軒 亮，洪文雄，甘天祥，張延河，沈永康

（江漢大學(xué) 智能制造學(xué)院，湖北 武漢 430056）

目前，中國(guó)的生活垃圾平均每年產(chǎn)生總量達(dá)四億噸，并且隨著消費(fèi)水平的提升，生活垃圾總產(chǎn)量擴(kuò)大趨勢(shì)愈加顯著，垃圾總量每年增速達(dá)到8%，落后的垃圾分類(lèi)處理體系已不能滿足當(dāng)前國(guó)情下的垃圾分類(lèi)需求。［1］

對(duì)生活垃圾進(jìn)行分類(lèi)再處理，能夠極大地減少垃圾回收末端環(huán)節(jié)的處理工作量，能夠在原有生活垃圾混合處理清運(yùn)模式的基礎(chǔ)上，既保障生活垃圾的清運(yùn)速度，又降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染，提高資源的利用率。［2］但現(xiàn)實(shí)情況是，大部分城市的垃圾清運(yùn)車(chē)大多將各種垃圾混合運(yùn)輸，制約了垃圾無(wú)害化處理的發(fā)展。為了避免清運(yùn)垃圾過(guò)程中的二次污染，降低垃圾分類(lèi)處理成本，生活垃圾清運(yùn)管理以垃圾智能分類(lèi)清運(yùn)為核心，融合大數(shù)據(jù)和多目標(biāo)信息管理等前沿技術(shù)，結(jié)合城市生活垃圾的清運(yùn)需求，創(chuàng)建垃圾分類(lèi)清運(yùn)新模式，促使垃圾清運(yùn)更智能、更高效。

一、城市生活垃圾分類(lèi)現(xiàn)狀

（一）生活垃圾分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)及清運(yùn)需求

生活垃圾分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的制定應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，制定符合行業(yè)內(nèi)共識(shí)且符合科學(xué)依據(jù)的相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，其包括但不限于按照標(biāo)準(zhǔn)對(duì)固體廢物進(jìn)行篩選后分類(lèi)存儲(chǔ)、分類(lèi)投放并收集為可再利用資源的作業(yè)。［3］對(duì)生活固體垃圾進(jìn)行挑選分類(lèi)，減少垃圾后處理成本，能夠?qū)o(wú)價(jià)值的垃圾提煉出生態(tài)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值，同時(shí)具有一定的社會(huì)價(jià)值。［4］按照現(xiàn)行垃圾分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，垃圾主要分為“以塑料、金屬制品為主的可回收垃圾；以瓜果蔬菜食物為主的廚余垃圾；以過(guò)期藥品和廢棄電子產(chǎn)品為主的有害垃圾；以建筑垃圾為主的其他垃圾”四大類(lèi)，此分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)是經(jīng)過(guò)廣泛的調(diào)研并征求意見(jiàn)后制定的，也是符合我國(guó)國(guó)情，能夠切實(shí)落地實(shí)施的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。

2012年起中國(guó)生活垃圾清運(yùn)量逐年穩(wěn)定增長(zhǎng)，如圖1所示。預(yù)計(jì)2021年，我國(guó)生活垃圾清運(yùn)量將持續(xù)增長(zhǎng)，達(dá)到2.8億噸。目前，我國(guó)垃圾分類(lèi)回收已全面展開(kāi)，但回收效果非常差，效率不高，給后續(xù)處理帶來(lái)巨大壓力。［5］垃圾分類(lèi)未能覆蓋生活垃圾全生命周期，僅局限于分類(lèi)投放和分類(lèi)處理這兩個(gè)環(huán)節(jié)，生活垃圾的分類(lèi)投放和分類(lèi)處理對(duì)垃圾清運(yùn)環(huán)節(jié)提出了分類(lèi)運(yùn)輸和清運(yùn)監(jiān)管的需求。垃圾中含有大量的有機(jī)物，如在封閉條件下，遇到火源和一定濃度的甲烷，易引起自燃和爆炸，會(huì)造成重大損失；垃圾腐化過(guò)程中可能產(chǎn)生致病微生物，可能導(dǎo)致傳染病的發(fā)生；在垃圾堆放過(guò)程中，有機(jī)物降解可能會(huì)造成白色污染，因此有必要對(duì)垃圾進(jìn)行分類(lèi)清運(yùn)處理?！八姆诸?lèi)”垃圾需分別采用不同的車(chē)輛進(jìn)行運(yùn)輸，從而避免分類(lèi)投放的生活垃圾混裝污染，在提高清運(yùn)車(chē)輛的收運(yùn)效率的同時(shí)降低垃圾分類(lèi)處理成本。分類(lèi)清運(yùn)對(duì)于生活垃圾分類(lèi)全鏈條是尤為關(guān)鍵的一步，它是垃圾分類(lèi)的必然需求?，F(xiàn)行垃圾處理體系下，在做好垃圾分類(lèi)的基礎(chǔ)上，更需要關(guān)注垃圾分類(lèi)清運(yùn)問(wèn)題，以此保證垃圾分類(lèi)的有效性。［6-7］

圖1 2012—2020年生活垃圾清運(yùn)量及增速趨勢(shì)

（二）垃圾分類(lèi)清運(yùn)管理現(xiàn)狀

近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，隨著環(huán)境的惡化，世界上每個(gè)國(guó)家都開(kāi)始意識(shí)到環(huán)保的重要性。國(guó)外部分發(fā)達(dá)國(guó)家的垃圾分類(lèi)處理已進(jìn)行了很長(zhǎng)的一段時(shí)間，如日本、美國(guó)和瑞典等，目前都處于較為成熟的階段。［8］但全球垃圾分類(lèi)清運(yùn)處理并沒(méi)有統(tǒng)一模式，各個(gè)國(guó)家都根據(jù)自己國(guó)家的國(guó)情各有側(cè)重，總體是由粗放式向精細(xì)化發(fā)展，懲戒與獎(jiǎng)勵(lì)相結(jié)合，核心是培養(yǎng)市民的自覺(jué)參與意識(shí)，讓人們從“嫌麻煩”向“我愿意”轉(zhuǎn)變。在垃圾分類(lèi)清運(yùn)管理上許多發(fā)達(dá)國(guó)家都擁有一套較為完善的管理體系去保證垃圾分類(lèi)的嚴(yán)格執(zhí)行，其中美國(guó)、瑞典等歐美國(guó)家在垃圾管理上尤為出色。［9］

美國(guó)主要采用立法形式對(duì)生活垃圾的回收、處理及利用進(jìn)行規(guī)范管理，以達(dá)到垃圾的減量化、回收再利用和循環(huán)再利用的“3R”原則。［10］日本對(duì)于垃圾分類(lèi)清運(yùn)有完整的垃圾回收管理系統(tǒng)，且居民具有很高的垃圾分類(lèi)意識(shí)。日本政府根據(jù)各種垃圾的屬性將收集時(shí)間進(jìn)行分類(lèi)規(guī)劃，避免混裝現(xiàn)象的發(fā)生。居民一旦錯(cuò)過(guò)某種垃圾的投放時(shí)間，就必須等待下一輪收集時(shí)間。這種強(qiáng)制性措施的實(shí)施，很大程度上促進(jìn)了日本國(guó)民垃圾分類(lèi)意識(shí)的形成，使得居民將不同的垃圾都按規(guī)定的時(shí)間放在指定收集點(diǎn)。［11］瑞典有著一個(gè)十分完整的垃圾分類(lèi)清運(yùn)體系，能夠系統(tǒng)化地進(jìn)行垃圾分類(lèi)回收管理。首先清運(yùn)人員會(huì)對(duì)特定的垃圾進(jìn)行上門(mén)回收，剩下的未收集的生活垃圾將會(huì)被投放在政府設(shè)立的垃圾集放中心；在垃圾集放中心，不同種類(lèi)的垃圾收集容器被不同的顏色標(biāo)注，方便人們進(jìn)行分類(lèi)投放。其次采用自動(dòng)收集垃圾的管道系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)輸已分類(lèi)的垃圾，防止垃圾在運(yùn)輸過(guò)程中被混放污染。

從目前大部分發(fā)達(dá)國(guó)家處理垃圾分類(lèi)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，對(duì)垃圾進(jìn)行分類(lèi)清運(yùn)是尤為關(guān)鍵的一步。由于我國(guó)絕大部分的垃圾處理采用填埋方式，垃圾分類(lèi)收集后垃圾車(chē)清運(yùn)時(shí)并未嚴(yán)格按照四類(lèi)垃圾進(jìn)行清運(yùn)。［12］目前國(guó)內(nèi)只有上海嚴(yán)格執(zhí)行了垃圾分類(lèi)管理方案，其他地方還是將垃圾混合投放再處理。上海雖然對(duì)垃圾分類(lèi)進(jìn)行了嚴(yán)格的要求，但是在垃圾清運(yùn)上仍然存在著很大的問(wèn)題。［13］首先，由于民眾對(duì)垃圾分類(lèi)的認(rèn)知不清，投放時(shí)常有分類(lèi)錯(cuò)誤的情況發(fā)生，導(dǎo)致在后續(xù)處理過(guò)程中需要二次分揀；其次，由于回收工作量大，相關(guān)清運(yùn)人員不能及時(shí)回收垃圾桶，導(dǎo)致垃圾桶內(nèi)垃圾溢滿，甚至有些民眾因此隨意將垃圾丟棄在投放區(qū)域周?chē)?；第三，部分區(qū)域由于沒(méi)有落實(shí)垃圾分類(lèi)收運(yùn)車(chē)，存在混合收運(yùn)垃圾的情況。［14］

北京市將生活垃圾分為四類(lèi)，并采用不同顏色的容器進(jìn)行區(qū)分，分別是：廚余垃圾（綠色）、可回收物（藍(lán)色）、有害垃圾（紅色）和其他垃圾（灰色）。分類(lèi)垃圾收運(yùn)過(guò)程中，不同種類(lèi)垃圾所采用的運(yùn)輸車(chē)車(chē)身顏色、標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)輸標(biāo)識(shí)、單位標(biāo)識(shí)，均根據(jù)所運(yùn)垃圾種類(lèi)不同有所區(qū)別，不同種類(lèi)垃圾的收運(yùn)及處理方式也有所不同。廚余垃圾可經(jīng)綠色收容器收集后運(yùn)至小型垃圾車(chē)再匯集至垃圾樓或是暫存點(diǎn)，通過(guò)廚余專(zhuān)用轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)送至生化處理設(shè)施進(jìn)行處理；可回收物由藍(lán)色收容器收集后運(yùn)至社區(qū)暫存點(diǎn)，通過(guò)可回收專(zhuān)用轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)運(yùn)送至分揀中心，最后進(jìn)入各類(lèi)再生資源處理設(shè)施進(jìn)行處理；有害垃圾由紅色收容器收集后運(yùn)至社區(qū)暫存點(diǎn)，通過(guò)有害垃圾專(zhuān)用轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)運(yùn)送至各類(lèi)危廢處理設(shè)施進(jìn)行處理；其他垃圾由灰色收容器收集后運(yùn)至小型垃圾車(chē)再匯集至垃圾暫存點(diǎn)，通過(guò)其他垃圾專(zhuān)用轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)送至焚燒處理處。

二、生活垃圾管理政策及清運(yùn)管理難點(diǎn)分析

國(guó)家發(fā)改委與住建部聯(lián)合發(fā)布的《垃圾分類(lèi)管理?xiàng)l例》中明確指出，要全面貫徹黨的十八大和十八屆三、四、五、六中全會(huì)精神，深入貫徹習(xí)近平總書(shū)記系列重要講話精神和治國(guó)理政新理念新思想新戰(zhàn)略，統(tǒng)籌推進(jìn)“五位一體”總體布局和協(xié)調(diào)推進(jìn)“四個(gè)全面”戰(zhàn)略布局，牢固樹(shù)立和貫徹落實(shí)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享的發(fā)展理念，加快建立分類(lèi)投放、分類(lèi)收集、分類(lèi)運(yùn)輸、分類(lèi)處理的垃圾處理系統(tǒng)，形成以法治為基礎(chǔ)、政府推動(dòng)、全民參與、城鄉(xiāng)統(tǒng)籌、因地制宜的垃圾分類(lèi)制度，努力提高垃圾分類(lèi)制度覆蓋范圍，將生活垃圾分類(lèi)作為推進(jìn)綠色發(fā)展的重要舉措，不斷完善城市管理和服務(wù)，創(chuàng)造優(yōu)良的人居環(huán)境。［15］同時(shí)，該條例還強(qiáng)調(diào)要落實(shí)城市人民政府主體責(zé)任，鼓勵(lì)形成有效的激勵(lì)約束機(jī)制，促進(jìn)形成全過(guò)程運(yùn)行系統(tǒng)，爭(zhēng)取在2020年底使生活垃圾的回收利用率達(dá)到35%以上的目標(biāo)。

（一）生活垃圾管理政策分析

1.分類(lèi)垃圾處置方法與處理能力的國(guó)家政策要求。由國(guó)家發(fā)改委與住建部聯(lián)合推出的《垃圾處理與運(yùn)營(yíng)管理》文件要求，生活垃圾處理應(yīng)以保障公共環(huán)境衛(wèi)生和人體健康、防止環(huán)境污染為宗旨，遵循“減量化、資源化、無(wú)害化”原則。［16］對(duì)分類(lèi)回收的垃圾應(yīng)實(shí)施分類(lèi)運(yùn)輸和分類(lèi)資源化處理。通過(guò)不斷提高生活垃圾處理水平，確保生活垃圾得到無(wú)害化處理和處置。同時(shí)，生活垃圾處理應(yīng)統(tǒng)籌考慮生活垃圾分類(lèi)收集、生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)、生活垃圾處理設(shè)施建設(shè)、運(yùn)行監(jiān)管等重點(diǎn)環(huán)節(jié)，落實(shí)生活垃圾收運(yùn)和處理過(guò)程中的污染控制，著力構(gòu)建“城鄉(xiāng)統(tǒng)籌、技術(shù)合理、能力充足、環(huán)保達(dá)標(biāo)”的生活垃圾處理體系。

2.分類(lèi)垃圾管理的國(guó)家政策要求。在國(guó)家發(fā)改委與住建部聯(lián)合發(fā)布的《垃圾分類(lèi)管理?xiàng)l例》中要求各級(jí)政府對(duì)生活垃圾的分類(lèi)投放設(shè)置管理責(zé)任人，但對(duì)其具體責(zé)任沒(méi)有給出明確指示。條例規(guī)定：對(duì)于生活垃圾的處理以污染者付費(fèi)原則，采用垃圾處理收費(fèi)制度；在對(duì)居民生活垃圾分類(lèi)行為的監(jiān)管方面積極探索“社工+志愿者”等模式，建立垃圾分類(lèi)督導(dǎo)員及志愿者隊(duì)伍。條例還提出要通過(guò)積分獎(jiǎng)勵(lì)制度對(duì)居民積極參與垃圾分類(lèi)與投放的行為進(jìn)行實(shí)質(zhì)性激勵(lì)，以吸引更多居民投入到生活垃圾分類(lèi)工作。在《垃圾處理與運(yùn)營(yíng)管理》文件中，第一條就明確指出對(duì)生活垃圾的處理要遵循減量化原則，要求盡可能從源頭避免和減少生活垃圾產(chǎn)生，對(duì)產(chǎn)生的生活垃圾應(yīng)盡可能分類(lèi)回收，實(shí)現(xiàn)源頭減量。第二條則指出要從宣傳教育、建立特色的生活垃圾資源再生模式、規(guī)范商品生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)與包裝行為、凈菜上市減少?gòu)N余、改變城市燃料結(jié)構(gòu)減少煤灰垃圾、制定合適的生活垃圾分類(lèi)收集模式六項(xiàng)措施推動(dòng)生活垃圾的源頭分類(lèi)與源頭減量工作，足見(jiàn)國(guó)家對(duì)生活垃圾分類(lèi)源頭減量的重視程度。

（二）清運(yùn)管理難點(diǎn)

垃圾分類(lèi)清運(yùn)由政府包攬、民眾自愿轉(zhuǎn)向政府主導(dǎo)、全民參與的過(guò)渡時(shí)期。作為一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)性工作，生活垃圾分類(lèi)包含前端分類(lèi)收集收運(yùn)體系、中端回收體系、終端資源化處理體系等多個(gè)環(huán)節(jié)。國(guó)家與地方政策出臺(tái)后，全社會(huì)對(duì)垃圾管理和生態(tài)文明建設(shè)的熱情和關(guān)注度迅速拉升。［17］

研究團(tuán)隊(duì)以武漢市為調(diào)研對(duì)象，從小區(qū)投放區(qū)、垃圾站點(diǎn)和處理廠三大區(qū)域進(jìn)行走訪。從互聯(lián)網(wǎng)各種數(shù)字信息和對(duì)武漢城區(qū)多個(gè)社區(qū)的走訪情況看，垃圾分類(lèi)政策發(fā)布后，經(jīng)過(guò)廣播、電視、互聯(lián)網(wǎng)、紙媒等各個(gè)渠道全方位的加強(qiáng)宣傳，市內(nèi)上至耄耋老人下至黃發(fā)小兒，可謂人人知曉生活垃圾要分類(lèi)，但對(duì)武漢垃圾清運(yùn)管理模式進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)在垃圾分類(lèi)處理流程鏈中存在以下幾點(diǎn)問(wèn)題：

一是民眾對(duì)垃圾分類(lèi)方式有著模糊認(rèn)識(shí)。民眾對(duì)生活垃圾的分類(lèi)方式、分類(lèi)知識(shí)存在盲區(qū)，面對(duì)數(shù)量龐大、類(lèi)型迥異的日常生活垃圾究竟應(yīng)該怎么分、具體怎么投放等分類(lèi)細(xì)則不甚了解，給垃圾分類(lèi)清運(yùn)帶來(lái)了難度。

二是垃圾終端收集設(shè)備配套不完善。把垃圾分門(mén)別類(lèi)進(jìn)行處理是垃圾分類(lèi)清運(yùn)工作的重要條件。在前端對(duì)垃圾進(jìn)行分類(lèi)并收集后，末端處理工作也需要條理清晰地完成，不能隨意混合在一起，這樣才能使垃圾分類(lèi)收集工作有意義。目前在城市垃圾分類(lèi)中，分類(lèi)垃圾投放時(shí)缺少一定數(shù)量的分類(lèi)收集車(chē)，從而導(dǎo)致城市中大部分都是混合垃圾投放；盡管民眾自身的垃圾分類(lèi)意識(shí)逐漸提高，但設(shè)施的缺乏也大大降低了居民分類(lèi)投放的熱情；同時(shí)部分地區(qū)的前端垃圾收集、后端混合處理的混亂做法也使居民對(duì)于垃圾分類(lèi)抱質(zhì)疑態(tài)度。

三是政策保障滯后，缺乏可操作性，智能化技術(shù)市場(chǎng)不完善。很多地區(qū)機(jī)構(gòu)僅起到了政策的上傳下達(dá)作用，工作中缺乏主觀能動(dòng)性，沒(méi)有承擔(dān)起垃圾分類(lèi)核心任務(wù)的主體責(zé)任，不能有效聯(lián)動(dòng)垃圾分類(lèi)管理系統(tǒng)中的各部門(mén)，不能因地制宜地根據(jù)其管轄區(qū)域的實(shí)際情況提出創(chuàng)新性解決方案，致使其實(shí)際社區(qū)垃圾分類(lèi)成果與工作效率不盡人意。目前已有的垃圾分類(lèi)清運(yùn)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)僅實(shí)現(xiàn)垃圾分類(lèi)中局部信息化，但其受眾面比較窄，未能全鏈條覆蓋，導(dǎo)致垃圾分類(lèi)統(tǒng)計(jì)、流向等信息不準(zhǔn)確從而無(wú)法進(jìn)行大數(shù)據(jù)智能化分析，使得數(shù)字化平臺(tái)不能做出智能化決策。

居民垃圾分類(lèi)知識(shí)比較缺乏，這是制約垃圾分類(lèi)清運(yùn)的重要因素之一。另外，垃圾分類(lèi)清運(yùn)沒(méi)有做到信息化、智能化，無(wú)法對(duì)其進(jìn)行及時(shí)監(jiān)控，后端設(shè)施配置與現(xiàn)代科技發(fā)展不完全同步。垃圾分類(lèi)清運(yùn)需要這兩方面的因素配合，一方面需要有完善而細(xì)致的垃圾回收設(shè)備和一套智能化的管理模式，另一方面需要居民有全面的分類(lèi)知識(shí)，這樣才能做到一一對(duì)應(yīng)，真正實(shí)現(xiàn)垃圾完全分類(lèi)回收及清運(yùn)處理。［18］

三、生活垃圾“互聯(lián)網(wǎng)+”清運(yùn)管理模式

目前，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)處于成熟階段，運(yùn)用“互聯(lián)網(wǎng)+”推動(dòng)垃圾分類(lèi)回收的治理體系，正在我國(guó)各大城市迅速展開(kāi)?；ヂ?lián)網(wǎng)最大的優(yōu)勢(shì)在于，它能有效地解決信息不對(duì)稱(chēng)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)線上信息流和線下操作的統(tǒng)一。而現(xiàn)行垃圾的處理大多為傳統(tǒng)的人工作業(yè)模式，由清潔人員定點(diǎn)定時(shí)對(duì)垃圾收集箱逐一檢查清理。在這個(gè)作業(yè)模式下，各個(gè)區(qū)域垃圾收集點(diǎn)的垃圾箱溢滿狀態(tài)不能及時(shí)反饋，垃圾清運(yùn)車(chē)必須沿收集點(diǎn)依次進(jìn)行收集，存在工作時(shí)效差、工作效率低下等不利之處。當(dāng)垃圾箱處于溢滿狀態(tài)后不能及時(shí)進(jìn)行清運(yùn)，導(dǎo)致垃圾外溢造成環(huán)境污染；垃圾清運(yùn)車(chē)輛工作路徑完全由工作人員進(jìn)行調(diào)控，無(wú)法根據(jù)垃圾溢滿狀態(tài)進(jìn)行智能化決策，而且運(yùn)行里程長(zhǎng)、占用時(shí)間較多、能耗較高。因此，我們提出一種能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)垃圾站點(diǎn)垃圾箱的狀態(tài)，并能對(duì)垃圾清運(yùn)車(chē)輛根據(jù)任務(wù)需求進(jìn)行調(diào)度和工作路徑優(yōu)化的清運(yùn)管理模式。生活垃圾“互聯(lián)網(wǎng)+”垃圾分類(lèi)清運(yùn)管理模式開(kāi)啟了垃圾分類(lèi)清運(yùn)的智慧化進(jìn)程，是有效推進(jìn)垃圾分類(lèi)的嘗試，能夠明顯提高垃圾分類(lèi)清運(yùn)的管理效能。針對(duì)存在的分類(lèi)清運(yùn)問(wèn)題，該模式不僅能讓居民更加準(zhǔn)確地進(jìn)行垃圾分類(lèi)，同時(shí)還能讓相關(guān)機(jī)構(gòu)精準(zhǔn)掌握垃圾分類(lèi)清運(yùn)數(shù)據(jù)，從而科學(xué)化、智能化地制定策略。還可為不同社區(qū)之間的垃圾分類(lèi)清運(yùn)情況制定不同的宣傳方法和激勵(lì)制度提供相關(guān)依據(jù)，從而提升居民的垃圾分類(lèi)意識(shí)。以下是對(duì)該清運(yùn)管理模式的詳細(xì)闡述。

（一）生活垃圾分類(lèi)管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)具備設(shè)備互相連通、交互方式多樣及全過(guò)程智能化管理等特性，生活垃圾分類(lèi)管理系統(tǒng)利用互聯(lián)網(wǎng)+特性劃分為三層，分別是用戶層、網(wǎng)絡(luò)層與設(shè)備層。用戶層包含住戶、系統(tǒng)管理員和清運(yùn)人員；網(wǎng)絡(luò)層包括移動(dòng)終端、終端和數(shù)據(jù)庫(kù)；設(shè)備層涵蓋站點(diǎn)管理系統(tǒng)和清運(yùn)管理平臺(tái)。站點(diǎn)管理系統(tǒng)將生活垃圾按照“四分類(lèi)”標(biāo)準(zhǔn)完成前端智能分類(lèi)，清運(yùn)人員借助清運(yùn)管理平臺(tái)對(duì)垃圾進(jìn)行分類(lèi)清運(yùn)，網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)各層數(shù)據(jù)共享，整體系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分類(lèi)清運(yùn)的全過(guò)程監(jiān)控和智能化管理，提高生活垃圾分類(lèi)清運(yùn)的效率和質(zhì)量。生活垃圾分類(lèi)管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2 生活垃圾分類(lèi)管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖

清運(yùn)管理系統(tǒng)主要包括清運(yùn)人員的終端應(yīng)用和系統(tǒng)管理員的后臺(tái)管理。整個(gè)系統(tǒng)以現(xiàn)有的清運(yùn)車(chē)輛、垃圾智能分類(lèi)設(shè)備和終端為硬件基礎(chǔ)，利用清運(yùn)管理平臺(tái)軟件來(lái)輔助清運(yùn)人員的清運(yùn)工作，完成清運(yùn)路徑規(guī)劃和高效分類(lèi)清運(yùn)，借助后臺(tái)管理系統(tǒng)來(lái)配合系統(tǒng)管理員的清運(yùn)監(jiān)管工作，實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)信息管理和清運(yùn)數(shù)據(jù)可視化。［19］［20］

（二）生活垃圾清運(yùn)模式

生活垃圾智能清運(yùn)模式可分為三個(gè)部分，分別是車(chē)輛調(diào)度管理部分、導(dǎo)航路徑優(yōu)化部分與分類(lèi)回收處理部分。其中車(chē)輛調(diào)度管理部分根據(jù)清運(yùn)垃圾類(lèi)型分為四類(lèi)清運(yùn)單元，清運(yùn)單元由清運(yùn)車(chē)與移動(dòng)終端組成。該模式下將清運(yùn)車(chē)根據(jù)運(yùn)輸不同的垃圾種類(lèi)分為可回收物清運(yùn)車(chē)、廚余垃圾清運(yùn)車(chē)、有害垃圾清運(yùn)車(chē)、其他垃圾清運(yùn)車(chē)，以此進(jìn)行垃圾的分類(lèi)運(yùn)輸。清運(yùn)單元按照分類(lèi)清運(yùn)模式將生活垃圾分類(lèi)運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)垃圾回收站，實(shí)現(xiàn)生活垃圾的有效清運(yùn)。［21］生活垃圾智能清運(yùn)模式框架如圖3所示。

圖3 生活垃圾智能清運(yùn)模式框架圖

當(dāng)垃圾站點(diǎn)的相應(yīng)垃圾箱處于將溢滿狀態(tài)時(shí)會(huì)發(fā)出清運(yùn)需求，該垃圾種類(lèi)的清運(yùn)單元接受清運(yùn)任務(wù)后，根據(jù)移動(dòng)終端的導(dǎo)航提示到達(dá)待處理站點(diǎn)，進(jìn)行站點(diǎn)清運(yùn)工作，隨后前往指定區(qū)域的垃圾回收站，完成整個(gè)清運(yùn)任務(wù)。清運(yùn)管理系統(tǒng)利用定位技術(shù)對(duì)垃圾的清轉(zhuǎn)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過(guò)分類(lèi)清運(yùn)減少生活垃圾在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中的二次污染，同時(shí)避免分類(lèi)后的生活垃圾的混合運(yùn)輸。［22］

（三）清運(yùn)工作流程

清運(yùn)單元借助清運(yùn)管理系統(tǒng)完成清運(yùn)工作。首先，清運(yùn)單元根據(jù)清運(yùn)類(lèi)型獲取相應(yīng)賬號(hào)權(quán)限，通過(guò)移動(dòng)終端完成登錄驗(yàn)證。清運(yùn)單元登錄成功后，瀏覽任務(wù)清單，根據(jù)自身處理能力、地理位置和任務(wù)內(nèi)容等信息，選擇清運(yùn)任務(wù)。清運(yùn)單元接受任務(wù)后，移動(dòng)終端獲取由清運(yùn)管理系統(tǒng)提供的最優(yōu)路線方案以及清運(yùn)路線的任務(wù)排序清單。清運(yùn)單元出發(fā)前還可通過(guò)移動(dòng)終端查看清運(yùn)路線，調(diào)整清運(yùn)計(jì)劃。在向下一個(gè)任務(wù)點(diǎn)行進(jìn)的過(guò)程中，清運(yùn)單元調(diào)用地圖導(dǎo)航功能完成路線引導(dǎo)。到達(dá)任務(wù)地點(diǎn)后，清運(yùn)單元完成垃圾收集工作，垃圾站點(diǎn)同步將垃圾清理狀況反饋至清運(yùn)管理平臺(tái)。移動(dòng)終端自動(dòng)提示下一個(gè)任務(wù)內(nèi)容并進(jìn)行智能導(dǎo)航，以此反復(fù)，直到所有清運(yùn)任務(wù)全部完成。整個(gè)清運(yùn)工作流程如圖4所示。

圖4 生活垃圾清運(yùn)工作流程圖

（四）垃圾清運(yùn)大數(shù)據(jù)管理

整個(gè)垃圾清運(yùn)全鏈條中需要對(duì)多數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以便做出智能化決策，“互聯(lián)網(wǎng)+”清運(yùn)管理模式通過(guò)大數(shù)據(jù)管理實(shí)現(xiàn)清運(yùn)單元的清運(yùn)數(shù)據(jù)可視化監(jiān)控各項(xiàng)指標(biāo)，實(shí)時(shí)掌握多個(gè)清運(yùn)單元的工作狀況和清運(yùn)任務(wù)情況，量化分析清運(yùn)數(shù)據(jù)和垃圾量數(shù)據(jù)。［23］垃圾大數(shù)據(jù)管理主要由運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理和清運(yùn)垃圾數(shù)據(jù)管理兩方面構(gòu)成。運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理包含清運(yùn)單元相關(guān)信息，如清運(yùn)單元編號(hào)、清運(yùn)類(lèi)型、工作時(shí)間、清運(yùn)人員工號(hào)等清運(yùn)任務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù)；清運(yùn)垃圾數(shù)據(jù)管理則存儲(chǔ)處理垃圾站點(diǎn)相關(guān)信息及垃圾桶相關(guān)信息等數(shù)據(jù)。［24］

1.運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理。清運(yùn)運(yùn)營(yíng)監(jiān)控劃分為三個(gè)區(qū)域，分別是清運(yùn)任務(wù)展示區(qū)、清運(yùn)單元監(jiān)控區(qū)和清運(yùn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)區(qū)。清運(yùn)任務(wù)展示區(qū)注重清運(yùn)任務(wù)詳情展示與在線單元分布狀況統(tǒng)計(jì)；清運(yùn)單元監(jiān)控區(qū)提供當(dāng)前清運(yùn)任務(wù)數(shù)、在線清運(yùn)單元數(shù)以及清運(yùn)單元的地圖跟蹤監(jiān)控情況；清運(yùn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)區(qū)涵蓋清運(yùn)人員人數(shù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、各區(qū)清運(yùn)任務(wù)分布統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和站點(diǎn)使用情況統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。通過(guò)運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理可以查看任務(wù)列表，監(jiān)控各區(qū)清運(yùn)單元運(yùn)營(yíng)情況，實(shí)時(shí)查看當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)，完成各數(shù)據(jù)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)。清運(yùn)運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理如圖5所示。

圖5 清運(yùn)運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理

2.清運(yùn)垃圾數(shù)據(jù)管理。清運(yùn)垃圾數(shù)據(jù)管理劃分為三個(gè)區(qū)域，分別是垃圾總量分析區(qū)、垃圾站點(diǎn)分布區(qū)和小區(qū)垃圾分析區(qū)。垃圾總量分析區(qū)提供垃圾總量數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)，通過(guò)餅狀圖和折線圖展示；垃圾站點(diǎn)分布區(qū)注重垃圾類(lèi)型數(shù)據(jù)分析和垃圾站點(diǎn)地圖分布展示；小區(qū)垃圾分析區(qū)展示小區(qū)各類(lèi)垃圾清運(yùn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與清運(yùn)時(shí)段統(tǒng)計(jì)情況。在清運(yùn)垃圾數(shù)據(jù)管理中查看各區(qū)數(shù)據(jù)垃圾占比、垃圾類(lèi)型占比、各區(qū)垃圾站點(diǎn)分布統(tǒng)計(jì)情況。清運(yùn)垃圾數(shù)據(jù)管理如圖6所示。

圖6 清運(yùn)垃圾數(shù)據(jù)管理

人工智能治理精準(zhǔn)化旨在通過(guò)理念更新、過(guò)程優(yōu)化和體系完善來(lái)增強(qiáng)人工智能產(chǎn)品與服務(wù)供需對(duì)接的有效性。［25］在新模式下，以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算等技術(shù)為依托，通過(guò)在各個(gè)區(qū)域投入垃圾分類(lèi)智能設(shè)備、智慧管理平臺(tái)、APP軟件等，對(duì)垃圾投、收、運(yùn)環(huán)節(jié)進(jìn)行全鏈條監(jiān)控，不僅使垃圾分類(lèi)體系實(shí)現(xiàn)全面升級(jí)，對(duì)進(jìn)一步了解居民生活垃圾的產(chǎn)出特點(diǎn)、消費(fèi)習(xí)慣、制定相關(guān)回收處置政策措施等有著不可忽視的支持作用與衍生經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在提出升級(jí)垃圾分類(lèi)模式基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代化技術(shù)從源頭助力解決垃圾分類(lèi)清運(yùn)問(wèn)題，旨在減少垃圾清運(yùn)過(guò)程的二次污染，提高垃圾清運(yùn)效率，實(shí)現(xiàn)垃圾分類(lèi)清運(yùn)的智能化、資源化、現(xiàn)代化，使環(huán)衛(wèi)信息更加透明化，流向更加可控化，以此共建綠色經(jīng)濟(jì)，推進(jìn)智慧城市體系建設(shè)發(fā)展。