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机器人拣垃圾 芬兰技术助力中国 破解“垃圾围城

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ZenRobotics是芬兰创新型、高科技公司的代表,现实版的“机器人瓦力”由该公司成功打造,将人力从分拣垃圾这项既脏又危险的劳动中解放出来。

去年12月,芬兰ZenRobotics公司与江苏绿和环境科技有限公司(下称“绿和”)签署了独家合作伙伴协议,两公司就中国首个建筑混合(装修)垃圾无害化处理项目开展合作,ZenRobotics的人工智能分拣系统在该项目中扮演重要角色。这也是ZenRobotics首次进入中国市场。

“中国的装修垃圾处理需求十分紧迫,但因技术瓶颈的制约发展缓慢,芬兰ZenRobotics公司的AI技术给我们提供了很大支持,绿和一直致力于使用新理念、新技术、新工艺来推动行业的发展。”绿和总经理薛锋对21世纪经济报道记者表示。

有效分拣率可达98%

“我们正在做全国第一个装修垃圾无害化处理项目,不仅没有先例,国内也没有成熟的技术。三年前我们到国外去寻求技术支持,从日韩到欧美,辗转反复,最终接触了芬兰人工智能分拣技术,一下就打动了我们,这种技术全球只有这一家公司可以做,它在世界范围内已经有不少成功的应用案例。”绿和副总经理杨英健在接受21世纪经济报道记者采访时说。

建筑垃圾处理产业在中国刚刚起步,其中装修垃圾因成分复杂,利用价值低,处置成本高,业内避之不及,但其对生态环境的危害日益严重。

杨英健提到的技术是芬兰ZenRobotics研发的回收垃圾分类系统,是全球首个已经商业化应用的机器人垃圾分拣系统。它包括人工智能识别技术的软件系统以及高速高精度的工业机器人(机械手),可用于分拣各种类别的材料。

ZenRobotics是一家专门从事机器人回收技术的公司,已引起了多家媒体的关注,BBC将其列入诺基亚之后最具前景的芬兰初创企业之一。该公司基于技术销售产品和提供服务,并授权许可实施AI控制系统。

ZenRobotics的营销总监Janica Johansson称,在垃圾分拣的过程中不需要人的参与,并且也没有预先编程来指导机器人做任务,机器人能够完全自主决策。

与传统的依靠代码来辨别材料的分拣技术不同,ZenRobotics机器人系统可通过“例子”来学习,它是用传感器扫描来识别物体的表面结构、形状和材料构成,客户可通过提供200个样本来“教”机器人识别新的材料。

ZenRobotics首席执行官Timo Taalas称,这种学习能力使机器人具有灵活性,能够适应不断变化的废物流。传统的分拣设备投资昂贵但功能是固定的,ZenRobotics的系统则可根据材料的不同来调整。

目前,ZenRobotics的机器人主要用于分拣建筑、工业材料,包括金属、木头、石膏、石头、混凝土、硬塑料、纸板等,但它还可被“训练”分拣除垃圾以外的其他材料,其工作内容可以很容易通过软件更新。

资料显示,一个机器手可以高精度分拣4种不同性质的垃圾碎片,有效分拣率可达98%,最高分拣速度3000次/小时,工作时间24小时/天。

21世纪经济报道记者了解到,绿和购买了两套ZenRobotics的人工智能分拣系统及设备应用于江苏常州的项目,ZenRobotics将提供相关的技术、服务支持,配合绿和投入装修垃圾无害化处理。“按照计划,预计8月底芬兰的设备到货,9月进行安装,10月试运行。”杨英健告诉记者。

他进一步解释称:“我们生产线上引进两套设备,也就是4个机械手,相当于替代了48个人工的工作量,从长期来看成本更低。分拣垃圾对于机器不存在职业健康危害,准确率高,管理成本低,规模化产出效率高,与人工相比,30万吨的年处理量使用机器人分拣可提升40%的效率。”

合作破解“垃圾围城

“这次合作,一方面是把芬兰公司的技术应用到我们的项目中来,另一方面是针对中国建筑垃圾资源化利用产业未来的发展,双方签订了代理合作协议和技术研发协议。”杨英健说。

住建部在武进区设立了全国首个“绿色建筑产业集聚示范区”,绿和是示范区设立的公私合营公司,主营业务为城市建筑垃圾的无害化处理和资源化利用。2017年,该公司将在示范区建成年处理装修垃圾30万吨的产业化示范项目。

据杨英健介绍,引进的ZenRobotics设备将投入生产线,ZenRobotics需在双方技术研发合作的基础之上,针对中国装修垃圾的特点进行软件和设备的升级,ZenRobotics人工智能分拣系统及设备的投入约占整个生产线成本的三分之一。

他告诉记者,中国的建筑垃圾中,很大一部分是装修装饰过程中产生的垃圾,与欧美不同的是,所有的垃圾都混合在一起,未进行前端的任何分类,因此成分更复杂,分拣难度更大。“绿和与Zenrobotics公司将发挥各自的技术优势,共同研发一条针对中国装修装饰垃圾特点的自动化处理线。”

“我们的项目是国家‘绿建区’做好绿色建筑产业示范的重要部分,所以对技术先进性的要求非常高,项目建成后将填补产业在国内的空白,在技术层面将达到世界领先水平。”杨英健说。

《中国建筑垃圾资源化产业发展报告(2014年度)》指出,我国每年因新建、拆除、装修等产生的建筑垃圾约为15.5亿-24亿吨。然而,我国目前建筑垃圾资源化利用率不足5%,而发达国家资源化利用率高达95%。

“这90%的比例就是我们在建筑垃圾资源化利用的巨大潜力。如果将我国95%的建筑垃圾建材化,可创造万亿产值。” 全国政协委员、清大筑境规划建筑设计研究院副院长许进在今年两会期间对媒体称。

杨英健说,绿和的装修垃圾无害化处理产业化示范项目已申报江苏-芬兰省国合作重点项目,将成为推动中芬交流企业合作的典范。“装修垃圾工业化的处理方式还存在一些争议,企业市场化运作的盈利模式比较困难。但随着社会环保意识的快速提升,产业将迎来发展机遇。”

看好机器人垃圾分拣在中国市场的潜力,绿和公司签署了zenrobotics回收分类设备在中国的独家代理权。

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