物聯網技術在企業環境管理中應用

王業青

摘? 要：隨著經濟的發展，企業為了生存和可持續發展必然需要做好自身的環境管理。現狀的環境管理包括建立環境管理制度和機構、履行環境保護相關的手續、配套污染防治措施、日常環境管理、應急管理等。但是環境管理現狀存在污染物處理措施與生產的聯動性差的問題。本文探討利用高速發展的物聯網技術在物料投入產出分析、生產設施、尤其是產污設施以及治理污染設施用能監控、系統化管理、大數據在污染物治理設施管理的優化，實現污染物處理措施與生產的聯動耦合，有效解決現有環境管理的瓶頸和缺陷。

關鍵詞：環境保護;環境管理;物聯網

隨著經濟的發展，尤其是工業企業的快速發展，隨之而來的環境污染問題也日益突出。為此國家已經針對環境保護與企業發展出臺很多政策和法規。同時，民眾對環境關注度也日益增高，消費理念在日漸變化如綠色消費等。企業為了生存和可持續發展，必然需要做好自身的環境管理。同時近年來物聯網、大數據等技術飛速發展，本文將對這些技術在環境管理中應用做初步的探討。

1、環境管理現狀

企業環境管理工作是企業經營管理活動中非常重要的內容之一，主要目的是在企業生產經營的過程中，對所產生的污染進行控制^[1]，目前主要工作內容包括：

1）建立環境管理制度和機構

企業結合生產及經營狀況，建立環境管理的各項制度，健全環境管理責任制促使企業環境管理順利開展，根據企業實際情況制定環境管理的目標和環境活動。

2）履行環境保護相關的手續

依據環境法規等要求履行環境保護手續，項目開展環境影響評價、領取排污許可證以及環保竣工驗收等工作。污染嚴重或者環境負荷嚴重的企業可能依據要求開展環境事故責任險、清潔生產審核等工作。

3）配套污染防治措施

依據企業自身的污染物特點、法規要求以及環境影響評價等文件要求建設相應環保設施如廢水處理系統、廢氣處理系統、危險廢棄物收集系統。并配套相應的資源，確保環保設施日常的運行。

4）日常環境管理

為了了解環境設施運行情況，企業會建立巡查制度，監測制度、臺賬制度保障企業的污染物達標排放。同時部分企業會建立相應的ISO14001體系以進一步提高自身的管理水平。

5）應急管理

為了防止環境事故發生，建立應急制度、開展環境風險評估，編制環境應急預案。開展應急演練和事故時處置等工作。

2、環境管理瓶頸

2015年新的環境保護法發布后，以及隨后修訂的水、氣等污染物防治的修訂實施，大幅度提高了企業環境違法的成本。同時，公眾對周邊企業的環境問題關注度日益增高。要求進一步提高企業的環境管理水平，但是目前環境管理存在著瓶頸或者不足點為：

污染物處理措施與生產的聯動性差。企業的環境管理機構和生產部門分為兩套人馬各行其是，同時環境設施和生產之間缺少硬件上的聯動性。常常會出現生產變化導致污染物負荷變化，未及時通知環境管理部門，最終造成環境治理設施崩潰進而造成環境污染事故的現象。同時，排污許可證制度要求企業定期報告生產情況、環境設施運行情況、監測情況等，但是環境管理部門很難有效收集生產方面情況。這些情況表明現有的環境管理手段需要進一步提高。

3、物聯網技術的應用

物聯網是指通過 各種信息傳感器實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程，采集各種需要的信息，通過各類可能的網絡接入，實現物與物、物與人的泛在連接，實現對物品和過程的智能化感知、識別和管理。物聯網技術能夠幫助信息使用者迅速找到需要的信息數據，提高信息交流的效率。^[2]

生產設施、尤其是產污設施以及治理污染設施通常需要電能，通過電能的監控及耦合管理，可以實現日常監控、預警、報警等功能，有效的提升環境管理水平。時志強^[3]在此方面開展了研究和利用。其利用工況用電監測系統監控生產、治污全過程電能使用情況，從而開展環境管理。系統由現場端監測系統和中心控制系統組成，通過現場端監測系統對用能數據采集通過物聯網技術傳送到中心端控制系統。現場端監測系統包括用電參數監測系統和數據采集傳輸系統。現場端監測系統采集現場設備的能耗情況并進行數據有效性分析。用電監控系統中心端通過物聯網技術回收到現場端監測系統采集數據，通進行數據分析，系統性掌握產污設施以及治理污染設施運行狀況，并實現功能上的耦合聯動。

原輔料的投入、產品產出量及污染物排出量嚴格遵守物料平衡法則，因此監控物料庫存、投入，產品生產量、廢棄物產生情況，通過物料平衡可以計算出污染物排出情況。可以利用現有的成熟的電子倉管系統對倉庫出入庫、廢棄物倉庫出入庫、生產車間原輔料投入、產品產出、以及燃料、水的用量和排放量等數據進行采集，利用物料平衡構建物料流向系統。該系統可以實時的了解掌握廢水產出量、廢棄物產出量、大氣污染產出量等污染物產生情況，并提供給污染物處理設施系統進行決策、分析以及預警，例如是否調整廢水處理藥劑投加量、是否調整生化系統處理負荷、是否調整廢氣吸附劑更好頻次等。通過該系統可以有效的提高污染物防治措施的穩定性和有效性，減少應沖擊負荷導致環境系統崩潰的情況發生。

如何利用物聯網系統化開展環境管理，吳亞軍^[4]設計構建了鋼鐵企業環境管理系統。該環境管理系統主要包括展示系統、數據統計系統、數據分析中心、地圖系統、危險源管理、業務管理、臺賬檔案管理、視頻監控系統、移動設備管理系統。系統劃分為現場級、廠部級和公司級，進行三層分級管理。依據企業特點和實際情況設計數據查詢、報警功能，實現從上到下的扁平化管理體系。通過對污染物治理設備設施數據采集分析和圖像、視頻監視，設置報警閾值進行提前預警，有效防止超標排放風險。同時強化污染物治理設備設施運行參數的監控，提高了對污染物治理設備設施運行的準確性和可靠性，有效減少了硫氧化物、顆粒物、氮氧化物等污染物的排放。

同時，為有效提高環境設施的運行穩定性，物聯網和大數據系統也能有效發揮其功能。唐堅、尹二新、路光杰等人^[5]利用大數據技術在火電廠脫硝系統進行應用，通過該技術有效的解決了現有脫硝系統問題提高了系統穩定性，同時大幅度的減少了脫硝系統的運行成本。

通過上述的分析，工況用電監測系統、物流流向監控系統、吳亞軍的鋼鐵企業環境管理系統、以及脫硝系統的大數據技術應用，實現了物料投入產出分析、生產設施、尤其是產污設施以及治理污染設施監控和智能化管理，有效的連接生產與環境管理的聯動性。這些技術很好的解決了現有環境管理瓶頸問題。因此，物聯網技術能夠有效的在環境管理方面應用和發展。

4、結語

環境管理應由現有的被動末端管理、著重污染防控措施轉向源頭管理并形成高效的實現生產與環境設施管理的聯動和耦合。現有快速發展的新技術如物聯網、大數據、人工智能等可以更加有效在環境管理方面的應用。同時企業如何通過加強源頭管理，用生命周期管理視角實現資源利用率提升，污染物排放削減，成為環境管理未來發展的重要領域。

參考文獻

[1]? 田玲，淺談企業的環保管理工作[J]，中國新技術新產品，2019[6下]：131-132.

[2]? 李柏華，基于物聯網技術的生態環境監測應用研究[J]，科技創新與應用，2020 [16]：149-150.

[3]? 時志強，關于工況用電監測系統在環境管理中的應用研究[J]，科學技術創新，2020.10：189-190.

[4]? 吳亞軍，基于物聯網的鋼鐵企業環境管理系統架構設計[J]，企業管理，2019：110，112.

[5]? 唐堅，尹二新，路光杰，等.大數據技術在火電廠SCR脫硝系統中的應用[J]，電力大數據2020[02]：32-37.