湖大智能收運裝備：“互聯(lián)網(wǎng)＋環(huán)衛(wèi)”打造集成式智能化城鄉(xiāng)垃圾收集轉(zhuǎn)運系統(tǒng) —— 文章正文2016-07-29

   　我國高速發(fā)展的城市，正在遭遇“垃圾圍城”之痛，垃圾二次污染、垃圾污染擾民、環(huán)衛(wèi)工人勞動強度大等現(xiàn)象，已經(jīng)成為亟待解決的社會問題。 如何為這一系列環(huán)衛(wèi)問題找到一劑良藥？日前，在麓谷湖南大學國家大學科技園，由我校智能收運裝備團隊自主研發(fā)的一套集成式智能化城鄉(xiāng)垃圾收集轉(zhuǎn)運管理系統(tǒng)正式面世，開啟了“互聯(lián)網(wǎng)＋環(huán)衛(wèi)”新模式，以系統(tǒng)方案解決垃圾收運問題，提供垃圾收轉(zhuǎn)運“一站式”專業(yè)化服務。該系統(tǒng)已在湖南大學校內(nèi)、汨羅市等地試點示范推廣。

        據(jù)統(tǒng)計，全國城市垃圾清運量已超過1.7億噸，并且保持上升趨勢。隨著人口紅利逐步收縮，招工難，找環(huán)衛(wèi)工更難，大規(guī)模智能機械化壓縮收運裝置代替人工收運是大趨勢。

        在湖南大學北校區(qū)，由我校智能收運裝備項目團隊研發(fā)的全自動智能環(huán)衛(wèi)車已“上崗”作業(yè)。這是該團隊研制的第二代智能環(huán)衛(wèi)車型，一款是機械手側(cè)裝壓縮車，一款是小型自動掛桶式垃圾壓縮車。

　　“我們提出垃圾‘清潔直運’的概念，一方面用‘機械手’替代環(huán)衛(wèi)工人人工傾倒垃圾桶，另一方面通過‘大小車對接清潔直運系統(tǒng)’盡可能減少社區(qū)垃圾中轉(zhuǎn)站，實現(xiàn)垃圾不落地，清潔直運，高效環(huán)保。”智能收運裝備項目事業(yè)部負責人伍乾坤博士說。

　　記者在垃圾清運現(xiàn)場看到，工作人員駕駛操作機械手側(cè)裝壓縮車，通過影像監(jiān)控系統(tǒng)在離垃圾桶1.5m左右的地方精準定位停車，智能化稱重功能自動上料機械手側(cè)位上料，流暢地完成垃圾收集的系列動作。同時新型高效壓縮功能推鏟的運用，可裝載垃圾量較傳統(tǒng)模式提高1噸左右。整個過程平穩(wěn)、迅捷，短短的20秒1桶垃圾處理完畢。

　　另一款小型自動掛桶式垃圾壓縮車收集完最后一桶垃圾后發(fā)出對接指令，信息化管理平臺自動匹配可對接的大型垃圾轉(zhuǎn)運車。小型車迅速趕赴對接地點，進行對接作業(yè)。小車已收集滿的垃圾轉(zhuǎn)移到大型轉(zhuǎn)運車，整個過程全密封無泄漏。對接完成后，小車重新開始收集作業(yè)，大車則趕赴下一個對接地點。待大車裝滿后，直接去往填埋場。

　　伍乾坤博士介紹，傳統(tǒng)的垃圾收運要經(jīng)歷垃圾桶——人工收集——小型收集車——社區(qū)垃圾站——中型轉(zhuǎn)運車——大型轉(zhuǎn)運車——填埋場等環(huán)節(jié)。這一過程，收運流程復雜，環(huán)節(jié)多，多次落地，多次人工作業(yè)，效率不高；環(huán)衛(wèi)工人人工作業(yè)，耗時費力，存在垃圾和污水灑漏現(xiàn)象；尤其是社區(qū)垃圾站和中轉(zhuǎn)站的設置，影響市容環(huán)境，也容易引發(fā)二次污染。

　　為此，智能收運裝備項目團隊創(chuàng)造性地提出集成式智能化城鄉(xiāng)垃圾收集轉(zhuǎn)運管理系統(tǒng)——包括防雨防臭垃圾桶等智能垃圾裝置研發(fā)，用自動化機械手代替人工作業(yè)，通過大小車對接系統(tǒng)逐步取消社區(qū)垃圾站，打造環(huán)衛(wèi)管理信息化物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)等解決方案，以實現(xiàn)垃圾收運自動化和信息化，改善環(huán)衛(wèi)工人工作條件，提高作業(yè)效率，一步步將“智能環(huán)衛(wèi)”的構(gòu)想變成現(xiàn)實。

　　據(jù)了解，該團隊擁有防雨防臭自翻蓋垃圾桶，智能信息化、多車協(xié)同作業(yè)城市垃圾收集轉(zhuǎn)運系統(tǒng)及方法等20余項發(fā)明專利，2項國際專利，以及8項實用新型專利和 2項外觀專利。

　　“互聯(lián)網(wǎng)＋環(huán)衛(wèi)”模式 信息化助力環(huán)衛(wèi)管理創(chuàng)新

　　今年5月，汨羅市“汨水循環(huán)智慧車輛管理系統(tǒng)”項目建設完成初驗上線試運行，標志著汨羅市環(huán)境衛(wèi)生管理工作跨入了信息時代。而這套“智慧環(huán)衛(wèi)”管理系統(tǒng)正是由我校智能收運裝備項目團隊研發(fā)的。

　　據(jù)項目團隊李迎偉告訴記者，移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云平臺等現(xiàn)代技術(shù)的出現(xiàn)，為城市垃圾信息化收運管理進行了全新定義。團隊一致致力于借助現(xiàn)代先進技術(shù)，對城鄉(xiāng)垃圾收集轉(zhuǎn)運業(yè)務進行智能化管理。在汨羅試點的“智慧環(huán)衛(wèi)”管理平臺，就充分運用“GPS定位”、“地理信息矢量圖層”等現(xiàn)代技術(shù)，有效實現(xiàn)對轄區(qū)內(nèi)環(huán)衛(wèi)人員及環(huán)衛(wèi)車輛投入數(shù)量、即時位置、作業(yè)運行軌跡等方面的監(jiān)管及客觀統(tǒng)計、評價，對傳統(tǒng)的環(huán)衛(wèi)監(jiān)督、管理模式進行革新性的轉(zhuǎn)變。

　　目前，團隊已建成了車輛GPS衛(wèi)星定位、車載視頻監(jiān)控、有源電子標簽自動報警、垃圾收運物聯(lián)網(wǎng)智能化管理、環(huán)衛(wèi)作業(yè)遠程調(diào)度“五大”系統(tǒng)。他們?yōu)榄h(huán)衛(wèi)作業(yè)車安裝了GPS定位終端，實現(xiàn)車輛管理監(jiān)督“即時化”，及時定位、實時跟蹤、軌跡查詢及回放，實現(xiàn)車輛管理“信息化”；并為全部垃圾桶安裝了電子芯片，把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用于垃圾清運系統(tǒng)，對垃圾清運情況實施24小時智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控、管理，實現(xiàn)垃圾清運管理“數(shù)字化”，做到各項管理工作的規(guī)范化、智慧化。

　　汨羅市對我校研發(fā)的智慧環(huán)衛(wèi)管理系統(tǒng)給予了充分肯定，認為它實現(xiàn)了環(huán)衛(wèi)管理的信息化，為后期向城鄉(xiāng)環(huán)衛(wèi)一體化監(jiān)管、垃圾分類監(jiān)管等領(lǐng)域奠定了堅實基礎。目前，汨羅市正在與湖南大學洽談進一步的合作。

　　勾勒“智慧環(huán)衛(wèi)”愿景 探索PPP垃圾收運之路

　　垃圾收運體系是垃圾治理的重點工程和重要環(huán)節(jié)。當前我國垃圾收運體系還存在設施設備投入不足、規(guī)?；潭炔桓?、地區(qū)差異較大等問題，特別是縣域和邊遠鄉(xiāng)村的問題尤為突出。如何探索出一條環(huán)保新路？國家提出建設美麗中國，城鄉(xiāng)垃圾收運一體化建設，密集出臺政策，倡導PPP垃圾收運。

　　于是，在麓谷湖南大學國家大學科技園，因為同一個環(huán)衛(wèi)裝備智能化的夢想，一群充滿熱忱的科研人走到一起，組建了湖南大學智能收運裝備項目研發(fā)/產(chǎn)業(yè)化團隊。該團隊依托湖南大學的優(yōu)勢平臺，以產(chǎn)學研一體化為特色，依靠“先導式創(chuàng)新”模式，尋找城鄉(xiāng)垃圾一體化解決方案，共同推進智能收運裝備項目成果產(chǎn)業(yè)化，探索以PPP模式建設城鄉(xiāng)一體化垃圾收運體系。

　　該項目汽車技術(shù)部馬營利是最早來到項目事業(yè)部的年輕人之一。他回憶說，從2014年項目雛形時期，學校就集結(jié)學科優(yōu)勢力量為項目護航，機械學院文桂林、吳長德等專家團隊給了許多的專業(yè)方面的幫助與指導。2015年，項目事業(yè)部成立，從最初8個人到現(xiàn)在近20人的全職團隊。骨干技術(shù)人員專業(yè)背景多元，覆蓋機械、液壓、電控、計算機信息化等多個專業(yè)方向，在環(huán)衛(wèi)裝備領(lǐng)域都有著豐富的實踐工作經(jīng)驗。目前，團隊組織架構(gòu)由研發(fā)部、運營管理、市場部、信息化系統(tǒng)部組成。

　　兩年多來，馬營利和團隊技術(shù)人員多方系統(tǒng)調(diào)研，實地參與北京、廣州、陜西、湖南等地垃圾收轉(zhuǎn)運，積極開展樣車開發(fā)及實驗，信息化平臺的規(guī)劃、論證及洽談，與相關(guān)軟硬件設備企業(yè)進行技術(shù)交流，并與益陽瀚鑫等企業(yè)結(jié)成戰(zhàn)略合作伙伴……智能裝備項目的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化正穩(wěn)步推進。

　　今年，繼集成式智能化城鄉(xiāng)垃圾收運系統(tǒng)在汨羅市等地試點示范推廣后，中聯(lián)重科董事長率環(huán)衛(wèi)裝備相關(guān)負責人來到項目事業(yè)部考察，就相關(guān)合作進行初步洽談。科技部高新司、省科技廳、省機械行業(yè)協(xié)會相關(guān)領(lǐng)導也來到科技園考察我校智能裝備項目。

　　伍乾坤博士說，試點示范推廣只是我們邁出的一小步，未來我們希望聯(lián)合社會力量進行開放式的合作，進一步實現(xiàn)項目的產(chǎn)業(yè)化及市場化，希望能夠推行智慧環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)解決方案的PPP市場開發(fā)/政府購買服務模式，更好地推進城鄉(xiāng)環(huán)衛(wèi)一體化、標準化和規(guī)?；瑢崿F(xiàn)生態(tài)保護和產(chǎn)業(yè)發(fā)展有機結(jié)合的“雙贏”。湖南大學新聞網(wǎng)