天津聯(lián)合遠(yuǎn)航信息技術(shù)有限公司,天津市城管委環(huán)境衛(wèi)生管理處
作者:蘭 浩,蘭小平,王克磊,焦春寶,孫全立,郵箱:lanxptj@126.com
2012 年,天津市中心城區(qū)機(jī)掃水洗作業(yè)實(shí)現(xiàn)了監(jiān)管。2015 年,作為天津市委、市政府大力推行的全市20 項(xiàng)民心工程之一,全市可機(jī)掃水洗道路實(shí)現(xiàn)了全覆蓋。2015—2021 年,在天津市創(chuàng)文創(chuàng)衛(wèi)的行動(dòng)中,全市全部16 個(gè)行政區(qū)和所有下屬功能區(qū)機(jī)掃水洗作業(yè)實(shí)現(xiàn)了智慧監(jiān)管與統(tǒng)計(jì)。
天津市機(jī)掃水洗作業(yè)監(jiān)管與大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)平臺(tái)為分布式,由客戶端子系統(tǒng)、監(jiān)控中心服務(wù)器端子系統(tǒng)組成??蛻舳瞬捎肂/S 結(jié)構(gòu),模塊化設(shè)計(jì);監(jiān)控中心服務(wù)器端采用C/S 結(jié)構(gòu);手機(jī)端包含安卓和蘋果IOS兩個(gè)軟件版本。平臺(tái)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)及大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效管理,大大提高環(huán)衛(wèi)企業(yè)運(yùn)營(yíng)效率,降低管理成本。作為實(shí)現(xiàn)高效管理的重要抓手,實(shí)現(xiàn)了3 個(gè)實(shí)時(shí)3 個(gè)統(tǒng)計(jì),即作業(yè)位置實(shí)時(shí)監(jiān)管、作業(yè)過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)控、環(huán)衛(wèi)作業(yè)實(shí)時(shí)調(diào)度,作業(yè)出動(dòng)情況實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)、出車率統(tǒng)計(jì)、機(jī)掃水洗率大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。
(1)智慧環(huán)衛(wèi)監(jiān)管平臺(tái)應(yīng)用云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)+、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、數(shù)字通信、地理信息等先進(jìn)技術(shù),在5G 和AI 智能技術(shù)日臻成熟的基礎(chǔ)上,通過(guò)建設(shè)智慧環(huán)衛(wèi)大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),增強(qiáng)實(shí)時(shí)感知和監(jiān)測(cè)預(yù)警能力,實(shí)現(xiàn)環(huán)衛(wèi)作業(yè)在車輛、設(shè)施等運(yùn)行管理上的預(yù)測(cè)、預(yù)警、預(yù)防、預(yù)控,其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及部署見(jiàn)圖1。
圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及部署示意Figure 1 Schematic of system structure and deployment
(2)平臺(tái)采用分布式設(shè)計(jì),包括客戶端程序、數(shù)據(jù)接收程序、大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)程序和移動(dòng)端程序。采用C/S 與B/S 混合架構(gòu),客戶端使用網(wǎng)頁(yè)程序,數(shù)據(jù)接收程序、大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)程序的使用可安裝應(yīng)用程序。
(3)通過(guò)在機(jī)掃水洗車輛上安裝車載監(jiān)控設(shè)備,或?qū)右延熊囕v定位、作業(yè)數(shù)據(jù),可獲取車輛經(jīng)緯度、速度、方向、狀態(tài)等信息。經(jīng)服務(wù)器接收解析程序,對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析、校驗(yàn)后,寫入數(shù)據(jù)庫(kù)。
(4)根據(jù)車輛數(shù)據(jù),展示車輛實(shí)時(shí)位置,并進(jìn)行一些簡(jiǎn)單實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì),如在線數(shù)統(tǒng)計(jì)、停留位置統(tǒng)計(jì)等。結(jié)合地理信息技術(shù),將車輛定位數(shù)據(jù)與道路矢量數(shù)據(jù)結(jié)合進(jìn)行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算,實(shí)現(xiàn)精確計(jì)算每輛車道路左右兩邊作業(yè)長(zhǎng)度,進(jìn)而得到道路累計(jì)作業(yè)長(zhǎng)度、累計(jì)作業(yè)遍數(shù)、真實(shí)未作業(yè)長(zhǎng)度等數(shù)據(jù)。
(1)超大城市作業(yè)監(jiān)管統(tǒng)計(jì)。平臺(tái)容納天津市全部16 個(gè)行政區(qū)和所有下屬功能區(qū),100 多個(gè)作業(yè)機(jī)構(gòu),2 600 多輛環(huán)衛(wèi)道路機(jī)掃水洗作業(yè)車,最多時(shí)1 500 輛車同時(shí)在線,2 500 條各等級(jí)道路,形成機(jī)掃水洗監(jiān)管統(tǒng)計(jì)一張網(wǎng),運(yùn)行9 a 無(wú)重大故障,每天定時(shí)、準(zhǔn)時(shí)生成作業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
(2)擅長(zhǎng)數(shù)據(jù)處理。因?yàn)楦鞣N不可控因素,車載設(shè)備會(huì)產(chǎn)生一些無(wú)效甚至是錯(cuò)誤數(shù)據(jù),平臺(tái)經(jīng)過(guò)多年運(yùn)行和不斷改進(jìn),通過(guò)校驗(yàn)、篩選,不僅減少一定的數(shù)據(jù)量,還降低無(wú)效數(shù)據(jù)對(duì)統(tǒng)計(jì)的影響,正確地反映作業(yè)情況。
(3)全面統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。平臺(tái)每天生成各種數(shù)據(jù)及報(bào)表(圖2),包括全市各區(qū)道路作業(yè)數(shù)量及作業(yè)比率、各級(jí)路各類作業(yè)情況、每輛車作業(yè)道路情況、早晚高峰車輛違規(guī)出動(dòng)情況、灑水車白天違規(guī)出動(dòng)情況、每條路掃保面積、每輛車掃保面積、區(qū)掃保面積等,以及各區(qū)道路作業(yè)率排名、出車率排名等各區(qū)域排名統(tǒng)計(jì)。平臺(tái)從各個(gè)方面進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),盡可能適應(yīng)于不同的項(xiàng)目要求。
圖2 數(shù)據(jù)看板Figure 2 Data board
(1)建立運(yùn)行維護(hù)的經(jīng)費(fèi)保障體系。平臺(tái)數(shù)據(jù)中心是由天津市城管委出資進(jìn)行維護(hù),車載硬件設(shè)備、流量費(fèi)是由各區(qū)負(fù)責(zé)出資進(jìn)行安裝、維護(hù),建立了經(jīng)費(fèi)保障。
(2)現(xiàn)平臺(tái)每日生成的報(bào)表已成為市級(jí)和各區(qū)評(píng)判環(huán)衛(wèi)作業(yè)的重要標(biāo)準(zhǔn),部分報(bào)表更是根據(jù)市管理人員要求生成,可直接用于匯報(bào)。
(3)自動(dòng)運(yùn)行統(tǒng)計(jì)。平臺(tái)無(wú)需人工干預(yù),每日自動(dòng)進(jìn)行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),準(zhǔn)確計(jì)算出當(dāng)日可機(jī)掃水洗道路作業(yè)情況和各單位車輛作業(yè)情況。管理人員通過(guò)報(bào)表即可立即獲知前一日作業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
(1)經(jīng)濟(jì)效益:以前,為監(jiān)督早晚高峰出車情況、融雪天出車情況、日常出車作業(yè)情況,每個(gè)區(qū)大概需要5 名巡查、統(tǒng)計(jì)人員,合計(jì)全市需要約100 名巡查、統(tǒng)計(jì)人員,進(jìn)行道路抽檢、巡查和回放車輛軌跡(圖3)。建設(shè)平臺(tái)后,通過(guò)平臺(tái)即可對(duì)機(jī)掃水洗車輛進(jìn)行作業(yè)監(jiān)管,大幅減少巡查、統(tǒng)計(jì)人員的數(shù)量,各區(qū)基本不再需要配備巡查、統(tǒng)計(jì)人員,減少巡查的人力、物力,每年最少可節(jié)省500 萬(wàn)元費(fèi)用。
圖3 道路作業(yè)軌跡Figure 3 Road operation track
(2)環(huán)境效益:通過(guò)平臺(tái)的建設(shè),加強(qiáng)了機(jī)掃水洗車輛作業(yè)監(jiān)督,提高了機(jī)掃水洗車輛作業(yè)的合格率,使道路變得更加干凈。同時(shí)對(duì)環(huán)衛(wèi)機(jī)掃水洗作業(yè)進(jìn)行資源優(yōu)化,盡量避免車輛空駛,實(shí)現(xiàn)降本增效、減少碳排放。
(3)社會(huì)效益:平臺(tái)對(duì)道路機(jī)掃水洗作業(yè)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、智慧化管理,有利于考核和督促全市城區(qū)道路機(jī)掃水洗的合格率。項(xiàng)目的實(shí)施,保障了天津市優(yōu)良的生活環(huán)境,提高了市民和企業(yè)的滿意率和幸福感,為“宜商、宜居、宜養(yǎng)、宜游”的城市發(fā)展目標(biāo)貢獻(xiàn)一份力量。