水务设施运行面临的现实约束
进水水质、水量与电价持续波动，排放标准逐步收紧，而多数水厂仍依靠人工经验调整曝气量、投药量与泵组运行。碧帝的方法是以过程模型和预测控制替代经验调节，并在现有系统上分步实施。
出水稳定达标
进水负荷波动时，常规 PID 与人工调节难以同时兼顾氨氮、总氮、总磷等多项指标。
电耗与药耗
曝气与提升泵是污水处理厂的主要电耗环节，药剂过量投加是常见的运行成本问题。
大滞后与强耦合
生化反应与混凝过程滞后明显，多个变量相互影响，需要基于模型的控制方法。
运行经验传承
运行规程与处置经验分散在个人手中，人员调整后难以延续。
既有系统集成
新的控制功能须在现有 PLC/DCS 与 SCADA 之上实施，不改变原有安全联锁。
设施分散运维
泵站与二次供水泵房数量多、分布广，巡检与运维工作量大。
覆盖城市水循环的每一个环节
从水厂、泵站、管网到二次供水与污水处理，碧帝以统一的控制技术平台，服务城市供排水设施的稳定运行。
覆盖水处理全流程的控制与优化方案
精准曝气控制
以溶解氧与氨氮预测控制为核心，按需分配风量，在出水稳定达标的前提下降低鼓风机电耗。
了解方案
精准投药控制
依据进水水质与工况预测药剂需求，适用于混凝剂、除磷药剂与碳源投加。
了解方案
泵组优化调度
根据需水量、管网压力与分时电价，确定泵组组合与运行频率，降低单位供水电耗。
了解方案水厂先进控制 MPC/APC
基于过程模型的多变量预测控制，在现有 PLC/DCS 之上分层实施。
了解方案
二次供水与泵房运维
泵房数据采集、远程监视、能耗分析与水箱智能换水。
了解方案
管网漏损协同筛查
结合卫星遥感、管网 GIS 与运行数据，缩小疑似漏损区域，再由地面检测复核。
了解方案
二供水箱智能换水
依据用水量与水龄自动控制水箱换水，避免存水滞留，保障二次供水水质。
了解方案
在现有控制系统之上实现闭环优化
碧帝的控制方案采用分层架构：PLC/DCS 负责设备控制与安全联锁，边缘控制器执行预测优化并下发设定值，上层平台负责模型管理与运行分析。
数据接入
通过 Modbus、OPC UA 接入在线仪表、PLC 与 SCADA 数据，完成数据校验与清洗。
过程建模
结合工艺机理与历史运行数据建立预测模型，描述滞后与多变量耦合特性。
优化计算
在工艺与设备约束下滚动计算最优设定值，兼顾出水指标、电耗与药耗。
边缘执行
设定值经边缘控制器下发；仪表或通信异常时自动切回原控制方式。
项目按“数据评估 — 离线仿真 — 开环建议 — 闭环投运”四个阶段实施，每一阶段经业主确认后进入下一阶段。
提升泵站泵组能效分析
AquaBrain 平台对某提升泵站的分钟级运行数据进行分析，找出泵组调度、无功补偿与数据治理三方面的改进空间。
服务城市水务集团的技术支撑与产学研合作
碧帝数科与高校、科研院所及城市水务集团合作，开展先进控制技术研究、联合验证与工程应用。
- 与上海交通大学复杂系统智能控制实验室（CSC Lab）开展预测控制技术合作
- 杭州市地下管网智慧运维技术研究科创中心联合组建单位（2026 年杭州市建筑工程科创中心）
- 上海、杭州、山东、苏州设有办公室
- 可开展联合课题、技术验证与人才培养合作