自古水利工程都是国家比较重视的一项大的工程，每年的梅雨季，都可谓是我国水利基础设施的大考时刻。因为入梅以来，持续不断的强降雨总会导致各种各样的洪汛灾害，给各省市水利部门的紧绷神经带来严峻考验。在此背景下，为应对每年一次的年中大考，我国“智慧水利”发展刻不容缓！

而所谓“智慧水利”，就是利用AI、物联网、5G等先进科技，提升水利部门的管理效率和服务水平，推动水利的信息化、智能化发展。近年来，随着新一代通信技术的快速突破，以及各种智能终端的广泛应用，我国智慧水利已经迎来重要契机。

我国水利智慧化升级迎来契机

众所周知，水利建设对于我国经济、社会发展举足轻重。除了防患各种自然灾害之外，其还是水资源利用与保护、新能源开发与运用的重要保障。自古以来，我国就是水利大国，不管是都江堰、大运河还是李国渠、坎儿井，都是独特水利工程。

不过，随着进入新时代以来，人口数量的不断增长、地理气候的深入影响，以及水资源分布、城镇化发展等因素的持续作用，都给我国当代水利建设提出了新的要求。一方面我国水利建设急需解决水资源困局，另一方面也要满足生产生活新需求。

基于此，发展智慧水利逐渐成为我国关注重点。2019年，水利部门先后发布了《加快推进智慧水利指导意见》、《智慧水利总体方案》等多项文件，补齐水利工程短板、强化水利行业监管、推动智慧水利发展。同时，相关智能技术也不断涌现。

例如自去年以来，我国5G技术正式迎来商用，这为水利通信的高速、精准发展带来福音；同时，去年“智能+”被写入政府工作报告，也为水利建设的智能化升级提供助力；除此以外，年初工业互联网等相继写入新基建，也带来信息化机遇。

发展5G智慧水利需先解决三大挑战

发展5G智慧水利并非易事，一是新型人才、复合型人才数量不足，对于水利行业向信息化、智能化、网联化转型造成了很大牵绊，不利于智慧水利行业的可持续发展，因此必须想尽办法、下定决心根据现实需求解决人才痛点，为行业的长远发展储备足够的人才资源。

二是行业发展投入巨大，资金方面存在不足，对于传统水利行业迈向智慧化形成了制约，很多企业无法快速、及时跟进智慧化举措，因此需要灵活应用国家政策支持，努力吸引多元化资本力量入局，为智慧水利发展提供充实的支撑和坚实的保障。三是核心技术欠缺，创新能力有待进一步加强，需要根据新一代信息技术的应用实情来对行业、企业技术发展作出相应调整，从而适应前沿技术的融合应用，并全面提升行业的综合创新水平，打破部分技术瓶颈，为智慧水利的加快发展保驾护航。

借助5G技术，可以大力发展“5G+智能水表”、“5G+大数据应用”、“5G+水利管理”等场景应用，通过融合5G与现有水利技术的各项优势，能够为智慧水利建设提供更多可能性，打开更广阔的发展空间。

机器人展现海陆空一体化价值

而在众多智能技术与装备中，机器人毫无疑问是智慧水利发展的排头兵。这不仅是因为5G、AI、物联网等技术都能配套到  机器人 身上，使其集万千功能于一身。更为重要的是，机器人还能通过天地空一体化作业，展现出全方面的升级助推价值。

其中在空中作业方面，空中机器人也就是无人机，能够展现出强大监测价值。凭借应用灵活、操作简单、覆盖面广等特点，无人机能从空中进行洪涝灾害监测、水利工程监测、水环境监测等多种任务，让人们轻松掌握相关灾情、环境和工程信息。

同时在地面作业方面，各种特种机器人，如抗洪抢险打桩机器人、涵洞探测机器人、管道巡检机器人、河道疏浚机器人等，也能够帮助人们在灾害发生前后，对水利工程进行有效巡检和及时疏通，从而保障水利设施运维的稳定、常态与安全性。

除此以外在水下作业方面，水下机器人的出现与应用也能对水利工程监测、水环境监测、水下设施清洁维护、水下抗洪抢险等发挥出重大价值。有了水下机器人的助力，人们不仅能从水下近距离开展水利建设，更能将水利范围从河湖拓至海洋。

未来智慧水利四大趋势

不过，基于水利作业环境的复杂性、多变性、恶劣性和非机构性，对于机器人的功能性、可靠性、稳定性与灵活性也提出了一定要求。换言之，虽然水利机器人作用巨大，但想广泛应用并不容易。在此背景下，未来机器人还需遵循四方面发展。

首先是向大型化发展。这是由水利行业应用的特殊性决定的，水利行业很多场合需要大型全自动化机器人代替部分高强度、高风险人工作业，例如隧洞挖掘、钻探等等。这便需要机器人顺应大型化趋势发展，不断丰富和增加自身产品的种类。

其次是向智能化发展。目前水利行业机器人的智能化程度并不高，大多还停留在原有自动化机械水平上，人机交互性和自主学习能力比较低。在此情况下，为满足更加智慧化、无人化的发展应用。还需拓展思维与技术，提升机器人的智能性。

再次是向网联化发展。网络技术能拓宽机器人的应用范围，利用网络和通信技术，就能对机器人进行远程控制与操作，代替人到更遥远的地方工作。目前，在5G和北斗导航发展日渐成熟的背景下，我国还需加大水利机器人与这些技术的融合。

最后是向集成化发展。从城镇地下水利到河湖水利再到海洋水利，如今随着水利行业的不断拓展与需求延伸，对机器人的功能要求也越来越高。在未来，水利机器人必须身兼数职、一机多用，这就使得其必须集成更多技术，获取更多种的功能。

智慧水利是以新一代信息技术为支撑的水利信息化发展的新阶段，是一项复杂的系统工程。此次设计围绕水利行业需求，以问题为导向，运用系统工程的思想和方法，做好了顶层规划，设计了总体框架，在此基础上，市水利局将稳步进行招标方案编制和施工招标的推进，推动传统水利向数字水利、智慧水利转变，推进水利行业智慧化建设。