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在浙江杭州西溪濕地水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測站，新“上崗”的運(yùn)維“工程師”正在緊鑼密鼓地開展工作。這是浙江省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心牽頭建設(shè)，并率先在水站運(yùn)維領(lǐng)域試點(diǎn)應(yīng)用的智能運(yùn)維機(jī)器人，在全國尚屬首例。
智能運(yùn)維機(jī)器人
智能運(yùn)維機(jī)器人采用軌道懸掛、云臺(tái)升降、多傳感器檢測等方式，運(yùn)用多自由度控制、AI圖像識別等技術(shù)，可替代人工開展全天候的監(jiān)控、巡視等多種運(yùn)維與巡檢工作，結(jié)合人工智能數(shù)據(jù)分析技術(shù)進(jìn)行預(yù)警，保障設(shè)備安全可靠運(yùn)行。在人工運(yùn)維操作時(shí)，機(jī)器人可監(jiān)督協(xié)助規(guī)范操作；當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí)，機(jī)器人可聯(lián)動(dòng)設(shè)備遠(yuǎn)程排查異常原因。
目前，水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測站的運(yùn)維工作，全部采用人工現(xiàn)場巡查、質(zhì)控和維護(hù)的方式開展。運(yùn)維人員每周至少去一次站點(diǎn)，每年達(dá)50余次，主要存在兩方面問題：一是運(yùn)維通行時(shí)間長、現(xiàn)場工作量大、運(yùn)維效率低。特別是部分站點(diǎn)位于偏遠(yuǎn)地區(qū)、海岸碼頭等地，交通出入不便，須花費(fèi)一天甚至兩天時(shí)間巡查一個(gè)站點(diǎn)；二是運(yùn)維人員責(zé)任心、技術(shù)水平良莠不齊，運(yùn)維質(zhì)量和規(guī)范性難以保證。存在少做、漏做、甚至弄虛作假等不規(guī)范情況。
更高效，提升運(yùn)維效率。智能運(yùn)維機(jī)器人可有效解決人工運(yùn)維頻次多、成本高、監(jiān)管難等問題。每次運(yùn)維，機(jī)器人收到工作人員發(fā)出的作業(yè)工單后，可自主移動(dòng)進(jìn)入作業(yè)軌道，對周邊環(huán)境、儀器設(shè)備進(jìn)行快速掃描，同時(shí)，機(jī)器人搭載的360度高精度相機(jī)可對屏幕、閥門、試劑量等關(guān)鍵部件進(jìn)行圖像采集，通過后臺(tái)圖像增強(qiáng)引擎和智能分析系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵區(qū)域的智能識別及故障檢測。與傳統(tǒng)運(yùn)維工作相比，水站日常運(yùn)維頻次可從全年50余次降至10余次，工作效率提升70%。
更精準(zhǔn)，提升運(yùn)維可靠度。智能運(yùn)維機(jī)器人靈活的多自由度結(jié)構(gòu)可任意伸展到需要檢測位置，進(jìn)行不同角度的拍攝，更智能、更精準(zhǔn)判斷儀器運(yùn)行狀態(tài)。此外，機(jī)器人還可通過高精度三維重建、AI技術(shù)等進(jìn)行三維識別，對儀器設(shè)備是否漏液、人員是否入侵等進(jìn)行精確檢測。據(jù)計(jì)算，智能運(yùn)維機(jī)器人能夠完成超過20項(xiàng)以上的運(yùn)維任務(wù)。人工運(yùn)維輔以智能運(yùn)維機(jī)器人，進(jìn)一步確保水站運(yùn)行可靠性，全面防范人為干擾，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)“真、準(zhǔn)、全”。
更智慧，助力優(yōu)化監(jiān)管。智能運(yùn)維機(jī)器人不僅能高質(zhì)高效完成運(yùn)維作業(yè)，還能通過運(yùn)維“駕駛艙”，實(shí)現(xiàn)水站運(yùn)行情況的實(shí)時(shí)監(jiān)管。運(yùn)維過程中，智能運(yùn)維機(jī)器人可實(shí)時(shí)發(fā)布故障圖像及相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行故障判斷；運(yùn)維結(jié)束后可自動(dòng)生成檢測報(bào)告，供查詢、統(tǒng)計(jì)、對比及遠(yuǎn)程管理等，便于對數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析，評估水站運(yùn)維狀態(tài)等，提高運(yùn)維數(shù)字化水平。
智能運(yùn)維機(jī)器人的應(yīng)用，可打破傳統(tǒng)人工運(yùn)維與巡檢模式下時(shí)間和空間限制，實(shí)現(xiàn)以儀器設(shè)備狀態(tài)自動(dòng)感知、智能輔助決策、遠(yuǎn)程生產(chǎn)指揮、精細(xì)過程管控為代表的實(shí)時(shí)化、跨空間運(yùn)維與巡檢模式體系，并對現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行多角度、多維度分析，優(yōu)化運(yùn)維與巡檢策略，推動(dòng)管理模式由“傳統(tǒng)人工生產(chǎn)”向“數(shù)據(jù)智能驅(qū)動(dòng)”的轉(zhuǎn)變，顯著提升水站管理效率，全面防范人為干擾監(jiān)測數(shù)據(jù)，為水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測站提供了一種新型、高效、智能化運(yùn)維與監(jiān)管手段。接下來，將繼續(xù)研發(fā)智能運(yùn)維機(jī)器人2.0版，上線移動(dòng)式機(jī)器人，探索水站全智能運(yùn)維新模式。
供稿 | 浙江省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心
原標(biāo)題：地方擷英 | 運(yùn)維機(jī)器人“首秀”西溪濕地，浙江開啟自動(dòng)站監(jiān)管新模式
