全国首创!上海城投水务打造污水处理厂"海陆空"立体化机器人智能巡检系统
全国首创!上海城投水务打造污水处理厂"海陆空"立体化机器人智能巡检系统
一、"海陆空"四类机器人协同:生产区域全覆盖、巡检任务全承担
与传统水务企业仅在个别场景试点单一类型巡检机器人不同,上海城投水务此次构建的是一套真正意义上的立体化巡检体系。系统由四类机器人组成:地面层面,轮式机器人在配电间内自动识别仪表读数、按钮状态,执行柜体温度监测等例行巡检任务;四足机器人凭借优异的地形适应能力,穿梭于生物池等复杂区域;空中维度,无人机覆盖厂区全域巡检;水面维度,无人船深入密闭池体内部,实时巡查曝气状态、水流情况及池体结构完整性。
这套体系的核心价值在于"全覆盖"与"全承担"——不仅实现了污水处理生产区域的无死角巡检覆盖,更将例行巡检任务整体移交机器人系统执行,而非仅作为人工巡检的补充。各类机器人同步开展24小时硫化氢、甲烷等有毒有害气体监测预警,从根本上降低了地下密闭空间作业的人员安全风险。泰和污水处理厂作为全地下式厂区,空间密闭、环境复杂,传统人工巡检面临视线受限、气体中毒、高坠等多重风险,"海陆空"立体化方案的部署可谓对症下药。
二、AI算法驱动:从"看见"到"看懂"的智能跃迁
如果说四类机器人的硬件部署是系统的"骨骼",那么AI视频识别平台就是其"大脑"。各类机器人搭载高清视觉、红外热成像、气体传感器等多模态感知设备,采集的海量视频数据汇聚至统一AI识别平台,通过深度学习算法自动辨识21种安全风险、5类工艺状态和2项设备状况,形成了"智能感知→动态研判→预警处置→闭环反馈"的完整运行链条。
这套AI系统不同于简单的图像识别。在污水处理工艺场景中,曝气不均匀、污泥膨胀、二沉池跑泥等异常工况往往需要凭借经验丰富的操作人员综合多项指标才能判断。上海城投水务的AI平台通过对海量历史运行数据的学习训练,已经能够从水面纹理、泡沫形态、颜色变化等视觉特征中准确发现工艺异常苗头,为工艺调控争取宝贵的响应时间。成效数据显示,系统上线后人工巡检工时下降50%,应急响应时效提升60%,动态风险隐患实时识别率达80%,全天24小时在线运行,为超大城市污水处理韧性保障注入了强劲科技动能。
三、水务行业数智化转型的标杆意义
上海城投水务此次实践的意义远不止于一座厂区的运维升级。当前,我国城镇污水处理厂数量已超过5000座,日处理能力超过2.3亿立方米,但绝大多数厂区的日常运维仍高度依赖人工巡检和经验判断。随着人口老龄化加速,一线操作岗位"招工难"问题日益凸显;同时,GB18918修改单2026年3月正式实施、各地流域排放标准持续收严,对工艺稳定性和出水达标率提出了更高要求。机器人替代重复性、危险性巡检工作,AI辅助工艺决策,正在从"锦上添花"变为"刚需标配"。
值得关注的是,上海城投水务将多种类机器人整合于一套一体化协同调度平台之上,可灵活切换计划巡检与应急响应模式。这意味着系统不仅能在正常工况下替代人工执行标准化巡检,还能在暴雨溢流、设备故障等应急场景中快速转为"侦察兵"角色,为指挥中心提供实时、多维的现场信息。这种"平战结合"的设计理念,体现了超大城市水务管理从被动响应向主动预防的范式转变,为全国同行业提供了可复制的标杆样板。