《信息技術(shù) 城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警技術(shù)要求》編制說(shuō)明

一、工作概況

（一）產(chǎn)品和行業(yè)發(fā)展情況

2017年7月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》(國(guó)發(fā)〔2017〕35號(hào))，

明確提出要“重點(diǎn)開展人工智能與環(huán)保領(lǐng)域相結(jié)合的標(biāo)準(zhǔn)研究及制定，主要聚焦

在資源能源消耗、環(huán)境污染物排放的智能預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)模型、環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)等”。

城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警系統(tǒng)是利用在線識(shí)別、智能診斷與預(yù)警代替人工經(jīng)驗(yàn)

對(duì)運(yùn)行工況進(jìn)行檢測(cè)、分析和報(bào)警，實(shí)現(xiàn)對(duì)異常工況的智能預(yù)警，保證城市污水

處理廠的高效穩(wěn)定運(yùn)行。國(guó)內(nèi)外企業(yè)如芝加哥Stickney污水處理公司、安徽國(guó)禎

環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司、北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司等均設(shè)計(jì)了城市污

水處理過(guò)程智能預(yù)警系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)異常工況的預(yù)警，保證城市污水處理過(guò)程

的安全與穩(wěn)定。但如何制定城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)智能預(yù)警

系統(tǒng)在不同城市污水處理廠的應(yīng)用，提高城市污水處理行業(yè)的智能化水平，進(jìn)而

推動(dòng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展仍是城市污水處理過(guò)程面臨的一個(gè)重要難題。

（二）標(biāo)準(zhǔn)情況

將人工智能技術(shù)應(yīng)用到城市污水處理過(guò)程預(yù)警系統(tǒng)中，可以有效地提高城市

污水處理過(guò)程運(yùn)行效率，降低突發(fā)事件和異常工況的發(fā)生率，減少操作成本。目

前國(guó)內(nèi)外已有很多城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警系統(tǒng)，但不同的城市污水處理過(guò)程

采用自己特有的預(yù)警技術(shù)要求。該標(biāo)準(zhǔn)的建立能夠統(tǒng)一城市污水處理過(guò)程運(yùn)行狀

態(tài)智能預(yù)警系統(tǒng)的技術(shù)需求和功能需求，促進(jìn)智能預(yù)警系統(tǒng)在不同城市污水處理

廠的應(yīng)用，提高城市污水處理行業(yè)的智能化水平。通過(guò)制定城市污水處理過(guò)程

運(yùn)行狀態(tài)智能預(yù)警技術(shù)要求，既能完善人工智能標(biāo)準(zhǔn)體系，也能促進(jìn)智能預(yù)警技

術(shù)發(fā)展、推動(dòng)城市污水處理行業(yè)的發(fā)展。

該標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目沒有對(duì)應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

（三）任務(wù)來(lái)源

2018年9月14日，中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)下達(dá)2018年第四季度第一批

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，擬研制《信息技術(shù)城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn)。本

2

標(biāo)準(zhǔn)為自主制定標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)劃編號(hào)為CESA-2018-4-009，歸口單位為中國(guó)電子技術(shù)

標(biāo)準(zhǔn)化研究院，由北京工業(yè)大學(xué)牽頭組織編制。

（四）主要工作過(guò)程

a)2018年3月7日，中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院工作組從專業(yè)技術(shù)角度確

定了本標(biāo)準(zhǔn)的具體編寫單位，同時(shí)擬定了標(biāo)準(zhǔn)起草工作的工作程序，

明確了工作思路和標(biāo)準(zhǔn)編制原則。

b)2018年6月28日，形成《城市污水處理過(guò)程運(yùn)行狀態(tài)智能預(yù)警技術(shù)規(guī)

范》草案，并進(jìn)行討論。

——明確設(shè)計(jì)規(guī)范還是系統(tǒng)本身，重新確定題目。

——確定該標(biāo)準(zhǔn)是屬于環(huán)境行業(yè)還是信息行業(yè)，其中，環(huán)境不涉及

到信息技術(shù)。

——向北京工業(yè)大學(xué)、中南大學(xué)、華東理工大學(xué)、東北大學(xué)、浙江

大學(xué)、北京工商大學(xué)、華南理工大學(xué)、北京化工大學(xué)、廣州中國(guó)科

學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所分所、北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司、中

國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心、中國(guó)石油化工股份有限公司青島安全

工程研究院等工作組成員單位征詢意見。

——編寫專家組在綜合各方反饋意見后形成《城市污水處理過(guò)程智

能預(yù)警技術(shù)規(guī)范》（草案），內(nèi)容包括標(biāo)準(zhǔn)名稱、智能預(yù)警系統(tǒng)架

構(gòu)、本標(biāo)準(zhǔn)涉及的專業(yè)術(shù)語(yǔ)及術(shù)語(yǔ)解釋、本標(biāo)準(zhǔn)涉及的英文縮寫、

運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)處理、運(yùn)行狀態(tài)智能預(yù)測(cè)、運(yùn)行狀態(tài)智能預(yù)警的編制

工作。

c)2018年6月29日-9月12日，各家編制單位根據(jù)會(huì)議內(nèi)容提出修訂意見。

d)2018年9月13日在元辰鑫國(guó)際酒店召開人工智能標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)論證會(huì)，針

對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行立項(xiàng)討論。

——題目中的規(guī)范二字不適合，建議題目改為《城市污水處理過(guò)程

智能預(yù)警技術(shù)要求》。

——人工智能技術(shù)體現(xiàn)不明顯。

e)2018年9月14日-10月15日，各家編制單位根據(jù)會(huì)議內(nèi)容提出修訂意

見。

3

f)2018年10月16日在元辰鑫國(guó)際酒店召開人工智能標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)論證會(huì)，

針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行立項(xiàng)討論。

——草案中部分字太多，建議改為表格。

——需明確技術(shù)指標(biāo)。

g)2018年10月17日-12月23日，各家編制單位根據(jù)會(huì)議內(nèi)容提出修訂及補(bǔ)

充意見。

h)2018年10月24日在北京工業(yè)大學(xué)召開討論，對(duì)補(bǔ)充意見進(jìn)行討論

——補(bǔ)充一些性能要求的試驗(yàn)方法。

——針對(duì)通用規(guī)范參數(shù)范圍提出建議意見。

i)2018年11月8日在元辰鑫國(guó)際酒店召開討論會(huì)，對(duì)補(bǔ)充意見進(jìn)行討論。

——區(qū)分技術(shù)要求和功能要求。

——對(duì)已有城市污水處理過(guò)程預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行進(jìn)一步討論，

并明確分工，會(huì)議決定由北京工業(yè)大學(xué)將標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試部分具體格式

整理好后發(fā)給各編制單位。

二、標(biāo)準(zhǔn)的制定原則

《信息技術(shù)城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn)的編制原則如下：

a)先進(jìn)性原則：本標(biāo)準(zhǔn)采用先用的人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水處理過(guò)程的

智能預(yù)警，根據(jù)領(lǐng)先人工智能技術(shù)指標(biāo)對(duì)技術(shù)要求和功能要求參數(shù)記

性標(biāo)注，保證本標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性。

b)實(shí)用性原則：本標(biāo)準(zhǔn)充分考慮了我國(guó)城市污水處理過(guò)程預(yù)警的現(xiàn)狀和

實(shí)際需求，并借鑒國(guó)內(nèi)外城市污水處理過(guò)程先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，保證城

市污水處理過(guò)程智能預(yù)警系統(tǒng)的實(shí)用性。

c)可驗(yàn)證性原則：標(biāo)準(zhǔn)制定是為了促進(jìn)智能預(yù)警系統(tǒng)在不同城市污水處

理廠的應(yīng)用，提高城市污水處理行業(yè)的智能化水平，只有經(jīng)過(guò)實(shí)際應(yīng)

用或驗(yàn)證的技術(shù)才能納入標(biāo)準(zhǔn)。

三、主要技術(shù)內(nèi)容說(shuō)明

（一）標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容和適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警技術(shù)要求，包含預(yù)警狀態(tài)信息感知、

4

預(yù)警狀態(tài)信息智能處理、預(yù)警狀態(tài)信息智能預(yù)測(cè)、運(yùn)行狀態(tài)智能預(yù)警。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于城市污水處理過(guò)程中進(jìn)水水質(zhì)變化、環(huán)境因素變化、過(guò)程變量

變化、出水水質(zhì)變化、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)變化的智能預(yù)警。

（二）參考文獻(xiàn)和資料

參考標(biāo)準(zhǔn)

GB/T18919-2002城市污水再生利用分類

（三）要求

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警技術(shù)要求，包含預(yù)警狀態(tài)信息感知、

預(yù)警狀態(tài)信息智能處理、預(yù)警狀態(tài)信息智能預(yù)測(cè)、運(yùn)行狀態(tài)智能預(yù)警。本標(biāo)準(zhǔn)能

夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)城市污水處理過(guò)程中進(jìn)水水質(zhì)變化、環(huán)境因素變化、過(guò)程變量變化、出

水水質(zhì)變化、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)變化的智能預(yù)警。

（四）指標(biāo)制定說(shuō)明

本標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)制定能夠滿足對(duì)城市污水處理過(guò)程運(yùn)行狀態(tài)變化智能預(yù)警的需

要。

四、預(yù)期達(dá)到的社會(huì)效益、對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況

我國(guó)城市污水處理過(guò)程較多依賴人工經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致運(yùn)行成本過(guò)高，操作過(guò)

程管控不合理，異常工況頻發(fā)。而智能預(yù)警系統(tǒng)，通過(guò)在線識(shí)別、智能診斷

與預(yù)警代替人工經(jīng)驗(yàn)對(duì)異常工況進(jìn)行檢測(cè)、分析和報(bào)警，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)異常工

況的精準(zhǔn)預(yù)警。因此，建立城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警系統(tǒng)，可以提高污水

處理過(guò)程的運(yùn)行效率，降低突發(fā)事件和異常工況的發(fā)生率。

同時(shí)，通過(guò)制定城市污水處理過(guò)程運(yùn)行狀態(tài)智能預(yù)警技術(shù)要求，既能完

善人工智能標(biāo)準(zhǔn)體系，也能促進(jìn)智能預(yù)警技術(shù)發(fā)展、推動(dòng)城市污水處理行業(yè)

的發(fā)展。

五、在標(biāo)準(zhǔn)體系中的位置，與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章

及標(biāo)準(zhǔn)，特別是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

該標(biāo)準(zhǔn)在軟件和信息技術(shù)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)體系中屬于“軟件技術(shù)”-“人工智能”-

“XXX”標(biāo)準(zhǔn)，體系編號(hào)為2.13.X。

六、重大分歧意見的處理經(jīng)過(guò)和依據(jù)

5

無(wú)。

七、標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的建議說(shuō)明

本標(biāo)準(zhǔn)主要目的是對(duì)城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)要求進(jìn)行規(guī)范，可

對(duì)全國(guó)城市污水處理廠的發(fā)展提供規(guī)范參考，實(shí)現(xiàn)城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警系

統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化。而在智能預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，不同的城市污水處理廠

均有自己特有的設(shè)計(jì)規(guī)范?？紤]到不同區(qū)域以及空間城市污水處理廠具有不同的

需求，難以將智能預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)范化，不利于智能預(yù)警系統(tǒng)的推廣發(fā)展。該標(biāo)

準(zhǔn)的實(shí)施能夠統(tǒng)一城市污水處理過(guò)程運(yùn)行狀態(tài)智能預(yù)警系統(tǒng)的技術(shù)需求和功能

需求，促進(jìn)智能預(yù)警系統(tǒng)在不同城市污水處理廠的應(yīng)用，提高城市污水處理行業(yè)

的智能化水平，具有不可取代的支撐作用。

本標(biāo)準(zhǔn)密級(jí)為“公開”，目的是最大效能地在全國(guó)推廣應(yīng)用。

八、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

本標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容已經(jīng)在城市污水處理廠廣泛深入地開展了宣傳和推廣應(yīng)

用，廣為各城市污水處理廠、環(huán)保機(jī)構(gòu)、科研機(jī)構(gòu)知曉，正式成為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將增

加標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)威性。

待國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布后，可以通過(guò)工信部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等各級(jí)組織進(jìn)

一步宣傳貫徹和實(shí)施，推動(dòng)各城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警技術(shù)要求在污水處理運(yùn)

行管理中采用本標(biāo)準(zhǔn)。

九、廢止或代替現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議

無(wú)。

十、其他應(yīng)予說(shuō)明的事項(xiàng)

無(wú)。

《信息技術(shù)城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警技術(shù)要求》

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制工作組

2018年11月15日

6

中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

《信息技術(shù)城市污水處理過(guò)程智能預(yù)

警技術(shù)要求》編制說(shuō)明

《信息技術(shù)城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警技術(shù)要求》

標(biāo)準(zhǔn)工作組

2018年11月

一、工作概況

（一）產(chǎn)品和行業(yè)發(fā)展情況

2017年7月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》(國(guó)發(fā)〔2017〕35號(hào))，

明確提出要“重點(diǎn)開展人工智能與環(huán)保領(lǐng)域相結(jié)合的標(biāo)準(zhǔn)研究及制定，主要聚焦

在資源能源消耗、環(huán)境污染物排放的智能預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)模型、環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)等”。

城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警系統(tǒng)是利用在線識(shí)別、智能診斷與預(yù)警代替人工經(jīng)驗(yàn)

對(duì)運(yùn)行工況進(jìn)行檢測(cè)、分析和報(bào)警，實(shí)現(xiàn)對(duì)異常工況的智能預(yù)警，保證城市污水

處理廠的高效穩(wěn)定運(yùn)行。國(guó)內(nèi)外企業(yè)如芝加哥Stickney污水處理公司、安徽國(guó)禎

環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司、北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司等均設(shè)計(jì)了城市污

水處理過(guò)程智能預(yù)警系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)異常工況的預(yù)警，保證城市污水處理過(guò)程

的安全與穩(wěn)定。但如何制定城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)智能預(yù)警

系統(tǒng)在不同城市污水處理廠的應(yīng)用，提高城市污水處理行業(yè)的智能化水平，進(jìn)而

推動(dòng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展仍是城市污水處理過(guò)程面臨的一個(gè)重要難題。

（二）標(biāo)準(zhǔn)情況

將人工智能技術(shù)應(yīng)用到城市污水處理過(guò)程預(yù)警系統(tǒng)中，可以有效地提高城市

污水處理過(guò)程運(yùn)行效率，降低突發(fā)事件和異常工況的發(fā)生率，減少操作成本。目

前國(guó)內(nèi)外已有很多城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警系統(tǒng)，但不同的城市污水處理過(guò)程

采用自己特有的預(yù)警技術(shù)要求。該標(biāo)準(zhǔn)的建立能夠統(tǒng)一城市污水處理過(guò)程運(yùn)行狀

態(tài)智能預(yù)警系統(tǒng)的技術(shù)需求和功能需求，促進(jìn)智能預(yù)警系統(tǒng)在不同城市污水處理

廠的應(yīng)用，提高城市污水處理行業(yè)的智能化水平。通過(guò)制定城市污水處理過(guò)程

運(yùn)行狀態(tài)智能預(yù)警技術(shù)要求，既能完善人工智能標(biāo)準(zhǔn)體系，也能促進(jìn)智能預(yù)警技

術(shù)發(fā)展、推動(dòng)城市污水處理行業(yè)的發(fā)展。

該標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目沒有對(duì)應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

（三）任務(wù)來(lái)源

2018年9月14日，中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)下達(dá)2018年第四季度第一批

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，擬研制《信息技術(shù)城市污水處理過(guò)程智能預(yù)警技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn)。本

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標(biāo)準(zhǔn)為自主制定標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)劃編號(hào)為CESA-2018-4-009，歸口單位為中國(guó)電子技術(shù)

標(biāo)準(zhǔn)化研究院，由北京工業(yè)大學(xué)牽頭組織編制。

（四）主要工作過(guò)程

a)2018年3月7日，中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院工作組從專業(yè)技術(shù)角度確

定了本標(biāo)準(zhǔn)的具體編寫單位，同時(shí)擬定了標(biāo)準(zhǔn)起草工作的工作程序，

明確了工作思路和標(biāo)準(zhǔn)編制原則。

b)2018年6月28日，形成《城市污水處理過(guò)程運(yùn)行狀態(tài)智能預(yù)警技術(shù)規(guī)

范》草案，并進(jìn)行討論。

——明確設(shè)計(jì)規(guī)范還是系統(tǒng)本身，重新確定題目。

——確定該標(biāo)準(zhǔn)是屬于環(huán)境行業(yè)還是信息行業(yè)，其中，環(huán)境不涉及

到信息技術(shù)。

——向北京工業(yè)大學(xué)、中南大學(xué)、華東理工大學(xué)、東北大學(xué)、浙江

大學(xué)、北京工商大學(xué)、華南理工大學(xué)、北京化工大學(xué)、廣州中國(guó)科

學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所分所、北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司、中

國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心、中國(guó)石油化工股份有限公司青島安全

工程研究院等工作組成員單位征詢意見。

——編寫專家組在綜合各方反饋意見后形成《城市污水處理過(guò)程智

能預(yù)警技術(shù)規(guī)范》（草案），內(nèi)容包括標(biāo)準(zhǔn)名稱、智能預(yù)警系統(tǒng)架

構(gòu)、本標(biāo)準(zhǔn)涉及的專業(yè)術(shù)語(yǔ)及術(shù)語(yǔ)解釋、本標(biāo)準(zhǔn)涉及的英文縮寫、

運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)處理、運(yùn)行狀態(tài)智能預(yù)測(cè)、運(yùn)行狀態(tài)智能預(yù)警的編制

工作。

c)2018年6月29日-9月12日，各家編制單位根據(jù)會(huì)議內(nèi)容提出修訂意見。

d)2018年9月13日在元辰鑫國(guó)際酒店召開人工智能標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)論證會(huì)，針

對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行立項(xiàng)討論。

——題目中的規(guī)范二字不適合，建議題目改為《城市污水處理過(guò)程

智能預(yù)警技術(shù)要求》。

——人工智能技術(shù)體現(xiàn)不明顯。

e)2018年9月14日-10月15日，各家編制單位根據(jù)會(huì)議內(nèi)容提出修訂意

見。

3

f)2018年10月16日在元辰鑫國(guó)際酒店召開人工智能標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)論證會(huì)，

針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行立項(xiàng)討論。

——草案中部分字太多，建議改為表格。

——需明確技術(shù)指標(biāo)。

g)2018年10月17日-12月23日，各家編制單位根據(jù)會(huì)議內(nèi)容提出修訂及補(bǔ)

充意見。

h)20