
在水厂深处,有一场关于“纯净”的无声战役。而其中一个被称为“矾花落尽”的神秘环节,曾是无数水务工作者心头最难解的“黑匣子”。如何用 AI 技术让水厂净化工艺变得透明、高效,甚至充满诗意?现在开启我们今天的故事。
水厂净化事关民生福祉,是保障城市安全供水、守护群众饮水健康的关键一环。
矾花落,清水来
“矾花落,清水来”,这是传统水厂净化工艺中最朴素的成功标志。然而,在这句口诀的背后,却隐藏着一个长期困扰行业的“黑匣子”:如何让矾花在最恰当的时刻、以最完美的形态“落尽”?过去,这全凭老师傅的一双慧眼和经验判断。
如今,AI 出手了。
“矾花落尽”不再只是老师傅的经验之谈,而是西门子零碳先锋计划在可持续发展之路上的又一实证。
通过与陕西法里埃德机电工程有限公司(以下简称“法里埃德”)的紧密协作,西门子将工业级 AI 算法与边缘计算能力注入传统水厂,在陕西某水厂上演了一场从“凭经验投药”到“智能自适应”的跨越,这也成为 AI 驱动的智能加药示范项目。
这一合作不仅斩获 2025 年西门子中国零碳先锋奖-赋能先锋卓越奖,更验证了零碳先锋计划“技术+生态”协同推进的成效:
● 经济效益
药耗降低 15%,人力减少 30%:真正实现资源节约与经济价值双赢!
● 生态赋能
通过“5+20”(5 家水厂模型优化+ 20 家水厂规模验证)模式加速解决方案的区域复制与行业推广,让更多水厂受益!

西门子零碳先锋奖赋能先锋卓越奖
AI 如何读懂“矾花语”?
矾花,是絮凝剂与水中杂质结合后形成的絮状大颗粒。它的形态好坏,直接决定了水质与成本。

矾花絮凝过程示意
在传统模式下,矾花太小,说明药量不足;矾花太散,说明反应不充分。面对这一痛点,法里埃德与西门子协作开发的絮凝剂自动投放智能控制系统,给出了解法。
● 感知层
工业相机代替人眼,联合传感器采集絮体图像及水质参数,捕捉肉眼难以分辨的细微絮体图像。
● 控制层
西门子工业边缘设备、CIM 网关与 S7‑200 Smart PLC 无缝对接,利用本地算力运行“正向预估模型+视觉反馈调节模型”的双模驱动算法。
● 执行层
自动加药装置毫秒级响应,精准调节投药量。
AI 出手,不再是模糊的估算,而是精确的计算。系统通过云边端全栈架构打通数据孤岛,让每一次投药都恰到好处,真正实现矾花沉淀过程的全闭环自动化管理。
矾花落尽处的“绿色账本”:节药、节人、节能,效益看得见!
随着 AI 的介入,水厂的“矾花落尽”呈现出前所未有的高质量与高效率,实现了“节药、节人、节能”三位一体的绿色目标。




该水厂作为标杆项目,其价值不止于自身的完美闭环。基于“5+20”模式(5 家水厂模型优化+ 20 家水厂规模验证),法里埃德与西门子正推动AI应用从单点工艺优化,向区域协同调度、全国智慧水务网络演进。
AI 出手,矾花落尽。西门子正以零碳先锋计划为支点,撬动更多像法里埃德这样的本地创新力量,携手伙伴共筑绿色生态,共同书写智慧水务与绿色低碳发展的未来图景。
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