淡水资源越来越稀缺。随着人类社会的不断进步和工业化进程的加快，水资源的浪费和污染越来越严重。目前，饮用水资源越来越稀缺。根据联合国环境保护组织的统计，自20世纪初以来，全球淡水消耗量增长了6-7倍，是人口增长率的两倍。目前，世界上每五个人中就有一个人缺水。据国内统计，中国600多个城市中有一半缺水，其中100多个严重缺水。面对如此严重的全球性缺水问题，世界各国都在寻找适合本国国情的有效方法。

城市建设给水管理带来巨大压力。随着城市建设的快速发展，城市人口和高层建筑也在不断增加，给城市供水和水务管理带来了前所未有的压力。一方面需要改造或扩建供水管网，投入大量资金进行基础设施建设；另一方面，需要增加抄表、收费等管理人员，使城市供水管理任务日益繁重。因此，先用水后缴费、人工抄表、定期结算水费的传统管理模式已经越来越不适应现代社会的发展。用科技手段改变现有落后的供水管理模式势在必行。3.拖欠水费制约行业发展。由于社会文化发展和区域经济发展的不平衡，水资源有偿使用和自觉付费意识的缺乏，我国大部分城市还面临着水费难、用水纠纷等问题。拖欠水费制约了中小城市供水部门的发展。因此，管理部门对城市供水和管理的技术投入无能为力，造成了供水行业在高新技术引进管理上落后于其他行业的局面。综上所述，以传统机械计量仪表为基础的传统供水管理模式难以满足社会进步和经济发展的需要。要改变供水行业管理相对落后的现状，必须寻求一种高效的水资源管理模式。

自来水行业管理模式和水表改造。社会、经济和技术的快速发展必然导致自来水管理体制的变革。
传统的人工抄表计费收费催费管理模式只能适应城市人口相对较少的情况。随着城市人口和高层建筑的增加，这种人工抄表带来的是管理部门成本的增加，抄表员劳动强度的增加，漏读、欠读、欠费等弊端日益突出，严重阻碍了行业的发展。同时表现出极低的管理效率和极差的社会效益。是引进现代高科技，提高自来水行业管理效率的必由之路。自来水行业的管理模式是以计量器具为基础。因此，要改变管理模式，首先要改变计量器具，然后结合计算机技术、网络技术和信息技术，从根本上改变管理模式，提高管理效率。就国内主要问题而言，首先要解决的是抄表收费，工作量大的问题。目前国内最适合的计价器应该是预付卡计价器，尤其是中小城市。应建立以预付费卡表为基础的限量供水和预付费管理模式。

开发预付卡式智能水表。所谓“预付卡式智能水表”，就是用户用用户卡付费提前购买水，然后将卡内预量(或金额)输入水表，实现自动定额供水的管理模式的计量仪表。体现了治水有效、资金回收及时、管理高效的管理模式。

目前，根据我国预付费卡水表的发展情况，主要有三大类，一是IC卡预付费智能水表，二是TM卡预付费智能水表，三是机械卡智能水表。IC卡智能水表是以IC卡作为预购水量的信息载体。开发IC卡智能水表的企业最多，但上市产品很少，大部分仍在开发和完善中，上市产品数量和市场占有率较低。TM智能水表是美国达拉斯公司独家研发的信息载体，也属于IC卡型信息卡，又称“触摸记忆”。它有独特的不锈钢纽扣电池外包装，可有效防止潮湿、灰尘、火灾、磁性、振动和机械损伤等。它具有IC卡所不具备的理化特性，是信息系列的第四代高级产品。由于TM卡和电表技术的优越性，TM卡智能水表在产品数量和市场份额上都处于领先地位。机械智能水表是以机械拨号卡作为预购用水信息载体的引进技产品。由于其成本相对较高，不利于计算机信息管理，因此可能难以推广应用。

就国内市场的应用而言，不同的手表显示了开发企业各自的资金和技术实力。随着行业的发展，资金和技术的投入，相信3-5年内卡式水表将在国内普及，其他各种形式的高科技水表也会同时出现。

预付卡智能水表的应用给管理模式带来的变化。以国内某公司具有市场和技术优势的TM卡智能水表为例，介绍了预付费卡智能水表的工作原理和管理模式的变化。
1.预付卡智能水表的工作原理TM卡智能水表具有良好的外形结构和安装尺寸，便于安装和改造老工程。与传统水表相比，保留了传统水表的多级传动档位、表盘显示和外观安装尺寸。增加了控制电路、控制阀、TM卡读写接口和带磁性传感器的叶轮。该表为一体化干式结构设计，分为上下两个表盖，其中多级机械传动齿轮、控制电路、控制阀和TM卡读写接口在上表盖上，带磁性传感器的主流道和叶轮在下表盖上，上下表盖之间有防水圈，用螺栓连接。当水流过水表的主通道时，计量叶轮会带动上表盖的多级计量齿轮进行计量，同时电子计量传感器会向控制电路发送同步计量信息，从而实现机械和电子的同步计量，保持电子和机械的零累积误差。计量精度取决于传统的机械计量。

安装用户计量表，有TM卡。用户必须持卡到管理部门开户，并预购水充值，将充值的TM卡插入电表的“TM卡读写口”(IC卡为IC卡口)。水表会自动读写卡内的数据信息，打开阀门供水；当用户每天用水量接近预购水量时，水表会自动关闭阀门，提示用户预购水量。此时，用户可以将TM卡插入水表的读写口，打开阀门，使用剩余水量，直到完全用完预先订购的水量。阀门会自动关闭，使用的水量不能透支。用户在用水之前必须重新购买水。由于预付卡智能水表在工作原理上不同于传统的机械式水表，没有计算机和相应的管理系统是无法使用和管理的。预付卡式智能水表的应用将有利于计算机技术、网络技术和信息技术在行业中的推广和应用，使管理步入高效的网络化和信息化模式。目前TM卡智能水表已有联网管理系统产品，可实现单机管理到多种联网模式管理的方案。预付费智能水表的网络化管理，使用户、水表、收费、决策管理融于计算机信息管理，既解决了抄表计费中的人为因素问题，又有助于及时准确地反映运行管理中的问题，大大提高了管理部门的工作效率。

管理模式的深刻变革。预付卡式智能水表改变了先用水后付费的方式，改为先购买后消费。它的管理模式是预购水量-日用水量-报警提示-预购水量，是一种比较简单的管理模式。这种管理模式解决了传统电表应用中的抄表、收费、停水等问题。仪表和计算机管理系统代替了手工难以完成的管理工作，具有实现的一致性，克服了人情和社会带来的弊端。同时，通过相关政策，可以实现有效的有限供水管理，有效保护水资源。