他山之石 | 垃圾焚烧智能控制的实践与经验

把准时代脉搏， 围绕“‘智能经济’给垃圾焚烧带来的机遇及挑战、实践与经验分享”主题 ，2023（第十届）上海固废热点论坛·“双百之夜”垃圾焚烧标杆行动夜话展开了讨论。

夜话由E20环境平台高级合伙人、系统解决方案中心主任曹斌主持，双百行动成员单位、影响力领跑企业、优秀创新企业的众多大咖齐聚，深入探讨行业智能化进阶之路，助推行业穿越发展困局，不断迭代升级。

在第一环节的行动致辞中， 上海康恒环境 股份有限公司总经理王志强代表双百跨越垃圾焚烧标杆行动第三届轮值主席单位致辞。

他指出，中国垃圾处理技术朝着 高效利用、清洁环保、数字智能化方向发展 ,虽然整个行业面临着 很多挑战 ，但是应该看到行业整体向上的大势不可挡。

他表示，在国家高质量发展战略下， 全面提升垃圾焚烧发电质量和运营效率势不可挡 ； 无废城市构建 的固废综合管理体系对于整个固废行业形成 蝶变的驱动力势不可挡 ；在人工智能高速发展的当下，实现 焚烧智能化势不可挡 ；“一带一路”涵盖国家基础设施需求巨大， 中国环保企业走出去势不可挡 。

行业发展大势不仅要求 垃圾焚烧运营企业 对自身的服务体系进行 产品化 ，形成自己的 品牌价值 ，更要求 技术装备企业 供给更多优质的产品满足用户对于品质提升的需求， 支撑 行业像高质量进阶，拥抱更广阔的市场。他呼吁垃圾焚烧企业共同携手，真正落实产品质量分级，利用质量分级催化垃圾焚烧行业的迭代进程。

标准是经济活动和社会发展的技术支撑，行业 智能化进阶也同样离不开标准的支持 。

《城镇生活垃圾焚烧发电厂智能运维服务“排行榜”评价要求》标准体系的制定既符合国家的政策导向，也是企业在探索高质量发展过程中的一个必然方向。夜话现场，标准主笔人之一、浙能锦江环境控股有限公司企业管理部副经理王汝佩对标准进行讲解。

王汝佩介绍，自 2022年8月成立标准编制组 ，先后经历了四次研讨和评审，最终在2023年8月份，历时 一年左右的时间形成报批 。整个标准的编制遵循三个原则：适应性原则、规范性原则以及先进性原则。

标准面向的 对象是生活垃圾焚烧发电厂 ，适用于生活垃圾焚烧发电项目或者热电联产项目的智能化运维服务质量以及企业标准排行榜的水平评价。

在整个评价体系中，评价指标大致分为三类： 一类是基础指标 ，包括数据采集方式、数据清洗水平两项； 第二类是核心指标 ，包括 核心控制点远控率、核心控制点程控率、先进过程控制能力、 生产过程优化能力、 设备健康诊断能力 五项；第三类创新性指标共两项，包括预警告警定位能力、智能化管理能力；最终通过这九项指标来对垃圾焚烧厂智能化运维服务体系进行评价。

智能化管理等级分为三级，任何一项指标满足当前等级要求即可评为相应等级水平。智能化管理等级的判定指标包括运营效益、数字员工岗位泛化能力、数字化综合内视能力这三项。

评价结果划分为5星级、4星级和3星级，对应的满足条件分别是：评价要求全部指标达到先进水平为5星级；评价要求全部指标达到平均水平为4星级；评价要求全部指标达到基准水平评为3星级。

达到3星级要求及以上的企业标准并按照有关要求进行自我声明公开后均可进入城镇生活垃圾焚烧发电厂智能运维服务的企业标准“排行榜”，评价结果作为城镇生活垃圾焚烧发电厂评价要求的依据之一。

随着人工智能时代的到来，未来垃圾发电厂会更关注与AI等技术的结合，其中视频智能在垃圾焚烧领域有着广泛的应用场景。围绕该主题，E20环境平台高级合伙人廖小华进行了内容分享。

过去十年是AI发展的黄金十年，这十年，语言的神经网络和图形的神经网络快速发展。去年以来，ChatGPT的发布点燃了大模型，AI真正走到大众视野中，这之后出现了众多语言大模型，并且纷纷向垂直行业延伸，相信AI也会持续地渗透到垃圾焚烧各个单元板块和各个系统。

当前，视频智能不仅在垃圾焚烧厂的安全方面发挥作用，在工艺、设备维护、管理等场景下也得到了广泛应用。 视频智能可以用算法识别火焰形态信息、构建预测模型，自动把控制指令下发到设备，实现焚烧炉的自动运行 。在卸料平台，视频智能可以实现对人的安全监控，（包括人的站位、人的安全防范设施）和对物的安全监控，如运输车卸料过程中司机是否下车卸料、是否挂上地锚，是否有垃圾遗撒，一旦有不合规的动作即发出报警，并推送至管理人员。设备维护方面，主要针对温度的异常，如变压器、电机故障等，也有对气体泄漏的诊断。

在实际应用中也存在一些痛点，垃圾焚烧厂要么采用通用的部件，供应商不愿意定制更加适合现场使用的部件，要么专用的系统几乎是IT人员专属，专业运营人员只能被动使用，一旦有定制化需求，首先面临很长的开发周期，并且开发出来的功能也不贴合使用习惯。我们行业需要主动挖掘需求，深度参与开发，降低迭代难度，缩短周期。

未来， AI工具化是行业趋势 ，E20携手百度智能开发了两山智联™视频智能系统，用智能手段将垃圾焚烧厂中的几百上千路摄像头管起来的同时，自动识别多种安全、工艺等场景，并且利用在现有100+行业AI技能模型和200+行业应用场景的基础上，提供开发平台和开发工具与行业伙伴进行共同研发、迭代升级。

E20环境平台首席合伙人、研究院院长傅涛认为， 垃圾焚烧行业在智能化方面已经投入巨大，争议也比较大 。 智能化是大势所趋 ， 怎么能够让行业的智能化进阶变得简单、变得便宜 ，做到随时有需求随时开发并应用，这是行业需要的进阶。

上海环境卫生工程设计院有限公司院长余毅表示，集团从去年开始就在谋划 如何把智能化这个花钱的行为变成一个保本或赚钱的事 ，已经围绕几个场景先做起来。

第一个应用场景是 智慧碳管家平台，借助实时数据指导业务如何掌握碳排放情况并实现减碳；第二个应用场景是开发了 危废医废收运平台信息化系统 ，提高了危废医废收运效率；第三个是设计院的数字化应用场景，通过学习软件，同步开发匹配业务的数据库，把软件当成工具，发挥数字化系统的作用，提高了生产效率。同步还在开发别的信息化系统……。

他指出， 智能化还有很长的路要走，如何支撑智能化往前走，同时不变成企业负担是值得深入思考的问题 。

浙能锦江环境控股有限公司总工程师戚亮从 浙能锦江环境携手阿里云推进智能化 ，促进垃圾焚烧发电厂效益增长的亲身经历出发，他指出， 集团近几年通过数字化转型、智能化实践 ， 使得集团下属各垃圾发电厂在运行的稳定性、环保、安全方方面面获得较大提升 ， 智能化的价值得到快速体现 ， 所以更加坚定智能化道路 。

他表示， 未来有望通过AI自动控制系统替代运行人员 ，通过设备的数字孪生替代现场的技术专业工程师，通过AI智慧管控平台辅助管理层的经营决策，实现电厂高度智能化的管理。

他 坚定地认为 ， 数据有巨大的潜在价值，要群策群力不断挖掘、发挥数据价值，通过大数据云计算等手段加快企业数字化转型，同时要考虑数据的安全性问题，扎实推进智能化改革。

上海康恒环境科技有限公司技术总监李建平认为， 垃圾焚烧行业要拥抱AI，同时也要理性地看待AI ，目前 视频智能在卷积神经网络算法的助力下已经很成熟了 ， 但垃圾焚烧行业智能控制还不成熟 。

智能焚烧要烧好，所有运行指标就得控制好 ，而从控制角度来说，ACC本身就是炉排厂家要提供的东西，也是很成熟的，用的是 常规的工业控制手段 ， 常规工业控制的DCS或PLC基本上都是采用“PID”控制算法 ，用“PID”单变量输入单变量输出可以解决98%的工业控制问题，剩余的2%可以列为高级控制系统，AI控制属于高级控制系统。

他指出，垃圾焚烧行业目前有一个 壁垒 ： 做焚烧行业的人员不懂AI、不懂模型怎么建立和应用 ， 做AI模型的人员不知道需要设置多少变量和设置哪些变量作为模型的参数 。

当模型变量参数数量不够和变量参数设置不准确的时候 ， 模型永远达不到想要的结果 ， 也不可能达到模型预测的准确效果 。

康恒环境的思路 是 在常规ACC控制基础上做优化，然后再和AI融合 （如火焰成像AI视觉识别系统等），以打通壁垒。

瀚蓝环境股份有限公司首席技术官兼研究院院长张汉威指出， 智能化的目的是减少人工 ，提高稳定性和运营效率。垃圾焚烧行业与燃煤电厂相比存在一些特点： 如燃料的波动性、工况的复杂性 ， 包括温度的测量都是很难的事情 ，数据量也有限，变量较多，用视频智能的方式，可以提供大信息量，投入产出性价比高，可以帮助运行人员掌握实时情况，视频智能确实是垃圾焚烧发电向智能化进阶的比较快捷的方式。

垃圾焚烧行业的智能化进阶是“六化”目标重要组成部分，也是行业实现高质量发展的必然选择。近年来，我国 垃圾焚烧龙头企业聚焦智能化进阶做出了许多有益的实践 ，利用数字化、 智能化优化 垃圾焚烧工艺过程 、实现垃圾焚烧电厂 精细化运营 ，促进企业 降本增效 ， 提升企业在整个行业中的竞争力 等。然而，我们依然看到 在推进行业智能化进阶的过程中存在的“难、贵、慢、乱”等问题 ，距离我们实现构建“环境基础设施智能管理体系”的目标 依然存在差距 。如何让我们少花钱快速实现垃圾焚烧发电行业智能进阶？如何让我们环境人不用学习高深的人工智能知识技能也能主导智能化开发？如何让AI像计算机一样成为我们环境人都会用都好用的工具？如何构建垃圾焚烧行业智能进阶的系统解决方案？

通过此次夜话的共同探讨，“双百跨越”垃圾焚烧标杆行动将进一步秉承“共同推动环境基础设施和产业向高质量升级”的使命， 倡议成立垃圾焚烧行业智能化专委会 ，共同推进行业智能化进阶目标落地。为此，由”双百跨越“垃圾焚烧标杆行动秘书处组织，E20环境平台和第三届轮值主席单位康恒环境 联合主办 的“ 人工智能助力垃圾焚烧行业高质量发展专题沙龙 ”将 于10月17日在康恒环境总部召开 ，届时来自于 垃圾焚烧领域头部企业的智能化专家 和 百度、腾讯、阿里云等 人工智能领域头部企业的专家相聚一堂，深入探讨如何用平台的力量破解智能进阶“难、贵、慢、乱”的问题，环境人如何成为智能化开发的主导者，以及人工智能如何助力垃圾焚烧发电运营服务领域的新业态、新模式和新价值。