天津市机扫水洗作业监管与大数据统计平台案例

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。