环卫产业互联网平台白皮书（2020）

1、目录CONTENTS HYPERLINK l _bookmark1 第一章前言 1 HYPERLINK l _bookmark0 背景分析 1 HYPERLINK l _bookmark2 目标意义 2 HYPERLINK l _bookmark3 第二章现状 3 HYPERLINK l _bookmark4 政策支撑 3 HYPERLINK l _bookmark5 主要成果 6 HYPERLINK l _bookmark6 机遇挑战 10 HYPERLINK l _bookmark7 第三章平台 13 HYPERLINK l _bookmark8 概念与边界 13 HYPERLINK l

2、_bookmark9 主体关系 14 HYPERLINK l _bookmark10 用户体系 19 HYPERLINK l _bookmark11 建设模式 20 HYPERLINK l _bookmark12 盈利模式 21 HYPERLINK l _bookmark12 实施计划 21 HYPERLINK l _bookmark14 第四章架构 23 HYPERLINK l _bookmark13 结构内容 23 HYPERLINK l _bookmark15 边缘层 24 HYPERLINK l _bookmark16 IaaS 层 27 HYPERLINK l _bookmark16

3、 PaaS 层 27 HYPERLINK l _bookmark17 SaaS 层 30 HYPERLINK l _bookmark17 安全防护 30 HYPERLINK l _bookmark18 第五章标准 33 HYPERLINK l _bookmark19 基础条件 33 HYPERLINK l _bookmark20 标准体系 39 HYPERLINK l _bookmark21 实施路径 43 HYPERLINK l _bookmark22 第六章应用 45 HYPERLINK l _bookmark23 垃圾分类与回收 45 HYPERLINK l _bookmark24 垃圾

4、清扫与清运 47 HYPERLINK l _bookmark25 垃圾处理与利用 50 HYPERLINK l _bookmark27 第七章建议 65 HYPERLINK l _bookmark26 7.1 政府 65 HYPERLINK l _bookmark28 7.2 企业 66 HYPERLINK l _bookmark28 7.3 其他 66 HYPERLINK l _bookmark29 附录A典型应用设计 69 HYPERLINK l _bookmark30 附录B地方政策列表 157 HYPERLINK l _bookmark31 附录C名词术语 161 HYPERLINK

5、l _bookmark32 参考文献 163背景分析第一章前言2016 年 12 月 21 日，中共中央总书记习近平主持召开中央财经领导小组会议，研究普遍推行垃圾分类制度，强调要加快建立分类投放、分类收集、分类运输、分类处理的垃圾处理系统，形成以法治为基础、政府推动、全民参与、城乡统筹、因地制宜的垃圾分类制度，努力提高垃圾分类制度覆盖范围。2019 年 6 月 3 日再次强调，实行垃圾分类，关系广大人民群众生活环境，关系节约使用资源，也是社会文明水平的一个重要体现。随后 6 月 6日住建部、发改委、生态环境部等九部门更是联合印发住房和城乡建设部等部门关于在全国地级及以上城市全面开展生活垃圾分类

6、工作的通知，提出到 2020 年，46 个重点城市基本建成生活垃圾分类处理系统；到 2025 年，全国地级及以上城市基本建成生活垃圾分类处理系统1。我国的环卫产业已上升到国家战略层面。垃圾分类的国家政策再次让环卫产业成为公众焦点，随着市场前景看好、关联企业数量井喷、资本大量涌入，环卫产业一体化、智能化的需求愈加明显。目前智能化已经对环卫产业产生了重大影响，已有数以万计的传感器开始监测垃圾收集，半无人驾驶的垃圾收集车正在测试，机器人技术和先进的自动化技术正在成为新的垃圾处理设施的重要组成部分，无人驾驶飞机已经在用于垃圾填埋监测，3D 打印机正在测试回收不同类型的塑料。在环卫产业互联网平台方面也有

7、部分企业尝试，逐渐出现轻量级环卫大数据平台、环卫设备物联网接入平台，为环卫行业赋能。但是目前环卫产业智能化、平台化发展过程中也存在着一系列问题亟待的解决，如缺乏有效顶层规划，导致重复性建设；信息孤岛现象严重，融合共享步履维艰，造成数据资源浪费；缺乏完整、科学的标准体系与适宜的运行管理模式等。产业互联网平台的出现将为环卫产业带来新的技术革命。结合环卫产业特性，依托产业互联网平台打通信息孤岛，推动环卫产业智能化、平台化落地，将会引领企业的发展带动产业升级。为促进我国环卫产业的发展，推动智能化技术、产业互联网平台的建设落地，2020 年中国城市环境卫生协会组织国内相关单位的专家对环卫企业、政府进行了

8、调研，并共同编制形成了环卫产业互联网平台白皮书（2020）。目标意义环卫产业互联网平台白皮书（2020）是中国城市环境卫生协会立足于环卫产业智能化、平台化发展现状发布的专题性研究报告，旨在呼吁社会各界共同关注智能+环卫产业的政策研究、技术投入、标准建设与服务应用，共同推动环卫产业的创新发展。本白皮书通过研究环卫智能化发展现状，提出了环卫产业互联网平台的概念，梳理了与关联产业的关系，描述了环卫产业互联网平台的宏伟蓝图。同时基于不断创新的技术和产业发展前瞻性需求，提出了环卫产业互联网平台的相关标准体系，以期为平台落地应用和战略部署提供标准化支撑，为下一步工作落实理清思路。环卫产业覆盖范围较广，本次

9、白皮书重点围绕生活垃圾分类与回收、清扫、清运与处理等环节开展详细的研究与设计，关于其他细分领域的研究将在后期另行推出。本白皮书推动环卫产业平台落地具有重要的意义，主要体现在以下三个方面：社会方面，白皮书倡导的环卫产业智能化、平台化技术的实现，能够改善环卫工人作业环境、缓解未来环卫工人人力资源短缺的社会问题，满足智慧城市发展的需要。经济方面，白皮书一方面提出环卫产业平台业务功能、标准及实施路径，促进平台应用的统一化，避免重复建设，减少环卫平台化建设的总体投入；另一方面平台的核心为降本增收，提升环卫作业质量，降低环卫运营成本，提高生产效率，促进环卫产业发展。环境方面，环卫产业平台实现对废弃物全过程

10、生命周期管控，促进节能减排和物质循环利用，提升居住环境质量，为公众生存环境的健康良性发展提供保障。第二章现状政策支撑国家战略智能制造开启“人工智能”、“互联网+”22015 年 5 月，中国制造 2025中首次提及智能制造，提出加快推动新一代信息技术与制造技术融合发展，把智能制造作为两化深度融合的主攻方向，着力发展智能装备和智能产品，推动生产过程智能化。2015 年 7 月，国务院印发关于积极推进“互联网+”行动的指导意见。该指导意见中将人工智能作为其主要的十一项行动之一。明确提出，依托互联网平台提供人工智能公共创新服务，加快人工智能核心技术突破，促进人工智能在智能家居、智能终端、智能汽车、机

11、器人等领域的推广应用；要进一步推进计算机视觉、智能语音处理、生物特征识别、自然语言理解、智能决策控制以及新型人机交互等关键技术的研发和产业化。2016 年 1 月，国务院发布“十三五”国家科技创新规划，将智能制造和机器人列为“科技创新 2030 项目”重大工程之一。“互联网+”提速2016 年 5 月，国家发展改革委、科技部、工业和信息化部、中央网信办发布“互联网+”人工智能三年行动实施方案，明确提出到 2018 年国内要形成千亿元级的人工智能市场应用规模。规划确定了在六个具体方面支持人工智能的发展，包括资金、系统标准化、知识产权保护、人力资源发展、国际合作和实施安排。规划确立了在 2018

12、年前建立基础设施、创新平台、工业系统、创新服务系统和 AI 基础工业标准化这一目标。2016 年 7 月，国务院在“十三五”国家科技创新规划中提出，要大力发展泛在融合、绿色宽带、安全智能的新一代信息技术，研发新一代互联网技术，保障网络空间安全，促进信息技术向各行业广泛渗透与深度融合。同时，研发新一代互联网技术以及发展自然人机交互技术成首要目标。32016 年 9 月，国家发改委在国家发展改革委办公厅关于请组织申报“互联网+”领域创新能力建设专项的通知中，提到了人工智能的发展应用问题，为构建“互联网+”领域创新网络，促进人工智能技术的发展，应将人工智能技术纳入专项建设内容。工业互联网平台步入正轨

13、12017 年，国内工业互联网迎来转机，经过反复讨论与修改，关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见在年底正式发布。与此同时，国内市场很多工业互联网企业在此阶段如雨后春笋般涌现，工业互联网逐渐走向正轨。22018 年至 2019 年，国内工业互联网发展路径更加清晰，从顶层设计到详细的发展路径、实现时间表均有相关文件支撑，包括工业互联网 APP 工程培育方案(2018-2020)、工业互联网发展行动计划(2018-2020 年)、工业互联网建设及推广指南、工业互联网平台评价方法等。32020 年 2 月，工信部公布了 2019 年工业互联网试点示范项目名单，网络方向有29 个项目，

14、平台方向有 35 个项目，安全方向有 17 个项目。42020 年 3 月 6 日，工业和信息化部发布了工业和信息化部办公厅关于推动工业互联网加快发展的通知，遴选 10 个跨行业跨领域平台，发展 50 家重点行业/区域平台。当前汽车、电子、能源、航空航天等行业已步入智能化快速发展阶段，环卫行业作为传统行业应当顺应国家战略布局进行升级转型，与新时代的发展相协调。“互联网+环卫”应运而生12015 年 12 月 17 日，为响应国家“互联网+”战略，中国城市环境卫生协会成立了智慧环卫专委会，主要负责组织智慧环卫行业调研，举办智慧环卫行业交流活动，构建互联网+环卫产业平台，牵头制定互联网+环卫产业发

15、展规划，编制互联网+环卫产业标准体系，承担政府委托的智慧环卫相关国家标准、行业标准、行业规范、发展报告等工作。专委会于 2017 年发布了智慧环卫系列标准体系建设工作方案，推动了互联网+环卫标准体系的建设。22017 年 3 月 18 日，国家发展改革委、住房城乡建设部联合发布的生活垃圾分类制度实施方案中提出，加强垃圾分类收集、运输、资源化利用和终端处置等环节的衔接，形成统一完整、能力适应、协同高效的全过程运行系统。加快城市智慧环卫系统研发和建设，通过“互联网+”等模式促进垃圾分类回收系统线上平台与线下物流实体相结合。32018-2020 年，国家重点研发计划“固废资源化”重点专项中均有提出“

16、智能化回收与分类技术”方面的研发任务。重点围绕着“生活垃圾分类回收模式与智慧环卫关键装备”、“基于大数据的互联网+典型城市再生资源回收技术”等方向，研发城市环卫数据采集传输与人工智能分类收运集成技术，开发基于物联网、大数据与云计算技术的城镇环卫作业智能耦合系统化平台。42019 年 3 月 5 日国务院发布的2019 年政府工作报告指出“加强固体废弃物和城市垃圾分类处置，促进减量化、资源化、无害化”，如何加强垃圾分类和固体废弃物处置，改善生活环境，促进生态文明城市建设，已成为我国高质量发展进程中环卫产业亟待解决的课题。52019 年 6 月 6 日住建部、发改委、生态环境部等九部门联合印发了住

17、房和城乡建设部等部门关于在全国地级及以上城市全面开展生活垃圾分类工作的通知，提出到 2020年，46 个重点城市基本建成生活垃圾分类处理系统；到 2025 年，全国地级及以上城市基本建成生活垃圾分类处理系统。垃圾分类战略的提出推动了环卫产业的升级，不仅对分类投放设备、收集车与垃圾处置厂等提出更高的要求，环卫产业体制与商业模式的变革也迫在眉睫。62020 年 3 月 4 日，中共中央政治局常务委员会召开会议，强调“要加大公共卫生服务、应急物资保障领域投入，加快 5G 网络、数据中心等新型基础设施建设进度”。不同于铁路、公路等“旧基建”，“新基建”是服务于数字经济的新型基础建设，包括七大领域： 5

18、G 基站建设、特高压、城际高速铁路/城市轨道交通、新能源汽车充电桩、工业互联网、大数据中心、人工智能，这将给智慧城市发展提供重要支撑。作为智慧城市中重要内容，环卫产业也将享受“新基建”的红利，但是如何抓住机遇将“新基建”与环卫线下业务结合进行产业升级，也是该领域面临的新挑战。地方政策随着国家生活垃圾分类制度实施方案的提出，各个地方陆续出台了相应的生活垃圾分类政策，其中政策中提到“环卫产业互联网”的城市占 46 个垃圾分类城市的 58%，详情见附录 B。从附录 B 中可以看出，每个地区都强调了信息数据的采集与传输，逐步提升生活垃圾收集车辆装备、中转设施、资源化利用设施、末端处置设施的技术水平和科

19、技含量，对垃圾分类运输车辆作业信息、行驶轨迹进行实时监控，加强生活垃圾分类运输过程监管。部分城市提出新的模式进行落地，如武汉提出平台与城市管理执法部门、生态环境部门的监管系统联网，定期向社会公开污染排放信息和设施运行情况；银川提出建立垃圾分类大数据管理平台，对于资源垃圾、低附加值垃圾、废弃电器、废旧自行车、电瓶车，居民及管理责任人可利用“互联网+”，通过手机关注银川“物尽其用”微信公众号一键下单或拨打监督服务电话预约上门回收，回收数据接入智慧银川数据管理平台。总体来看，地方性政策都提到了“互联网+”环卫，但是配套“智能+”、“互联网+”落地的详细政策与实施方案尚未发布。从宏观层面来看，缺少该方

20、面指导性文件和统筹规划，如行业平台建设和标准。主要成果研究在环卫产业方面，自 2015 年李克强总理在政府工作报告中首次提出“互联网+”的概念后，国内陆续有学者和企业开始探究“互联网+”与环卫产业的结合。经过检索“智慧环卫”、“环卫平台”等关键词发现，有关环卫智能化、平台化的研究主要集中在环卫监管平台与系统功能、环卫设备、车辆及传感器等方面，其中环卫平台与系统功能占比 37.39%，见图 2.1。在环卫监管平台与系统功能方面，研究内容多为智慧环卫北斗监控管理调度系统、指挥调度系统、人员管理系统、车辆管理系统等系统功能与平台搭建研究；传感器研究侧重车载传感器研究，包括称重、油耗等；设备研究多为智

21、能+垃圾桶、对讲收集等方面；车辆多为无人驾驶车辆研究。图 2.1智慧环卫相关专利研究方向分类虽然智慧环卫的研究热度持续上升，但整体来看我国环卫方面的探索和研究起步较晚，目前仍处在从信息化到智能化的过渡阶段，大多聚焦在应用软件的开发应用层面，环卫产业平台和大数据挖掘方面的研究与应用很少，导致环卫产业的智慧化发展，在智慧城市建设中相对滞后，并造成大量数据资源的浪费。建设环卫产业平台从广义上讲，主要内容包括基础设施（边缘层和传输层）建设、平台建设与应用建设三部分。底层基础设施建设包括边缘层和 IaaS 层建设，边缘层主要是指数据采集硬件的建设，该部分目前市场产品比较成熟。IaaS 层包括服务器、存储

22、技术、网络与虚拟化技术等，在这一领域我国与发达国家处在同一起跑线，阿里、腾讯、华为等云计算基础设施已经达到国际先进水平。另外 5G 技术是当前技术研究热点，中国移动以运营商需求为牵引，明确了面向商用产品研发的分阶段5G 试验规划，计划2018-2019 年面向预商用产品和成熟的 3GPP标准开展“规模试验及预商用试验”，确保在 2020 年实现 5G 有效商用3,5。中间层平台建设，包括平台基本能力及组件建设。越来越多的企业在建设工业互联网平台，其核心是将工业技术、知识、经验、模型等工业原理封装成微服务功能模块，供应用开发者调用。工业 PaaS 的建设者主要有 GE、西门子、PTC 以及航天科

23、工、三一重工、 海尔集团等，他们均是基于通用PaaS 进行二次开发，构建灵活开放与高性能分析的工业PaaS产品。目前，国内工业互联网平台主要有海尔 COSMOPlat、东方国信 Cloudiip、树根互联根云、用友精智云、航天云网 INDICS、浪潮云 In-Cloud、华为 FusionPlant、富士康 BEACON、阿里 supET 和徐工信息汉云3,5。在环卫行业尚无该类平台上线，青岛国真智慧科技有限公司在做该方面的尝试工作。最上层主要是指应用建设，主要集中在基础数据可视化、环卫设施监管、车辆作业监管、人员管理、智能视频监控等方面，具体的产品包括上门预约回收、智能垃圾回收箱、智能收运系

24、统、智能管控平台、政府垃圾分类监管平台等。对于大数据的挖掘应用方面较少实现，仅在车辆路径规划、垃圾厌氧发酵工艺优化模型等方面进行了探索。大部分环卫企业已经建设了自用的智能管控系统，各地政府也都在建设或者已经建成自己的环卫管控系统，已有 30 余个城市建立智慧环卫系统，但规模不统一，市级城市有太原、厦门、唐山、大同、中山等，区县级有上海、青岛、宁波、杭州、海口等，但是均为系统级应用软件产品，并未基于平台进行开发，导致系统分散，无法实现上下级统管和数据对接，形成数据孤岛，无法形成产业大数据，互联网平台的价值难以体现。应用在应用方面，互联网+环卫产业集中在依托物联网技术，对环卫工人、环卫车辆和设备的

25、实时监控，部分企业通过对数据挖掘和分析，能够实现系统自动分配任务，不仅提高突发事件应急能力，还大大提高了企业管理效率，有效降低了管理成本，提升了作业效果。在垃圾分类与回收方面应用。受我国垃圾分类政策的推动，目前大多侧重于智能垃圾桶的研发与应用，主要是在垃圾桶上增加溢满通知、称重、身份识别、垃圾回收等功能，同时配有相应的线上管控系统，应用到居民小区内，如小黄狗等。在国外不仅对垃圾桶进行了智能化升级，在智能分拣方面也得到了应用。由健康电信（西班牙）、D-Waste（希腊）、Dedisa（希腊）、ent（西班牙）和 Lipasam（西班牙）联合实施开展了 EWAS 项目的研究。该项目通过在垃圾箱中安

26、装无线传感器监测垃圾收集情况，优化收集路线。在塞维利亚（西班牙）和查尼亚（希腊）开展了两个试点 EWAS 项目，通过在塞维利亚市区的 268 个纸与玻璃回收箱、在查尼亚的一个旅游区的 355 个回收材料（纸、塑料、金属和玻璃）箱中安装的溢满传感器，利用数据收集优化垃圾回收方法，经过 6 个月的测试发现该方法大大减少了塞维利亚和查尼亚（冬季）的车辆路线，节省了收集成本，减少了碳排放6。在分拣方面，国外已成功应用了垃圾分拣机 Max AI，该技术可识别可回收物，在 Carbonlite 公司 PET 回收工厂得到了应用。该工厂每年生产 36320 吨 PET 颗粒，具有双机器人分拣机，每个机器人每

27、分钟能够拣取和放置多达 60 件物品。还从其人工智能和光学设备、秤、电机、料仓、打捆机和其他来源收集材料成分数据和性能指标，所有数据都通过 BHS的 NewTotal 智能平台（TIP）传达给客户。另外，雷莫与 ZenRobotics 合作在芬兰赫尔辛基的 Vikki 建立了第一个机器人垃圾分类的公司，整个垃圾分离过程都是围绕三个分拣机器人设计，工厂只有一名挖掘机司机在倾卸平台上进行粗略的预分拣，废物利用率已经从 70%提高到 90%6。在垃圾清扫与清运方面应用。在国内多关注清扫与清运的作业管理，已有很多企业开发了管理软件系统实现环卫精细化管理。在无人驾驶清扫车方面也有尝试，如北京环卫集团携手

28、百度 Apollo 等合作伙伴，推出 7 款无人驾驶系列环卫作业产品并在京发布。以无人驾驶扫路车为例，作业速度维持在每小时 5 至 15 公里，清扫宽度在 1 米到 2.5 米之间，平均 1 个小时能够清扫 25000 平方米的道路面积，一辆车干的活是 10-20 个人的工作量7。另外，高仙与海德汽车旗下浩睿智能在上海张江人工智能岛，联合发布了第二代无人驾驶环卫车（Ecodrive Sweeper G2）新品，可准确感知周围 100 米以内 3D 环境，完成建图定位、物体检测等功能；拥有 8 小时续航能力；可以准确避开行人车辆等障碍物，并完成厘米级定位，高精度贴边行走，不过尚未实现广泛应用8。

29、在国外侧重智能环卫车、清扫机器人等方面的开发与应用。沃尔沃集团利用智能电子设备，如 i-shift 沃尔沃动态转向系统（VDS）和 actie 驾驶员辅助系统，实现无人驾驶环卫车。2017 年沃尔沃集团在垃圾行业的卡车自动驾驶试点项目成功展示了其巨大的潜力，不仅可以提高运营商和行人的健康和安全，还可以提高生产力，降低燃料成本和二氧化碳排放，减少设备磨损，优化交通管理和路线规划6。垃圾处理与利用方面的应用。在国内垃圾处理厂企业多是利用智能化手段对处理设备进行升级改造，在保障环保排放达标的情况下，采用大数据分析通过工艺优化来降低能耗提高产能；对设备故障进行预警维护，降低运维成本延长设备使用寿命；利

30、用智慧安防保障厂区安全。在国外新技术也多是用来提高设施的性能、运营效率和降低相关成本。例如，在垃圾处理装置和设备（如地磅、沼气火炬、泵、渗滤液管理系统、垃圾填埋压实机、摄像头、安全设施等）中，安装不同的传感器采集作业数据，实时监测所有处理厂的运行情况，并保障处理厂能够 7*24 小时运行，即使在非工作日也可以对任何干预进行响应。在填埋场，利用 GPS 系统可以提供实时的地形数据，用于构建每日和最终填埋体积，最大限度地提高填埋寿命，并显著减少所需土壤的量。利用无人机技术进行空中地形测量，提供有关垃圾量、垃圾填埋容量和垃圾填埋压实率的信息，精度大大提高，所需时间为人工 GPS 测量方法的 10-2

31、0%，提高工作的安全性和易用性。资源国际公司还利用无人机热成像技术进行早期火势识别，并利用近红外技术进行植被监测。在 2019 年，资源国际公司启动了一项新的项目，用高精度无人机安装的 GHG 传感器测量垃圾填埋场中甲烷和二氧化碳的浓度和通量，彻底改变天然气排放设施和温室气体潜力评估项目的实施方式6。在环卫过程监管方面的应用。国内很多政府部门建立了环卫监管平台，主要是对环卫工人、车辆设备、垃圾物料平衡数据和信息方面的监管。平台管理人员可以全面、实时、透明的掌握所辖区域的环卫作业情况，随时掌握可能出现的问题，统筹调配作业资源，多级协同处理。针对突发事件快速反应，建立管理部门与作业人员的实时互动，

32、最大限度的提高应急处理能力。通过数字环卫管理信息系统，实现实时掌握一线管理、作业部门的绩效情况，及时反映各部门处理问题的效果，形成长效管理考核机制，使环卫管理更加科学、合理、规范。国外政府同样建立了环卫监管平台，例如挪威卑尔根附近的 9 个市政当局共用了 BIR 公司开发的 WasteIQ 数字平台，主要用来监管垃圾桶、车辆等设备，政府利用该平台改变了垃圾付费模式，通过运行发现垃圾减少了 8%，纸/纸板回收率降低 5%，塑料包装增加 29%，玻璃和金属包装增加 9%6。机遇挑战近年来我国在互联网+环卫产业方面取得显著进展，特别是在垃圾分类、收运、处理等各个环节过程监管方面，呈现爆发式增长态势，

33、对环卫产业转型升级具有重要支撑引领作用。从供给侧看，供给侧能力持续提升，一是由传统环卫企业向数字化、软件化、平台化方向发展，涌现出了一批衍生型企业，如维尔利、天楹环保、升禾环保、天人环境、天健环保等；二是软件企业向环卫领域渗透而出现的技术型企业，如太的科技、南京信业等。从需求侧看，环卫车辆设备多而复杂、人员多而分散、基础设施遍布各街道、作业面广点多，日常运营监管难，随着新技术的发展与智能制造、工业互联网等国家战略的推进，对于环卫智能化、平台化的需求量不断增大10-11。然而，在我国环卫产业互联网发展不断优化提升的同时，仍需要清楚地认识到目前产品也存在着一系列问题亟待解决，如因缺乏有效顶层规划，

34、导致的重复性建设；信息孤岛现象严重，融合共享步履维艰，造成数据资源浪费；缺乏完整、科学的标准体系与合适的运行管理模式等。环卫产业互联网需要一个可用、好用、可信的互联网产业平台，充分利用全产业链上下游的数据，以实现人、机、物、事等各类产业要素、产业业务流程以及产业链上下游企业间更大范围的实施链接与智能交互，推动环卫产业的资源优化、协同制造和服务延伸10-11。从平台技术方面来看，工业互联网创新发展战略实施近两年来，在地方政府和产业界的共同努力下，我国工业互联网发展正从概念框架走向落地实践，从局部试点走向全面普及，从基础互联走向深度优化，在网络、平台、安全、标识解析等方面形成一系列突破，逐步建立起

35、与我国经济发展相适应的工业互联网生态体系。特别是在平台方向，已形成工业互联网平台蓬勃发展的良好局面，多层次系统化平台体系初步形成，涌现出更多知名工业互联网平台产品。全国各类型平台数量总计已有数百家之多，具有一定区域、行业影响力的平台数量也超过 50 多家，平均工业设备连接数近 60 万台/套，沉淀了行业知识并孵化出一批新型工业 APP，实实在在解决了工业企业转型的痛点问题，形成了一批具有亮点的创新解决方案和应用模式，成为促进工业数字化转型、实现高质量发展的重要驱动。将平台技术应用到环卫产业完全具备可行性3,5,10-11。未来通过在环卫产业领域构建端、管、云的技术体系，逐步实现以数据为抓手，以

36、环卫产业互联网平台为工具，将环卫产业生态中的资源充分利用起来，实现环卫生态中的主要环节、场景间的互通和联动，以提升环卫运营管理质量、提高企业运营效益、满足环卫行业发展需要并实现多方共赢，最终推动整个环卫行业的可持续快速发展12。第三章平台概念与边界概念环卫产业互联网平台是面向环卫产业数字化、网络化、智能化需求，构建基于海量数据 采集、汇聚、分析的服务体系，支撑产业资源泛在连接、弹性供给、高效配置的云平台。环 卫产业互联网平台是数字时代各垂直产业的新型基础设施，应由产业中的骨干企业牵头建设，以共享经济的方式提供给产业生态中广大的从业者使用。从整个产业链的角度，整合资源和 优化价值链，降低产业运营

37、成本，提高全产业运营质量与效率，通过新的产业生态为客户创 造更好的体验和社会价值3,5。边界环卫产业主要由环卫装备及环卫服务两部分组成。环卫装备分为环卫清洁装备、垃圾收转装备和垃圾处置装备三大类。环卫清洁装备包括路面清洁装备、市政园林及城市附属设施养护装备。路面清洁装备包括洗扫车、扫路车、清洗车、洒水车、除雪车等；市政园林及城市附属设施养护装备包括路面养护车、绿化喷洒车、护栏清洗车、下水道疏通清理车等。垃圾收转装备包括垃圾前端收转装备和垃圾中转站装备。垃圾处置装备包括垃圾分拣装备及垃圾终端处理装备两大类9。环卫服务大致可以分为垃圾清运、清扫保洁、市容景观养护、设施建设运维四大类。垃圾清运主要对

38、象为生活垃圾、园林废弃物、大件垃圾、餐厨垃圾、建筑垃圾等，清扫保洁包括等级道路清扫、公共区域清扫、绿化带区域清扫等，市容景观养护通常指的是城市的园林、绿化、景观的养护，设施建设运维包括公厕、垃圾收集站、中转站、垃圾焚烧厂、垃圾生物处理利用、垃圾填埋设施建设与运维。环卫智能化、平台化推动了环卫产业的变化，在原来环卫产业的基础上扩大了产业范围，将所有为环卫产业进行赋能的信息化与软件业务也纳入到产业范围内，包括垃圾分类与投放、清扫保洁、垃圾清运、市容景观养护、设施建设维护等智能化产品（不包括硬件制造），见 图 3.1。图 3.1产业边界从服务内容来看，环卫产业互联网平台聚焦在环卫服务板块，重点对垃圾

39、清运、清扫保洁、垃圾处理与利用等方面提供服务，也会与农业产业、工业等互联网平台通过数据或业务关联，进入产业融合阶段。主体关系与智慧城市的关系业务智慧城市是把新一代信息技术充分运用在城市中各行各业，基于知识社会下一代创新的城市信息化高级形态，实现信息化、工业化与城镇化深度融合，有助于缓解“大城市病”，提高城镇化质量，实现精细化和动态管理，并提升城市管理成效和改善市民生活质量13。智慧城市包括智慧民生、智慧产业与智慧政务等三大类（见图 3.2）。图 3.2智慧城市业务功能图（源自百度图片）环卫产业是智慧城市的一个重要组成部分，环卫产业互联网平台是用智慧的方法和新一代的信息技术，来改进政府、公众和企

40、业以及企业内各部门之间交互的方式，并提高交互的效率，使废弃物的收集、运输、加工和利用全过程的成本更低、效益更高，并能实现可视、可控、可互动和可循环14。例如，智慧社区重点强调智慧物业、社区电子商务、智慧养老服务、智慧家居等方面，但是小区垃圾分类与收集都是社区核心的内容，在智慧社区中也应重点考虑；在智慧交通方面能够实现对车辆、道路信息等统一管控与调度指挥，据不完全统计 2020 年全国环卫车预计接近 40 万辆15，智慧交通需要统筹设计这些环卫车辆的上路时间与区域范围。环卫产业是城市正常运行的保障，但是在智慧城市细分板块并未涵盖，应将“智慧环卫”与智慧环保、智慧交通、智慧社区、智慧节能减排一起组

41、成智慧城市中的智慧产业板块，使智慧城市生态系统闭环，发展模式更加清晰，生态文明建设更具活力。组织智慧城市：为促进我国智慧城市健康有序发展，2014 年 8 月，经国务院同意，国家发改委等八部委联合印发了关于促进智慧城市健康发展的指导意见。之后，国家发改委会同 24 个部门联合成立了“促进智慧城市健康发展部际协调工作组”，形成了国家层面跨部门统筹协调和沟通配合的工作机制。2015 年 12 月，根据国务院领导的批示，原有的各部门司局级层面的协调工作组，升级为由部级领导同志担任工作组成员的协调工作机制，并更名为“新型智慧城市建设部际协调工作组”，工作组办公室设在国家发展改革委高技术产业司，委托国家

42、信息中心中国智慧城市发展研究中心承担办公室的日常工作，一直沿用到至今16。环卫产业互联网平台：环卫产业互联网平台应由具有中立性、技术实力的单位进行承建，应用开发应由环卫各个细分领域（垃圾分类与回收、垃圾清扫与清运、垃圾处理与利用等）优秀企业主导开发，确保应用的领先性与实操性，服务于中小型企业。在主管部门方面，传统环卫业务按照城市市容和环境卫生管理条例2017 年修订版，国务院城市建设行政主管部门主管全国城市市容和环境卫生工作。省、自治区人民政府城市建设行政主管部门负责本行政区域的城市市容和环境卫生管理工作，城市人民政府市容环境卫生行政主管部门负责本行政区域的城市市容和环境卫生管理工作。环卫产业

43、互联网平台目前由中国城市环境卫生协会智慧环卫专业委员会引导，主任单位整合有关资源进行建设。有的城市做了积极的探索，如成立新部门担当（固废中心和垃管处），并给以相应的级别和职权，或者赋予现有部门新的职责与权力，跨部门和行业协调与督查工作。借鉴智慧城市、智慧医疗等行业的成功经验，可在现有组织中新增加职务功能，组建工作组。该工作组主要职责如下：研究环卫产业互联网平台建设过程中跨部门、跨行业的重大问题，协调各部门研究平台建设的配套政策；加强对平台建设与实施的指导和监督；建立监督考核机制，组织各部门制定统一的“智能+”评价指标体系，协调发布平台年度发展情况；协调组织开展对外交流合作。数据按照智慧环卫大数

44、据系统技术标准化白皮书（2019 版）（由智慧环卫专委会大数据标准工作组 2019 年 4 月发布）提出的，环卫产业互联网平台采集的数据指标主要包括环卫规划、垃圾分类和环卫运营等指标。这是智慧城市的数据来源之一，也将构成智慧城市大数据的重要部分。从国家战略高度出发，为避免产生数据孤岛，环卫产业互联网平台在顶层规划设计时，需要考虑采用能与智慧城市数据对接的技术，同时需要新型智慧城市建设部协调工作组出台数据对接、数据权限、利益分配等方面的政策、标准与规范。针对数据对接，需要在智慧城市数据标准体系下建立环卫产业互联网平台数据标准体系，围绕着垃圾分类与回收、垃圾清扫与清运、垃圾处理与利用等产业领域，聚

45、焦在数据采集规范、接口和数据接入规范、数据处理、数据存储等方面，包括数据采集规范、接口和数据接入规范、数据格式要求、标识解析、协议适配、数据质量要求、数据治理与应用要求，数据存储和备份要求等，以便更好地与智慧城市数据对接。数据权限聚焦在数据的归属权和使用权等方面。针对所有权，按照物权法规定，数据作为资源，其所有权归属于拥有产生数据的物质的所有者。即物质属于哪方，物质上产生的数据也属于该方，包括初始数据和过程数据。例如，环卫产业产生的数据为智慧城市的主要部分，但是所有权仍然属于环卫产业业务主体17。针对使用权的界定，环卫各产业链（垃圾分类与回收、垃圾清扫与清运、垃圾处理与利用等）运营方拥有数据的

46、使用权，包括初始数据和过程数据。不同数据使用权的权限有别，有的数据限于在项目运营时使用，不能擅自进行公开交易。环卫产业互联网平台运营方、智慧城市平台运行方均需与数据所有者协商后才能拥有使用权。针对数据所产生的利益分配遵循“创造价值，共享共赢”的理念，即平台生态各方坚持“分配利益源自新创造的价值”的原则，各收益主体的收益分配来自“智能+”、平台化所创造的新价值。利益分配逻辑起点为数据权属和新价值创造，数据所有权主体不但可获得直接数据首次增值收益分配，而且能获得次生数据再利用创造价值的收益分配，区别在于单个主体首次分配比例较高，次生数据再利用分配收益较低。平台运营方作为实现增值的服务主体，分配相应

47、的增值收益作为开发、运营、维护等费用开支。环卫产业互联网平台数据在智慧城市平台上所创造的价值，也应分配给环卫产业平台主体相应的利益。与关联产业的关系业务由图 3.1 可以看出，环卫产业上游通过汽车底盘制造、钢铁、传感器、通用设备、软件产品服务等与制造业、信息传输、软件和信息技术服务业等关联，当然从垃圾的产生的角度来讲又与农林牧渔业、制造业、交通运输业、建筑业等各行各业密切相关，下游因垃圾处置与利用产生的中水、电能、天然气、有机肥、建筑材料、生物柴油等产品又分别与农林牧渔业、制造业、交通运输业、建筑业等关联。随着环卫产业“智能+”、平台化的发展，必然会对上游装备提出更高的要求，比如对传感器、无人

48、驾驶垃圾收运车、垃圾处理机器人、无人驾驶飞机等。同样在垃圾分类政策的大力推动和环卫平台化的普及，将大大提升垃圾分类、收运与处置效率，更多垃圾进入资源化利用处理厂，产生更多的能源、有机肥等，从而影响农林牧渔业及其他产业等。因此，在搭建环卫产业互联网平台时需要考虑与农林牧渔业、制造业、交通运输业、建筑业等产业平台的系统兼容问题，减少国家在产业平台方面的重复性建设工作，并满足产业融合的需要。组织环卫产业上下游涉及到农林牧渔业、制造业、交通运输业、建筑业以及信息传输、软件和信息技术服务业等多个产业，涉及多个部门，虽然不同业务隶属多个部门管理，但都是新型智慧城市建设部际协调工作组的成员单位，包括国家发展

49、改革委、教育部、科技部、工业和信息化部、公安部、民政部、财政部、人力资源社会保障部、自然资源部、生态环境部、住房城乡建设部、交通运输部、水利部、农业农村部、商务部、卫生计生委、质检总局、食品药品监管总局、旅游局、中国科学院、证监会、能源局、测绘地理信息局、国家标准委等。其中，农林牧渔业由农业农村部负责，制造业与信息技术服务业由工信部负责，交通运输业由交通运输部负责，建筑业由住房与城乡建设部负责。环卫产业互联网平台：见 中有关环卫产业互联网平台组织介绍。为保障多个产业平台之间可兼容、可对接，在国家层面设立了工业互联网专项工作组。该工作组设在工业和信息化部，主要职责如下：统筹协调我国互联网发展的全

50、局性工作，审议推动工业互联网发展的重大规划、重大政策、重大工程专项和重要工作安排，加强战略谋划，指导各地区、各部门开展工作，协调跨地区、跨部门重要事项，加强对重要事项落实情况的督促检查。专项工作组每年召开会议，由组长或委托副组长召集成员研究讨论互联网发展重大事项。数据环卫产业互联网平台产生的数据与其他产业产生的数据，可通过标准接口对接，为上游设备设计提供产品要求数据，为下游产品应用提供产品追溯服务数据。但是同样数据之间的对接、使用需要相关管理部门出台数据对接、数据权属、使用权限、利益分配等方面的政策、标准与规范。针对数据对接的问题，需要建立不同产业平台数据标准体系，除了数据采集、数据质量、数据

51、治理与应用规范不同之外，在数据接口和数据接入规范、数据处理、数据存储和数据应用等方面，同样要采用统一的标准与规范。数据权限聚焦在数据的归属权和使用权等方面，同样遵循物权法，所有权归属于拥有产生数据的物质的所有者。针对使用权的界定，具体的产业设备、项目等运营方拥有数据的使用权，包括初始数据和过程数据，不同产业平台运行方均需与数据所有者协商后才能拥有使用权。针对数据所产生的利益分配同样遵循“数据所有者拥有数据产生价值的分享权”和“分配利益源自新创造的价值”的原则。用户体系环卫产业互联网平台用户分为四大类，分别是企业、政府、公众与生态应用开发者（见图 3.3）。其中企业是指清扫保洁、垃圾清运、垃圾处

52、理利用、可回收垃圾回收利用、园林绿化服务及其他环卫相关的企业，为平台提供数据，同时也利用平台实现建设、运营过程中降本增收的需求。政府主要是指环卫相关的各级政府部门，可通过平台获取监管数据。公众可利用平台交易垃圾资源、获取环卫咨询与知识等。生态应用开发者包括个人开发者和企业开发者，两者都可以在平台上获取开发订单、发布产品等。图 3.3平台用户体系建设模式平台建设属于市场企业自发行为，应由大平台主导者借助中环协对智慧环卫的行业引导与监督作用，主动担当环卫行业平台建设前期开发和后期统筹服务工作，包括构建方法输出、 “大平台+多中心”合作共赢机制、架构的持续迭代、PaaS 的竞争优势打造、应用测试，以

53、及各中心应用场景和开发者社区的运营维护；选择细分行业优秀企业作为中心主导者，可以 “大平台+多中心”的模式共建（见图 3.4）。“大平台”为“多中心”提供 PaaS 服务，助力每个细分领域的中小企业上云平台；通过“多中心”的 SaaS 应用服务，向产业链上下游拓展，实现产业间的跨行融合；最终构建成生态产业体系，服务终端客户，进入增效无边界状态。图 3.4建设模式具体建议如下：大平台主导者负责底层共享平台的设计、建设、运营和维护等工作。借助协会力量召集行业内每个细分领域优秀企业作为中心主导者共建平台（已有应用可通过 SaaS 化改造与平台对接）。各中心主导者负责中心平台建设维护，共建共享大平台。

54、大平台主导者按照与中心主导者既定的比例进行分配，满足各方收回建设投资、运营维护费用及合理投资回报的需求。平台知识产权归大平台主导者所有，中心主导者所开发的应用归各自所有。盈利模式平台所有主体以用户价值共创和共享为原则，以分增效的方式运行，为终端用户实现降本增收和提质。在与数据所有者达成共享数据产生价值的前提下，大平台主导者、中心主导者与终端用户利益共享。大平台主导者：负责为中心主导者提供平台架构和 PaaS 的持续升级服务，统筹平台建设标准，保障平台数据可互联互动，按贡献分享平台上所有收益（参照标准 30%）。中心主导者：负责主导细分领域平台的建设与运营，为用户提供 SaaS 应用服务，分享应

55、用为用户带来的增效收益（参照标准 30%）；享受 PaaS 基础平台功能服务，减少平台搭建投入。用户：享受 SaaS 应用使用权，分享应用带来的增效收益（参照标准 70%）。应用程序开发者：享受平台基础功能服务，开发 SaaS 应用，分享应用为用户带来的增效收益（参照标准 30%），让更多用户和应用程序开发者参与平台建设。实施计划根据住房和城乡建设部等 9 部门发布关于在全国地级及以上城市全面开展生活垃圾分 类工作的通知要求，到 2020 年，46 个重点城市基本建成生活垃圾分类处理系统。其他地 级城市实现公共机构生活垃圾分类全覆盖，至少有 1 个街道基本建成生活垃圾分类示范片区。到 2022

56、 年，各地级城市至少有 1 个区实现生活垃圾分类全覆盖，其他各区至少有 1 个街道基本建成生活垃圾分类示范片区。到 2025 年，全国地级及以上城市基本建成生活垃圾分类处理系统。环卫产业互联网平台实施计划建议如下：2020 年 12 月，完成平台生态伙伴共建；2020 年 10 月-2021 年 6 月，完成第一批生态伙伴多中心平台建设和应用测试，并开始在 46 个重点城市中推广使用；2021 年 6 月-12 月，完成第二批生态伙伴平台建设和应用测试，同时在 46 个重点城市中推广使用；2022 年-2023 年，拓展平台的政府和公众服务功能，以及其它环境污染综合利用与治理功能，完成平台总体

57、规划建设与全国推广，争取中心主导企业都能成功上市；2025 年，优化完善平台各项功能，完成产业体系的内外融合，进入大数据挖掘及应用拓展阶段，打造国际领先的环卫产业互联网平台。结构内容第四章架构环卫产业互联网平台是基于工业互联网平台搭建，由边缘层、IaaS 层、PaaS 层（通用 PaaS、工业 PaaS、行业 PaaS）和 SaaS 层组成，同时由安全防护体系保驾护航。边缘层、IaaS 层和通用PaaS 平台是整个平台通用的底座，凭借技术和规模优势提供完整的“IaaS+通用PaaS”技术服务能力。而行业 PaaS 平台需要深厚的专业知识和领域经验积累沉淀，作为支撑前端 灵活构建各类环卫产业工业

58、应用和解决方案的后台中枢，环卫产业不同领域企业依托传统业 务优势布局业务中台，加快积累深度融入领域知识的业务组件成为赢得市场竞争的核心3,5。整体来看，网络是基础，数据是资源，平台是核心，安全是保障。环卫产业互联网平台架构 见图 4.1。图 4.1环卫产业互联网平台架构图边缘层：在平台的边缘层，对海量环卫行业设备进行连接和管理，并利用协议转换实现海量环卫相关数据的互联互通和互操作；同时，通过运用边缘计算技术，实现错误数据剔除、数据缓存等预处理以及边缘实时分析，降低网络传输负载和云端计算压力。边缘计算基于高性能芯片、实时操作系统、边缘计算算法。IaaS 层：把 IT 基础设施作为一种服务通过网络

59、对外提供。在这种服务模型中，用户不用自己构建一个数据中心，而是通过租用的方式来使用基础设施服务，包括服务器、存储和网络等。在使用模式上，IaaS 与传统的主机托管有相似之处，但是在服务的灵活性、扩展性和成本等方面 IaaS 具有很强的优势。PaaS 层：在通用 PaaS 架构上进行二次开发，实现工业 PaaS 层的构建，为环卫产业用户提供海量工业数据的管理和分析服务，并能够积累沉淀环卫产业不同领域内技术、知识、经验等资源，实现封装、固化和复用，在开放的开发环境中以工业微服务的形式提供给开发者，用于快速构建定制化环卫工业 APP，打造完整、开放的环卫产业操作系统。SaaS 层：通过自主研发或者是

60、引入第三方开发者的方式，平台以云化软件或工业 APP 形式为环卫产业用户提供垃圾分类、清扫保洁、垃圾清运、处理、再利用等一系列创新性应用服务，实现价值的挖掘和提升。安全防护：涉及到数据接入安全、平台安全、访问安全。其中数据泄露、恶意代码、数据权限等安全问题都是环卫产业互联网所要防护的问题。边缘层平台边缘功能已经由数据接入向智能分析演进，传统的定制化的数据接入方案逐步演变成平台服务，见图 4.2；而边缘数据分析功能从简单规则引擎的应用向人工智能等复杂分析延伸；边缘功能变化的背后是通用 IT 软硬件架构的下沉，给边缘数据分析和应用运行带来更好的支撑环境，使整体平台架构更加统一，降低平台系统应用的综