天津市机扫水洗作业监管与大数据统计平台案例
2022-09-01天津联合远航信息技术有限公司天津市城管委环境卫生管理处
天津联合远航信息技术有限公司,天津市城管委环境卫生管理处
作者:兰 浩,兰小平,王克磊,焦春宝,孙全立,邮箱:lanxptj@126.com
【基本情况】
2012 年,天津市中心城区机扫水洗作业实现了监管。2015 年,作为天津市委、市政府大力推行的全市20 项民心工程之一,全市可机扫水洗道路实现了全覆盖。2015—2021 年,在天津市创文创卫的行动中,全市全部16 个行政区和所有下属功能区机扫水洗作业实现了智慧监管与统计。
天津市机扫水洗作业监管与大数据统计平台为分布式,由客户端子系统、监控中心服务器端子系统组成。客户端采用B/S 结构,模块化设计;监控中心服务器端采用C/S 结构;手机端包含安卓和苹果IOS两个软件版本。平台通过物联网及大数据技术实现高效管理,大大提高环卫企业运营效率,降低管理成本。作为实现高效管理的重要抓手,实现了3 个实时3 个统计,即作业位置实时监管、作业过程实时监控、环卫作业实时调度,作业出动情况实时统计、出车率统计、机扫水洗率大数据统计。
【技术/案例原理及技术路线】
(1)智慧环卫监管平台应用云计算、互联网+、物联网、大数据、数字通信、地理信息等先进技术,在5G 和AI 智能技术日臻成熟的基础上,通过建设智慧环卫大数据分析系统,增强实时感知和监测预警能力,实现环卫作业在车辆、设施等运行管理上的预测、预警、预防、预控,其系统结构及部署见图1。
图1 系统结构及部署示意Figure 1 Schematic of system structure and deployment
(2)平台采用分布式设计,包括客户端程序、数据接收程序、大数据统计程序和移动端程序。采用C/S 与B/S 混合架构,客户端使用网页程序,数据接收程序、大数据统计程序的使用可安装应用程序。
(3)通过在机扫水洗车辆上安装车载监控设备,或对接已有车辆定位、作业数据,可获取车辆经纬度、速度、方向、状态等信息。经服务器接收解析程序,对接收的数据进行解析、校验后,写入数据库。
(4)根据车辆数据,展示车辆实时位置,并进行一些简单实时统计,如在线数统计、停留位置统计等。结合地理信息技术,将车辆定位数据与道路矢量数据结合进行大数据统计计算,实现精确计算每辆车道路左右两边作业长度,进而得到道路累计作业长度、累计作业遍数、真实未作业长度等数据。
【技术/案例特点】
(1)超大城市作业监管统计。平台容纳天津市全部16 个行政区和所有下属功能区,100 多个作业机构,2 600 多辆环卫道路机扫水洗作业车,最多时1 500 辆车同时在线,2 500 条各等级道路,形成机扫水洗监管统计一张网,运行9 a 无重大故障,每天定时、准时生成作业统计数据。
(2)擅长数据处理。因为各种不可控因素,车载设备会产生一些无效甚至是错误数据,平台经过多年运行和不断改进,通过校验、筛选,不仅减少一定的数据量,还降低无效数据对统计的影响,正确地反映作业情况。
(3)全面统计数据。平台每天生成各种数据及报表(图2),包括全市各区道路作业数量及作业比率、各级路各类作业情况、每辆车作业道路情况、早晚高峰车辆违规出动情况、洒水车白天违规出动情况、每条路扫保面积、每辆车扫保面积、区扫保面积等,以及各区道路作业率排名、出车率排名等各区域排名统计。平台从各个方面进行数据统计,尽可能适应于不同的项目要求。
图2 数据看板Figure 2 Data board
【长效运行模式与机制】
(1)建立运行维护的经费保障体系。平台数据中心是由天津市城管委出资进行维护,车载硬件设备、流量费是由各区负责出资进行安装、维护,建立了经费保障。
(2)现平台每日生成的报表已成为市级和各区评判环卫作业的重要标准,部分报表更是根据市管理人员要求生成,可直接用于汇报。
(3)自动运行统计。平台无需人工干预,每日自动进行大数据统计,准确计算出当日可机扫水洗道路作业情况和各单位车辆作业情况。管理人员通过报表即可立即获知前一日作业统计数据。
【经济、环境及社会效益】
(1)经济效益:以前,为监督早晚高峰出车情况、融雪天出车情况、日常出车作业情况,每个区大概需要5 名巡查、统计人员,合计全市需要约100 名巡查、统计人员,进行道路抽检、巡查和回放车辆轨迹(图3)。建设平台后,通过平台即可对机扫水洗车辆进行作业监管,大幅减少巡查、统计人员的数量,各区基本不再需要配备巡查、统计人员,减少巡查的人力、物力,每年最少可节省500 万元费用。
图3 道路作业轨迹Figure 3 Road operation track
(2)环境效益:通过平台的建设,加强了机扫水洗车辆作业监督,提高了机扫水洗车辆作业的合格率,使道路变得更加干净。同时对环卫机扫水洗作业进行资源优化,尽量避免车辆空驶,实现降本增效、减少碳排放。
(3)社会效益:平台对道路机扫水洗作业实现精细化、智慧化管理,有利于考核和督促全市城区道路机扫水洗的合格率。项目的实施,保障了天津市优良的生活环境,提高了市民和企业的满意率和幸福感,为“宜商、宜居、宜养、宜游”的城市发展目标贡献一份力量。