地鐵檢測機器人“隔空”探傷

日均運送客流近千萬人次的北京地鐵是保障城市平穩(wěn)運行的關(guān)鍵，而要對這一列列大家伙進行日常檢測維護，在過去是個大工程。北京地鐵公司一級專家黃悅介紹，列車運行時與軌道接觸會產(chǎn)生振動，轉(zhuǎn)向架構(gòu)架容易出現(xiàn)肉眼不易發(fā)現(xiàn)的疲勞裂紋。機器投入使用前，對這些裂紋的檢測都是人工方式，需要先把構(gòu)架拆解再運輸?shù)綇S家進行作業(yè)，從構(gòu)架送出到運回大概需要15天時間。此外，人工檢測要對構(gòu)架的焊縫進行脫漆，隨后用磁粉探傷，探傷過后再進行補漆，整個作業(yè)耗時耗力。

而通過與合作單位聯(lián)合研發(fā)，一款“移動式構(gòu)架焊縫檢測機器人”即將“入職”。探傷機器人用智能化代替了以往的人工檢測，以“慧診”隔空探傷。黃悅介紹，探傷機器人采用了先進的多通道電渦流傳感、三維視覺圖像識別、智能機器人控制協(xié)作等作為技術(shù)支撐，在不需要對轉(zhuǎn)向架構(gòu)架進行脫漆等預(yù)處理的情況下，自動實現(xiàn)構(gòu)架焊縫表面及近表面的缺陷檢測。此外，探傷機器人“入職”后，效率將“脫胎換骨”，每天可完成3個檢測任務(wù)，僅用6至7天便可完成1列車構(gòu)架的探傷工作，大幅節(jié)省了維修周期，經(jīng)濟效益和生產(chǎn)效率提高50%以上。

不僅運行效率高，這位機器人員工還不“嬌氣”。其充電一晚后，基本能堅持兩個白天作業(yè)時間，特別是面對高溫和極寒天氣，也不用太多“關(guān)照”，45度至零下15度之間都是該探傷機器人的適宜生存環(huán)境。黃悅透露，接下來，公司相關(guān)專業(yè)部門將對該探傷機器人進行調(diào)試，待驗收并通過結(jié)題評審后，將在房山線BDK03型車轉(zhuǎn)向架40萬公里修程中進行試用。

“智慧大腦”實時監(jiān)測通學(xué)公交

4月11日，在北京公交調(diào)度指揮中心，北青報記者看到，左側(cè)大屏展示著北京通學(xué)公交的運行狀況。車內(nèi)秩序、駕駛員狀態(tài)都能通過視頻系統(tǒng)和定位系統(tǒng)實時回傳指揮中心，確保每一名學(xué)生上下學(xué)的安全。

自去年通學(xué)公交開通運營后，這一便民服務(wù)受到了家長的歡迎。北青報記者從市公交集團獲悉，結(jié)合學(xué)校新增需求，公交集團分別于3月4日、18日和4月8日分三批新開通學(xué)線路，進一步擴大服務(wù)規(guī)模。截至目前，運行線路增至263條，服務(wù)學(xué)校達101所，日均出車434部，發(fā)車932車次，運送學(xué)生1.82萬人次，同乘家長日均15人次。其中上學(xué)日均運送學(xué)生8860人次，同乘家長10人次，平均上座率63%；下學(xué)日均運送學(xué)生9382人次，同乘家長5人次，平均上座率59.73%，準(zhǔn)點率接近100%。

此外，相比秋季學(xué)期，春季學(xué)期公交集團在車輛、平臺功能和線路設(shè)計方面都進行了優(yōu)化。首先是新增了6米級車型，更小的車型方便通學(xué)公交在核心區(qū)胡同和郊區(qū)村鎮(zhèn)等道路條件不佳的路段通行。此外，車輛增加了后應(yīng)急出口，便于突發(fā)情況應(yīng)急逃生，提高了安全性。第二，通學(xué)公交的平臺功能進一步優(yōu)化，增加了線上退費功能，對無學(xué)籍卡或?qū)W籍卡丟失補辦的學(xué)生，增加了學(xué)生刷碼乘車功能，進一步優(yōu)化了乘車體驗。最后，通學(xué)公交的線路也進一步優(yōu)化，運行效率大大提高。

衛(wèi)星探漏空中為供水管網(wǎng)“體檢”

北京是一座缺水的城市，城市用水更需高效。開展供水管網(wǎng)漏損控制，對于緩解城市水資源供需矛盾、提高城市水資源利用效率具有重要意義。北京市自來水集團副總工程師劉闊介紹，北京積極引進應(yīng)用新技術(shù)新裝備，持續(xù)開展管網(wǎng)暗漏檢測，逐步實現(xiàn)了以人工檢漏為主的傳統(tǒng)方式向基于數(shù)據(jù)分析的現(xiàn)代化方式轉(zhuǎn)變。

北京有哪些檢漏新方式？首先是推進獨立計量區(qū)建設(shè)。劉闊介紹，所謂“獨立計量區(qū)”可以理解為將復(fù)雜的城市供水管網(wǎng)分割為一個一個小區(qū)，通過夜間最小流量分析，快速發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)漏點。目前北京已累計建成獨立計量區(qū)3000余處，應(yīng)用規(guī)模在國內(nèi)外同行業(yè)中處于前列。

此外，北京還在國內(nèi)率先應(yīng)用衛(wèi)星探漏新技術(shù)，從太空為供水管網(wǎng)“拍片、做體檢”，實現(xiàn)大范圍的全面快速漏點檢測，提高了暗漏檢測效率。“衛(wèi)星探漏技術(shù)可以將疑似漏點范圍縮小到半徑150米左右，大大提升了發(fā)現(xiàn)漏點的效率。”劉闊說。

為了及時發(fā)現(xiàn)漏水點，劉闊介紹，北京還在重點場所、重點道路及易發(fā)生管道漏水的區(qū)域，布設(shè)漏失監(jiān)測記錄儀3000余個，通過持續(xù)監(jiān)測管道漏水噪聲，及時發(fā)現(xiàn)破損隱患。2023年全年主動檢出管網(wǎng)暗漏3000余處，節(jié)水2600余萬立方米。

自主研發(fā)治污技術(shù)突破百年瓶頸

從黑臭“牛奶河”到清澈“生態(tài)河”，古老的蕭太后河恢復(fù)了往日美景；中外游客在亮馬河乘船感受河岸風(fēng)情，清亮的河水就來自治理后的壩河；而在連接首都核心區(qū)與城市副中心之間的，是亞洲最大、國內(nèi)再生水資源利用率最高的濕地公園——“通惠·水谷”，這里的水全部為再生水……北京水環(huán)境深刻變化的背后，都有北京排水集團的影子，更離不開幾代北排人不斷攀登科技創(chuàng)新高峰的努力。

北京排水集團技術(shù)部部長白宇告訴北青報記者，經(jīng)過40余年的不斷發(fā)展，北排的科技創(chuàng)新由原來的引進消化吸收，到集成自主創(chuàng)新，再到原始創(chuàng)新。目前北排已有部分技術(shù)在世界上處于并跑和領(lǐng)跑水平。

北排自主研發(fā)的一大技術(shù)便是突破百年瓶頸的厭氧氨氧化脫氮技術(shù)，由于其功能菌為紅色，也被稱為紅菌技術(shù)。白宇介紹，不同于材料、微電子等學(xué)科的迅速發(fā)展，污水處理方面的技術(shù)近百年來在脫氮方面仍沿用傳統(tǒng)技術(shù)，即硝化-反硝化技術(shù)，這項技術(shù)是用一些褐色的微生物菌種來實現(xiàn)脫氮過程，要經(jīng)過4步將水中的氨氮變?yōu)榈獨猓瑥亩苊獍l(fā)生水體水華等富營養(yǎng)化現(xiàn)象。而北排的紅菌技術(shù)，功能菌由原來褐色菌種變成一種紅色菌種，脫氮過程發(fā)生了機理性變化，由原來的4步變?yōu)榱?步，不要小看這減少的“2步”，其不僅節(jié)省了很多碳源和化學(xué)藥劑，也節(jié)省了污水處理過程中的耗電量，降低了溫室氣體排放和污泥產(chǎn)量。

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，白宇認(rèn)為，污水也能變廢為寶，未來污水廠也可能變身為新型水源廠、新型能源廠和新型資源回收廠，“污水廠將不再是一個封閉的水廠，而成為開放美好的環(huán)境主體。”白宇說。

氫能無人駕駛洗掃車有望應(yīng)用

提到環(huán)衛(wèi)工作，不少人可能認(rèn)為環(huán)衛(wèi)工作就是城市清掃、垃圾清運，是典型的勞動密集型行業(yè)。然而，如今的環(huán)衛(wèi)工作不僅更精細(xì)、更高效，還產(chǎn)生了不少“黑科技”。北京環(huán)衛(wèi)集團副總經(jīng)理許傳林介紹，北京環(huán)衛(wèi)集團加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，推動公共空間清潔由“環(huán)衛(wèi)一體化”向“環(huán)衛(wèi)無人化”升級，推動裝備制造由“自動化”向“智能化”升級。

許傳林介紹，目前環(huán)衛(wèi)集團正與市屬國企共同研發(fā)18噸氫燃料電池?zé)o人駕駛洗掃車，下一步有望在亦莊、大興推動氫能環(huán)衛(wèi)車疊加自動駕駛應(yīng)用示范。“除了傳統(tǒng)環(huán)衛(wèi)業(yè)務(wù)外，我們還有裝備制造板塊，在新能源環(huán)衛(wèi)車的研發(fā)和制造上具有行業(yè)領(lǐng)先地位，下一步我們也會積極發(fā)揮裝備優(yōu)勢，積極推進氫能無人洗掃車的研發(fā)。”許傳林介紹。

與此同時，環(huán)衛(wèi)集團依托自身專業(yè)優(yōu)勢，積極推進專業(yè)環(huán)衛(wèi)服務(wù)進入鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村，今年剛中標(biāo)通州區(qū)751平方公里環(huán)衛(wèi)清掃保潔一體化項目，服務(wù)范圍延伸至宋莊鎮(zhèn)、臺湖鎮(zhèn)、張家灣鎮(zhèn)等9個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，推進副中心城鄉(xiāng)環(huán)衛(wèi)一體化；推動專業(yè)服務(wù)走進北大人民醫(yī)院、燕保銀地家園等單位、社區(qū)，構(gòu)建“環(huán)衛(wèi)＋物業(yè)”綜合服務(wù)模式，服務(wù)環(huán)境治理最后一公里。