环境空气自动化监测系统信息化质量控制策略分析

环境空气自动化监测系统信息化质量控制策略分析

冯瑞,张磊,邹建顺

天津市蓝宇科工贸有限公司；  300385；

　　摘 要：环境空气自动化监测系统是为更准确进行区域内空气质量评估而构建的综合系统，与传统监测系统相比，其实现了实时性、连续性监测，监测结果可反馈空气污染程度、污染物浓度等情况。其组成环节多元、运行原理复杂，日常运行管理与质量控制是目前行业内的重大难题。为早日形成针对环境空气自动化监测系统的运行管理、质量控制统计标准，确保管控工作的科学性、规范性、统一性，智能化、信息化的现代高精尖技术的应用必不可少。基于此，文章对环境空气自动化监测系统运行管理及质控信息化展开详细探究，以提高系统管控水平与效果。

　　关键词：环境空气自动化监测系统；运行管理；质量控制；信息化

　　随着现代社会科技发展水平的提升，环境空气自动化监测系统在城市空气质量监测中已有了相对广泛的应用，其可提供空气监测日报，向全社会公开城市空气环境质量情况以及各项指标信息。但目前在系统运行过程中，由于空气质量情况受外界因素影响大，监测中不可避免地出现误差，导致报告数据失真，且随着空气质量监测指标的增加，数据量激增，监测系统数据处理相对滞后，导致环境空气自动化监测系统的运行管理与质量控制间出现矛盾。为解决矛盾，提高系统管控质量与效率，应树立与时俱进理念，积极利用现代化先进技术手段解决系统管理问题，弥补缺陷，优化系统运行。为此，关于环境空气自动化监测系统运行管理及质控信息化分析的探究理论实践意义重大。

　　1 环境空气自动化监测系统现状

　　我国从上个世纪末开始了环境空气自动化监测站建设，但由于当时我国科技水平有限，采用的大量设备均为国外引进。迈入新世纪后，我国开始自主研发，在空气自动化监测技术以及设备上均有了较大进步，目前各大城市已均采用环境空气自动化监测系统进行空气环境监测，很多省市借助网络也实现了系统的内联，但监测系统配套的管理、运营维护等方面尚不完善。

　　1.1 技术缺陷

　　我国在环境空气自动化监测方面的发展相对落后，目前正在逐步建设空气自动监测站，随着空气质量监控技术方面的研究和发展，已经取得了很大的进步，构建出了相对完善的空气自动化监测系统。但是，环境空气自动化监测技术仍存在很大的不足，有待进一步提升。环境空气自动化监测的技术缺陷主要表现为：一方面体现在通信技术上，中心控制站与各个监测站点的通信仍以电话拨号为主要形式，采集数据仅能以秒为频率，定期化地采集数据，依然无法实现对监测站的远程遥控以及实施数据监控，从而导致系统运行管理中缺少反馈系统实时运行状态的数据，不能很好地了解空气质量检测仪器的运行情况[1]。另一方面体现在技术参数采集手段上，监测站通常对空气中污染物质浓度展开监测，但在汇总数据过程中很多工作仪器无法采集到状态参数，如流量参数、温度参数等，常常出现信息数据片面化、不完整、不准确问题，难以用于准确的空气质量评估、污染预测、污染防治当中[2]。

　　1.2 集成化与自动化水平低

　　集成化与自动化水平低的根本原因主要在于技术，由于目前的技术水平有限，导致系统的兼容性与集成化程度过低，在多个监测站系统同时进行工作时，因数据格式差异增加系统数据处理统计与处理工作量，也提升了数据处理难度，从而降低系统工作效率，无法对监测数据进行有效地利用，阻碍了统一化管理工作的落实，也不可避免地出现数据误差。除此之外，标准自动化程度低也是空气质量检测仪器的一项重要问题，目前对于系统的运行管理、质控主要通过人工完整，诸多工作难度高、耗时长，人工完成效果差，严重浪费资源，不利于空气质量管理中心有效调控、监督各空气质量监测站。同时无法实时进行数据传输与分析也是自动化程度低的表现，对于数据准确性存在重大干扰，降低了监测数据分析效率。若假定空气质量监控站点所开展的工作达到了标准要求，依次开展分析、归类和整理监测数据的操作，可能会出现监控数据分析结果误差性较大的后果。

　　2 环境空气自动化监测系统运行管理策略

　　2.1 日常维护策略

　　根据国家出台的《环境空气质量自动监测技术规范》（HJ/T 193-2005）等技术规范标准，在环境空气质量监控系统日常运行中，需要由专业的、固定的运维技术团队开展日常维护管理工作，使系统维修频率降到最低。其中为保障系统维护效果与质量，所有运维人员必须具备岗位要求的从业资格证书，遵守以维护为主、维修为辅的设施管理原则，及时处理系统软硬件组成部分中各项设施的异常，并定期审核系统技术参数。

　　专业运维技术人员在对运营结果进行监测的过程中，可以选取关键考核标准，例如：监测仪器技术信息、预防性系统维护和数据采集率等。针对维护技术人员，还可以开展定期化的培训和教育工作，借助考核的方式来增强技术人员的业务能力、技术水平，使系统维护效率更加有保障。如果选择第三方运营维护单位，需认真筛选，严格审核公司运营资质及技术人员的专业能力与工作素养，并且要求运维队伍中有 2 名以上固定技术人员和 1 辆车。

　　2.2 质控与质量保障

　　传统运行管理中运维工作主要由监测站人员负责，由于专业技能与知识、人员匮乏等因素导致运行管理工作效果差，遗漏诸多异常点，且设备以及系统更新速度慢。目前，各大城市监测系统运行管理主要聘用第三方专业运维公司进行负责，解决了人员短缺、专业水平低的问题，但需要对第三方运维服务公司提出严格的质控与质量保障要求：通过服务期间严格的监督，要求运维人员定期向监测站管理人员反馈系统运行的各项数据，从专业角度对系统运维情况进行分析，其间监测站人员可就系统使用中出现的问题、异常、故障的情况提出问题，运维人员需要给出准确、合理解答[5]。同时，监测站人员应积极主动向第三方运维企业学习自动化控制以及网络控制等知识，提高自身的运维管理水平，以便更详细地了解系统运行情况。以上均为第三方运维工期服务内容，需纳入到绩效考核范畴当中，从而强化其责任意识与服务意识。

　　3 环境空气自动化监测系统信息化质量控制

　　3.1 信息化网络管理平台建设

　　对环境空气自动化监测系统的信息化质量控制主要依靠信息化网络管理平台，该平台充分利用现代互联网技术、大数据技术、智能化技术，基于 TCP/IP网络环境，综合有线、无线两种形式实现监测站与中心控制站的联系，平台连接主体主要有省环保厅业务网、视频会议系统、客户端用户、区（市）局光纤专线、通讯公司、Internet，其中采用防火墙、防火病毒网关、路由器、核心交换机、接入交换机等设备实现数据信息的实时传输以及对信息安全的保护。系统主要构成部分有子站数据采集系统、数据传输系统、中心控制端数据存储系统以及远程控制系统，其中服务子站系统的主要功能是采集各类数据，向中心控制站发送信号，并接受执行中心控制端传输的控制指令；数据传输则是按照 GPRS/ADSL-资源服务器-子站的顺序进行，其中传输到每个环节均需进行无差别备份，并由防火墙等程序进行信息安全保护，而资源服务器与子站均可进行信息互相传递，中心控制站经由 GPRS/ADSL 传递给资源服务器的信息可向子站传递，子站在接收到信息后也可向资源服务器传递；服务中心控制站的系统则是将各个监测站传回的数据信息进行集中存储，保存到本地数据库中，通过 WEB 网页进行数据查询、管理、应用，可提高信息处理效率，减少人力资源的浪费；当系统运行以及仪器运行出现故障时，可利用远程控制系统发送控制指令，第一时间处理故障与异常，从而提高故障处理效率，避免故障造成大范围影响。

　　3.2 管理平台功能分析

　　3.2.1 人员管理与调控功能

　　该平台为监测站人员、运营维护人员、运营商技术人员创造了高效的沟通条件，平台将所有具有登录系统权限的人员进行统筹管理，系统上可以显示在线岗位，当有工作需要交流时则可通过在线沟通高效解决问题，有效地提升工作效率。

　　3.2.2 日常巡检与质控管理功能

　　在平台设计中输入运行管理要求以及技术规范标准，系统可将每个监测站点系统、仪器技术参数与标准规范不匹配的地方指出来，从而提醒站点进行处理，并将所要处理内容自动生成工作计划，详细罗列每项工作，以提醒运维人员以及质控人员做好监督与执行；对于现场工作的质量控制，则需要根据运维工作结束后仪器与系统运行情况数据变化的分析进行了解，且要求运维人员在结束工作后及时将工作内容登记到管理平台上，系统可自动根据工作计划核实与跟踪运维人员的工作情况，并将运维人员的具体工作内容标记好时间进行保存。当系统有突发问题时，则可自动检索运维工作记录，一旦发现原定计划内容没有执行，立即将警告通知发送给运维人员及监测站人员，提醒监测站管理人员及时追查原因，做好系统维护工作。此项功能的实现提升了运维管理工作质量控制效果与效率，并减少不必要的人力资源与时间的浪费，实现了更可靠的监督。

　　3.2.3 监督管理功能

　　该监督管理主要针对运行管理工作现场而言，在信息化管理平台的辅助下可完善现场管理体制，子站运行情况数据可实时传回中心控制端，其每一项参数变化均有具体的体现，便于管理人员掌握现场运行管理工作状态，利用这种信息监督手段，中心控制端管理人员无需达到现场，通过技术人员在线实时填写的数据信息便可了解现场仪器设备的检查结果，且所有数据均将在本次数据库中保存，便于有突发问题时及时查看。

　　3.2.4 设施使用管理功能

　　当系统以及子站仪器运行过程中有异常出现，运维人员需要立即做出处理，且运维过程中必要的预防性维护也必须按期进行，否则平台将始终保持提醒状态，在期限内未按照要求完成工作，管理人员则可与运维人员进行沟通，查明原因、追究责任；当系统出现故障且得到合理处理后，按照管理规定，运维人员必须将故障处理情况详细填写到平台提供的统一情况表中，上传到系统后，平台将自动保存表格；当仪器运行故障发生时，因缺少零件等不可抗力因素导致故障无法立即排除时，运维人员也需要进行详细的情况说明，填写到规定的表格当中，其中需要具体说明无法排除故障的原因，以及有效处理故障的期间，提交表格后需要中心控制站管理人员审批通过，系统将记录保存，并到期提醒运维人员按照说明执行工作。以上设施使用以及运行管理所产生的信息与变化均会被记录，且记录信息中详细登记设施序列号，便于后续查询。

　　4 结束语

　　综上所述，环境空气质量监测是我国环保工作的重要内容，也是实现可持续发展的重要举措，其社会效益以及环保效益不可忽视。在监测中获取的污染物浓度、污染类型、超标情况等信息，一方面可以了解我国当前污染的分布规律与形态变化，另一方面也能够根据监测情况对污染防控工作作出指示。但一旦有误差出现则影响环境空气质量监测的质量。因此，应高度重视运行管理与质控两项工作，并合理运用现代化信息技术提升管理质量与效力，提高环境空气监测工作的整体质量，实现监测效益最大化。

　　参考文献：

　　[1]王维，程灏旻，叶秀云.地方环境空气自动监测系统社会化运维存在问题的探讨[J].环境保护与循环经济，2021，41（2）:88-90.

　　[2]姬筱挺，李思扬.环境空气质量连续自动监测系统的质控管理探讨[J].科学与财富，2020，12（27）:244.