【A14】赋能垃圾分类真正落地见实效的信息系统【锐捷网络】
发布时间: 2021-11-17 18:19:35

1.命题方向

企业服务+智能计算

2.题目类别

应用类

3.题目名称

赋能垃圾分类真正落地见实效的信息系统关键模块

4.背景说明

【整体背景】

随着社会的快速发展,垃圾存量急剧上升,“垃圾围城”、“垃圾围村”正日益成为困扰中国各个城市、乡村的难解之题。垃圾分类是社会进步和生态文明的标志,是人人均可参与其中来保护环境和改善环境的方式。

为深入贯彻习近平总书记关于生活垃圾分类的重要批示指示精神,落实党中央、国务院决策部署要求,统筹推进“十四五”城镇生活垃圾分类和处理设施建设工作,加快建立分类投放、分类收集、分类运输、分类处理的生活垃圾处理系统,国家发展改革委、住房城乡建设部组织编制了《“十四五”城镇生活垃圾分类和处理设施发展规划》--2021年5月6日。

目前,中国已经将北京、天津、上海、重庆、郑州等46个城市作为垃圾分类重点城市,陆续开始严格实行垃圾分类投放。但垃圾分类依旧面临很大的问题,例如居民对垃圾分类的意识依旧较为浅薄,很多人不了解垃圾分类,不清楚垃圾分类标准,甚至有人认为这是没有用的事情。不仅仅是居民,相关部门和政府缺乏完整的体系,虽然出台了一些相关政策并落实,但依旧没有全面实施,还需要长久的努力。

【公司背景】

锐捷网络是行业领先的ICT基础设施及行业解决方案提供商,主营业务为网络设备、网络安全产品及云桌面解决方案的研发、设计和销售。

2003年正式成立以来,锐捷一直致力于将技术与场景应用充分融合,贴近用户进行产品方案设计和创新,助力各行业用户实现数字化转型和业务价值创新。

多年来,锐捷始终扎根行业,深入场景进行解决方案创新,充分应用云计算、大数据、5G、物联网、AI等新技术为各行业用户提供交换机、无线与物联网、云桌面、路由器、网络安全、IT运维管理,智慧教室、身份管理等系列产品和解决方案。贴近用户的创新成果已广泛应用于政府、运营商、金融、教育、医疗、互联网、能源、交通、商业、制造业等行业和企业信息化建设领域。

今天的锐捷,在全球拥有7大研发中心、50多个办事处、6000多名员工,20000多家合作伙伴,业务遍及50多个国家和地区。凭借突出的自主创新实力、贴近用户的解决方案和看得见的好服务,公司在交换机、无线产品、云桌面、IT运维管理等多个领域位居市场前列,根据IDC数据统计,2019年及2020年,锐捷网络在中国以太网交换机市场份额排名第三;2019年及2020年,在中国企业级WLAN市场,Wi-Fi 6产品出货量连续两年排名第一;2015年至2020年连续6年中国企业级终端VDI市场份额排名第一;2019年中国IT基础设施运维软件市场份额排名第一。

在数字时代的潮头,锐捷将携手合作伙伴,以场景创新,驱动数字未来。

(母公司星网锐捷为深交所上市公司,股票代码002396,亚洲品牌500强 )。

【业务背景】

锐捷始终扎根行业,深入场景进行解决方案创新,充分应用云计算、大数据、5G、物联网、AI等新技术为各行业用户提供数字化解决方案。贴近用户的创新成果已广泛应用于政府、运营商、金融、教育、医疗、互联网、能源、交通、商业、制造业等行业和企业信息化建设领域。锐捷一直致力于将技术与场景应用充分融合,贴近用户进行产品方案设计和创新,助力各行业用户实现数字化转型和业务价值创新,随着垃圾分类政策的密集发布和产业的快速升温,激发了一个数千亿的新市场,垃圾分类2.0时代需要人工智能、云计算、物联网、大数据等信息技术赋能,有效推进垃圾分类落地和提升城市管理水平。

5.项目说明

【问题说明】

垃圾分类是一个系统工程,包括分类投放、分类收集、分类运输、分类处理四个环节,如果有一个环节没有做到,整个系统就不能形成闭环。亟需生活垃圾分类宣传教育、分类投放、分类收集、分类运输、分类处理的全链条均融合信息技术(如:人工智能、云计算、大数据、物联网、互联网等),才能有效解决“意识与习惯未根本转变”、“混装混运混处理”等问题,推进垃圾分类工作持续的、真正的落地。

【用户期望】

利用人工智能、大数据、云计算、IoT事等成熟的智能技术在整个垃圾分类链条中创造出无数的新产品、新服务,而且还能够从源头创造出更多、更好、更便宜的技术和方法,来降解垃圾,回收垃圾。垃圾分类中的3个主要环节可采用如下3个系统赋能(可选择实现任一系统的部分关键模块或Demo程序):

1)宣传教育应用:可以通过在线小游戏或小程序等形式引导教育公众参与垃圾分类和处理,充分用信息化寓教于乐的方式宣传普及生活垃圾分类知识,多渠道持续提升居民生活垃圾分类意识,引导居民养成垃圾分类习惯;

2)人工智能视觉识别分类算法与系统:结合计算机视觉、智能硬件技术,实现日常垃圾的智能分拣和智慧管理,垃圾分类识别算法精准度要高于90%,可基于开源的或第三方商业AI平台,充分将智能化技术引入生活垃圾分类中;

3)智慧环卫运输管理系统:可视化平台对垃圾清运全过程智能统筹,智能监管,如路线实时规划、垃圾存量动态显示、车辆实时监管等。

6.任务要求

【开发说明】

算法或程序面向至少1个具体的场景(家庭、社区、企业等)应用或关键功能,要充分考虑目标场景的限制和特点,程序应便于部署和使用。鼓励采用合适的智能硬件设备,第三方AI平台或自主创新的智能算法。

可以选择以下三个垃圾分类系统中任一项关键模块或算法进行设计开发:

1)宣传教育系统中的垃圾分类知识科普教育模块:基于移动端或第三方平台(如微信小程序、支付宝小程序、微应用等)以开发小游戏或互动动画的形式,每一类常见垃圾样本不少于20种,可以进行交互(考虑支持学生与老人群体)教育,可以支持但不限于当前46个城市的垃圾分类知识科普;

2)人工智能视觉识别分类算法:可基于开源的或第三方商业AI平台,通过APP的形式建立垃圾数据集,深入研究分类检测算法,并利用人工智能技术训练一个可以识别图片的模型,模型可以根据垃圾的图片自动得到垃圾的分类,并能持续提高准确率,垃圾分类识别算法精准度要高于90%;建议结合计算机视觉、智能硬件技术,提供图形智能识别类API接口,接口数量不少于10个,并可供垃圾分类系统对接使用,实现日常生活垃圾的智能分拣和智慧管理;

3)智慧环卫运输管理系统的关键模块设计:可视化平台对垃圾清运全过程智能统筹,智能监管,如路线实时规划、垃圾存量动态显示、车辆实时监管等,通过Al-Based Edge摄像头对垃圾站点、中转站进行数据采集,环卫运输车装备车载数据集成模块、loT设备对车辆行驶数据采集,要保障数据采集的完整性和隐私性,主要完成关键模块的设计与Demo实现程序,对采集的数据进行算法设计和智能分析。

【技术要求与指标】

开发的程序包括且不限于H5小程序、原生App、Web网站、PC端软件、嵌入式应用程序等,可运行在常规算力设备上(如:i3 x86处理器,4G内存,40G磁盘)。可基于开源的或第三方商业AI平台,也可以采用自己创新的算法,算法模型或信息采集边缘端可支持运行在低功耗嵌入式设备上,算法的图片训练集超过5000+(不少于3种类别),图片验证集超过1000+,其中样本集通过人工标注和多轮审核的方式保证准确性,智能识别精准度要高于80%,模型可以根据垃圾的图片自动得到垃圾的分类。智能识别分类模块的API接口支持异步调用,且接口数量不少于10个。

【提交材料】

1)项目概要介绍; 

2)项目简介 PPT; 

3)项目详细方案; 

4)项目演示视频; 

5)企业要求提交的材料:

1如运用了人工智能技术训练素材,提供详细的素材介绍与来源说明;

2如应用程序运行包括或嵌入硬件,提供硬件实物图或原型图;

3关键模块的概要设计和创新要点(不超过3个)说明文档;

4可运行的Demo实现程序;

6)团队自愿提交的其他补充材料。

【任务清单】

1)调研垃圾分类政策与现状;

2)完成所选系统关键模块的需求分析;

3)设计算法与关键模块的架构;

4)编码开发与功能实现;

5)测试验证主要功能和创新成果;

6)探索应用场景落地。

【开发工具与数据接口】

开发工具及开发平台不限,可以借助开源工具。业务流程设计合理,程序可正常运行,不限制运行在具体的硬件平台和型号,数据与功能API,有技术说明即可,不需要做具体的接口对接集成调试与验证。

7.其他

如果有具体的客户案例或经过客户实际场景测试,在不涉及知识产权的情况下,可以提供使用或试用说明文档。

8.参考信息

提供垃圾分类数据集样本,可用于训练深度学习模型垃圾分类模型,可提供4大类且超过120000+图片样本库,提供OpenAPI的设计方法与示例。

9.评分要点

赛题评分要点见附件:A类初决赛阶段评分表。

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