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如何破解環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用難題

2011-12-27 08:36 中國經(jīng)濟和信息化

導讀:物聯(lián)網(wǎng)被認為是繼互聯(lián)網(wǎng)之后的又一次技術革命,引起國內外的廣泛關注。而物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)保領域的應用,成為推動環(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)生深遠影響,將引發(fā)環(huán)境保護形勢的根本性變化,引領環(huán)保領域的變革。

  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)結構和布局不盡合理,環(huán)境監(jiān)管制度不完善等原因,導致污染防治水平仍然較低,環(huán)境保護形勢依然嚴峻。物聯(lián)網(wǎng)被認為是繼互聯(lián)網(wǎng)之后的又一次技術革命,引起國內外的廣泛關注。而物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)保領域的應用,成為推動環(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)生深遠影響,將引發(fā)環(huán)境保護形勢的根本性變化,引領環(huán)保領域的變革。 

  什么是環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)

  賽迪信息認為,環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)技術在環(huán)保領域的智能應用,通過綜合應用傳感器、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,實時采集污染源、環(huán)境質量、生態(tài)等信息,構建全方位、多層次、全覆蓋的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡,推動環(huán)境信息資源高效、精準的傳遞,通過構建海量數(shù)據(jù)資源中心和統(tǒng)一的服務支撐平臺,支持污染源監(jiān)控、環(huán)境質量監(jiān)測、監(jiān)督執(zhí)法及管理決策等環(huán)保業(yè)務的全程智能,從而達到促進污染減排與環(huán)境風險防范、培育環(huán)保戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)、促進生態(tài)文明建設和環(huán)保事業(yè)科學發(fā)展的目的。

  環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用面臨挑戰(zhàn)

  通過污染源自動監(jiān)控、空氣質量自動監(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。但當前環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設與應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、技術綜合等導致建設和應用的高復雜性與高難度;信息服務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)務的特殊性和高度專業(yè)性對傳感設備與技術提出挑戰(zhàn);四是環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設與應用需要政企共同投入、社會各方共同參與等。

  環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用主要困惑

  1、對環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設的條件、作用及建設與運維模式等認識不足

  由于環(huán)境問題本身的復雜性,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,才能推動各類環(huán)境問題的有效解決。目前,很多環(huán)保部門關于物聯(lián)網(wǎng)建設和應用的認識還有很多誤區(qū),如對物聯(lián)網(wǎng)對環(huán)保事業(yè)的推動作用及其應用范圍的認識不深入、不全面;對環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的建設模式,管理、實施方法、風險規(guī)避策略方面缺乏準確的認識;同時,對系統(tǒng)建設后的運維模式?jīng)]有清晰的思路,難以保證建設完成后系統(tǒng)持續(xù)可用,發(fā)揮其應有的效果。需要在正確認識我國環(huán)境保護所面臨問題的基礎上,深入理解環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設及應用對生態(tài)文明建設和探索環(huán)保新路徑的作用、意義,思考環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設的要求和方法。

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

  環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用建設涉及要素多、范圍廣,業(yè)務復雜、投資規(guī)模較大,同時,環(huán)境污染治理和質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)保部門的應用系統(tǒng)大多是獨立建設,在數(shù)據(jù)共享、業(yè)務協(xié)同方面缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃,導致重復建設、“信息孤島”現(xiàn)象普遍、嚴重,數(shù)據(jù)利用程度低,決策支撐作用有限,使建設效果大打折扣,投資效益不高、資金浪費嚴重。需要高起點規(guī)劃環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用的業(yè)務關聯(lián)關系,前瞻性的設計系統(tǒng)總體框架,體系化分析建設需求,以統(tǒng)一平臺、統(tǒng)一標準等方式保障信息共享,可以降低信息化建設風險、控制建設經(jīng)費、保證進度和質量。

  3、物聯(lián)網(wǎng)應用范圍尚遠不能滿足環(huán)境保護需要

  環(huán)保工作中,進行有效的污染防治既要控制污染源,還要控制污染面。通過污染源自動監(jiān)控等系統(tǒng)主要實現(xiàn)了對污染點的控制,控制范圍只是需要控制內容的一小部分,還比較有限。同時,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監(jiān)控范圍內的環(huán)境要素,如重金屬、土壤污染等,還無法實施有效監(jiān)控。而目前環(huán)保工作考核要求面上達標,在環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的應用方面,需要不同物聯(lián)網(wǎng)的信息共享與業(yè)務協(xié)同,結合監(jiān)測、氣象等數(shù)據(jù)分析原因、追溯源頭,目前這些方面的應用較少。因此,環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用從范圍、要素到關聯(lián)應用等各方面都還遠不能實現(xiàn)對環(huán)境保護的全面支撐。

  4、管理機制與物聯(lián)網(wǎng)應用需求不匹配

  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)負責制,同時,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)動協(xié)同就難以達到令人滿意的效果。環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)技術和應用的快速發(fā)展,對管理機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,需要構建一個信息共享的平臺,通過準確的數(shù)據(jù)和有效信息共享,打破行業(yè)、行政區(qū)域的限制。實現(xiàn)通過技術創(chuàng)新不斷推動管理創(chuàng)新。

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

  支撐環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設和應用的產(chǎn)業(yè)鏈涉及芯片設計制造、傳感器生產(chǎn)、智能分析儀表、軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成、網(wǎng)絡運營等眾多環(huán)節(jié)。目前我國在芯片設計制造、高端分析儀表、核心軟件開發(fā)等方面相對薄弱,相關技術研發(fā)水平和標準制定工作比較落后(如處理設備動態(tài)故障的智能化工具少,儀表、系統(tǒng)運行的智能化標準缺乏等),難以有效支撐環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的高效發(fā)展。同時,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,當前我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)還缺乏產(chǎn)業(yè)主導者來協(xié)調產(chǎn)業(yè)鏈各方的緊密合作,引導產(chǎn)業(yè)健康、有序發(fā)展。此外,感知設備的市場秩序尚需規(guī)范,數(shù)據(jù)準確性和有效性有待改善,亟需智能化工具來處理設備的動態(tài)故障。

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

  環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設與應用是環(huán)境保護業(yè)務與信息通信技術融合發(fā)展的系統(tǒng)工程,需要大量既了解業(yè)務又懂信息技術的復合型人才,目前各級環(huán)保部門幾乎都存在缺乏復合型信息化領軍人物、技術人員數(shù)量不足的問題,這與環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模建設、大范圍應用相矛盾。因此,各級環(huán)保部門需要在加強全面環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用能力建設的同時,加速復合型高端人才引進、培養(yǎng)與儲備。

  環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用的對策建議

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

  首先,提高各級領導、特別是一把手的認識,深入理解環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)對生態(tài)文明建設和探索環(huán)保新路徑的作用和意義,將環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設和應用納入經(jīng)濟建設和城市發(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,制定行動綱要,保障環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設效果,擴大應用范圍;第三,創(chuàng)造良好的建設和應用氛圍,通過宣傳、培訓等各種方式使環(huán)保部門、企業(yè)、公眾都認識到環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)引發(fā)的環(huán)境保護形勢的變化,關注并支持環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的建設和應用。

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

  合理的統(tǒng)籌規(guī)劃與科學的頂層設計是環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設和應用得以順利實施、有效運行的前提。首先,需要通過科學的統(tǒng)籌、有效的設計,明確建設方向,確定環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設的總體框架和推進策略,準確劃定環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用建設的范圍,并通過層層分解降低建設的復雜性;其次,通過規(guī)范引導、標準先行,把握建設重點,避免重復建設,詳細規(guī)劃建設任務與實施路徑;最后,還需要把頂層設計上升到?jīng)Q策高度,保證頂層設計的落實,這是環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用建設成功的必要保障。

  3、加強數(shù)據(jù)挖掘,充分發(fā)揮數(shù)據(jù)價值

  首先,通過環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設和應用,獲取更全面、充分的信息,進行環(huán)境變化趨勢預測、污染擴散模型、環(huán)境承載能力分析等,輔助經(jīng)濟建設和環(huán)境保護決策;其次,實時監(jiān)測污染排放和生產(chǎn)工況,挖掘兩者間關聯(lián)關系,輔助企業(yè)進行生產(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)和其他領域物聯(lián)網(wǎng)關聯(lián),擴大數(shù)據(jù)的服務范圍,除服務環(huán)保領域的各級政府部門、各類企業(yè)和社會公眾外,還可以為交通運輸、城市管理、風險防范等提供服務,更充分的發(fā)揮數(shù)據(jù)的價值。

  4、構建第三方服務體系,支撐環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用科學健康發(fā)展

  支撐環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設和應用能持續(xù)、健康的運行,需要建立第三方科技服務體系和機構,包括研究機構、咨詢機構、監(jiān)測部門、評測部門、標準研究組織等,為總體規(guī)劃與技術路徑選擇提供專業(yè)支持,為檢測采集設備的準確性、穩(wěn)定性等提供標準與判斷,為環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的儀器運維、監(jiān)控中心運維、貫穿于環(huán)保領域中央、省、市三級應用的軟件運維及可持續(xù)性建設與應用提供支撐。

  5、建立資金保障機制,確保環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用可持續(xù)

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

  6、明確建設與應用主體,充分發(fā)揮各方積極性

  構建適應環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設和應用的管理體系與管理機制,有序推進環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設和應用。首先,要明確建設主體和應用主體,充分發(fā)揮包括政府部門、第三方服務機構、生產(chǎn)和污染治理企業(yè)以及社會公眾的積極性,特別是要基于服務的理念,調動企業(yè)充分參與,形成上下一心共同推動環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設的格局。其次,要通過科學決策規(guī)避信息化風險,根據(jù)實際情況慎重選擇建設模式與運營模式,保證環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設的前瞻性與應用的可持續(xù)性。

  7、立足環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用,培育壯大相關產(chǎn)業(yè),加強人才儲備

  在環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用建設過程中,要通過適當?shù)恼吆拓斦A斜,培育壯大相關產(chǎn)業(yè),同時鼓勵產(chǎn)學研各方積極參與,開發(fā)適合環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)應用的低成本、高可靠產(chǎn)品,尤其是傳感設備。同時,加強人力資源建設,通過人才培養(yǎng)、引進和儲備,保證有充足的高端、綜合性人才投入到環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的建設中去。