工業(yè) 4.0 已經(jīng)徹底顛覆了制造和物流等行業(yè)，其潛力進(jìn)一步擴(kuò)大。全球各地的垃圾處理公司已開(kāi)始將工業(yè)4.0應(yīng)用于水處理技術(shù)和回收服務(wù)等領(lǐng)域。這些創(chuàng)新帶來(lái)了一些必要的改進(jìn)。

　　美國(guó)在 2018 年產(chǎn)生了 2.924 億噸固體廢物，其中一半最終被填埋。這個(gè)數(shù)字還不包括水和能源的浪費(fèi)。隨著環(huán)境危機(jī)的加劇，垃圾處理行業(yè)必須改進(jìn)，而工業(yè) 4.0 則提供了答案。

　　以下是工業(yè) 4.0 技術(shù)如何優(yōu)化垃圾處理行業(yè)。

　　識(shí)別垃圾來(lái)源和模式

　　一個(gè)行業(yè)中任何有意義的改變都始于對(duì)當(dāng)前問(wèn)題的了解。物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 傳感器和數(shù)據(jù)分析算法可以通過(guò)提供更多信息來(lái)幫助垃圾處理機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并幫助其解決。

　　垃圾箱和卡車(chē)中的物聯(lián)網(wǎng)傳感器可以監(jiān)測(cè)不同區(qū)域產(chǎn)生的垃圾類(lèi)型。然后機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)可以分析這些數(shù)據(jù)，從而洞察重復(fù)出現(xiàn)的模式，揭示哪些地方垃圾更多、哪種垃圾更多，或者回收中心哪里出現(xiàn)錯(cuò)誤。然后垃圾收集和處理中心可以相應(yīng)地調(diào)整其運(yùn)營(yíng)以提高效率。

　　一些城市已經(jīng)采用了類(lèi)似的技術(shù)來(lái)優(yōu)化垃圾收集路線和時(shí)間。當(dāng)紐約市實(shí)施具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和通知功能的物聯(lián)網(wǎng)垃圾箱時(shí)，每個(gè)垃圾箱的收集頻率下降了 50%，垃圾箱容量增加了200%。 結(jié)果，收集路線變得更加有效。

　　水質(zhì)監(jiān)測(cè)

　　物聯(lián)網(wǎng)傳感器還可以改進(jìn)水處理技術(shù)，使廢水處理更有效。大多數(shù)公共供水系統(tǒng)中都存在潛在的危險(xiǎn)微生物，但這些微生物的濃度往往很小。物聯(lián)網(wǎng)傳感器提供了污水處理廠處理這些污染物所需的精度。

　　傳統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)依賴于周期性的人工檢測(cè)，效率低下，而且還可能缺乏精度。物聯(lián)網(wǎng)質(zhì)量傳感器支持持續(xù)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，提供更詳細(xì)的水質(zhì)情況，并實(shí)時(shí)提醒工人注意任何問(wèn)題。憑借這些優(yōu)勢(shì)，水處理技術(shù)可以確保供水系統(tǒng)清潔，同時(shí)保持效率。

　　這種效率將使處理廠在一天內(nèi)處理更多的水。因此，水務(wù)公司可以提供更多可靠的清潔用水。

　　更有效地處理電子垃圾

　　工業(yè) 4.0 技術(shù)還可以幫助更有效地處理固體廢棄物，尤其是電子垃圾。全世界每年產(chǎn)生超過(guò) 5000 萬(wàn)噸的電子垃圾，這導(dǎo)致貴金屬等資源和鋰等有害物質(zhì)泄漏到環(huán)境中。

　　自動(dòng)化和人工智能 (AI) 可以提供幫助?；厥?30 到 40 部智能手機(jī)可以回收 1 克黃金，以重新用于其他電子產(chǎn)品。具有機(jī)器視覺(jué)功能的人工智能機(jī)器人可以拆解回收手機(jī)，安全高效地提取黃金和其他寶貴資源。

　　這種高效的處理將減少進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)的有害物質(zhì)數(shù)量，并使未來(lái)的電子產(chǎn)品更具可持續(xù)性?；厥拯S金和其他材料將有助于減少對(duì)環(huán)境進(jìn)行破壞性開(kāi)采的需要。

　　降低能耗

　　垃圾處理會(huì)消耗大量電力，尤其是在世界產(chǎn)生更多垃圾的情況下。更高效的回收可以提供幫助，因?yàn)檠芯勘砻魉梢詼p少 34% 的碳排放，但工業(yè) 4.0 技術(shù)還可以更進(jìn)一步。

　　水處理技術(shù)或回收中心的物聯(lián)網(wǎng)傳感器可以監(jiān)測(cè)設(shè)備的能源消耗情況，然后，他們可以調(diào)整操作，在執(zhí)行相同工作量的同時(shí)盡可能少地使用電力。其中許多節(jié)省看起來(lái)很小，但隨著時(shí)間推移，整個(gè)設(shè)施的耗電量將會(huì)大幅降低。

　　數(shù)據(jù)分析可以揭示垃圾處理系統(tǒng)可以提高能源效率的領(lǐng)域，例如，人工智能算法可以提供更有效的垃圾收集路線，從而降低車(chē)輛燃料消耗。

　　保持垃圾處理基礎(chǔ)設(shè)施處于最佳狀態(tài)

　　最后，工業(yè) 4.0 可以通過(guò)確保相關(guān)設(shè)備保持最佳狀態(tài)來(lái)優(yōu)化垃圾處理行業(yè)。在稱為預(yù)測(cè)性維護(hù)的實(shí)踐中，物聯(lián)網(wǎng)傳感器監(jiān)測(cè)設(shè)備性能以確定何時(shí)需要維護(hù)。這種基于數(shù)據(jù)的維護(hù)方法可以消除故障并減少不必要的檢查。

　　預(yù)測(cè)性維護(hù)系統(tǒng)可以監(jiān)測(cè)水處理技術(shù)，如清洗罐或鍋爐。與工人定期手動(dòng)檢查這些系統(tǒng)不同，傳感器會(huì)在監(jiān)測(cè)到即將出現(xiàn)問(wèn)題的跡象時(shí)提醒他們，例如異常高的振動(dòng)。由于此過(guò)程在問(wèn)題成為災(zāi)難之前解決了問(wèn)題，因此可確保該設(shè)備處于最佳狀態(tài)。

　　預(yù)測(cè)性維護(hù)可以將正常運(yùn)行時(shí)間增加 20%，并確保這些設(shè)備以最高效率運(yùn)行更長(zhǎng)時(shí)間。這既節(jié)省了垃圾處理公司的資金，又防止了因不必要的維修或性能不佳而造成的能源浪費(fèi)。

　　工業(yè) 4.0 可以讓世界減少浪費(fèi)

　　工業(yè) 4.0 對(duì)垃圾處理行業(yè)來(lái)說(shuō)相對(duì)較新，但它可以對(duì)其產(chǎn)生重大影響。隨著越來(lái)越多的組織采用這些技術(shù)，它們可以幫助世界減少對(duì)環(huán)境的影響。世界由此將變得更安全、更清潔、更少浪費(fèi)。