为满足新一代现代化水厂的运营需求，实现水厂过程管理的精细化、智能化，提高处理工艺的稳定性和可靠性、降低能耗药耗、减少水厂人员配备。

智慧水厂概括来说就是通过采用先进的管理思维和技术手段，提供一套应用于水厂的智能化控制、物联网接入采集、一体化中央监控、移动化管控平台、大数据分析和科学化决策于一体的自动化、智能化、智能化水厂整体解决方案，实现水厂的少人/无人化生产运营管理。

平台层体系的建立，为运营管理工作提供了大量的各自来水厂、泵站的生产运行数据，通过深入挖掘各类数据间的关系，合理利用数据，建立基于物联网的水厂综合运营管理应用体系。

基于物联网、云计算、大数据等核心技术，构建水厂生产管控一体化平台，建立平台支撑体系。实现对集团/厂的关键生产指标数据及设备运行参数的采集，实时传输到管理中心服务器，并对数据进行存储、维护、管理，且提供给各应用系统使用。

利用先进的5G网络技术、边缘云计算技术与互联网融合，建立网络层体系，兼容多种网络方案，保证数据传输的可靠性。 

感知层设备主要包括各水厂的在线仪器仪表、生产设备、控制系统等，是物联网技术构架的基础，感知层的建设是利用各厂控制系统，通过强大的数据协议转换功能，在不影响各水厂生产运行的前提下，进行多种通信接口、通信协议的转换，实现自动采集各种PLC和驱动器的生产运行数据，并建立与各类PLC、驱动器、马达控制器间的数据通讯，最终形成完善的感知层体系。

总体设计——网络架构

智能工厂内的网络分为四类，分别是：办公网络、工控网络、巡检网络和安防网络。

（1）办公网络：用于办公用计算机的组网，连接财务部门、化验室、技术部门等。

（2）工控网络：用于连结与生产过程相关的监控软件、PLC、生产设备、设备维护管理等智能工厂软件，支持智能工厂生产过程的运转。

（3）安防网络：用于支撑数字化视频监控、电子围拦和门禁等安防系统的运行。

（4）巡检网络：为支撑移动巡检工作的开展而设置。

总体设计——总体架构设计

交互层：系统为用户提供多渠道的展现方式，可使用web网站、移动终端访问本系统等。

应用层：提供用于用户使用的系统服务单元，包括信息门户、设备管理、巡检管理、缺陷管理、维修管理、养护管理和基础管理等功能。

平台层：主要实现各引擎服务之间的对象计算传递，以及统一的用户管理、权限管理、系统监控服务和一些平台基础模块，包括采集、计算、数据库、授权管理、服务管理等。

数据层：主要实现水厂各子系统生产数据的采集、接入和处理，从网关或数据库接入数据并存储和处理，保持数据的稳定性和可靠性。

基础设施层：为上层应用系统服务，提供系统平台运行的基础环境，保证系统能稳定、安全、高效的运行，主要包括网关系统、硬件基础设施（服务器、存储器、网络等）。