? 節能減排大數據:助力交通節能環保
發布時間: 2017-05-19 16:17:20
隨著城市化、機動化進程的加快,能源和環境形勢日益嚴峻,大氣污染治理及節能減排工作面臨前所未有的巨大挑戰。根據環保部門測算數據,北京市PM2.5污染中,機動車排放占比達31.1%,成為首要污染源。交通領域已成為三大重點能耗與大氣污染物排放的領域之一。
去年作為“十三五”開局之年,交通運輸部專項發布了《交通運輸節能環保“十三五”發展規劃》,在總結“十二五”工作成果的同時,明確了“十三五”的發展目標。并在5個主要任務專欄中對綠色交通標準體系和監測監管平臺建設提出明確要求。目標考核對節能減排統計監測工作提出更高要求。
摘自《交通運輸節能環保“十三五”發展規劃》
摘自《交通運輸節能環保“十三五”發展規劃》
為了支持以上目標的完成,以及進一步挖掘交通行業、企業的節能減排潛力,基于大數據的交通領域節能減排監測分析平臺的建設刻不容緩。
新東網交通節能減排監測分析平臺秉承“服務政府、服務企業、服務公眾”的“三個服務”理念,打造以大數據中心為基礎,以采集、處理、共享三個平臺為核心、多個服務于交通細分行業應用為窗口的“1+3+N”模式下的多維多層次整體交通節能減排能力平臺。
下面就大數據時代下新東網的交通節能減排采集、處理、共享三大核心平臺能力做簡要介紹。
只有掌握能耗排放真實現狀,才能科學準確把握規律,為政策研究、規劃制定、行業管理提供有效支撐。對于由廣泛分布、實時移動、類型繁多的機動車組成的交通系統,每一輛車作為能耗與排放的移動源與人、路、環境多環節多因素交互作用,宏觀、微觀、靜態、動態多源數據紛繁復雜。單看機動車能耗數據不同的機動車擁有不同的采集方式,比如大巴車采用CAN總線,小型乘用車采用OBD-II接口采集,這些接口和總線不同的發動機廠商、不同的汽車生產廠商提供的標準都不一致,加之不同的車聯網設備廠商提供的接口設備也不盡相同,所以導致監測數據五花八門。交通數據采集源種類繁多、采集方式各異、監測數據格式紛繁復雜,監測數據的采集多源化適配是保證交通大數據平臺建設的基礎,才能為交通節能減排提供有力支撐。
新東網提供了支持多源多層級的秒級大數據采集平臺,主要實現了公交、出租、旅游、軌道等多個交通細分行業的GPS、能耗和運營等數據采集、接入、預處理、數據分析、轉換加工、數據裝載等功能,保證數據傳輸的高效和準確性。
在之前的實際案例中,新東網交通節能減排監測分析平臺實現90多個數據源接入,8000余項指標采集,其中包括車輛GPS數據源、車聯網能耗設備數據源、水電氣物聯網能耗設備數據源、行業運營系統數據源等標準化數據源以及統計上報數據、人工輔助數據等非標準化數據源。日平均采集數據達到40億條,其中秒級數據采集占25%。
新東網交通節能減排監測采集平臺
交通監測數據的大規模采集并不是目的,龐大的數據儲備也無法直接變成價值。從“三個服務”角度思考價值目標,政府希望從大數據中獲取決策支撐,為治污治堵政策提供重要依據;企業希望提升車輛及運營能耗效率,除了自身的縱向對比之外,還需要同類企業之間、相似線路之間能耗指標比對,找出節能潛力點,從管理和技術兩方面挖潛節能工作;公眾希望獲取便捷出行、綠色出行的指引。在監測數據采集的基礎上,結合測算模型進行詳細分析,輸出有價值的統計、分析與預測數據,是交通節能減排大平臺的重中之重。
新東網與多家交通權威機構、科研院校、設備廠家合作,在地理信息匹配、樣本數據修復、能耗擴樣測算、污染物排放推算、車輛工作狀態評估、生態駕駛評測等專業數據處理上均有所突破,并獲得相關交通機構的認可。
在之前的實際案例中,新東網交通節能減排監測分析平臺利用采集平臺收集的相關數據,結合能耗、能效、排放、預測、地理信息等相關模型進行各粒度級別的指標計算,相關指標涉及5個子行業6個大類共計500余項,計算頻率最細粒度為30秒。同時,與業主共同沉淀多項核心技術與算法,例如,基于分時輪詢控制方法的多源異構數據采集;基于粒度分層控制方法的海量高頻次數據處理;利用分段式緩存技術實現實時車輛定位監測;出租車三元催化器判別與排放修正模型算法;生態駕駛行為判定、評價及反饋方法;利用VSP單車逐秒排放計算;基于GPS數據的單車污染物排放監測算法等。
新東網交通節能減排監測分析平臺“數據處理與模型應用”示例
我國的交通運輸領域涉及十多個細分行業,包括軌道、公交、出租、旅游、郊區客運、省級客運、貨運、停車、新能源等,在這些細分垂直領域中各自擁有行政管理部門、大型國有企業、私營企業參與管理及運營,均擁有海量的交通運營管理數據;同時在行政管理部門及大中型企業中,也有橫向經營與管理多個細分行業。但是在這樣橫縱錯綜復雜的管理經營中,企業與企業、企業與政府之間缺乏開放互通,各自擁有的海量數據缺乏有效的共享利用手段,造成了交通數據資源的條塊化分隔和信息碎片化等現象。交通運輸細分行業眾多,數據統計與共享標準不一,規范化、標準化交通大數據平臺的建立刻不容緩。
新東網的共享平臺在大數據中心基礎上完成了數據管理、數據映射等共享平臺功能,為授權的職能部門、交通企業以及第三方提供自定義數據共享配置能力,靈活方便地為各數據需求單位提供數據共享。
在之前的實際案例中,新東網交通節能減排監測分析平臺為上級能效監測平臺提供了12個行業、160項數據指標的數據映射與共享,持續為上級部門的“能耗監測平臺”做數據采集共享服務。