環(huán)衛(wèi)車產(chǎn)業(yè)概述
根據(jù)《城市環(huán)境衛(wèi)生質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,環(huán)衛(wèi)行業(yè)涵蓋的作業(yè)包括生活垃圾清掃、收集、運(yùn)輸和建設(shè)垃圾中轉(zhuǎn)站、公共場所環(huán)境衛(wèi)生、道路清掃保潔、公廁運(yùn)營等。環(huán)衛(wèi)車類型包括掃路車、灑水車、洗掃車、垃圾清運(yùn)車、霧炮車、除雪車、吸污車、吸塵車等。
根據(jù)住建部公布的《2020年城鄉(xiāng)建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》和《2020年城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,2020年度全國道路清掃保潔面積突破126億平方米,比2019年度增加6.34億平方米。其中,城市(含縣級(jí)市)道路清掃保潔面積97.55億平方米,機(jī)械化清掃保潔面積74.25億平方米,機(jī)械化率76.1%;縣城道路清掃保潔面積28.50億平方米,機(jī)械化清掃保潔面積21.06億平方米,機(jī)械化率73.9%。如圖1所示。和新加坡環(huán)衛(wèi)車100%機(jī)械化率、美國環(huán)衛(wèi)車98%機(jī)械化率相比,中國環(huán)衛(wèi)車機(jī)械化仍然存在一定差距。
圖1 2018~2020年道路清掃面積及生活垃圾清運(yùn)量走勢圖
另一方面,市容環(huán)衛(wèi)專用車輛設(shè)備數(shù)量逐漸擴(kuò)大,2020年城市環(huán)衛(wèi)專用車輛總數(shù)達(dá)到30.64萬臺(tái),而2019年和2018年分別是28.15萬臺(tái)和25.24萬臺(tái);2020年縣城環(huán)衛(wèi)專用車輛總數(shù)達(dá)到7.47萬臺(tái),而2019年和2018年分別是6.9萬臺(tái)和6.14萬臺(tái)。
(1)環(huán)衛(wèi)行業(yè)面臨諸多挑戰(zhàn)
一是環(huán)衛(wèi)工人普遍薪酬低,從環(huán)衛(wèi)服務(wù)公司實(shí)際支付給環(huán)衛(wèi)工人的薪酬來看,全國平均值為2326.32元/月,雖然政府部門對(duì)環(huán)衛(wèi)工人的收入有硬性要求,部分發(fā)達(dá)地區(qū)的環(huán)衛(wèi)工人實(shí)際收入也遠(yuǎn)高于政府的相關(guān)要求,但對(duì)比所在地區(qū)的居民平均收入水平,環(huán)衛(wèi)工人收入水平依然普遍較低,對(duì)比2020年各省居民人均可支配收入,其差距普遍較大,平均差距在33.37%。而環(huán)衛(wèi)車駕駛員和智能小型環(huán)衛(wèi)裝備操作人員情況要好很多,環(huán)衛(wèi)車駕駛員收入平均 6381.5元/月,高于居民可支配收入18.03%,智能小型環(huán)衛(wèi)裝備操作人員收入平均5718.6元/月,高于居民可支配收入5.77%。
二是環(huán)衛(wèi)工人需求量大,全國現(xiàn)有環(huán)衛(wèi)工人約456.1萬人,其中,駕駛員約45.22萬人。廣東環(huán)衛(wèi)工人數(shù)量最多,達(dá)70.87萬人,占全國17.25%,駕駛員數(shù)量也是最多,達(dá)3.41萬人,占全國7.53%。山東、遼寧、河南的環(huán)衛(wèi)工人人數(shù)均超過20萬人,分別達(dá)到25.80萬人、21.08萬人和20.60萬人。隨著我國城鎮(zhèn)化的進(jìn)程,我國城鎮(zhèn)的道路面積、清掃保潔面積、年垃圾清運(yùn)量等都在以每年3%~5%的速度穩(wěn)定增長。若不升級(jí)作業(yè)模式,沒有智能小型環(huán)衛(wèi)裝備的普及,背街小巷、人行道等依然依靠人工作業(yè)模式,至2025年,全國需要維持環(huán)境衛(wèi)生服務(wù)的環(huán)衛(wèi)工人人員數(shù)量將有可能達(dá)到500~550萬[1]。
三是環(huán)衛(wèi)工人老齡化嚴(yán)重,在社會(huì)老齡化加劇的背景下,環(huán)衛(wèi)人員老齡化更加嚴(yán)重,50歲以上的環(huán)衛(wèi)工人占比達(dá)到65%。這意味著未來15年,將有大批環(huán)衛(wèi)工人退休,卻沒有足夠的勞動(dòng)力替補(bǔ)。
②環(huán)衛(wèi)行業(yè)運(yùn)營管理成本高
一是環(huán)衛(wèi)企業(yè)屬于勞動(dòng)密集型,作業(yè)高度依賴人力,平均凈利潤低于10%,其中人力成本在企業(yè)總運(yùn)營成本中占比達(dá)到60%至70%。二是無法有效保證人工作業(yè)清掃質(zhì)效,清掃所需作業(yè)時(shí)間、作業(yè)模式等因?qū)嶋H作業(yè)區(qū)域而異,人工作業(yè)缺乏系統(tǒng)性。
③環(huán)衛(wèi)行業(yè)安全隱患難杜絕。環(huán)衛(wèi)作業(yè)大多在公路等開放道路,易發(fā)生交通事故,環(huán)衛(wèi)工人工作時(shí)間長,在凌晨和深夜仍需輪班。而凌晨和深夜行駛的車輛更有可能因疲勞駕駛而發(fā)生交通事故,這進(jìn)一步增加了環(huán)衛(wèi)作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)性。并且冬寒夏暑和惡劣天氣,環(huán)衛(wèi)工人仍必須在戶外進(jìn)行作業(yè),長此以往對(duì)身體和心理損傷極大[2]。
在環(huán)衛(wèi)行業(yè)面臨以上挑戰(zhàn)的前提下,裝備替代人工不僅是環(huán)衛(wèi)服務(wù)行業(yè)“機(jī)械化、電動(dòng)化、智能化”的發(fā)展趨勢,更是改善環(huán)衛(wèi)工人生存現(xiàn)狀的有效途徑。隨著居民對(duì)城鎮(zhèn)環(huán)境衛(wèi)生需求的提高和對(duì)環(huán)衛(wèi)服務(wù)要求的提升,加之環(huán)衛(wèi)工人老齡化的問題和人工成本的不斷上升,新一代環(huán)衛(wèi)從業(yè)者使用低碳節(jié)能、環(huán)境友好、[敏感詞]降噪、靈活作業(yè)的智能環(huán)衛(wèi)裝備進(jìn)行環(huán)衛(wèi)服務(wù)是必然趨勢。
而自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車可以替代傳統(tǒng)有人駕駛的環(huán)衛(wèi)車,在普通地面道路、街道等開放道路及園區(qū)、公園、學(xué)校等封閉道路實(shí)現(xiàn)道路清潔、灑水、消殺等各類環(huán)衛(wèi)工作。
(2)自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車可以有效降低環(huán)衛(wèi)行業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)
①自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車可以減少對(duì)環(huán)衛(wèi)工人的人力需求
未來人力成本越來越高,自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車將環(huán)衛(wèi)工人從簡單重復(fù)的勞動(dòng)中解放出來,補(bǔ)足日益擴(kuò)大的勞動(dòng)力缺口。自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車可為環(huán)衛(wèi)服務(wù)節(jié)約60%以上的人力,縮減40%以上的成本。
②自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車可以提升作業(yè)效率
一方面,自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車作業(yè)不受時(shí)間限制,可以全天候執(zhí)行清掃任務(wù),包括深夜、凌晨以及節(jié)假日。自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車除去充電及維護(hù)時(shí)間,每天有效作業(yè)時(shí)間可以長達(dá)16h。與傳統(tǒng)人工作業(yè)相比極大提升了有效清掃作業(yè)時(shí)間、作業(yè)頻次,從而增加作業(yè)效率。
另一方面,無人駕駛清掃車嚴(yán)格按照規(guī)定的路線和作業(yè)速度執(zhí)行貼邊清掃任務(wù),確保清掃區(qū)域全覆蓋,與人工方式相比,更能確保清掃質(zhì)效。
③自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車可以提升安全性
自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車可以在危險(xiǎn)的環(huán)境中進(jìn)行作業(yè),包括有核輻射、化學(xué)污染的環(huán)境中,也不受惡劣天氣影響(比如重度霧霾、高溫、嚴(yán)寒天氣等)。并且還能減少凌晨和深夜,以及高溫、嚴(yán)寒等惡劣天氣下作業(yè)帶來的安全危害。
④自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車多為新能源汽車,可以有效降低污染
⑤在疫情防控常態(tài)化下,自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車可以實(shí)現(xiàn)無接觸作業(yè)
(二)
5G車聯(lián)網(wǎng)賦能環(huán)衛(wèi)車
自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車主要應(yīng)用場景有3類。
學(xué)校、小區(qū)、公園、園區(qū)、景區(qū)、購物中心等封閉道路:道路保潔要求較低,目前以人工作業(yè)為主,正在向機(jī)械化過渡,清掃標(biāo)準(zhǔn)要求較低,清掃費(fèi)用也相對(duì)較低。通常采用小型自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車方案,屬于全封閉作業(yè)模式,無需受到路權(quán)政策和測試牌照等限制,較容易實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,商業(yè)化前景巨大。其中學(xué)校約53萬所,小區(qū)約30萬個(gè),公園約1.6萬個(gè),園區(qū)約1.5萬個(gè),景區(qū)約1.2萬個(gè),購物中心約5000個(gè)。
普通開放道路、街道場景:相比高速、橋梁、隧道路面垃圾清運(yùn)量更大,以機(jī)械化為主,人工為輔,清潔標(biāo)準(zhǔn)要求較高。受高溫、霧霾和嚴(yán)冬等環(huán)境因素的影響較大,同樣存在較高的安全性挑戰(zhàn)。通常采用中小型自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車,屬于開放道路作業(yè),商業(yè)價(jià)值高,但受限于政策限制和技術(shù)挑戰(zhàn),商業(yè)化發(fā)展有一定挑戰(zhàn)。
高速高架、橋梁、隧道半封閉道路:清潔標(biāo)準(zhǔn)要求高,人工清掃模式安全性較難保障,目前基本實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。通常采用大型自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車,屬于半封閉作業(yè)模式,商業(yè)價(jià)值大且前景較好[3]。
在以上三類應(yīng)用場景,自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)分別實(shí)現(xiàn)了不同程度的發(fā)展。但是,受技術(shù)和法律法規(guī)政策限制,環(huán)衛(wèi)車只有在園區(qū)等封閉道路實(shí)現(xiàn)完全無人駕駛,而在普通開放道路,自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車仍需配備至少1名安全員才能上路運(yùn)營。高速高架等半封閉道路由于對(duì)環(huán)衛(wèi)車時(shí)速有要求,出于安全考慮,自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車只在示范區(qū)試運(yùn)營。
自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車(掃路車)的核心功能依靠的是自動(dòng)駕駛和智能清掃的結(jié)合,可根據(jù)實(shí)際需求提供自動(dòng)駕駛模式、智能輔助駕駛模式、智能跟隨模式、遠(yuǎn)程接管控制模式。實(shí)現(xiàn)的是路徑規(guī)劃和車輛調(diào)度、自動(dòng)蘇醒、駛出車位、清掃作業(yè)(包括路沿石邊緣檢測并貼邊清掃等)、自動(dòng)循跡前行、通過紅綠燈、繞開路邊障礙和停車、避讓行人和行車、傾倒垃圾、駛回停車位、自動(dòng)泊車和充電等基本功能。附加功能還包括,智能一鍵召回、遠(yuǎn)程遙控、OTA 升級(jí)、智能語音交互、厘米級(jí)[敏感詞]定位等。
除此之外,自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車基于成熟的自動(dòng)駕駛技術(shù),結(jié)合城市道路實(shí)際需求,可擴(kuò)展更多功能。具體擴(kuò)展功能包括智能巡查,替代人工實(shí)現(xiàn)道路遠(yuǎn)程例行巡查,及時(shí)上報(bào)特殊情況及區(qū)域內(nèi)可疑人物等;設(shè)備檢測,掃描并檢測清掃路線上的設(shè)施與設(shè)備,記錄病害或缺陷位置,將檢測結(jié)果實(shí)時(shí)傳送至監(jiān)控中心;事故上報(bào),通過5G和車聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)胶笈_(tái)進(jìn)行交通事故報(bào)警,可以有效改善報(bào)警延時(shí);環(huán)境消毒,無人化道路噴灑消毒有效降低交叉感染風(fēng)險(xiǎn),覆蓋面廣,無死角消殺;護(hù)欄清洗,適用于隧道、高速路等有護(hù)欄的場景,無人化運(yùn)營降低人工清洗風(fēng)險(xiǎn);隧道壁清洗,加裝側(cè)面掃刷,適用于隧道、室內(nèi)等封閉、半封閉場景。
對(duì)應(yīng)自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車的基本功能和附加功能,車聯(lián)網(wǎng)可以在四大領(lǐng)域賦能自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車,如圖2所示。
圖2自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車功能和車聯(lián)網(wǎng)賦能
(1)車聯(lián)網(wǎng)賦能自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車路徑規(guī)劃和車輛調(diào)度
早期自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車多采用人工駕駛錄入路線后循跡的方式實(shí)現(xiàn)無人駕駛,這種技術(shù)方式對(duì)于快速實(shí)現(xiàn)演示有一定的優(yōu)勢,但無法投入正式運(yùn)營,整體技術(shù)難度比自動(dòng)駕駛低很多。自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車能夠投入正式運(yùn)營的最終解決方案,是自動(dòng)駕駛系統(tǒng)能夠自動(dòng)進(jìn)行路徑規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)全覆蓋清掃,雖然這種方式技術(shù)難度更高,但具備多車多場景批量復(fù)制能力。
車聯(lián)網(wǎng)可以提供車輛、道路、交通、環(huán)境等全方位信息,使得自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車全區(qū)域路徑規(guī)劃更加合理,提高自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車全局工作效率。
環(huán)衛(wèi)作業(yè)需要合理的調(diào)度管理機(jī)制,出于清掃面積、作業(yè)時(shí)間、運(yùn)營效率等多方面的綜合考慮,需要多輛自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車、有人駕駛環(huán)衛(wèi)車以及環(huán)衛(wèi)工人配合共同作業(yè)。傳統(tǒng)環(huán)衛(wèi)公司普遍是通過項(xiàng)目經(jīng)理及駕駛員經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行排班規(guī)劃。自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)科技公司切入環(huán)衛(wèi)運(yùn)營,則面臨較高的智能化管理要求,包括作業(yè)區(qū)域內(nèi)的出車時(shí)間安排、整體調(diào)度、車輛清掃路線、車輛運(yùn)行情況實(shí)時(shí)監(jiān)控等具體內(nèi)容,要求后臺(tái)能夠具備遠(yuǎn)程調(diào)配、接管控制等功能,實(shí)現(xiàn)位置信息、作業(yè)狀態(tài)、作業(yè)進(jìn)度、作業(yè)路線等智能化管理。
另外,車聯(lián)網(wǎng)通過提供車輛、道路、交通、環(huán)境等全方位信息,還可以讓自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車調(diào)度管理更加合理,并且能夠和有人駕駛環(huán)衛(wèi)車,以及環(huán)衛(wèi)工人實(shí)現(xiàn)有效協(xié)同,提升清掃質(zhì)效,規(guī)避人工清掃帶來的管理難題。
(2)車聯(lián)網(wǎng)賦能自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車清掃作業(yè)
環(huán)衛(wèi)作業(yè)本身存在路沿、縫隙、坑洼、死角等許多特殊場景,同時(shí)作為環(huán)衛(wèi)裝備又必須按照清掃保潔要求保證清掃效果。因此,自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車也需要面對(duì)較高的定位、識(shí)別、自動(dòng)駕駛能力及清掃能力要求。
自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車需要在不同形態(tài)道路邊緣完成精細(xì)貼邊清掃。在城市道路清掃保潔作業(yè)中,超過90%的路面垃圾都集中在道路的邊沿。因此,掃路車作業(yè)要求嚴(yán)格貼邊清掃,與Robotaxi通常要求的20厘米定位誤差不同,自動(dòng)駕駛掃路車定位誤差通常要求≤10厘米,以滿足貼邊清掃的需求。
同時(shí),由于掃路車通常需要完成整條路段的清掃,因此需要嚴(yán)格要求保持長時(shí)間長距離貼邊清掃,對(duì)車輛定位、循跡、路沿石邊緣檢測和橫向控制能力均有較高要求。此外,隧道、公園、園區(qū)等不同場景下存在蜿蜒、大曲率、低矮、斷斷續(xù)續(xù)等不同的邊沿形態(tài),自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車需要適應(yīng)這些不同corner case并完成精細(xì)貼邊清掃作業(yè)。
此外,自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車還需要應(yīng)對(duì)各類道路狀況下的垃圾清掃需求。相較于其他自動(dòng)駕駛車輛,掃路車會(huì)遇到許多特殊場景且不允許躲避繞行,例如坑坑洼洼的路面、道路縫隙、垃圾桶周邊的邊緣死角等。自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車需要準(zhǔn)確識(shí)別這些位置及垃圾,不能躲避繞行,在保證自身車輛安全駕駛的前提下緩速慢行甚至停車清掃,最終保證清掃的干凈程度,不能有明顯漏掃或垃圾灑落的情況。
車聯(lián)網(wǎng)即可以一方面提供融合定位輔助能力,實(shí)現(xiàn)分米級(jí)定位精度,另一方面也可以將預(yù)先探知的corner case和各類道路狀況通知到自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車,保障自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車高質(zhì)量完成清掃作業(yè)。
(3)車聯(lián)網(wǎng)賦能自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車安全行駛
自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車自動(dòng)循跡前行面臨衛(wèi)星信號(hào)被遮擋的作業(yè)場景,比如樹蔭、隧道和高架橋下。自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車的定位主要通過衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合慣導(dǎo)IMU、激光雷達(dá)以及視覺定位實(shí)現(xiàn)。不可避免地存在GPS信號(hào)或者北斗信號(hào)被遮擋現(xiàn)象,因此對(duì)其融合定位能力提出很高要求。車聯(lián)網(wǎng)可以提供融合定位輔助能力[4]。
自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循跡前行依賴于軟硬件系統(tǒng)的高效配合。通過搭載激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、攝像頭等多種傳感器,實(shí)現(xiàn)對(duì)四周環(huán)境的多維感知,基于車輛前進(jìn)方向上的中短距離探測,配合車聯(lián)網(wǎng)超視距感知,確保自動(dòng)駕駛掃路車能夠安全通過紅綠燈、繞開路邊障礙和停車/避讓行人和行車等。
(4)車聯(lián)網(wǎng)賦能自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車附加功能
智能一鍵召回、遠(yuǎn)程遙控、OTA升級(jí)、厘米級(jí)[敏感詞]定位等附加功能必須要通過車聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)。
(三)
網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車商業(yè)價(jià)值
目前自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車主要有三種商業(yè)運(yùn)營模式。
第一種,合作模式,各司其職。自動(dòng)駕駛科技公司、整車廠、環(huán)衛(wèi)公司以合作模式,各司其職,向客戶提供環(huán)衛(wèi)服務(wù)。
自動(dòng)駕駛科技公司和整車廠聯(lián)合打造量產(chǎn)的自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車,提供給環(huán)衛(wèi)公司。或者自動(dòng)駕駛科技公司和整車廠聯(lián)合后裝融合改裝環(huán)衛(wèi)公司已有環(huán)衛(wèi)車。同時(shí),自動(dòng)駕駛科技公司還為環(huán)衛(wèi)公司提供自動(dòng)駕駛技術(shù)服務(wù)。
環(huán)衛(wèi)公司直接采購自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車,再依托于自動(dòng)駕駛科技公司提供的技術(shù)支持,向客戶提供環(huán)衛(wèi)服務(wù),收取服務(wù)費(fèi)。如圖3所示。
圖3自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)服務(wù)合作模式
第二種,成立合資公司負(fù)責(zé)運(yùn)營。自動(dòng)駕駛科技公司和環(huán)衛(wèi)公司、整車廠、投資公司、地方創(chuàng)新機(jī)構(gòu)等成立合資公司,負(fù)責(zé)向客戶提供環(huán)衛(wèi)服務(wù)。如圖4所示。
圖4自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)服務(wù)合資公司模式
第三種,自動(dòng)駕駛公司自主運(yùn)營。部分自動(dòng)駕駛科技公司自建環(huán)衛(wèi)車隊(duì),負(fù)責(zé)環(huán)衛(wèi)運(yùn)營工作,便于車輛數(shù)據(jù)的流通和統(tǒng)一管理,可加速技術(shù)迭代驗(yàn)證的速度。一方面直接向客戶提供自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)服務(wù),也可以向環(huán)衛(wèi)公司提供自動(dòng)駕駛車租賃服務(wù)。如圖5所示。
圖5自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)服務(wù)自主運(yùn)營模式
以盈峰環(huán)境2019年產(chǎn)品發(fā)布會(huì)上給出的湖南省長沙市某項(xiàng)目為例,該區(qū)域?yàn)榫用駞^(qū),包含背街小巷、學(xué)校等多種作業(yè)場景,以往采取純?nèi)肆ψ鳂I(yè)方案,需要65名工人。引入8輛智能小型環(huán)衛(wèi)車后,僅需要15名環(huán)衛(wèi)工人和8名安全員。整個(gè)作業(yè)隊(duì)伍人員縮減了64.6%,年度綜合成本降低了38.8%。如表1所示。
表1自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車和傳統(tǒng)人力方案對(duì)比[3]
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傳統(tǒng)人力方案
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自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車方案
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環(huán)衛(wèi)作業(yè)人數(shù)
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65人
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15人
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無人環(huán)衛(wèi)作業(yè)車數(shù)
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0輛
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8輛
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安全員人數(shù)
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0人
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8人
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年人力成本
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260萬元
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108萬元
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年能源消耗成本
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0萬元
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14.4萬元
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人力作業(yè)工具維護(hù)成本
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7.8萬元
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1.8萬元
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無人環(huán)衛(wèi)作業(yè)車維護(hù)成本
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0萬元
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3.2萬元
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年折舊費(fèi)
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0萬元
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36.5萬元
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年支出總成本
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267.8萬元
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163.9萬元
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總成本縮減
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38.8%
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從單車自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車變?yōu)榫W(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車,需要完成車端網(wǎng)聯(lián)化改造和路端網(wǎng)聯(lián)化改造。車端網(wǎng)聯(lián)化改造通過前裝或者后裝車聯(lián)網(wǎng)車載終端即可實(shí)現(xiàn),而路端車聯(lián)網(wǎng)改造需要區(qū)分不同的應(yīng)用場景。對(duì)于學(xué)校、小區(qū)、公園、園區(qū)、景區(qū)、購物中心等封閉道路,路端網(wǎng)聯(lián)化改造范圍可控,易于實(shí)施;對(duì)于普通開放道路、街道場景,屬于開放場景,路段全面網(wǎng)聯(lián)化改造難度高,可部署在重點(diǎn)路段;高速高架、橋梁、隧道半封閉道路,則可以有針對(duì)性進(jìn)行網(wǎng)聯(lián)化改造。
由于車聯(lián)網(wǎng)可以賦能自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車路徑規(guī)劃和車輛調(diào)度、自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車清掃作業(yè)、自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車安全行駛、自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車附加功能(智能一鍵召回、遠(yuǎn)程遙控、OTA升級(jí)、厘米級(jí)[敏感詞]定位)等。因此,從商業(yè)價(jià)值上看,車聯(lián)網(wǎng)一方面可以降低單車自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車車端的投入成本,另外一方面可以提升自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效益。
(四)
網(wǎng)聯(lián)自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)車典型案例
2019年,仙途智能的自動(dòng)駕駛清掃車成功在德國威廉港運(yùn)行。這輛重1.2噸,寬度1.5米的自動(dòng)駕駛清掃車具備洗刷、垃圾收集、灑水除塵等功能,非常適合室外半封閉環(huán)境作業(yè)。
威廉港是德國天然水深最深的港口,也是德國唯一的集裝箱深水碼頭。同時(shí),威廉港也與內(nèi)陸之間有復(fù)雜的鐵路運(yùn)輸相連,路況復(fù)雜。港口內(nèi)除了擁有常規(guī)道路以外,還有專供集裝箱擺放的區(qū)域,重卡停車區(qū)域等,自動(dòng)駕駛清掃車需要對(duì)所有區(qū)域進(jìn)行覆蓋式清掃。這就要求系統(tǒng)除了具有按道路行駛的自動(dòng)駕駛能力,還需要具備非結(jié)構(gòu)化道路行駛的能力。此外,港口需要清掃的面積較大,一次需要數(shù)小時(shí),同時(shí)需要進(jìn)行噴霧防塵等操作[5]。
案例2:“5G+環(huán)衛(wèi)機(jī)器人編隊(duì)”
2019 年盈峰環(huán)境組建的“5G+環(huán)衛(wèi)機(jī)器人編隊(duì)”正式投入深圳市福田區(qū)福田街道清掃保潔工作,成為國內(nèi)[敏感詞]落地運(yùn)營的5G智能清掃環(huán)衛(wèi)PPP項(xiàng)目,智能設(shè)備安裝5G數(shù)據(jù)終端,基于物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行調(diào)動(dòng)和管理,并通過人工智能技術(shù)進(jìn)一步提升市政環(huán)衛(wèi)作業(yè)的效率和效果。
首批在福田投放的智能小型環(huán)衛(wèi)機(jī)器人編隊(duì),包括“智能駕駛純電動(dòng)一體式清掃機(jī)器人、智能駕駛純電動(dòng)一體式?jīng)_洗機(jī)器人、智能駕駛純電可轉(zhuǎn)場型潔掃機(jī)器人、智能自跟隨環(huán)衛(wèi)洗掃機(jī)器人、環(huán)衛(wèi)純電保潔機(jī)器人”等,被譽(yù)為“城市毛細(xì)血管清道夫”,能從事灑水、垃圾清掃、撿拾垃圾、垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)等任務(wù),可分時(shí)段、分區(qū)域工作[6]。
參考文獻(xiàn)
[1] 盈峰環(huán)境科技集團(tuán)股份有限公司. 2020年環(huán)衛(wèi)工人收入現(xiàn)狀及環(huán)衛(wèi)裝備替代人工發(fā)展?jié)摿Π灼鳾R]. 2021,5.
[2] 億歐智庫. 2021中國自動(dòng)駕駛環(huán)衛(wèi)場景商業(yè)化應(yīng)用研究報(bào)告[R]. 2021,11.
[3] 中國電動(dòng)汽車百人會(huì). 自動(dòng)駕駛應(yīng)用場景與商業(yè)化路徑[R]. 2020,6.
[4] 辰韜資本. 自動(dòng)駕駛賦能智慧環(huán)衛(wèi)[R]. 2021,1.
[5] 新智元. 中國最牛自動(dòng)駕駛進(jìn)軍歐洲!德國運(yùn)營,拿下全球首張牌照[N]. 2019,5.
[6] 深圳特區(qū)報(bào). 深圳福田5G+環(huán)衛(wèi)機(jī)器人編隊(duì)上崗[N]. 2019,11.
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