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近日，泰和污水處理廠二期廠區(qū)正式啟用機器人智能系統(tǒng)承擔日常巡檢作業(yè)，該系統(tǒng)作為全國污水處理廠首個由多種類機器人構(gòu)成的“海陸空”立體化機器人智能巡檢系統(tǒng)，全面覆蓋二期廠區(qū)全部生產(chǎn)區(qū)域，實現(xiàn)了對工藝、設(shè)備、安全的全自動、全天候、無死角巡檢，在安全保障、作業(yè)效率、場景適配等方面優(yōu)勢顯著，為污水處理韌性運行和安全管理注入強勁科技動能，形成水務(wù)運維領(lǐng)域機器人應(yīng)用的新標桿。
01.破解全地下式污水廠運維痛點 傳統(tǒng)巡檢難題亟待破局
作為全地下式污水處理廠，泰和污水處理廠此前采用傳統(tǒng)人工巡檢模式，在實際運維過程中面臨三大難題，成為制約運維效率與安全管控的核心瓶頸：
第一，全地下污水處理廠環(huán)境風險相對于地上污水廠較高；
第二，是人工常規(guī)巡檢耗時久，尤其是夜間運維關(guān)鍵時段，若突發(fā)設(shè)備異常、工藝波動等緊急情況，常規(guī)人工巡檢流程極易中斷；
第三，是巡檢記錄依賴紙質(zhì)記錄或手動錄入，數(shù)據(jù)滯后性明顯，無法實現(xiàn)實時監(jiān)測、動態(tài)預(yù)警，難以做到風險隱患早發(fā)現(xiàn)、早處置。
02.多種類機器人協(xié)同作業(yè)形成全場景智能巡檢能力
針對傳統(tǒng)人工巡檢的核心痛點，泰和污水處理廠采用了輪式、四足、無人機和無人船等4大類機器人，搭載高清視覺、紅外熱成像、氣體傳感器等多模態(tài)感知單元，深度融合AI 算法，可高效適配五大應(yīng)用場景，精準自動識別21種安全風險隱患，5種工藝狀態(tài)和2種設(shè)備狀況。
一是配電間內(nèi)，輪式機器人自動巡檢設(shè)備工況，自動識別儀表讀數(shù)、按鈕狀態(tài)、柜體溫度監(jiān)測等例行巡檢任務(wù)。
二是生物池區(qū)域，四足機器人自動識別儀表數(shù)據(jù)，無人船深入密閉池體內(nèi)部，實時巡查曝氣狀態(tài)、水流情況、池體結(jié)構(gòu)，及時發(fā)現(xiàn)曝氣異常、浮泥堆積、結(jié)構(gòu)損壞等異常工況。
三是二沉池和高沉池工藝段，無人機自動識別跑泥、鏈條脫落等情況。
四是其他區(qū)域綜合巡檢，實時監(jiān)測硫化氫、甲烷等有毒有害氣體濃度，排查設(shè)備跑冒滴漏、儀表異常等問題。
五是全廠安全風險層面，各類機器人采集的視頻數(shù)據(jù)匯集到統(tǒng)一AI視頻識別平臺通過AI算法自動識別21種安全風險，一旦發(fā)現(xiàn)異常立即觸發(fā)預(yù)警，實現(xiàn)隱患早發(fā)現(xiàn)、故障早處置、風險早管控。
立體化智能機器人巡檢系統(tǒng)已成為廠區(qū)24 小時不間斷值守的“智能哨兵”，據(jù)統(tǒng)計使用該系統(tǒng)進行自動巡檢，人工巡檢工時降低50%，安全風險隱患實時識別率達到80%，應(yīng)急響應(yīng)時效性提升60%。
03.兩大核心優(yōu)勢樹立立體化智能巡檢行業(yè)標桿
相較于污水廠普遍采用單種類機器人巡檢模式，泰和污水處理廠這套全國首創(chuàng)的立體化機器人智能巡檢系統(tǒng)在實際應(yīng)用中展現(xiàn)兩大突出優(yōu)勢，為水務(wù)行業(yè)智能運維提供了可復(fù)制、可推廣的實踐經(jīng)驗。
一是實現(xiàn)生產(chǎn)區(qū)域全覆蓋，巡檢任務(wù)全承擔。單種類機器人易受巡檢場地的限制，無法覆蓋全地下污水廠所有巡檢場景，進而難以完成全部人工巡檢任務(wù)內(nèi)容。泰和廠結(jié)合人工巡檢任務(wù)內(nèi)容、廠區(qū)復(fù)雜地形及各類機器人性能特點，精準篩選適配地下工況的4種機器人，構(gòu)建“海陸空”立體巡檢體系，打破場地限制，實現(xiàn)生產(chǎn)區(qū)域全覆蓋，巡檢任務(wù)全承擔。
二是實現(xiàn)多種類機器人協(xié)同工作，賦能靈活化現(xiàn)場運維。泰和廠搭建機器人統(tǒng)一管理平臺，對各類機器人進行任務(wù)統(tǒng)籌、路徑規(guī)劃與協(xié)同調(diào)度，除了例行的計劃巡檢模式以外，可根據(jù)臨時運維、專項排查、應(yīng)急處置等靈活需求，通過統(tǒng)一管理平臺快速配置多種類機器人協(xié)同完成復(fù)雜工作，形成“多機協(xié)作”模式或是“人機協(xié)同”模式。例如當發(fā)生進水區(qū)設(shè)備故障時(如進水泵故障)，可觸發(fā)負責進水區(qū)巡檢的四足機器人至具體點位查看設(shè)備控制柜，確認設(shè)備狀態(tài)，同時觸發(fā)無人機對進水區(qū)域進行全面巡檢，謹防冒溢情況。
04.科技賦能水務(wù)轉(zhuǎn)型持續(xù)深耕水環(huán)境治理
泰和污水處理廠多種類巡檢機器人的全面應(yīng)用，不僅優(yōu)化了傳統(tǒng)巡檢模式、降低了一線工作人員的運維壓力，更加推動污水廠在智慧化轉(zhuǎn)型過程中探索出一條全新的技術(shù)路徑。
下一步，污水公司將以此次立體化機器人智能巡檢系統(tǒng)啟用為契機，持續(xù)深化技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用場景拓展，不斷優(yōu)化機器人在巡檢、監(jiān)測、應(yīng)急等場景的功能應(yīng)用，以科技賦能水務(wù)運營，進一步提升污水處理保障能力與安全管控水平，為城市水環(huán)境綜合治理、水務(wù)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供更強支撐。
資料來源：上海城投污水處理有限公司
原標題：我國污水廠首個“海陸空”立體化機器人智能巡檢系統(tǒng)啟用！
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