信諾科技 Water AI™ 推出數位孿生解方,打造智慧水務全新典範
2025/06/03
在氣候變遷與永續壓力雙重夾擊下,企業對水資源的管理再也不能只靠傳統方式。水,不再只是成本項目,而是攸關營運效率與 ESG 評價的核心資產。信諾科技觀察到水處理產業在數位轉型上的痛點,結合自身在 AIoT 領域的技術實力,打造出 Water AI™ 數位孿生智慧水務雲解決方案。該計畫不僅獲得數位發展部 DIGI+ 補助,更已於實際場域完成導入與驗證,為台灣水務管理邁向數據驅動的未來,寫下重要里程碑。
把整座污水廠「複製」到雲端,Water AI™ 精準解構現場運作
Water AI™ 的核心概念,是為現場系統建立一個與實體同步的「數位分身」。透過 IoT 感測器串接現場數據,搭配 AI 模型預測與雲端平台運算,Water AI™ 能即時掌握處理流程、預測水質變化、反推最佳操作策略。
這套系統整合了信諾科技自研的 Vast IoT 數據平台與 ULTRON AI 模型,讓管理者能用數據而非直覺來做決策,從而提升穩定性、效率與環保效益。
四大核心技術,重構水務營運的每個環節
Water AI™ 並非單一模組,而是一套從感測到預測再到優化的完整解方。整合四大核心技術模組,信諾科技讓智慧水務不再只是口號,而是可以部署、監測與調校的日常工具。
1. 感測器全時在線,數據全面可視
Water AI™ 提供快速感測器註冊機制,支援多種水質水量設備,無論進流井還是反應槽,皆能即時納入監測。系統內建感測器健康診斷功能,自動提醒校正週期與異常狀態,避免資料失真。資料皆經加密後上傳,並以圖像化介面呈現,方便操作人員一眼掌握關鍵狀況。
▲戰情儀表板:即時總覽感測器健康,異常速判
2. 資料清洗+降取樣,讓模型專注關鍵訊號
每天從現場湧入的數據龐雜,Water AI™ 透過自動化前處理流程,去除異常值、補齊缺值,並透過降取樣與 PCA 分析濃縮資訊密度。這不只是節省運算資源,更讓後端 AI 模型專注在真正影響出水品質的因素上。
▲數據前處理平台:確保分析數據品質與價值
3. AI 模型強化預測與反推能力,處理決策更科學
面對水質變化常見的時序延遲問題,Water AI™ 以時序特徵重構技術建構預測框架,並搭載 Bagging-ANNs 模型提升準確度。獨家引入 JSO(Jellyfish Search Optimizer)演算法,能根據目標水質條件,反向推算出最理想的操作參數組合,將經驗化流程轉為可測可控的數據邏輯。
▲AI預測儀表板:模型健康監測,出流風險預警
4. AquaGuardian™ 主動預警,風險不再靠直覺判斷
內建的 AquaGuardian™ 智慧模組具備即時異常監測與預測功能,可提前偵測進水水質變異、預警出水風險,幫助管理者提早調整處理策略。從「反應式管理」轉向「預測型管理」,大幅提升營運穩定性。
▲AquaGuardian:AI預測水質,智能優化操作
從圖紙走進現場,Water AI™ 實戰導入成效揭露
技術落地,才是真正的價值。信諾科技選擇與大甲幼獅工業區污水處理廠合作,將 Water AI™ 完整部署至現場系統,進行跨感測器串接、AI 模型訓練與預測結果驗證,全面測試技術效能與操作實用性。
• PLC 無縫整合,數據不再斷點
與 Rockwell Automation 協力,Water AI™ 成功將廠內既有 PLC 控制系統與雲端平台打通,建構起即時、穩定的資料上傳與儲存機制,資料不中斷,預測才能可靠。
▲系統整合架構:PLC對接雲端,穩定數據通路
• 現場數據成為 AI 最好的訓練集
感測器每分鐘回傳的即時數據,不僅做即時監控,也餵養後端 AI 模型進行強化學習。這讓預測邏輯更貼近真實場況,減少模擬與實際操作的落差。
▲AI核心算法:Bagging-ANNs優化預測模型
• 嚴謹治理流程,保障模型輸入品質
信諾導入標準化資料治理流程,從異常清洗、智能補值到一致性驗證,全程自動化處理,避免因資料瑕疵導致模型誤判。
• 預測精度達標,MAPE 控制於 13.41%
在 COD(化學需氧量)預測測試中,Water AI™ 的 Bagging-GBR 模型將平均誤差(MAPE)控制在 13.41% 以下,成果對標國際研究等級,技術能力獲得現場實證肯定。
▲實場驗證:COD預測誤差(MAPE)降至13.41%
不只是一套系統,更是信諾的技術主張
Water AI™ 的背後,是信諾科技對智慧環境治理的長期承諾。該解決方案所展現的,不只是技術力,更是一整套從產品研發到產業落地的邏輯思維:
- 創新不是炫技,而是解決痛點: AIoT、大數據與數位孿生技術的整合,皆是為了提升水務處理效率與決策品質。
- 技術不能只存在實驗室: 每一項功能都經過場域驗證,確保在不同條件下都能穩定運作。
- 彈性整合是最大優勢: 面對異質系統與各式場域需求,Water AI™ 能快速對接、靈活應變。
- 合作是長期競爭力的延伸: 信諾與 Rockwell、歐達管理顧問等業界領導者共創智慧水務生態圈,擴大應用價值。
智慧水務的下一哩路,信諾已啟程
Water AI™ 並非終點,而是信諾科技推動產業轉型的起點。未來,信諾將持續投入 AI 模型演進、平台模組化建構與多場域應用推廣,協助更多企業透過智慧技術實現永續水管理。從提升運營效能,到實踐 ESG 承諾,Water AI™ 將成為產業邁向潔淨、高效與永續目標的重要推手。信諾科技,正在用數據與智慧重新定義水的價值。
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關鍵字
智慧水務數位孿生ESG解決方案AIoT應用永續科技
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