智慧水务的设计、规划、建设、运营跟它的行业特点及工艺特征、资金状况、企业各层面的认知能力、应用能力等都是互相关联的。

(一)智慧水务需要适应供水行业特点及工艺待征：行业特点主要有：（1）不可间断运行的高安全可靠性；（2）配水管网覆盖区域庞大、构造复杂；（3）水资源不够，原水水质不佳甚至恶化。常规净水处理工艺处理难度高，供水量容易受随机因素影响；（4）管线设施的隐蔽性、管材多样性、年久失修；（5）天然的区域性等等。工艺特征主要有：（1）用水量具备波动性。供水量要满足用户实时动态的和随机的消耗；并且是“7*24”模式确保有水。（2）产品没有被召回的可能，必须达标；（3）工艺具备系统性关联性。各种参数相互影响，各个处理单元之间也相互影响，某一单元的问题甚至会影响到全局；（4）监测的及时性差。有很多水质指标参数还不能在线监测，需要在化验室检测，检测结果有时也会达数天甚至更长；这点在污水处理过程中显得更为重要。（5）污水处理工艺涉及化学及生物反应过程，作用过程缓慢且不易获得其机理模型。

因而，自来水生产和配送污水处理等过程具备多参数、非线性与大时滞的特点。这一特点造成自来水的生产与输配过程错综复杂，依靠人力运营带来了很多不便与困难。智慧水务建设的一个根本需求就是要辅助人们高效地管理和运行。在一些场合，自动化甚至是人力不可替代的。例如：加药的优化控制、水质的在线监测与数据采集、某些工艺设施的过程控制、管网压力监测、管网水力模型的计算、现代化水质实验室等操作，都必须依赖自动化。这些问题恰好是智慧水务需要着重去解决的。

（二）智慧水务面临的挑战

随着经济的发展和城市化进程的加快，水资源合理利用已经成为了城市发展不可回避的重要问题。在城市化过程中，水务企业普遍感受到越来越大的挑战。其具体表现可归结为以下几点：

供水业务：

（1）在净水层面，一方面欠缺符合标准的原水，另一方面出水水质却要求提高，造成需要采用更复杂净水工艺。大幅增加了水厂运行管理的难度；

（2）在输配水层面，供水量增加和服务区域扩大，使管网系统更为庞大和复杂，大幅增加了供水调度的难度；

（3）政府的监管法规逐步完善，用户对供水服务的期望水平不断上升，要求服务更全面高效；

（4）在解决好上述问题的同时，还要将生产成本控制在合理的水平上。这些在PPP项目中第三方运营者，成本控制显得更为重要。或者说智慧水务建设对社会效益与经济效益需要同时考虑。

（5）在当前已建立的各类专业业务应用系统，因为涉及部门管理仍普遍存在信息“孤岛”、信息互联互通欠佳，即便在一个网络环境，也无法实现信息共享，即只实现了“互联”但不“互通”的尴尬局面。难以实现共享，以至于限制、阻碍了更高层次的智慧应用。等等

污水业务：与自来水业务相比较，污水业务显得更加困难，智慧水务建设的必要性也更为迫切。

（1）进水水质与水量波动性大；需要建立灵敏的信息反馈及工艺调整的灵敏性。

（2）进厂水质与水量与外排污企业关联性大。污水厂应当与围墙外建立有效的信息平台，实现“物联网”状态。

（3）在线监测难度高，一来是时效滞后，对厂内参数及时调整存在较大困难；另一方面监测点数量过多，投入大。

（4）跨部门协调事宜多、政策性强。“五水共治”背景下，达标排放标准压力巨大。排污企业、环保、建设等政府部门之间的衔接，需要智慧方式来规避扯皮问题。

（5）污水处理厂的运行模型难以建立。现阶段智慧水务关于污水处理业务方面的涉及不多。等等。

基于以上特点，智慧水务建设过程中，一定要具有较强的针对性，建设不是高大上的面子工程，而是要脚踏实地，有针对性、有规划性地去开展一系列的基础性工作。我认为，智慧水务的建设一来是力图解决多层面上的沟通障碍：企业内部；企业和政府；企业与公众；另一方面解决技术障碍，试图以大数据来完善包括实现精细化管理等方面的解决方案。

综上所述，智慧水务建设必然存在以下几个方面挑战：

（1）建设涉及面广，工作量大。取水、输水、净水、配水、售水及其工艺、设施、功能、硬件与软件的数字化、网络化、智能化和可视化全过程。

（2）基础资料残缺不全，进一步完善基础数据，历时较长。

（3）地域分散，智慧水务需要建立在络化的基础之上。

（4）需要最大限度保护早期投资，防止浪费。降低关联的设计耦合度，减少重复性开发。

（5）提供异构、分布式环境下的信息整合，简化信息资源的访问，支持跨业务系统条块的业务流程。

因此，智慧水务建设面临着“天光云影共徘徊”的局面，怎样在错综复杂中，条分缕析，建设好智慧水务平台，需要建立正确的指导思想。在四个层次（物联感知层、网络通信层、数据及服务支撑层、智慧应用层），以及三个支撑体系(标准规范体系、安全运营体系、建设管理体系)上做好统一规划。