务方案 虚拟传感技术助降能耗25%

随着全球环保法规日益严格、运营成本压力持续攀升以及专业技术人才短缺，市政和工业基础设施运营商正面临前所未有的挑战。在这一背景下，基于数据的运营策略变得至关重要。西门子（Siemens）将在IFAT 2026（国际环保博览会）上展示其Zui新的数字解决方案，旨在通过数字化手段更高效地管理水质、污水处理及废物处理中的物料流，推动行业从经验驱动向数据驱动转型。

SIWA系列软件重塑水务运营决策

针对水质管理，西门子推出了“SIWA Inspector”（SIWA质量检查器）。这是一款基于数据的决策支持模块，能够实时分析从处理环节到Zui终用户端的水质参数。该系统帮助运营商早期识别管网中的变化，如水体滞留时间、储罐混合效应或分布偏差，从而为采取更主动的运营策略和预防性维护提供依据。

在污水处理领域，西门子开发了“SIWA Treatment Optimizer”（SIWA处理优化器）。该解决方案基于物理模型，支持工厂操作员进行实时过程控制。其核心在于利用机械过程模型实时分析处理流程，并提供明确的操作建议。此外，数字孪生技术允许对设计场景进行模拟，所有SIWA应用均隶属于西门子Xcelerator数字化业务组合平台。

为了进一步扩展数据基础，西门子引入了虚拟传感器（软传感器）技术。即使在缺乏物理仪表的情况下，这些软件也能持续计算总悬浮固体、生化需氧量及氧化亚氮排放等关键过程变量。这不仅让运营商更清晰地了解实际工艺性能，还能在进水条件波动时确保符合监管限值。据案例显示，该技术可带来高达25%的节能效果。

西门子水务与废物业务总监Amrutha Venugopal指出，传统的水务运营往往难以实时评估，导致操作员依赖经验或安全余量。数字解决方案提高了工艺行为的透明度，结合虚拟传感和实时水质监控，运营商能更精准地决策曝气或氯投加量，从而减少不确定性、能耗及化学品使用。

自动化与通信整合固废全生命周期管理

IFAT 2026上，西门子的业务版图从水务扩展至废物管理，覆盖废物收集、分类、处理、回收及能源回收的全生命周期。依托Totally Integrated Automation（TIA，全集成自动化）组合，西门子为回收工厂提供了高效、安全且集成的运营支持。

此外，西门子还推出了两款自动化与通信领域的补充解决方案。Simatic WinCC Unified ResCon在Simatic WinCC Unified SCADA解决方案中引入了完全集成的能源管理系统，自动监控电力、天然气及其他供应情况，帮助避免昂贵的需求峰值，并提供能源流的实时透明度。

在连接性方面，CP1243-1通信处理器支持将分布式资产灵活集成到广泛的工业通信协议以及现代云和物联网（IoT）平台中。该设备内置IPv6支持、Web服务器及诊断功能，并具备基于事件的警报机制，旨在满足现代互联基础设施环境的严苛要求。

集成控制中心构建数字运营基石

在IFAT 2026的C1馆305展位，西门子将展示其整合的水务与废物管理数字工具。展会的核心是“集成控制中心”，它为运营商提供了所有资产和设施的统一、透明视图。该平台整合了来自广泛子系统的各类数据，无论其属于哪个基础设施领域。开放的接口和可扩展的架构为基于数据的运营、预测性维护和数字服务奠定了基础。

西门子还演示了如何将集成控制中心与其他数字工具结合，包括用于泄漏检测的人工智能（AI）解决方案、污水处理的过程建模与模拟，以及提供资源流透明度并帮助降低排放和运营成本的现代能源管理系统。网络安全也是重点之一，西门子支持关键水务基础设施运营商保护其资产并满足监管要求。

对于中国环保产业而言，西门子的这一系列举措揭示了基础设施运营的未来趋势：即通过软件定义硬件、通过数据优化流程。中国拥有全球Zui大的水处理市场和日益增长的固废处理需求，且正面临劳动力成本上升和双碳目标的压力。国内企业可借鉴其“虚拟传感”与“数字孪生”思路，将传统的自动化控制升级为基于模型预测的智能决策系统，从而在存量改造市场中寻找新的技术突破口。