AI環(huán)境評(píng)估系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程
文章來(lái)源：成都小火軟件開(kāi)發(fā)公司發(fā)布時(shí)間： 2025-12-10
大家好，我們是成都小火科技公司，今天是2025年12月10日，星期三。環(huán)保督查現(xiàn)在多嚴(yán)，做企業(yè)的都知道。就在今年10月份，我們接了個(gè)活兒，給一家大型制造企業(yè)做AI環(huán)境評(píng)估系統(tǒng)，他們工廠(chǎng)在郊區(qū)，有五個(gè)車(chē)間，環(huán)保指標(biāo)三十多項(xiàng)，人工監(jiān)測(cè)根本盯不過(guò)來(lái)。他們環(huán)保部門(mén)的負(fù)責(zé)人找我們的時(shí)候說(shuō)，再不上的話(huà)明年環(huán)保督查肯定過(guò)不了關(guān)，罰款幾百萬(wàn)都有可能。我們一聽(tīng)，這系統(tǒng)得做，不但要做，還得做好。
合同是10月15號(hào)簽的，金額**萬(wàn)，周期四個(gè)月。立項(xiàng)會(huì)上甲方把他們的環(huán)評(píng)報(bào)告、排污許可證、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)全搬來(lái)了，堆了半桌子。我們技術(shù)主管看了之后說(shuō)，這不是簡(jiǎn)單做個(gè)數(shù)據(jù)展示平臺(tái)，得做預(yù)測(cè)預(yù)警，做智能分析。架構(gòu)設(shè)計(jì)這塊兒我們用了邊緣計(jì)算加云端的混合架構(gòu)，車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)布傳感器，數(shù)據(jù)先在本地的邊緣服務(wù)器做預(yù)處理，再上傳到云端做深度學(xué)習(xí)分析，這樣響應(yīng)快，也省帶寬。原型設(shè)計(jì)的時(shí)候，我們把監(jiān)測(cè)點(diǎn)位在三維模型上標(biāo)出來(lái)，每個(gè)點(diǎn)位實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史曲線(xiàn)、預(yù)警記錄都能點(diǎn)進(jìn)去看，這個(gè)花了不少時(shí)間。UI設(shè)計(jì)必須嚴(yán)肅，環(huán)保是嚴(yán)肅的事，不能用太活潑的顏色，我們主色調(diào)就用了深綠加深灰。前端用的Vue，后端用的Python，數(shù)據(jù)庫(kù)用的InfluxDB，專(zhuān)門(mén)處理時(shí)序數(shù)據(jù)，這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)我們第一次用，邊學(xué)邊做。
功能方面，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是最基礎(chǔ)的，三十多個(gè)指標(biāo)每五秒刷新一次，數(shù)據(jù)延遲不能超過(guò)三秒，這個(gè)我們通過(guò)優(yōu)化數(shù)據(jù)采集協(xié)議做到了。AI預(yù)測(cè)預(yù)警是核心，我們用的是LSTM時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型，用過(guò)去兩年的數(shù)據(jù)訓(xùn)練，能提前四小時(shí)預(yù)測(cè)某些指標(biāo)會(huì)不會(huì)超標(biāo)，準(zhǔn)確率大概92%，這個(gè)模型我們調(diào)了整整一個(gè)月。污染源溯源功能比較復(fù)雜，某個(gè)指標(biāo)超標(biāo)了，系統(tǒng)要能自動(dòng)分析是哪個(gè)車(chē)間哪個(gè)工序的問(wèn)題，這個(gè)涉及到工藝邏輯建模，我們跟甲方的工程師開(kāi)了八次會(huì)才把模型建好。環(huán)保臺(tái)賬自動(dòng)生成，原來(lái)他們環(huán)保局來(lái)檢查要準(zhǔn)備一大堆紙質(zhì)材料，現(xiàn)在系統(tǒng)一鍵生成，所有數(shù)據(jù)自動(dòng)從數(shù)據(jù)庫(kù)里抽，格式完全符合環(huán)保部門(mén)要求，這個(gè)省了他們環(huán)保專(zhuān)員一大堆時(shí)間。應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案也是系統(tǒng)里帶的，一旦超標(biāo)自動(dòng)觸發(fā)，該關(guān)哪個(gè)閥門(mén)、該停哪條生產(chǎn)線(xiàn)，步驟寫(xiě)得清清楚楚，還會(huì)推送到相關(guān)負(fù)責(zé)人手機(jī)上。AI報(bào)告分析功能是每月出一次環(huán)保分析報(bào)告，不只是羅列數(shù)據(jù)，還要分析趨勢(shì)、找出問(wèn)題、提出建議，我們用了自然語(yǔ)言生成技術(shù)，報(bào)告讀起來(lái)像人寫(xiě)的。移動(dòng)端APP是給環(huán)保巡查人員用的，走到哪里掃一下二維碼，這個(gè)點(diǎn)位的所有信息全出來(lái)，歷史數(shù)據(jù)、整改記錄、責(zé)任人電話(huà)都有。
開(kāi)發(fā)中間遇到的最大問(wèn)題是數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題，甲方之前的手工記錄數(shù)據(jù)亂七八糟，格式不統(tǒng)一，時(shí)間戳都不全。我們派了兩個(gè)數(shù)據(jù)工程師去現(xiàn)場(chǎng)，清理了半個(gè)月數(shù)據(jù)，足足清洗了八十多萬(wàn)條記錄。傳感器對(duì)接也麻煩，五個(gè)車(chē)間用的設(shè)備來(lái)自七個(gè)廠(chǎng)家，通信協(xié)議都不一樣，我們一個(gè)一個(gè)調(diào)試，寫(xiě)了十幾個(gè)適配器。從11月20號(hào)開(kāi)始到12月初，我們前后端聯(lián)調(diào)的時(shí)候，預(yù)測(cè)模型時(shí)不時(shí)給出一些明顯不合理的結(jié)果，比如預(yù)測(cè)COD濃度突然飆升到一萬(wàn)多，這不可能嘛。后來(lái)發(fā)現(xiàn)是傳感器漂移導(dǎo)致的數(shù)據(jù)異常，我們又加了數(shù)據(jù)校驗(yàn)層，過(guò)濾掉這些異常值。測(cè)試階段我們模擬了極端情況，比如網(wǎng)絡(luò)斷了、服務(wù)器宕機(jī)、傳感器壞了，系統(tǒng)都得能正常運(yùn)行，至少有降級(jí)方案。正式上線(xiàn)是2月10號(hào)，比合同提前了三天，當(dāng)天環(huán)保局正好來(lái)檢查，看了系統(tǒng)之后說(shuō)不錯(cuò)，比人工監(jiān)測(cè)強(qiáng)多了。
后期維護(hù)我們提供7×24小時(shí)響應(yīng)，企業(yè)微信客服五秒內(nèi)回復(fù)。現(xiàn)在運(yùn)行了快三個(gè)月，預(yù)警了十七次潛在超標(biāo)，都提前處理了，沒(méi)出過(guò)一次環(huán)保事故。甲方特別滿(mǎn)意，說(shuō)今年環(huán)保督查肯定沒(méi)問(wèn)題。我們成都小火科技公司是國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)，證書(shū)編號(hào)GR202451001272，還有ISO/IEC 27001:2002認(rèn)證，編號(hào)840251S20185R0SC，甲方當(dāng)時(shí)選我們也是看中了這些資質(zhì)，畢竟環(huán)保數(shù)據(jù)敏感，安全得有保障。二期開(kāi)發(fā)在談了，要做碳資產(chǎn)管理模塊，這個(gè)更復(fù)雜，涉及到碳交易。雖然這個(gè)項(xiàng)目技術(shù)難度大，但我們團(tuán)隊(duì)那幫做AI的小伙子特別興奮，說(shuō)這才是AI該干的事，有價(jià)值。我們項(xiàng)目經(jīng)理老劉說(shuō)，做這種項(xiàng)目睡覺(jué)都踏實(shí)，比做那些虛頭巴腦的東西強(qiáng)。
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