تشرح هذه المقالة ماهية الإدارة الذكية للنفايات وكيف يمكن أن تؤثر على حياتنا.
ومن المتوقع أن يتم تسجيل كمية النفايات العالمية 4 مليار طن بحلول 2050, ضعف المبلغ الموجود فيه 2016. ويرتبط النمو السريع بنمو سكان الحضر وصعود الثقافة الاستهلاكية على مدى العقود القليلة الماضية, ومن غير المرجح أن يتباطأ أي منهما في أي وقت قريب. لتقليل الضغط الذي تمارسه على البيئة وخدمة جمع النفايات, تنتقل المجتمعات في جميع أنحاء العالم إلى تكنولوجيا إدارة النفايات الذكية بالإضافة إلى الحلول.
1. ما هي الإدارة الذكية للنفايات?
الإدارة الذكية للنفايات تعني أي أنظمة تستخدم التقنيات لتحقيق كفاءة جمع النفايات, توفير المال وحماية البيئة. معظم الأنظمة مجهزة بإنترنت الأشياء (إنترنت الأشياء), وهي التكنولوجيا المراقبة التي تقوم بجمع وتتبع البيانات في الوقت الحقيقي لتحسين جمع النفايات وتعزيز الابتكار في المستقبل.
2. تكنولوجيا إنترنت الأشياء في أنظمة إدارة النفايات الذكية
تحديد وظيفة LBS
يتم توزيع معدات جمع النفايات في مناطق مختلفة من المدينة, ويمكن للمستخدمين تحديد أقرب نقاط ذكية للتخلص من القمامة في المناطق المحيطة بسرعة باستخدام برنامج التطبيق المصغر, ومن ثم يمكن توجيههم إلى المنطقة الموجودة بواسطة وظائف التنقل حتى يتمكنوا من إخراج القمامة بسرعة.
موجه لفرز النفايات
تحتوي قاعدة البيانات الكاملة لتصنيف النفايات على التطبيق على مئات الأنواع من النفايات اليومية. عندما لا تعرف في أي سلة قمامة يمكن رميها, يمكنك التحقق مباشرة من النتائج في مربع البحث. يمكن للمستخدمين أيضًا استخدام التطبيق لمسح القمامة ليتم إعلامهم بنوع القمامة التي سيتم التخلص منها, تثقيف المستخدمين حول تصنيف القمامة وتقليل معدل الخطأ عند التخلص من القمامة.
وظيفة تمرير الوجه للنفايات
يمكن للمقيمين إجراء عملية توصيل لجميع أنواع القمامة في مكان واحد عن طريق تمرير البطاقات, الوجوه والرموز, تحقيق "الارتباط الدقيق" لجودة تصنيف القمامة وهوية السكان. عند رمي النفايات, يمكن للمستخدمين اختيار فئات مختلفة, واحصل على نقاط أو مكافآت الحزمة الحمراء للوزن الذكي في فئة إعادة تدوير النفايات. ما هو أكثر من ذلك, كما أنها توفر خدمة إعادة التدوير من الباب إلى الباب, وهو أمر حيوي لتعزيز كفاءة استخدام الموارد.
دفع المعلومات البيئية
يمكنه تحديث البيانات اليومية للجسيمات الدقيقة تلقائيًا, الجسيمات القابلة للتنفس, ثاني أكسيد الكبريت, ثاني أكسيد النيتروجين, الأوزون وأول أكسيد الكربون في مناطق المستخدم. ما هو أكثر من ذلك, حيث يقوم بتقييم الأحوال الجوية بشكل شامل ويدفع ببعض النصائح لحماية البيئة, توفير الطاقة وتقليل الانبعاثات لزيادة وعي الناس بحماية البيئة ومساعدة المستخدمين على القيام بالحماية الفردية والتمتع بحياة صحية.
مول متكامل
تتم مكافأة المستخدمين بالنقاط مقابل تسليم البيانات المهملة بشكل صحيح, ويمكنهم عرض نقاطهم المتراكمة عبر الإنترنت واستخدامها لاستبدال الهدايا الصغيرة ذات القيمة المقابلة.
3. ما هي 5 مراحل إدارة النفايات?
تشمل الأنواع الخمسة من النفايات النفايات المسمدة, النفايات القابلة لإعادة التدوير, مخلفات البناء, النفايات الخطرة ونفايات الحرق.
النفايات التي يتم تحويلها إلى سماد هي أسمدة عضوية مصنوعة عن طريق إضافة مواد تعزز تحلل المواد العضوية, المواد النباتية بشكل رئيسي, بشبهة وجود غاز في المياه التي غمرتها المياه. وهو أيضًا المصطلح العام لطين بركة العشب, الأسمدة اللغز, الأسمدة القبو, إلخ. كلها مصنوعة من القش, الأعشاب, أوراق, السماد الأخضر, قش الأرز والقمامة المنزلية كمواد خام, ممزوجًا بكمية معينة من البراز والبول البشري, الأسمدة مستقرة, طين النهر والبركة, إلخ. ثم يتم تحويله إلى سماد في حفرة تحت الفيضانات. تتحلل المواد العضوية في ظل ظروف جوية مشبوهة, مع معامل ترطيب أعلى وفقدان أقل للمغذيات.
النفايات القابلة لإعادة التدوير هي النفايات التي يمكن إعادة تدويرها. ورق, ورق مقوى, زجاج, بلاستيك, معدن, والاصطناعية (البلاستيك) التعبئة والتغليف التي يمكن إعادة تدويرها في حد ذاتها أو عن طريق المواد, وغيرها من المواد مثل الصحف, المجلات, منشورات إعلانية, وغيرها من الأوراق النظيفة يمكن إعادة تدويرها. فضلاً عن ذلك, تعتبر الحزمة ذات العلامة الخضراء جزءًا من نظام مزدوج يتطلب الدفع وهي تنتمي إلى النفايات القابلة لإعادة التدوير.
4. حهل تنجح الإدارة الذكية للنفايات؟?
من خلال مجموعة متنوعة من طرق تحديد الهوية (برنامج, تمييز الوجوه, بطاقة منخفضة الكربون) وغيرها من وسائل الإدارة, سيتم إلقاء القمامة في سلة المهملات, وسيضيف النظام إلى حساب المستخدم الوزن المقابل ومكافآت النقاط في كل مرة, حتى يتمكن مديرو النظام من فهم تصنيف القمامة ونقاطها وتحقيق الإدارة المنهجية والذكية لتصنيف القمامة ونظام النقاط.
وظيفة إدارة الأجهزة
1）التحقق من معلومات وحالة أجهزة إعادة التدوير الذكية (سواء كان ممتلئا, تم وضعه, بدأت أو متصلة بالإنترنت)
2）التحقق من معلومات وحالة الموصلين الأذكياء (ما إذا كان يفتقر إلى العناصر, تم وضعه, بدأت أو متصلة بالإنترنت, أيضا حالة المخزون)
3)سجلات تسليم النفايات, بشكل رئيسي حول التحقق من تسليم النفايات لصناديق إعادة التدوير.
5. لماذا نحتاج إلى نظام ذكي لإدارة النفايات؟?
نظام فرز النفايات الذكي بدون طيار
ليست هناك حاجة لأي رجل لحماية النظام سواء كان ذلك من أجل قيام العملاء بإسقاط القمامة أو قيام عمال النظافة بصيانته.
نo أكياس خاصة بنظام فرز النفايات الذكي
ليست هناك حاجة إلى أكياس خاصة لنظام فرز النفايات الذكي, والتي يمكنها تتبع الأشخاص الذين يقومون بإسقاط النفايات من خلال قياس الوزن وتحديد الهوية.
صأختصر الحساب لنظام فرز النفايات الذكي
يمكن لنظام فرز النفايات الذكي اكتشاف الحالة الداخلية للصندوق الخارجي لضمان التشغيل الطبيعي للمعدات.
المراقبة التلقائية لنظام فرز النفايات الذكي
يمكن لنظام فرز القمامة الذكي مراقبة الهوية الحقيقية لقاذفي القمامة تلقائيًا. أيضًا, يمكنه التحقق مما إذا كان الوزن الصافي للقمامة والصندوق الخارجي ممتلئًا وكذلك ما إذا كانت المعدات طبيعية.
الإدارة السحابية لأنظمة فرز النفايات الذكية
سيتم تحميل بيانات المستخدمين وعمال النظافة إلى السحابة لمساعدة المستخدمين وعمال النظافة على إجراء تقييمات الأداء.
متعميم وسائل الإعلام لأنظمة فرز النفايات الذكية
ويمكن استخدام الشاشات الذكية وصناديق النفايات لإطلاق حملات حول زيادة الوعي بحماية البيئة.
6. مدينة ذكية إدارة المخلفات
دفع تغير المناخ الناجم عن ظاهرة الاحتباس الحراري الحكومات إلى تقليل بصمتها الكربونية بما يتماشى مع الأمم المتحدة 2030 أهداف التنمية المستدامة. وهذا سيجبر البلديات على استخدام تقنيات إدارة النفايات الذكية لتحسين إعادة تدوير النفايات وكذلك جمعها.
تتضمن أجزاء من حلول إدارة النفايات الذكية:
- منصة إنترنت الأشياء
- بوابات
- أجهزة الاستشعار (نقاط النهاية)
- تطبيقات الهاتف المحمول والويب
كيف يعمل حل إدارة نفايات إنترنت الأشياء
تم تجهيز الصناديق الحديثة بأجهزة استشعار لمراقبة مستويات تعبئتها, والتي يمكن استخدامها نظام تحديد المواقع, حركات, أضواء أو جهاز استشعار الاهتزاز للكشف عن التغيرات الجسدية, تغيرات درجة الحرارة والموقع. ترسل البوابة البيانات التي تجمعها أجهزة الاستشعار إلى منصة إنترنت الأشياء, والتي بدورها تعالج البيانات الأولية إلى رؤى قابلة للتنفيذ. تتلقى البلدية الأفكار من خلال منصاتها المحمولة أو على شبكة الإنترنت وتستخدمها لتحسين طرق جمع نفايات المركبات.
نقاط قوة تقنيات الصناديق الذكية في إدارة النفايات
- انخفاض التكاليف التشغيلية: تساعد المعلومات التي يتم الحصول عليها في الوقت الفعلي من الصناديق الذكية على تحسين مسارات المركبات, وبالتالي توفير الموارد البشرية والوقود.
- صناديق غير المراقبة: تكتشف المستشعرات مستوى امتلاء سلة المهملات وتبلغ السلطات عبر الإشارات الخلوية عندما تكون سلة المهملات على وشك الامتلاء.
- تحليل بيانات توليد النفايات: تتحد حلول إدارة النفايات الذكية مع منصة تحليل البيانات التي يمكنها إبلاغ السلطات بنمط توليد النفايات والنمط المستقبلي.
- تقليل البصمة الكربونية: يسمح إنترنت الأشياء بتحسين المسار, وبالتالي تقليل استهلاك الوقود والبصمة الكربونية.
7. دبليوالقبعة هي المعدات المستخدمة في الإدارة الذكية للنفايات?
سلة المهملات الذكية
عندما يكون لدى الناس أجهزة فرز النفايات الخاصة بهم, فهم لا يهتمون دائمًا بفرز نفاياتهم في صناديق النفايات أو صناديق إعادة التدوير المناسبة. للحد من تصنيف إعادة التدوير غير لائق, قامت الشركة البولندية Bin-e بتطوير صندوق ذكي يستخدم تقنية التعرف على الأشياء القائمة على الذكاء الاصطناعي لتصنيف المواد القابلة لإعادة التدوير تلقائيًا إلى أقسام مختلفة. بعد الانتهاء من فرز النفايات, تقوم الآلة بضغط النفايات وتكتشف مدى امتلاء كل سلة. تعمل الصناديق الذكية على القضاء على الأخطاء البشرية في عملية الفرز الأولية, جعل التعامل مع المواد في مرافق إعادة التدوير أسرع وأسهل. هذا يمكن أن ينخفضإدارة المخلفات التكاليف بنسبة تصل إلى 80% وتحسين كفاءة العمل للموظفين بشكل كبير.
ال مستشعر مستوى النفايات
تعتمد الأسر والشركات في جميع أنحاء البلاد على خدمات جمع القمامة المنتظمة للتخلص من نفاياتها. لقد كانت الخدمات الأسبوعية موجودة منذ سنوات عديدة ولكنها ليست في العادة الخيارات الأكثر كفاءة. لتقليل الرحلات غير الضرورية من وإلى مدافن النفايات, تقوم الشركات والمجتمعات بتثبيت أجهزة استشعار تكتشف مستوى النفايات في سلة المهملات أو سلة المهملات من أي أبعاد. هذه الأجهزة مفيدة في جمع وتخزين البيانات على مستويات التعبئة, تمكين خدمات التجميع من التنبؤ بعدد مرات إفراغ سلة المهملات. وهذا مفيد أيضًا لحماية الحاوية العامة من الفيضان وتلويث المناطق.
روبوت إعادة التدوير الذكي
يلعب مركز إعادة التدوير أدوارًا حاسمة في تقليل كمية النفايات التي تنتهي في مكب النفايات والممر المائي كل عام. لكن, أدى انخفاض القوى العاملة خلال جائحة كوفيد-19 إلى صعوبة مواكبة الكثير من المراكز للطلبات. لحسن الحظ, روبوت إعادة التدوير مدعوم بالذكاء الاصطناعي (منظمة العفو الدولية) يمكن تضييق عدة فجوات. تم تصميم الروبوت لاكتشاف وتصنيف المواد القابلة لإعادة التدوير بدقة, تعزيز الكفاءة وتقليل الطلب على العمالة اليدوية. متأخر , بعد فوات الوقت, وهذا لا يوفر المال لمراكز إعادة التدوير فحسب، بل يساعد أيضًا في تحويل المواد التي ستذهب إلى مكب النفايات.
مرافق الوزن في شاحنات النفايات
على غرار أجهزة استشعار مستوى النفايات, تساعد أجهزة الوزن المثبتة في شاحنات النفايات على التنبؤ بمستويات التعبئة وتقليل رحلات جمع النفايات. يفعلون ذلك من خلال قياس وتخزين وزن حاوية النفايات ومن ثم الاستفادة من البيانات للتنبؤ بمستويات الملء مع مرور الوقت. يمكن للمدن الاستفادة من التكنولوجيا لتحقيق تنبؤات أكثر دقة حول عدد المرات التي تحتاج فيها إلى إرسال شاحنة وخفض تكاليف التجميع السنوية.
أنابيب الصرف الصحي الهوائية
مع تزايد عدد السكان في المناطق الحضرية, تزداد الحاجة إلى حلول إدارة النفايات التي يمكن أن تغطي كميات متزايدة من النفايات. تستجيب العديد من المدن لهذا التحدي من خلال تركيب صناديق هوائية للتخلص من النفايات متصلة بالكثير من الأنابيب تحت الأرض. يتم نقل النفايات عبر الأنابيب إلى محطة تجميع النفايات حيث يمكن تصنيفها أو نقلها بعيدًا. يزيل النظام الطلب على جمع النفايات التقليدية, يخفض تكاليف الطاقة ويعزز الكفاءة الشاملة.
ضاغطة القمامة تعمل بالطاقة الشمسية
تعزيز كفاءة جمع النفايات وتقليص الرحلات من وإلى مكب النفايات, قامت الشركة المصنعة Ecube Labs بتصميم ضاغطة قمامة تعمل بالطاقة الشمسية 5 أضعاف سعة المكبات التقليدية. تقوم الأجهزة بضغط النفايات أثناء تراكمها لتعزيز سعة الصناديق وجمع ونقل البيانات حول أوقات التعبئة والتجميع لتبسيط عمليات التجميع.
كشك جمع النفايات الإلكترونية
يمكن أن يكون التخلص بشكل غير صحيح من النفايات الإلكترونية ضارًا لكل من البشر والبيئة. لحسن الحظ, أطلقت الكثير من الشركات والمنظمات برنامجًا لإعادة تدوير النفايات الإلكترونية والذي يعمل على إعادة تدوير المعدات الإلكترونية القديمة وحتى تعويضها. ecoATM هي شركة إعادة تدوير ذكية تتبنى الفكرة بشكل أكبر من خلال تطوير سلسلة من أكشاك إعادة تدوير النفايات الإلكترونية التي تمكنك من استبدال أجهزتك الإلكترونية مقابل النقود في الميدان. في حين أنهم لا يقدمون النقود في كثير من الأحيان للأجهزة التالفة أو المدمرة, يقومون بإعادة تدوير الهواتف, الأجهزة اللوحية ومشغلات MP3 في أي موقف وتأكد من إمكانية إعادة تدويرها بشكل صحيح.
تطبيقات إعادة التدوير
يعد فرز النفايات الملوثة من أكبر الصعوبات التي تواجه مراكز إعادة التدوير. للحد من كمية المواد غير القابلة للتدوير التي تدخل هذه المراكز, أصدرت المنظمات تطبيقات مثل RecycleNation وiRecycle لتسهيل عملية إعادة التدوير على الأفراد. توفر التطبيقات للمستخدمين معلومات حول معدل إعادة التدوير, مواقف المركز, وقوائم المواد الشاملة لمساعدة المستخدمين على اختيار العناصر التي يمكن إعادة تدويرها.
8. إدارة النفايات الذكية التطبيقات
Ecube LABS —— مستشعر مستوى السائل CleanFLEX
لقد مكّن حل إدارة النفايات CleanFlex شركات جمع النفايات من تعزيز الكفاءة التشغيلية بأكثر من 50%. بهم تعمل بالطاقة الشمسية, تتميز ضاغطة القمامة الصديقة للبيئة بثمانية أضعاف سعة القمامة الموجودة في حاوية القمامة القياسية.
لقد قاموا بتثبيت أجهزة استشعار لمستوى التعبئة للكشف عن مستويات ملء الصناديق وإرسال المعلومات في الوقت الفعلي إلى منصة تحليل البيانات ومراقبتها المستندة إلى السحابة. تعمل زيادة قدرة التخلص على تقليل تكرار عمليات التفتيش وتقليل البصمة الكربونية
Bin-e —— نظام إدارة إنترنت الأشياء التلقائي
Bin-e هو نظام لإدارة النفايات طورته شركة بولندية. يستخدم النظام بشكل رئيسي في فرز النفايات. يتميز بالتحكم في مستوى التعبئة, معالجة البيانات والتعرف على الكائنات باستخدام الذكاء الاصطناعي لجعل فرز النفايات أكثر فعالية.
يمكن للصندوق القائم على إنترنت الأشياء تصنيف النفايات وتحديدها حسب الفئات: معدن, بلاستيك, الورق والزجاج. ويمكنه أيضًا إخطار هواة الجمع بمستوى التعبئة لكل فئة.
إيفريكا-دبليونظام إدارة أستي
إيفريكا, والتي يقع مقرها الرئيسي في تركيا, تركيب أجهزة استشعار صناعية على الصناديق المقاومة للصدمات, مقاومة للحرارة ومقاومة للماء. تقوم أجهزة الاستشعار هذه بجمع بيانات البيئة, مثل مستويات التعبئة ودرجات الحرارة ومن ثم نقل هذه البيانات إلى الخوادم الموجودة في السحابة لمعالجتها. يتم تطبيق هذه البيانات أخيرًا لتخطيط ترددات التجميع وتحسين مسارات المركبات.
باختصار, يمكن للبلديات الاستفادة من حلول إدارة النفايات التي تدعم إنترنت الأشياء لخفض التكاليف, زيادة خدمة العملاء وتعزيز الكفاءة التشغيلية. إنترنت الأشياء لقد أصبحت التكنولوجيا أكثر انتشارًا في كل مكان وهي مفيدة في جعل إدارة النفايات أكثر اقتصادية وكفاءة.
9. إدارة النفايات الذكية حلول
(1) التعرف على الوجه
الحصول التلقائي على معلومات هوية المقيم من خلال كاميرات التعرف على الوجه
(2) أتحديد النفايات
بعد وضع النفايات القابلة للتلف في الدلو على طاولة الوزن, يتم تشغيل جهاز استشعار الجاذبية للحصول على وزن النفايات.
(3) الترجيح وقياس الوزن
لمراقبة وترك أدلة على سلوكيات التسليم غير المتوافقة للمستخدمين حتى يتمكن المسؤولون من تذكيرهم وتثقيفهم.
(4)الخامسمراقبة الأفكار
يمكن للمقيمين تحقيق العرض في الوقت الفعلي بسهولة وسرعة من خلال شاشة العرض الإلكترونية لفهم نتائج تصنيف النفايات القابلة للتلف
10. نظام برمجيات إدارة النفايات الذكية
التسعة أنظمة البرمجيات تركز سيناريوهات تطبيق تصنيف القمامة الذكية للمجتمع على خدمات الإدارة الرقمية للمعلومات لتصنيف القمامة.
1. الهاتف المحمول نظام الدعاية للرفاهية العامة
2. نظام آلة البيع الآلي
3. فرز القمامة نظام مراقبة ذكي
4. نظام التخلص من القمامة
5. الترتيب ومكافأة النقاط & نظام العقوبة
6. نظام إعلانات الفيديو
7. نظام الإدارة الذكي الآلي
8. نظام خدمة الراحة
9. الواجهة الخلفية لإدارة الخدمات السحابية
11. الاتجاه المستقبلي لإدارة النفايات الذكية
(1) روبوت الفرز الذكي
لا تزال صناعة فرز القمامة الذكية في كل دولة في مرحلة مبكرة من التطوير, ومستوى فرز الذكاء منخفض مقارنة باليابان وفنلندا, والتي وصلت بالفعل إلى مرحلة التسويق على نطاق واسع. لذلك, يمكن للشركات في كل بلد تعزيز الربحية وتوفير القوى العاملة والبحث&تكاليف D عن طريق الاقتباس التكنولوجيا.
كفاءة روبوتات الفرز الذكية هي ضعف كفاءة الفرز اليدوي, ومعدل دقة الفرز يصل إلى 95%. مع التغيير والتكرار في تقنيات التعرف البصري, سوف تهيمن روبوتات الفرز الذكية على اتجاه التطوير المستقبلي للصناعة.
(2) ظهور صناعة المادة المرتشحة
مع زيادة كمية النفايات المنزلية السكنية, كمية النفايات الغذائية الاجتماعية وتحسين تقنيات تصنيف النفايات الذكية, وأيضا في سياق زيادة تطبيق سياسات حماية البيئة, ازداد الطلب على صناعة معالجة ترشيح النفايات المرتشحة في مختلف البلدان. التصنيف الذكي للنفايات ذو الكفاءة العالية والمعالجة المنخفضة التكلفة لحجم تخزين النفايات المنزلية يمكن أن ينتج كمية كبيرة من المادة المرتشحة للنفايات, مع إنترنت الأشياء, تصنيف رؤية الآلة وغيرها تقنيات الذكاء الاصطناعي. سيؤدي نمو حجم سوق التصنيف الذكي للنفايات إلى زيادة متطلبات معالجة ترشيح المادة المرتشحة.
