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如何破解環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用難題

2011-12-27 08:36 中國經(jīng)濟(jì)和信息化

導(dǎo)讀:物聯(lián)網(wǎng)被認(rèn)為是繼互聯(lián)網(wǎng)之后的又一次技術(shù)革命,引起國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。而物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用,成為推動(dòng)環(huán)境管理升級、培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新型環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要手段,對促進(jìn)我國環(huán)保事業(yè)的發(fā)展已經(jīng)并將繼續(xù)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,將引發(fā)環(huán)境保護(hù)形勢的根本性變化,引領(lǐng)環(huán)保領(lǐng)域的變革。

  近年來,我國不斷加大解決環(huán)境問題的力度,取得了明顯成效,但產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局不盡合理,環(huán)境監(jiān)管制度不完善等原因,導(dǎo)致污染防治水平仍然較低,環(huán)境保護(hù)形勢依然嚴(yán)峻。物聯(lián)網(wǎng)被認(rèn)為是繼互聯(lián)網(wǎng)之后的又一次技術(shù)革命,引起國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。而物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用,成為推動(dòng)環(huán)境管理升級、培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新型環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要手段,對促進(jìn)我國環(huán)保事業(yè)的發(fā)展已經(jīng)并將繼續(xù)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,將引發(fā)環(huán)境保護(hù)形勢的根本性變化,引領(lǐng)環(huán)保領(lǐng)域的變革。 

  什么是環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)

  賽迪信息認(rèn)為,環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域的智能應(yīng)用,通過綜合應(yīng)用傳感器、全球定位系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、衛(wèi)星遙感、紅外探測、射頻識別等裝置與技術(shù),實(shí)時(shí)采集污染源、環(huán)境質(zhì)量、生態(tài)等信息,構(gòu)建全方位、多層次、全覆蓋的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),推動(dòng)環(huán)境信息資源高效、精準(zhǔn)的傳遞,通過構(gòu)建海量數(shù)據(jù)資源中心和統(tǒng)一的服務(wù)支撐平臺(tái),支持污染源監(jiān)控、環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、監(jiān)督執(zhí)法及管理決策等環(huán)保業(yè)務(wù)的全程智能,從而達(dá)到促進(jìn)污染減排與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防范、培育環(huán)保戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)、促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)和環(huán)保事業(yè)科學(xué)發(fā)展的目的。

  環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用面臨挑戰(zhàn)

  通過污染源自動(dòng)監(jiān)控、空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)控等工作的開展,各級環(huán)保部門的環(huán)境管理手段得到創(chuàng)新發(fā)展,積累了不少成功經(jīng)驗(yàn)。但當(dāng)前環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)與應(yīng)用中還面臨諸多挑戰(zhàn),包括由于傳感器種類多、數(shù)據(jù)多源異構(gòu)、技術(shù)綜合等導(dǎo)致建設(shè)和應(yīng)用的高復(fù)雜性與高難度;信息服務(wù)范圍要求打破地域限制,對信息資源整合共享要求提高;業(yè)務(wù)的特殊性和高度專業(yè)性對傳感設(shè)備與技術(shù)提出挑戰(zhàn);四是環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)與應(yīng)用需要政企共同投入、社會(huì)各方共同參與等。

  環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主要困惑

  1、對環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的條件、作用及建設(shè)與運(yùn)維模式等認(rèn)識不足

  由于環(huán)境問題本身的復(fù)雜性,信息種類繁多且數(shù)量巨大,需要通過環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)提高環(huán)境管理、決策的水平和能力,才能推動(dòng)各類環(huán)境問題的有效解決。目前,很多環(huán)保部門關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和應(yīng)用的認(rèn)識還有很多誤區(qū),如對物聯(lián)網(wǎng)對環(huán)保事業(yè)的推動(dòng)作用及其應(yīng)用范圍的認(rèn)識不深入、不全面;對環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)模式,管理、實(shí)施方法、風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避策略方面缺乏準(zhǔn)確的認(rèn)識;同時(shí),對系統(tǒng)建設(shè)后的運(yùn)維模式?jīng)]有清晰的思路,難以保證建設(shè)完成后系統(tǒng)持續(xù)可用,發(fā)揮其應(yīng)有的效果。需要在正確認(rèn)識我國環(huán)境保護(hù)所面臨問題的基礎(chǔ)上,深入理解環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)及應(yīng)用對生態(tài)文明建設(shè)和探索環(huán)保新路徑的作用、意義,思考環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的要求和方法。

  2、環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)缺乏有效的統(tǒng)籌規(guī)劃

  環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用建設(shè)涉及要素多、范圍廣,業(yè)務(wù)復(fù)雜、投資規(guī)模較大,同時(shí),環(huán)境污染治理和質(zhì)量管理都需要跨地區(qū)、部門的多方協(xié)作,因而統(tǒng)籌規(guī)劃尤為重要。目前,環(huán)保部門的應(yīng)用系統(tǒng)大多是獨(dú)立建設(shè),在數(shù)據(jù)共享、業(yè)務(wù)協(xié)同方面缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃,導(dǎo)致重復(fù)建設(shè)、“信息孤島”現(xiàn)象普遍、嚴(yán)重,數(shù)據(jù)利用程度低,決策支撐作用有限,使建設(shè)效果大打折扣,投資效益不高、資金浪費(fèi)嚴(yán)重。需要高起點(diǎn)規(guī)劃環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)關(guān)系,前瞻性的設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體框架,體系化分析建設(shè)需求,以統(tǒng)一平臺(tái)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)等方式保障信息共享,可以降低信息化建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)、控制建設(shè)經(jīng)費(fèi)、保證進(jìn)度和質(zhì)量。

  3、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用范圍尚遠(yuǎn)不能滿足環(huán)境保護(hù)需要

  環(huán)保工作中,進(jìn)行有效的污染防治既要控制污染源,還要控制污染面。通過污染源自動(dòng)監(jiān)控等系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)了對污染點(diǎn)的控制,控制范圍只是需要控制內(nèi)容的一小部分,還比較有限。同時(shí),通過環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)可以監(jiān)測污染程度、監(jiān)控非法排放,但對目前一些不在指標(biāo)監(jiān)控范圍內(nèi)的環(huán)境要素,如重金屬、土壤污染等,還無法實(shí)施有效監(jiān)控。而目前環(huán)保工作考核要求面上達(dá)標(biāo),在環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的應(yīng)用方面,需要不同物聯(lián)網(wǎng)的信息共享與業(yè)務(wù)協(xié)同,結(jié)合監(jiān)測、氣象等數(shù)據(jù)分析原因、追溯源頭,目前這些方面的應(yīng)用較少。因此,環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用從范圍、要素到關(guān)聯(lián)應(yīng)用等各方面都還遠(yuǎn)不能實(shí)現(xiàn)對環(huán)境保護(hù)的全面支撐。

  4、管理機(jī)制與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求不匹配

  目前,環(huán)境污染的形成常常是多地域共同造成的,但目前的管理方式是轄區(qū)負(fù)責(zé)制,同時(shí),法規(guī)、法律對不同區(qū)域間環(huán)境問題處理的規(guī)定還不夠健全也影響了污染治理效果。如太湖的污染由流域范圍內(nèi)共同產(chǎn)生,但上海、江蘇、浙江等各地分別治理,如果不充分聯(lián)動(dòng)協(xié)同就難以達(dá)到令人滿意的效果。環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用的快速發(fā)展,對管理機(jī)制和方式方法提出了新要求,完備的監(jiān)測監(jiān)控體系建立后,需要構(gòu)建一個(gè)信息共享的平臺(tái),通過準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和有效信息共享,打破行業(yè)、行政區(qū)域的限制。實(shí)現(xiàn)通過技術(shù)創(chuàng)新不斷推動(dòng)管理創(chuàng)新。

  5、支撐環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)不成熟

  支撐環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)鏈涉及芯片設(shè)計(jì)制造、傳感器生產(chǎn)、智能分析儀表、軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營等眾多環(huán)節(jié)。目前我國在芯片設(shè)計(jì)制造、高端分析儀表、核心軟件開發(fā)等方面相對薄弱,相關(guān)技術(shù)研發(fā)水平和標(biāo)準(zhǔn)制定工作比較落后(如處理設(shè)備動(dòng)態(tài)故障的智能化工具少,儀表、系統(tǒng)運(yùn)行的智能化標(biāo)準(zhǔn)缺乏等),難以有效支撐環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的高效發(fā)展。同時(shí),支撐物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要產(chǎn)業(yè)鏈各方的合作及不同行業(yè)間的合作,當(dāng)前我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)還缺乏產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)者來協(xié)調(diào)產(chǎn)業(yè)鏈各方的緊密合作,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)健康、有序發(fā)展。此外,感知設(shè)備的市場秩序尚需規(guī)范,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和有效性有待改善,亟需智能化工具來處理設(shè)備的動(dòng)態(tài)故障。

  6、人才質(zhì)與量都與環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)與應(yīng)用需求存在較大差距

  環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)與應(yīng)用是環(huán)境保護(hù)業(yè)務(wù)與信息通信技術(shù)融合發(fā)展的系統(tǒng)工程,需要大量既了解業(yè)務(wù)又懂信息技術(shù)的復(fù)合型人才,目前各級環(huán)保部門幾乎都存在缺乏復(fù)合型信息化領(lǐng)軍人物、技術(shù)人員數(shù)量不足的問題,這與環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模建設(shè)、大范圍應(yīng)用相矛盾。因此,各級環(huán)保部門需要在加強(qiáng)全面環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用能力建設(shè)的同時(shí),加速復(fù)合型高端人才引進(jìn)、培養(yǎng)與儲(chǔ)備。

  環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的對策建議

  1、重視環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,將其作為環(huán)保發(fā)展的基本支撐和關(guān)鍵環(huán)節(jié)

  首先,提高各級領(lǐng)導(dǎo)、特別是一把手的認(rèn)識,深入理解環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)對生態(tài)文明建設(shè)和探索環(huán)保新路徑的作用和意義,將環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和應(yīng)用納入經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市發(fā)展的規(guī)劃中;其次,制定各種法規(guī)政策、完善組織管理制度、制定資金保障和人才發(fā)展策略,制定行動(dòng)綱要,保障環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)效果,擴(kuò)大應(yīng)用范圍;第三,創(chuàng)造良好的建設(shè)和應(yīng)用氛圍,通過宣傳、培訓(xùn)等各種方式使環(huán)保部門、企業(yè)、公眾都認(rèn)識到環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)引發(fā)的環(huán)境保護(hù)形勢的變化,關(guān)注并支持環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和應(yīng)用。

  2、注重統(tǒng)籌規(guī)劃與頂層設(shè)計(jì),明確環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)方向與路徑

  合理的統(tǒng)籌規(guī)劃與科學(xué)的頂層設(shè)計(jì)是環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和應(yīng)用得以順利實(shí)施、有效運(yùn)行的前提。首先,需要通過科學(xué)的統(tǒng)籌、有效的設(shè)計(jì),明確建設(shè)方向,確定環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的總體框架和推進(jìn)策略,準(zhǔn)確劃定環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用建設(shè)的范圍,并通過層層分解降低建設(shè)的復(fù)雜性;其次,通過規(guī)范引導(dǎo)、標(biāo)準(zhǔn)先行,把握建設(shè)重點(diǎn),避免重復(fù)建設(shè),詳細(xì)規(guī)劃建設(shè)任務(wù)與實(shí)施路徑;最后,還需要把頂層設(shè)計(jì)上升到?jīng)Q策高度,保證頂層設(shè)計(jì)的落實(shí),這是環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用建設(shè)成功的必要保障。

  3、加強(qiáng)數(shù)據(jù)挖掘,充分發(fā)揮數(shù)據(jù)價(jià)值

  首先,通過環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和應(yīng)用,獲取更全面、充分的信息,進(jìn)行環(huán)境變化趨勢預(yù)測、污染擴(kuò)散模型、環(huán)境承載能力分析等,輔助經(jīng)濟(jì)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)決策;其次,實(shí)時(shí)監(jiān)測污染排放和生產(chǎn)工況,挖掘兩者間關(guān)聯(lián)關(guān)系,輔助企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)工藝優(yōu)化、節(jié)能減排決策;第三,通過環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)和其他領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)關(guān)聯(lián),擴(kuò)大數(shù)據(jù)的服務(wù)范圍,除服務(wù)環(huán)保領(lǐng)域的各級政府部門、各類企業(yè)和社會(huì)公眾外,還可以為交通運(yùn)輸、城市管理、風(fēng)險(xiǎn)防范等提供服務(wù),更充分的發(fā)揮數(shù)據(jù)的價(jià)值。

  4、構(gòu)建第三方服務(wù)體系,支撐環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用科學(xué)健康發(fā)展

  支撐環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和應(yīng)用能持續(xù)、健康的運(yùn)行,需要建立第三方科技服務(wù)體系和機(jī)構(gòu),包括研究機(jī)構(gòu)、咨詢機(jī)構(gòu)、監(jiān)測部門、評測部門、標(biāo)準(zhǔn)研究組織等,為總體規(guī)劃與技術(shù)路徑選擇提供專業(yè)支持,為檢測采集設(shè)備的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性等提供標(biāo)準(zhǔn)與判斷,為環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的儀器運(yùn)維、監(jiān)控中心運(yùn)維、貫穿于環(huán)保領(lǐng)域中央、省、市三級應(yīng)用的軟件運(yùn)維及可持續(xù)性建設(shè)與應(yīng)用提供支撐。

  5、建立資金保障機(jī)制,確保環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可持續(xù)

  在環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用建設(shè)過程中,要建立長效的資金渠道,將環(huán)保運(yùn)維費(fèi)用納入財(cái)政預(yù)算,通過充足的財(cái)政支持確保環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。特別重要的是需要保證后期運(yùn)營有足夠的資金投入,可采用政府財(cái)政支持和市場化運(yùn)作相結(jié)合的方式,以保障環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)能持久穩(wěn)定的發(fā)揮作用。

  6、明確建設(shè)與應(yīng)用主體,充分發(fā)揮各方積極性

  構(gòu)建適應(yīng)環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和應(yīng)用的管理體系與管理機(jī)制,有序推進(jìn)環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和應(yīng)用。首先,要明確建設(shè)主體和應(yīng)用主體,充分發(fā)揮包括政府部門、第三方服務(wù)機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)和污染治理企業(yè)以及社會(huì)公眾的積極性,特別是要基于服務(wù)的理念,調(diào)動(dòng)企業(yè)充分參與,形成上下一心共同推動(dòng)環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的格局。其次,要通過科學(xué)決策規(guī)避信息化風(fēng)險(xiǎn),根據(jù)實(shí)際情況慎重選擇建設(shè)模式與運(yùn)營模式,保證環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的前瞻性與應(yīng)用的可持續(xù)性。

  7、立足環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,培育壯大相關(guān)產(chǎn)業(yè),加強(qiáng)人才儲(chǔ)備

  在環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用建設(shè)過程中,要通過適當(dāng)?shù)恼吆拓?cái)政傾斜,培育壯大相關(guān)產(chǎn)業(yè),同時(shí)鼓勵(lì)產(chǎn)學(xué)研各方積極參與,開發(fā)適合環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的低成本、高可靠產(chǎn)品,尤其是傳感設(shè)備。同時(shí),加強(qiáng)人力資源建設(shè),通過人才培養(yǎng)、引進(jìn)和儲(chǔ)備,保證有充足的高端、綜合性人才投入到環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)中去。