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工业如何实现智能废物管理

时间:2023-03-15 18:54:04 科技观察

在全球范围内,工业部门每年产生超过76亿吨废物。由于工业废物处理通常复杂且危险,因此回收所有这些工业废物的成本每年超过9万亿美元。未能解决此问题可能会导致环境破坏、直接经济损失和巨额监管罚款。什么是产业废弃物?工业废物是工业过程中产生的任何材料,这些材料可能是不需要的、有害的、剩余的或从生产过程中遗留下来的。这些废物包括二次废物、有毒/化学废物和固体废物。但是,毫无疑问,固体废弃物是工业废弃物中最重要的组成部分。这个行业存在一系列严重的失衡。例如,虽然世界上多达75%的工业废料可以回收利用,但只有不到30%真正得到回收利用。这在一定程度上是因为企业将回收仅视为包含在运营费用中的另一项费用,这极大地抑制了采用该技术的积极性。幸运的是,随着颠覆性技术的出现,一些变化正在发生。例如,物联网(IoT)技术已证明它们有能力优化生产,首先减少废物的总产量。物联网如何帮助工业废物管理?值得注意的是,技术进步是我们现在在工业过程中面临的废物问题的关键部分。幸运的是,技术进步也提供了创新的解决方案,可以帮助我们应对这些出现的挑战。物联网正在彻底改变工业废物管理最佳实践的游戏。首先,通过物联网服务和解决方案,我们可以大大提高回收和废物收集的效率。这些技术使我们能够以不同的方式自动化、优化和理解整个废物管理过程。这意味着企业有动力部署这些技术,因为他们可以使用它们来减少浪费和浪费金钱。有很多方法可以解决这个问题。然而,物联网的主要优势是能够收集大量数据并根据来自大量具有成本效益的分布式传感器的输入实时更新数据。这些廉价的传感器、记录和监控设备将所有数据发送到云端进行存储和检查。然后,人工智能模型可以分析数据并得出结论,从而产生可操作的见解。作为一系列案例研究,我们将探讨食品、农业、运输和能源行业的公司如何对其废物流实施智能管理。食品行业的智能废物解决方案在食品行业的背景下,智能废物管理意味着:优化卡车行程的数量和路线。减少碳排放。财务储蓄。提升公众形象。在食品生产和流通过程中,每年约有13亿吨食品被浪费。真正令人震惊的是,这种浪费约占我们生产供人们消费的所有食物的33%。由于垃圾填埋场的普遍存在,处理不当的食物和食物垃圾通常最终会进入这些垃圾填埋场。这个过程意味着昂贵的接送路线和更多的碳排放。这种不必要的浪费是对费用、预算、垃圾填埋税和其他成本的低效使用。因此,许多公司已开始通过结合应用程序、GPS系统、用户门户和分布式智能传感器来利用物联网技术。这种方法使他们能够减少和简化废物收集和储存系统。例如,廉价的分布式传感器可以在容器达到容量时通知自动管理系统。这使大型组织能够就安排取件和优化取件路线做出更好的决策。让我们来看看这对家喻户晓的名字有何影响。2018年,Enevo帮助麦当劳将废物管理成本降低了12%,并将回收利用增加了50%。Enevo在其位于诺丁汉的餐厅的七个垃圾箱中安装了传感器,以减少浪费效率低下的情况并跟踪回收转移。现在,麦当劳可以准确跟踪回收率,并详细了解垃圾离开餐厅后的去向。食物以甲烷排放的形式构成了一个特殊的挑战。通过有效使用堆肥,企业可以减少废物处理费用并限制这些排放。由于大多数食物垃圾都是可堆肥的,因此使用pH传感器还可以跟踪垃圾容器中有机垃圾的腐烂过程。农业废弃物智能解决方案在农业领域,物联网废弃物管理可帮助企业:提高效率。促进可持续发展。改善绿色形象。削减开支。跟踪和改进废物回收。每年产生的农业废弃物总量约为9.98亿吨。对于农业来说尤其如此,因为从种植到装袋,几乎所有农业活动都会产生副产品。农业废弃物景观的另一个特征是废弃物的类型。这些废物包括危险的农业废物、一般动物废物、农作物废物和食物废物。最令人担忧的农业废物形式之一是用于保护农作物免受危险昆虫和啮齿动物侵害的杀虫剂对地下水的潜在污染。工厂、包装和运输产生的其他类型的废物加剧了这个问题。农场物联网在解决这些问题方面发挥着关键作用,首先也是最重要的是帮助促进适当的废物处理和减少废物的产生。农业公司还可以使用无人机检查土壤养分水平。这一优势准确说明了促进植物充分生长需要多少肥料。结合起来,这些技术有助于跟踪生长周期的每个阶段,在适当的阶段施用正确的肥料和杀虫剂,并减少径流。这将节省效率、成本和环境。当配备传感器和执行器时,农业垃圾箱可以将过去由人类主导的过程转变为自动化过程。同样的技术可以经济高效地每天多次监控垃圾箱和存储容器的容量水平。这些传感器收集的任何数据都会自动传输到云端,并变成有关系统监控的各种容器容量状态的有用数据。这些数据帮助农民决定是清空垃圾箱还是改变他们的废物储存过程。这些数据还有助于废物收集、路线优化、车辆装载和垃圾箱的选址或分配。这些系统减少了30%的废物收集成本和60%的碳排放量。运输废物智能解决方案通过在智能废物管理中使用物联网,运输公司可以减少:工作场所的废物。碳排放。处理/存储成本。在运输行业,货运车队及其维护会产生大量废物,其中许多可能具有剧毒。在环境法规允许的情况下,利用这些废物可能是一种极好的效率措施。不过,最好完全避免产生废物。这避免了昂贵的处置和专用设备,例如高温焚烧炉。仓储活动还产生托盘、包装材料和各种纸张,它们比许多其他运输废物更容易回收或再利用。然而,很少有公司利用这些可能的效率收益。这些公司因未能利用这些有效的废物管理机会而面临法律责任、声誉损害和财务成本。公司可以通过在垃圾场使用IP摄像机来减少包装浪费。这些摄像头监控废物流入并通知相关人员,使他们能够做出主动决策。还可以部署传感器以密切关注废物管理设备图像的持续状况。来自这些传感器的数据还可以让远程工作人员预测和安排适当的设备维护或废物转移。能源行业的废物智能解决方案通过智能废物管理,能源公司可以:以高达99%的准确率管理废物分类。减少他们的碳排放量。加强工作环境的安全和清洁。降低废物收集成本。优化废物管理和收集流程。资源密集型能源公司正在使用物联网来减少对环境的总体影响并削减运营成本。由于该行业正在经历从化石能源或传统能源向主要可再生能源的根本转变,废物流也在发生变化。使用和继续使用可再生能源产生的废物包括玻璃、纸张、铜和钢。幸运的是,其中许多材料都可以回收或再利用。正如我们在其他领域看到的那样,物联网在这种情况下是一个非凡的帮手。能源公司可以通过安装在分拣线上的超声波传感器区分不可回收材料和可回收材料。这项技术使工程师能够转移、捕获废物并将其重新引入生产周期。工业废物处置不当会对环境、人类和动物生活造成灾难性后果。从纯粹务实的商业角度来看,对这种废物的管理不善还会导致收入损失、罚款甚至更严重的法律后果。幸运的是,物联网可以大大提高废物的智能管理。