前言
什么是智慧水务？按百度百科的定义：智慧水务是通过新一代信息技术与水务技术的深度融合，充分发掘数据价值和逻辑关系，实现水务业务系统的控制智能化、数据资源化、管理精确化、决策智慧化，保障水务设施安全运行，使水务业务运营更高效、管理更科学和服务更优质。
透过现象看本质，智慧水务是什么？
本质是水务行业的数字化转型。行业的数字化转型，从范围来说，核心是经营单位——即水务企业的数字化转型，建设单位的数字化转型、服务单位的数字化转型以及政府监管行为的数字化转型。
本文重点从经营单位的视角进行探讨。
一、智慧水务建设的特点
要深刻洞察智慧水务的发展规律，必须深入到工业4.0的时代背景下进行思考，智慧水务建设至少具备以下三个鲜明的特点：
1、长周期
智慧水务建设本质是水务企业的数字化转型，那么，这就说明，智慧水务建设不是一个一蹴而就的事情，而一个长周期的事情。
我们大胆预判一下，这个周期会有多长？
从工业4.0发展的历程来看，机械化—自动化---信息化---智慧化，前两个阶段各用了100年，第三阶段发展了近50年，因此，即使世界呈现加速状态，智慧化建设仍然需要30年以上，也即从23年开始计算，至少还需要20年的建设时间。
图1 工业革命的四个阶段
所以，我们如果想一步建设到位这就是不可能事情，这不是钱能解决的问题
2、复杂性
事实上，智慧水务建设是一个极其复杂的系统工程，它不是技术、行业、管理的物理拼图，而是技术、业务、管理的化学融合。
从技术来看，它的技术栈特别全，不仅包括机械、自动化、网络/通讯、IT（含大数据、人工智能）等广泛技术，还要求这些技术之前必须相互融合。而这些技术融合的关键点在于对行业的理解，只有将对行业的理解和技术的能力边界有效结合，才能知道如何融合技术解决问题；
更为重要的是，企业的业务、管理都会随着时间的推移发生变化，这些变化有些是行业政策的变化导致的，如疫情期间要求水费在一定程度上实行减免，城乡一体化政策要求的同质、同城、同价，营商环境要求的最多跑一次……；有些是管理边界的变化，如最近几年频繁出现的以地级市为核心整合周边县区级水司形成供排一体的环境集团，各省出现的水投集团……等等，这些变化都会引起企业在业务、管理上必须发生很大的变化，那么IT系统如何支撑这些业务与管理的变化呢？或者说，当这些变化来临的时候，IT系统能不能成为助力呢？
再者，尽管我们行业还没有将智慧化建设作为业务和管理创新的源泉，但随着经济的发展，生活质量的提升，人们群众对安全、供水品质、环境及生态的重视以及服务的要求都会越来越苛责，并且随着国企改革的深入，国企的经营一定会越来越市场化，总这，这些变化必将导致水务企业对安全保障、运营效率、应急指挥的要求越来越高，水务企业要想持续提升，依赖新技术进行业务创新就变得不可或缺。
那么，我们的智慧水务系统如何才能支撑这样的需求？不需要被经常性的重构才成为水务行业数字化/智慧化建设必然考虑的问题。
3、信息化与智慧化几乎同步建设
同信息化发展领先行业如金融、电信、政务、电力、交通等不同，这些行业几乎是严格按照工业4.0的路径一步一步完成的。也即，他们是在基本完成了信息化的基础上，再开展智慧化建设的。而中国的水务行业，发展非常不均衡，部分领先的水务企业也基本完成了信息化，而大部分的水务企业的信息化仍处在非常初级的阶段，甚至有不乏部分信息化基于约等于零的企业。
在这样的高速发展的时代，每一个企业都需要快速发展，领先的企业想保持领先的地位，落后的企业想要弯道超车，因此，从行业的角度来看，几乎是信息化与智慧化同步开展建设的，这是一个显著不同于那些领先行业的特点。
二、智慧水务建设的科学方法
为了更好的开展智慧水务建设，作为一个后进的行业，我们必须先总结领先行业和领先水司的经验与教训，如图2所示：
总体来看，学费主要体现在：投入不少，效果不好，核心是隔一段时间就不能满需求，必须推倒重建。
图2 领先行业/领先水司智慧化建设的经验
为什么需要不断重建呢？
这些系统在重建的时候，都面临各种各样的问题，对于企业来说，不得不重建。常见的问题有：使用不方便、运维成本高、无法支持决策。
究其原因本质都是因为当时开展这些业务系统的时候都只考虑了业务部门的业务需要，而对其使用的技术栈、数据结构、数据治理以及技术架构如何响应未来的业务或管理变化考虑不足，甚至随着时间的推移，部分供应商也消失在时间的长河中，导致这些业务系统成为了孤岛系统，并且变得越来越不符合企业的业务实际，又没有或及时得到改进，从而慢慢被弃用，进而成为僵尸系统，
深层的原因在于：信息化的建设是一个短周期的事情，但使用是一个长时间的事，如果只考虑当下的需求，那么在长周期的使用过程中，得不到良好的维护，不能低成本响应业务或管理的变化，就只能变得越来越不适用，随着时间的延长或者业务管理的变化，最后只能推到重建。
因此，要想少缴先行者的学费，必须综合考虑行业发展趋势、技术发展趋势以及企业未来的业务战略及管理模式的变化进行统筹规划。
那么，具体如何进行统筹规划呢？
首先，我们需要回归水务企业的智慧水务建设在水务企业经营的地位，如下图3所示：
图3：IT战略在企业经营中的地位
本质来说，智慧水务建设在企业经营中属于IT战略范畴，那么IT战略属于职能战略，从属于公司战略；和一般的职能战略不同，IT由于其技术应用的广泛性——可以深入到企业的任何一领域，在一定程度上又能对企业的研发、营销、管理等所有过程产生巅覆式的影响，从而使得IT战略经常会被单独提出和受到特别的关注。但，这并不影响他们之间的录属关系。
总之，企业战略和管理模式是IT战略的基础；而IT的本质是企业战略、管理模式实现的工具；IT是企业强化战略竞争力、优化运营效率，提升管理能力的有效助力和重要组成部分。
要想系统统筹规划，规划必须提前对三个方面进行洞察和澄清：
1、政策变化及行业变化带来的业务变化：
由于水务企业天然具有区域垄断性和民生保障性，因此，对于水务企业来说，其经营战略通常受政策和上级主管部门的要求的影响更大一些。如近几年各地对营商环境的重视导致对服务的追求……可以预见随着双碳的不断推进，水务企业对运营效率与节能降耗的追求将会逐步提升；随着新国标对水质要求从出厂水到龙头水的变化必须导致水务企业对全网的水质管理提升到新的高度……
2、管控模式的变化
从母子公司管控的管理模式来说，理论上不同的模式适合不同类型的企业，如图4所示：
图4 三种管控模式的比较
对于大部分的水务企业集团，特别是以供水为主体的水务集团，由于不同的子公司都是供水集团，从业务模式来说，都是同一类业务，用偏向运营式管控会更有效；然而，由于这些集团刚成立，集团在成立之前，这些子公司都是完全独立的经营主体，因此，在刚成立初只能是投资管控型。那么，如果一直不改变，合并就没有意义的，本质上，合并是为了获得协同效应——必然需要整合，从投资管控向运营管控型转型。那么，在这个过程中，IT系统如何支撑集团公司的管理模式的变化？如何促进模式的转型？
3、技术的统筹
一方面，在这样的VUCA时代，往往企业的实际发展很难与规划完全一致，毕竟大家都不是真的上帝，那么，这就意味着在技术方面必须保持一定的灵活性，用技术的灵活性和可变能力来支撑业务的变化；
另一方面，需要结合行业、企业的发展现状与规划，以及技术的发展趋势制定合理的技术标准，选择合适的技术架构，做到不同业务系统技术的一致性以便于运营和升级，即使未来需要进行技术升级也只需花较少的代价。
总之，满足现在、兼顾未来，考察全生命周期成本的建设规划才能让企业的投资不浪费、让管理上台阶，如图5所示。
图5：规划的目换与评价标准
三、智慧水务建设的关键技术
深入洞察智慧水务发展规律，根据领先行业经验和水务行业实践，智慧水务建设可以分为以下五个阶段，如图6所示：
图6：智慧水务发展的五个阶段
总体说来，我们水务行业的建设仍处在前三个阶段为主，有部分水务企业开始探索第四阶段。然而由于行业发展的不均衡，不同水务公司处于不同阶段。不同阶段的实现对应不同的技术要求。总体说来，大致可将技术路线分为以下两类：
1、单系统建设+系统集成：
这是传统的技术路线，指采用一个一个系统单独建设，然后根据需要再进行系统集成，通常的技术路线有接口集成和ESB企业总线两类，具体如图7所示：
图7：传统系统集成的两种技要路径的优劣
对于采用接口方案的，随着接口的不断增加，系统的稳定性、安全性、性能、效率等问题将层出不穷，并且这些接口的维护都变得越来越困难。举几个场景的例子：（1）一个系统的升级，意味着需要对与之相关的各个接口都需要进行测试，工作量极大且很难保障各类场景都必充分测试；（2）不同的系统都要对同一个系统进行数据交换，但当累积到一定程度的时候，由于这样简单的直连缺乏相应的协调机制，导致性能问题，使系统漰溃。举个不恰当的例子，这就好比一个非框架式结构的房子，你今天打一个孔安个窗没问题，明天再打个洞装个门也没问题，当孔开多了房子一定会塌的道理一样。
对于ESB方案来说，比单纯的接口方案前进了一大步，通过中间件对各个接口进行管理，解决了接口混乱无序和升级的问题；但由于所有的接口的使用、调度、管理都由ESB来完成，导致ESB的性能、服务的灵活性就成了系统的瓶颈。值得注意的是，由于水务系统是一个典型的物联网和业务融合的系统，导致高并发是常态，性能问题是必然要面对的。与此同时，由于ESB需要参与业务编排而变得无比厚重，很难快速响应业务的变化及系统和系统的灵活升级。
总之，无论是接口方案还是ESB方案，随着系统复杂性的不断上升，都将面临以下问题：（1）运维越来越困难；（2）高并发的性能瓶颈；（3）无法支撑业务和管理的变化。
因此，这两类方案勉强能将前三个阶段应对过去，到第四阶段，都无法真正支撑。也就说，如果是采用该方案建设，因此技术的瓶颈问题，在进行第四阶段规模化建设的时候，必须推倒重建——若只是实现部分的伪智能，该方案也还能应付一些。
2、“平台+应用”：
该技术方案，立足于技术的纵向解耦，采用统一的技术框架，利用平台化的技术使技术具备非常的灵活性、可拓展性和高性能，其缺点是技术路线比较复杂，优点是可跟随业务的变化和技术发展不断升级迭代。
两类技术方案的优劣势对比表1所示。
表1：智慧水务建设的两类技术方案对比
从发展的眼光看，非平台化的方案都有重大瑕疵——数据标准、质量、综合应用、性能等方方面面的问题。然而，由于数字化转型的长周期性，意味着企业数字化建设不可能是一蹴而就的。
因此，采用“系统规划、分步实施”的理念就非常必要，而在技术上承载这个理念的载体是“平台化”。
结语
智慧水务建设本质是水务行业的数字化转型，是一场长期的战役，要想在这场游戏中笑到最后，我们的水务企业一定要采用平台化的建设思路，并且持续在行业平台进行投资。
笔者也将在下篇文章中为大家详细梳理智慧水务建设中平台选择的要点，敬请关注。
特别说明：本文首发于公众号——有道商业洞察，如需转载，敬请注明作者和出处！
