本書總結了上海老港廢棄物處置有限公司在系統開發設計、系統建設、運行使用、日常維護等方面的應用及管理經驗。書中將信息化系統設計邏輯與實際運營管理相結合,采用一問一答的形式,分享了分類生活垃圾實現精準調度、智慧運營、全程追溯的高效管理模式。
本書主要以分類生活垃圾集裝箱的運轉為主線,業務范圍包含從船舶轉運、碼頭起卸、集卡短駁運輸到末端智慧處置的全作業流程, 并總結了從系統設計、生產應用、系統運維、生產管理、安全預警等問題,梳理并分享上海老港廢棄物處置有限公司在數字化轉型中的實際成果,以供一線操作人員、管理人員及其他相關從業人員參考使用。
上海老港廢棄物處置有限公司(以下簡稱老港處置公司)隸屬于上海城投環境(集團)有限公司,位于上海市浦東新區老港鎮東首老港生態環保基地內,注冊資本1.3億元人民幣。2009年,上海市政府批準了《老港固體廢棄物綜合利用基地規劃》(滬府規【2009】117號),基地總面積約29.5平方千米,其中基地范圍為15.3平方千米,規劃建設控制范圍為14.2平方千米,是上海市處理生活垃圾的戰略處置基地。
老港處置公司為專業從事固體廢棄物處置的企業,運營設施主要有生物能源再利用中心一期、生物能源再利用中心二期、再生建材利用中心、老港滲瀝液處理廠、綜合填埋場、老港四期填埋場等,業務范圍涵蓋裝卸運輸、填埋處置、污水處理、廢棄物資源綜合利用技術開發、除臭、除蟲害、工程機械維修、綠化養護等方面,配備各類生產及環保設備300余臺,承擔著上海50%的固體廢物末端處理和資源化重任。老港處置公司自投運以來,迄今已累計處理各類城市固體廢物逾1億噸,是目前國內規模最大的無害化、資源化、生態型廢棄物處置基地。
2019年7月1日上海市正式實施《上海市生活垃圾管理條例》,標志著上海市的生活垃圾處置進入一個全民分類、精確運輸、無害處置、資源利用的綠色生態時代。老港處置公司需要有多樣、完整的垃圾處置設施,才能充分發揮在確保城市安全運營中的托底保障作用。在老港處置公司向精益管理、協同生產模式發展的迫切需求的背景下,打造一個智慧管控韌性體系以賦能傳統產業轉型升級,催生新產業、新業態、新模式的建設需求,建成以自動管控為主,人工指揮為輔的管控體系,以滿足固體廢物港口全產業鏈生產作業調度,實現集裝化分類生活垃圾數字化智能轉運和全流程跟蹤,讓生產資源實時共享、互聯,為精益管理提供分析數據,為管理決策提供依據。
本書依托上海市生活垃圾分類運輸處置管理控制系統,從生產、設備、安全、環保等多個角度出發,梳理并分享了系統開發需求調研、實施、上線應用、運維保障的經驗及成果。本書采用一問一答的形式進行編寫。全書共5章,分別為概述與項目背景、需求分析及系統設計、系統建設及應用、系統運維、系統應用成效,內容囊括了基礎理論知識、系統設計規則、運營實踐經驗,是理論與實踐相結合的產物。
本書由老港處置公司從事生活垃圾集裝化運營管理的人員及經驗豐富的一線人員共同編寫而成。由于時間和水平有限,書中疏漏和不當之處在所難免,懇請讀者斧正。
編者
2023年1月
張美蘭,1984年出生,工學碩士,高*級工程師。自長期在老港生態環保基地從事生活垃圾、污泥、滲瀝液等固廢處理處置及污染控制技術開發和信息化系統建設工作。主持和參與市級以上科研和信息化項目5項,城投及城投環境級科研項目20余項。2017年至今,共發表專業論文5篇,主持編寫專業著作1部,獲得專利授權5項,其中發明專利2項,實用新型2項,軟著1項。先后被評為上海城投環境(集團)領軍人才、上海市三八紅旗手、上海市五一勞動獎章獲得者、上海市巾幗示范崗(科信部)等榮譽稱號。成果獲得上海市企業管理現代化創新成果獎2項,省部級科技進步一等獎2項、二等獎1項。
第1章概述與項目背景001
1-1問:上海市生活垃圾分類對垃圾末端處置帶來什么歷史性變革?001
1-2問:生活垃圾如何實現集裝化分類?001
1-3問:生活垃圾集裝化智慧管控體系建設背景是什么?002
1-4問:傳統企業在數字化轉型中面臨的難點及解決方法是什么?002
1-5問:術語解釋002
第2章信息化功能需求及系統設計005
2.1信息化功能需求005
2-6問:信息化管控范圍是什么?005
2-7問:信息化管控對象有哪些?005
2-8問:信息化管控目標是什么?006
2-9問:生活垃圾集運主要工藝流程是什么?006
2-10問:基礎設施配置需求有哪些?006
2-11問:信息化系統管理層級及需求有哪些?007
2-12問:業務和資產管理具體需求有哪些?007
2-13問:現場管理人員具體需求有哪些?008
2-14問:現場作業人員具體需求有哪些?009
2-15問:特殊情況下應急處置應具備哪些功能?011
2.2信息化系統設計012
2-16問:信息化系統建設的主要目標及覆蓋的業務范圍有哪些?012
2-17問:信息化系統總體業務流程是什么?013
2-18問:信息化系統架構圖是什么?014
2-19問:信息化系統網絡拓撲圖是什么?014
2-20問:信息化系統外部接口有哪些?015
2-21問:信息化系統角色職責有哪些?015
2.2.1生產調度017
2-22問:生產調度模塊的設計目標是什么?017
2-23問:老港處置公司集運生產作業業務流程是什么?017
2-24問:集運業務流程有哪些內容?017
2-25問:生產調度有哪些功能?020
2-26問:信息化系統組織結構有哪些內容?021
2-27問:公共參數有哪些?022
2.2.2作業管理023
2-28問:集運生產作業系統的設計目標及范圍是什么?023
2-29問:作業管理有什么功能?024
2-30問:船舶作業如何管理?024
2-31問:橋吊作業如何管理?024
2-32問:集卡作業如何管理?025
2-33問:正面吊作業如何管理?025
2.2.3生產作業可視化大屏027
2-34問:老港處置公司各大屏的設計目標及范圍是什么?027
2-35問:綜合填埋場可視化大屏有哪些內容?027
2-36問:生物能源再利用中心可視化大屏有哪些內容?027
2-37問:老港滲瀝液處理廠可視化大屏有哪些內容?028
2-38問:老港處置公司生產運營可視化大屏有哪些內容?029
2.2.4智能圖像識別029
2-39問:什么是智能圖像識別系統?029
2-40問:智能圖像識別系統設計原則有哪些?029
2-41問:智能圖像識別系統有哪些基本功能?030
2-42問:智能圖像識別系統的架構是什么?031
2-43問:智能圖像識別是如何實現?032
2-44問:智能圖像識別系統的交互信息有哪些?032
2-45問:智能圖像識別系統的性能指標是什么?032
2.2.5自動化數據采集034
2-46問:自動化數據采集的設計目標及范圍是什么?034
2-47問:橋吊數據采集的方案是什么?034
2-48問:什么是激光測距儀?035
2-49問:激光測距儀如何安裝?036
2-50問:激光測距儀坐標怎么計算?037
2-51問:碼頭網絡設施如何安裝?037
2-52問:如何保障無線網絡安全?037
2-53問:如何實現處置場數據采集?038
第3章上海市生活垃圾分類運輸處置管理控制系統建設及應用039
3.1系統建設039
3.1.1設備設施039
3-54問:系統內設備設施有哪些?039
3-55問:集裝箱有哪些分類?039
3-56問:船舶有哪些分類?040
3-57問:船舶如何實現定位?040
3-58問:船舶電子圍欄的范圍是什么?042
3-59問:船舶裝卸箱作業順序是什么?043
3-60問:橋吊主要運行參數及設施分布是什么?046
3-61問:橋吊處智能識別設備安裝位置及功能是什么?047
3-62問:橋吊處智能識別設備網絡結構是什么?048
3-63問:碼頭入口及出口處智能識別安裝位置及功能是什么?048
3-64問:碼頭入口及出口處智能識別設備網絡結構是什么?049
3-65問:如何實現橋吊自動化數據采集?050
3-66問:橋吊數據采集如何視為一次作業完成?052
3-67問:碼頭區域的交換機如何配置?052
3-68問:碼頭堆場如何進行建模?052
3-69問:“碼頭堆場”界面有什么功能?053
3-70問:堆場裝卸箱作業順序是什么?053
3-71問:船舶終端具有什么功能?054
3-72問:橋吊終端具有什么功能?055
3-73問:集卡終端具有什么功能?056
3-74問:正面吊終端具有什么功能?057
3-75問:信息化設備編號規則是什么?059
3.1.2生產調度059
3-76問:作業規則對象結構關系是什么?059
3-77問:船舶運輸路線如何設置?060
3-78問:什么是船期計劃?061
3-79問:船期計劃如何進行調度?061
3-80問:什么是泊位計劃?061
3-81問:泊位計劃如何分類?063
3-82問:船舶在系統內如何觸發離泊?063
3-83問:生產作業指令有什么功能?063
3-84問:生產作業指令流程是什么?064
3-85問:中控室在作業指令中發揮什么作用?065
3-86問:船舶作業有哪些指令?065
3-87問:橋吊作業有哪些指令?065
3-88問:集卡作業有哪些指令?067
3-89問:系統異常代碼規則如何設置?069
3-90問:異常處理有哪些內容?070
3.2系統應用070
3.2.1崗位職責070
3-91問:碼頭中控人員崗位職責有哪些內容?070
3-92問:集卡駕駛員崗位職責有哪些內容?071
3-93問:橋吊駕駛員崗位職責有哪些內容?071
3-94問:正面吊駕駛員崗位職責有哪些內容?071
3-95問:生物能源再利用中心中控崗位職責有哪些內容?072
3-96問:老港滲瀝液處理廠中控崗位職責有哪些內容?072
3.2.2系統功能072
3-97問:系統登錄及賬號管理有哪些要求?072
3-98問:“三維碼頭”界面有哪些內容?072
3-99問:船舶管理菜單內有哪些內容?074
3-100問:“船期計劃”界面的功能是什么?074
3-101問:“泊位計劃”界面的功能是什么?076
3-102問:“輪船GPS”界面的功能是什么?077
3-103問:“中控可疑船期”界面的功能是什么?078
3-104問:“船期計劃履歷”界面的功能是什么?078
3-105問:“泊位計劃履歷”界面的功能是什么?079
3-106問:“出港箱實不符”界面的功能是什么?081
3-107問:“緊急指令”界面的功能是什么?082
3-108問:中控調度管理菜單內有哪些內容?084
3-109問:“老港基地配箱調度”界面的功能是什么?084
3-110問:“橋吊作業安排”界面的功能是什么?085
3-111問:“集卡作業安排”界面的功能是什么?087
3-112問:“中班作業計劃”界面的功能是什么?087
3-113問:“異常處理”界面的功能是什么?089
3-114問:“橋吊終端登錄”界面的功能是什么?090
3-115問:“集卡終端登錄”界面的功能是什么?091
3-116問:“正面吊終端登錄”界面的功能是什么?091
3-117問:“返箱履歷”界面的功能是什么?092
3-118問:“需求管理”界面的功能是什么?093
3-119問:集裝箱保養維修菜單內有哪些內容?094
3-120問:“箱容箱貌”界面的功能是什么?094
3-121問:“保養箱處理”界面的功能是什么?095
3-122問:“報廢箱處理”界面的功能是什么?096
3-123問:“特殊箱處理”界面的功能是什么?097
3-124問:“特殊箱履歷”界面的功能是什么?098
3-125問:“清洗線識別數據”界面的功能是什么?099
3-126問:統計追溯菜單內有哪些內容?099
3-127問:“集裝箱流轉跟蹤”界面的功能是什么?100
3-128問:“堆場作業履歷”界面的功能是什么?101
3-129問:“橋吊作業履歷”界面的功能是什么?104
3-130問:“計量信息查詢”界面的功能是什么?105
3-131問:“集箱實時位置分布”界面的功能是什么?106
3-132問:“后方堆場管理”界面的功能是什么?107
3-133問:“箱子視圖”界面的功能是什么?108
3-134問:系統指令程序有哪些內容?109
3-135問:“進口及空箱橋吊集卡指令”界面的功能是什么?109
3-136問:“空箱橋吊指令”界面的功能是什么?110
3-137問:“重箱橋吊指令”界面的功能是什么?111
3-138問:“出口道閘集卡指令”界面的功能是什么?112
3-139問:“集卡停錯列表”界面功能是什么?112
3-140問:“保養處理列表”界面的功能是什么?112
3-141問:“重復箱列表”界面的功能是什么?113
3-142問:“生物能源處理作業記錄”界面的功能是什么?113
3-143問:“箱實不符記錄”界面的功能是什么?113
3-144問:“返箱指令實際對照”界面的功能是什么?114
3-145問:“處置場參數”界面的功能是什么?114
3-146問:“離港裝船差錯率”界面的功能是什么?118
3.2.3運營管理118
3-147問:運營管理模塊的主要作用是什么?118
3-148問:大屏展示有哪些內容?118
3-149問:報表管理菜單內有哪些內容?119
3-150問:“日看板”界面有哪些內容?120
3-151問:“月看板”界面有哪些內容?121
3-152問:“老港橋吊工月產量”界面有哪些內容?121
3-153問:“老港橋吊產量表”界面有哪些內容?121
3-154問:“老港每日調度日志”界面有哪些內容?122
3-155問:“每日處置情況日報”界面有哪些內容?122
3-156問:“每日運行情況日報”界面有哪些內容?122
3-157問:“處置履歷”界面有哪些內容?123
3-158問:“出勤記錄”界面有哪些內容?124
3-159問:“集卡作業履歷”界面有哪些內容?125
3-160問:“汽修領用報表”界面有哪些內容?126
3-161問:“維修保養作業實績管理”界面有哪些內容?126
3-162問:“正面吊作業履歷”界面有哪些內容?127
3-163問:“老港特殊箱匯總”界面有哪些內容?127
3-164問:“修箱信息展示”界面有哪些內容?128
3-165問:“滲瀝液報表”界面有哪些內容?128
3-166問:“設備終端登錄日志”界面有哪些內容?128
3-167問:“集裝箱周轉率”界面有哪些內容?128
3-168問:“生產消耗”界面有哪些內容? 129
3-169問:“生物能源再利用報表”界面有哪些內容?129
3-170問:“消息及公告管理”界面有哪些內容?130
3-171問:“環境監測”界面有哪些內容?130
3-172問:企業微信管理小程序有哪些內容?130
3-173問:企業微信管理小程序-“老港”界面有哪些內容?131
3-174問:企業微信管理小程序-“分布”頁面有哪些內容?132
3-175問:企業微信管理小程序-“作業”界面有哪些內容?132
3-176問:企業微信管理小程序-“趨勢”界面有哪些內容?134
3-177問:企業微信管理小程序-“預警”界面有哪些內容?134
3.2.4系統管理135
3-178問:系統基礎數據維護有哪些內容?135
3-179問:設備維護有哪些內容?137
3-180問:線路維護有哪些內容?140
3-181問:車輛管理有哪些內容?140
3-182問:外部接口有哪些內容?141
3-183問:系統權限管理有哪些內容?142
3.3基于系統運營功能優化143
3-184問:全功能集卡車輛是如何優化的?143
3-185問:全能車后指令如何優化?144
3-186問:道閘處智能識別軟件方面如何優化?145
3-187問:道閘處智能識別硬件方面如何優化?146
3-188問:視頻識別分桿安裝后集卡車輛作業規范如何調整?146
3-189問:集裝箱清洗線上線后補償如何調整?148
3-190問:老港基地配箱調度界面如何開發的?148
3-191問:集裝箱維修流轉閉環管理是如何優化的?149
3-192問:新增處置場是如何優化的?150
3-193問:碼頭擴建是如何優化的?151
3-194問:激光測距儀受潮是如何優化的?153
第4章上海市生活垃圾分類運輸處置管理控制系統的運行維護154
4.1運行維護的內容154
4-195問:系統運行維護的目標是什么?154
4-196問:系統運行維護的范圍是什么?154
4-197問:系統硬件設施的運行維護有哪些內容?155
4-198問:硬件設施如何實現在線監控?156
4-199問:硬件狀態指標達標的要求是什么?157
4-200問:備件設備包括哪些?157
4-201問:備件如何領用?158
4-202問:系統軟件的運行維護有哪些內容?158
4-203問:系統軟件如何進行二次開發服務?162
4-204問:系統權限如何開通?162
4-205問:系統運維服務方式有哪些?163
4-206問:故障級別有哪些?163
4-207問:系統故障級別具體分類是什么?164
4-208問:各故障級別的響應時間如何設置?166
4-209問:系統迭代優化時間如何安排?166
4-210問:系統運行維護指標評價是什么?166
4-211問:如何對運行維護服務質量進行評定?167
4.2典型故障案例及處理流程168
4.2.1硬件故障及處理流程168
4-212問:終端故障及處理流程是什么?168
4-213問:故障終端如何更換?169
4-214問:數采工控機故障及處理流程是什么?169
4-215問: PLC故障及處理流程是什么?170
4-216問:基站故障及處理流程是什么?171
4-217問:激光測距儀故障及處理流程是什么?171
4-218問:無線CPE故障及處理流程是什么?173
4-219問:交換機故障及處理流程是什么?173
4-220問:POE交換機供電模塊故障及處理流程是什么?174
4-221問:網關故障及處理流程是什么?175
4-222問:識別硬件故障及處理流程是什么?175
4-223問:識別攝像機如何更換?175
4-224問:碼頭出口閘機故障如何維修?176
4.2.2軟件故障及處理流程176
4-225問:服務器異常如何處理?176
4-226問:系統卡頓如何處理?177
4-227問:基站網絡延遲時如何處理?177
4-228問:PLC系統軟件異常如何處理?178
4-229問:識別軟件發生異常如何處理?179
4-230問:導致識別率低的環境因素有哪些?180
4-231問:設備終端無法登錄系統如何處理?181
4-232問:三維碼頭堆場懸浮箱如何處理?182
4-233問:三維碼頭堆場問號箱如何處理?183
4-234問:三維碼頭堆場集裝箱分布與實際不符如何處理?184
4-235問:三維碼頭堆場集裝箱誤報壞箱如何進行修復?185
4-236問:船舶沒有船期計劃如何處理?186
4-237問:船舶沒有泊位計劃如何處理?187
4-238問:泊位計劃順序錯誤如何處理?188
4-239問:泊位計劃中移位計劃異常如何處理?189
4-240問:船舶未操作終端導致異常如何處理?190
4-241問:船舶提前操作終端導致異常如何處理?192
4-242問:船舶延后操作終端導致異常如何處理?192
4-243問:船舶未按指令靠泊導致異常如何處理?193
4-244問:船舶集裝箱轉載分布發生異常如何處理?193
4-245問:如何修改船舶集裝箱裝載分布內異常箱號?195
4-246問:超時后為何泊位計劃履歷內無法修改船舶裝載分布?196
4-247問:為何集裝箱裝載異常但泊位計劃履歷內未提示?197
4-248問:泊位計劃履歷相同船號為什么會有連續兩條或以上記錄?197
4-249問:當智能識別數據異常時如何在系統內進行修正?198
4-250問:系統指令延遲如何處理?199
4-251問:集卡指令異常如何處理?200
4-252問:橋吊指令異常如何處理?201
4-253問:碼頭出口識別正確為何卸點指令會發布錯誤?201
4-254問:為什么卸點已擁堵系統仍發送該卸點指令?201
4-255問:為什么箱實不符的集裝箱沒有作業就被還原?202
4-256問:為什么已標記箱實不符指令卻沒有提示?202
4-257問:動態呼叫發布后為何不能及時送料?203
4-258問:動態呼叫集裝箱箱數與實際不符時該如何操作?203
4-259問:處置場履歷統計數據異常如何處理?204
4-260問:緊急指令識別異常數據如何處理?205
4-261問:緊急指令集卡等待隊列與實際不符如何處理?205
4-262問:系統指令程序無法登錄如何處理?206
4-263問:為何系統指令程序的功能內容會不同?206
4-264問:系統指令程序內集卡停錯列表數據與實際有差別?206
4-265問:系統指令程序中為何識別總數與指令總數不一致?206
4-266問:為何系統指令程序中保養處理列表內歷史數據箱狀態與實際不符?207
4-267問:數據報表無法導出如何處理?207
4-268問:系統數據與稱重系統數據為何部分會不一致?208
4-269問:橋吊、車輛駕駛員未登錄系統產量如何統計?208
4-270問:正面吊駕駛員發現箱號異常時如何修正?209
4-271問:正面吊終端為何無法刪除集裝箱?209
4-272問:為何正面吊終端“好箱置入”界面無法新增集裝箱?209
4-273問:為何正面吊終端“好箱置入”界面維修區集裝箱有重復箱?210
4-274問:系統內后方堆場的集裝箱錯誤如何處理?210
4-275問:“集箱保養作業實績管理”界面如何添加新配件?211
4-276問:系統正常運行時為什么橋吊作業履歷內會出現異常提示?211
4-277問:為什么橋吊作業履歷只有半條數據?212
4-278問:為什么橋吊作業履歷起吊和落箱箱號不同但進行異常提示?213
4-279問:如何去除篩選內容?213
4-280問:為何集裝箱流轉跟蹤界面數據會有缺失?213
4-281問:為什么系統內來港及返箱集裝箱統計會有誤差?213
4-282問:為什么“需求管理”界面新增完成后無法刪除?214
4-283問:為什么“需求管理”界面內圖片附件上傳失敗?214
4-284問:為什么集卡單車耗時統計會出現異常數據?215
4-285問:關閉保養箱挑選為什么會發送異常提示指令?215
4-286問:為什么“橋吊道口ICR”界面處置標志原始就無法打開圖片?216
4-287問:為什么“橋吊道口ICR”界面中會有非作業車輛信息?216
4-288問:為什么“橋吊道口ICR”界面中對應行打開的照片與實際不同?216
4-289問:為什么“橋吊道口ICR”界面集裝箱照片會是不同面的?217
4-290問:為何企業微信小程序數據和系統內稱重數據不同步?217
4.2.3其他方面217
4-291問:修改或新增權限后打開異常如何處理?217
4-292問:VPN無法連接時如何處理?217
4-293問:故障報告超出運維響應時間如何應急處理?218
第5章上海市生活垃圾分類運輸處置管理控制系統應用成效219
5-294問:系統船舶管理模塊有哪些功能?219
5-295問:系統中控調度管理模塊有哪些功能?219
5-296問:系統集裝箱管理模塊有哪些功能?219
5-297問:系統報表分析模塊有哪些功能?220
5-298問:企業微信小程序有哪些功能?220
5-299問:通過系統應用在安全方面起到了哪些作用?220
5-300問:通過系統應用如何為現場作業人員“減負”?220
5-301問:系統管理大屏有哪些功能?221
參考文獻222