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

【基本情況】

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)的行動中，全市全部16 個行政區(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。

天津市機(jī)掃水洗作業(yè)監(jiān)管與大數(shù)據(jù)統(tǒng)計平臺為分布式，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；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兩個軟件版本。平臺通過物聯(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 個實(shí)時3 個統(tǒng)計，即作業(yè)位置實(shí)時監(jiān)管、作業(yè)過程實(shí)時監(jiān)控、環(huán)衛(wèi)作業(yè)實(shí)時調(diào)度，作業(yè)出動情況實(shí)時統(tǒng)計、出車率統(tǒng)計、機(jī)掃水洗率大數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

【技術(shù)/案例原理及技術(shù)路線】

（1）智慧環(huán)衛(wèi)監(jiān)管平臺應(yīng)用云計算、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)時感知和監(jiān)測預(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、預(yù)警、預(yù)防、預(yù)控，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及部署見圖1。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及部署示意Figure 1 Schematic of system structure and deployment

（2）平臺采用分布式設(shè)計，包括客戶端程序、數(shù)據(jù)接收程序、大數(shù)據(jù)統(tǒng)計程序和移動端程序。采用C/S 與B/S 混合架構(gòu)，客戶端使用網(wǎng)頁程序，數(shù)據(jù)接收程序、大數(shù)據(jù)統(tǒng)計程序的使用可安裝應(yīng)用程序。

（3）通過在機(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，對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析、校驗(yàn)后，寫入數(shù)據(jù)庫。

（4）根據(jù)車輛數(shù)據(jù)，展示車輛實(shí)時位置，并進(jìn)行一些簡單實(shí)時統(tǒng)計，如在線數(shù)統(tǒng)計、停留位置統(tǒng)計等。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)計計算，實(shí)現(xiàn)精確計算每輛車道路左右兩邊作業(yè)長度，進(jìn)而得到道路累計作業(yè)長度、累計作業(yè)遍數(shù)、真實(shí)未作業(yè)長度等數(shù)據(jù)。

【技術(shù)/案例特點(diǎn)】

（1）超大城市作業(yè)監(jiān)管統(tǒng)計。平臺容納天津市全部16 個行政區(qū)和所有下屬功能區(qū)，100 多個作業(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1 500 輛車同時在線，2 500 條各等級道路，形成機(jī)掃水洗監(jiān)管統(tǒng)計一張網(wǎng)，運(yùn)行9 a 無重大故障，每天定時、準(zhǔn)時生成作業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

（2）擅長數(shù)據(jù)處理。因?yàn)楦鞣N不可控因素，車載設(shè)備會產(chǎn)生一些無效甚至是錯誤數(shù)據(jù)，平臺經(jīng)過多年運(yùn)行和不斷改進(jìn)，通過校驗(yàn)、篩選，不僅減少一定的數(shù)據(jù)量，還降低無效數(shù)據(jù)對統(tǒng)計的影響，正確地反映作業(yè)情況。

（3）全面統(tǒng)計數(shù)據(jù)。平臺每天生成各種數(shù)據(jù)及報表（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)出動情況、灑水車白天違規(guī)出動情況、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。平臺從各個方面進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，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

【長效運(yùn)行模式與機(jī)制】

（1）建立運(yùn)行維護(hù)的經(jīng)費(fèi)保障體系。平臺數(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)平臺每日生成的報表已成為市級和各區(qū)評判環(huán)衛(wèi)作業(yè)的重要標(biāo)準(zhǔn)，部分報表更是根據(jù)市管理人員要求生成，可直接用于匯報。

（3）自動運(yùn)行統(tǒng)計。平臺無需人工干預(yù)，每日自動進(jìn)行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計，準(zhǔn)確計算出當(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。管理人員通過報表即可立即獲知前一日作業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

【經(jīng)濟(jì)、環(huán)境及社會效益】

（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，每個區(qū)大概需要5 名巡查、統(tǒng)計人員，合計全市需要約100 名巡查、統(tǒng)計人員，進(jìn)行道路抽檢、巡查和回放車輛軌跡（圖3）。建設(shè)平臺后，通過平臺即可對機(jī)掃水洗車輛進(jìn)行作業(yè)監(jiān)管，大幅減少巡查、統(tǒng)計人員的數(shù)量，各區(qū)基本不再需要配備巡查、統(tǒng)計人員，減少巡查的人力、物力，每年最少可節(jié)省500 萬元費(fèi)用。

圖3 道路作業(yè)軌跡Figure 3 Road operation track

（2）環(huán)境效益：通過平臺的建設(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。同時對環(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）社會效益：平臺對道路機(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。