1、柴油车及非道路移动机械污染防治研究项目建议方案一、项目背景机动车排放是城市大气污染的三大重要来源之一，其中柴油车保有量总占比虽小，但是NOX和PM排放占比却相对比较高。根据2018年生态环境部发布的中国机动车环境管理年报柴油车污染排放数据，柴油车氮氧化物、颗粒物排放量分别占汽车排放总量的68.3%、77.8%以上。国家、省和市一直高度重视空气质量的改善，出台了一系列政策和措施。2018年12月底，国家11部委联合印发的柴油货车污染治理攻坚战行动计划，四川省人民政府印发了关于印发四川省打赢蓝天保卫战等九个实施方案的通知川府发20194号，要求开展柴油货车及非道路移动机械污染整治。对柴油货车实施统
2、筹油、路、车治理，建立天地车人一体化的全方位监控体系，实施在用汽车排放检测与强制维护制度，构建重型柴油车车载诊断系统远程监控系统，开展多部门联合执法，强化现场路检路查和停放地监督抽测。对非道路移动机械建立使用台账，划定并公布禁止使用高排放非道路移动机械的区域。推进排放不达标工程机械、港作机械清洁化改造和淘汰。据统计，目前共有柴油车23万多辆，非道路移动机械有3万多辆。其中重型柴油车有8万多辆（11480辆是建筑垃圾运输车辆），轻型柴油车有15万多辆。虽然我国出台了关于柴油车排放限值、标准等，但实战时总有方方面面的问题。“在检验的时候用油和排放是达标的，但是车辆行驶的时候是不是达标的则难以掌控和
3、判定。” 油品质量低劣，尾气排放和监控造假，货车超载超限普遍等监管难题屡禁不止。“监管手段少、难度大是目前的主要问题。”目前此类车辆的监管平台主要通过生态环境局非道路移动机械监管平台、交通局车辆GPS监管以及城管委扬尘治理平台实施。生态环境局非道路移动机械平台主要是对全域3万多辆非道路移动机械建立了管理和使用台账，交通局和城管委平台主要是对车辆的运输轨迹进行监管，均未就此类车辆的排放进行相关数据采集和应用。由于我市重型柴油车及非道路移动机械分布企业广、移动性强，单纯线下监管难度非常大，需在现有平台和数据基础上进一步升级技术手段，通过物联网+大数据应用，构建基于车载诊断系统（OBD）的移动源排放
4、在线监控系统，对重点移动排放源智能发现、精准施治，建设和完善智能化的柴油车及非道路移动机械排放管控机制，实现人防+技防，为打好柴油车及非道路移动机械污染治理战役奠定坚实的基础。二、项目研究目标2019年底前对3000辆重型柴油车及500辆非道路机械加装OBD诊断仪，通过OBD车载终端所发送的数据进行收集、处理、展示和管理，研究完善“天地车人”监控体系建设机制，通过对区域、车型的排放数据分析、建模，为我市交通、移动源排气污染防治提供决策支撑，推进高排放车辆、工程机械精准施治相关工作。本次研究项目主要通过以下几个方面实施：1.分车型对我市3000台重型柴油货车及500辆非道路移动机械安装OBD监测
5、设备，对我市重点开发区域、环境保护区域的重型柴油车、非道路移动机械实施在线实时监控，精准掌握机具作业位置和实时工况，分析并构建基于区域、车型的排放监管模型，对运行状态异常、排放超标的车辆实现智能报警，及时通知车主或企业保养与维修，并通知属地监管部门及时加强监督管理。2.建立排放监管数据智能分析系统，通过试点车型的排放模型结合车辆运行情况，运用大数据的理念、方法，分析、挖掘技术，结合机动车污染物排放计算模型和空气污染扩散模型对全市的柴油车及非道路移动机械构建排放数据模型，为进一步全面控制移动源污染提供数据支撑。3.通过平台强化属地、运输企业及车主主体责任，实现“天地车人”统筹监管、考核。建立健全
6、车辆超标排放检验、维修信息共享机制，严防数据造假，未纳入在线监控系统的营运车辆列入重点监管对象，逐步实现从行政治理过渡到自主淘汰高排放柴油货车。4. 加强区域联防联控，逐步建立我市柴油车及非道路移动机械绿色信用排名机制，推进绿色施工。各属地可依法划定并公布禁止使用高排放机械的重点区域，进入重点区域划定的工程机械鼓励安装精准定位系统和实时排放监控装置，纳入联网监管。施工单位应依法使用排放合格的机械设备，鼓励使用绿色信用排名靠前的车辆或工程机械，使用超标排放设备问题突出的纳入失信企业名单。秋冬季期间加强对进入重点区域车辆或工程机械的监督检查，消除冒黑烟现象。5加强大数据分析应用。通过与我市机动车监
7、测、监管平台数据打通融合，实现登记地与使用地对超标排放车辆的联合监管，通过大数据追溯超标排放车辆生产或进口企业、污染控制装置生产企业、登记地、排放检验机构、维修单位、加油站点、供油企业（特别是非道路移动机械多是施工企业自主供油，油品和渠道参差不齐，需建立非道路移动机械用油专项监管台账并定期报送）、运输企业等，实现全链条监管、防治。三、项目研究内容本次研究项目分为两大部分：一是实现3000万辆重型柴油车和500台非道路移动机械1年OBD远程联网和在线实时监控，二是在现有平台和数据的基础上结合OBD数据研究设计全市柴油车和非道路移动机械排放监控平台，推进实现高效在线监管和指挥决策的机制。本项目包含
8、的关键组件如下图所示：阶段一：3000台辆重型柴油车及500辆非道路移动机械OBD监控数据采集1. 技术背景OBD中文翻译为“车载诊断系统”。OBD能实时监测发动机、后排放控制系统。本次研究项目将通过为柴油车、非道路移动机械加装OBD诊断仪，OBD诊断仪装载在机具上，用于获取机具的相关数据信息，利用4G网络传输模块，将采集到的数据传输到监管云平台，通过监管平台实现对装载有OBD诊断仪的机具进行实时监控和智能监测。2. OBD车载终端设备技术要求OBD诊断仪作为与OBD系统进行通讯、获取并显示数据和信息所必要的工具，应符合重型柴油车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）(GB 17691-20
9、18)标准中关于OBD诊断仪技术要求。项目技术规格及要求通讯协议至少符合SAE J1939；接口至少1路CAN，符合ISO11898；通讯模块支持三大主流运营商的通讯模块；GPS模块支持；电源电压宽幅直流电压；采集参数要求不少于里程、油耗、发动机转速、发动机实际扭矩、车速等有助于判断车况与行驶排放的有关信息不少于后处理系统排气传感器温度、后处理系统排气氮氧含量、后处理系统排气氧含量、后处理系统SCR催化剂罐液位、后处理系统SCR 催化剂罐温度等后处理系统数据信息不少于氮氧浓度故障、氮氧传感器通讯故障、氮氧传感器加热故障等故障诊断信息服务期内要求提供7*24小时维护服务（包括硬件更换、软件升级等
10、）和设备通讯费用；产品质量要求提供产品质量证明文件（1）需要采集的信息包括但不限于车辆发动机工作情况、后处理装置详细运行数据等，提供不少于车速、里程、油耗、发动机转速、发动机实际扭矩等有助于判断车况与行驶排放的有关信息；不少于后处理系统排气传感器温度、后处理系统排气氮氧含量、后处理系统SCR催化剂罐液位、后处理系统SCR催化剂罐温度等后处理系统数据信息；不少于氮氧浓度故障、氮氧传感器通讯故障、氮氧传感器加热故障等故障诊断信息。除采集车辆OBD相关信息外，还需要采集包括GPS定位经纬度等相关数据。数据项安装在符合GB17691-2018 重型车上车载终端安装在符合GB17691-2005第五阶段
11、重型车上车载终端安装在符合GB17691-2005第四、三阶段重型车上车载终端安装在排气后处理系统改造车辆上的车载终端车速大气压力(直接测量或估计值)发动机最大基准扭矩发动机净输出扭矩（作为发动机最大基准扭矩的百分比），或发动机实际扭矩/指示扭矩（作为发动机最大基准扭矩的百分比，例如依据喷射的燃料量计算获得）摩擦扭矩（作为发动机最大基准扭矩的百分比）发动机转速发动机燃料流量NOx 传感器输出SCR 入口温度SCR 出口温度DPF 压差进气量反应剂余量油箱液位发动机冷却液温度经纬度（2）保证不影响机动车正常的启动和运行。同时确保车辆加装后能符合相关的法规规定，能正常通过交管部门的定期安检和安全抽
12、检。（3）采集终端采集频率不小于1Hz（每秒一组数据）。数据采集仪通讯系统采用模块化设计，可选装几大主流运营商的通讯模块。（4）OBD车载终端设备应具有数据本地暂存、数据加密和防篡改的功能。阶段二：OBD远程在线监控平台研究设计OBD远程在线监控系统设计研究项目按照相关规定可部署在政务云平台，本次研究主要围绕以下几大块应用需求展开设计和初步开发：建设内容软件设计研究及试点开发项OBD远程在线监控研究平台软件设计及试点开发项系统首页（可视化大屏）实时概览GIS地图展示车辆排放状态污染地图展示数据管理车辆管理OBD设备管理车企管理数据查询监控预警超标车辆报警电子围栏故障预警处置跟踪数据分析带状污染
13、分析排放量计算路段排放贡献分析加油点油品尿素分析比对分析系统管理组织管理角色管理用户管理日志管理数据接口OBD数据接口与机动车排气污染监管网络系统的对接与市生态环境局数据中心、GIS地图系统、数据分析等模块的交换接口与其他平台的数据接口移动端APP监管端APP升级1. 系统首页（可视化大屏）通过可视化界面、多维度数据剖析数据，多角度并直观的对重要数据进行深入观察和解析，可供对演示在用重型柴油车、非道路移动机械远程监控总体情况展示。实时概览：显示系统总车辆数、当前在线/离线/报警状态的车辆数、车辆运行总里程、总时间数据统计分析、在线车辆数据统计分析、NOX排放量统计、接入平台车辆使用类型分布图、
14、所属镇街分布图、故障报警车辆占比分布图、公告显示栏等。GIS地图展示：（GIS地图服务应与自然资源局保持一致。）主体展示地图、动态显示信息、在线/离线/报警车辆点位图，不同状态有显著区别，实时动态更新，可点选操作。可在GIS地图上展示机动车运行轨迹，并可显示与机动车相关的实时数据、历史数据、后处理工作情况等，可按照条件筛选展示，对报警信息进行确认处理功能，提供良好的交互和提醒方式。提供车辆搜索栏功能，可通过车牌号或vin码的输入，查找指定车辆的信息，并在GIS 地图上定位该车辆的位置及最新30 分钟的车辆行驶轨迹。车辆排放状态：列表显示在线车辆号牌对应的发动机运行情况（里程、油耗、发动机转速、
15、车速等），尾气后处理装置工作情况（NOX浓度、SCR温度、尿素液位等）。污染地图展示：系统提供以GIS 地图的形式，展示重型柴油车在交通路网排放的时空分布状况，运行不同颜色代表重型柴油车排放的严重程度，直观地展示重型柴油车的排放分布状况及时间变化趋势。2. 数据管理车辆管理：列表显示系统加装OBD监控设备的车辆明细（含号牌、种类、注册登记日期、车型、车主、联系电话、所属地区、排放阶段等关键字段），可以按条件筛选显示。提供车辆数据导入功能，对接公安交管部门大数据。提供车档资料编辑、修改、删除、更新等功能。OBD设备管理：包括对OBD基本信息查询、OBD配置参数设置、OBD软件远程升级和重置功能等
16、。车企管理：建立企业车辆管理台账，统一监管，并提供企业账户登录端口。信息包括：企业名称、注册地、企业性质、机构代码、车辆明细、车辆停放地、法人代表、负责人、经办人、联系电话等。提供归属于不同车企的重型柴油车统计分析功能，可查询名下安装OBD 设备的重型柴油车数量，并统计OBD 设备的在线数量、离线数量、报警数量、行驶数量、历史维护等。数据查询：提供多条件查询功能，可按模糊条件、筛选条件进行搜索，通过列表展示数据查询结果。并具有数据Excel等方式导出功能。3. 监控预警超标车辆报警：当车辆出现超标时，动态滚动实时显示报警提示，提示对应超标车辆信息，点击即可在GIS地图上查看详细超标指数以及车辆
17、详细信息。电子围栏：可在地图上画出电子围栏区域，对超出或驶入电子围栏区域的监控车辆实行报警。可对监控车辆是否进入管制区域进行监测。故障报警：系统提供车辆OBD 设备报警的数据查询功能。可实现车辆OBD故障报警的统计分析。处置跟踪：对于超标、故障报警的车辆，系统自动判别出属于哪种类型的报警，将相关车辆纳入重点监控名单。可按照单车、批量等方式以短信形式通知提醒车主，指引车主去维修处理，并动态跟踪车辆处理的处置情况，处理完毕后有提醒功能。4. 数据分析带状污染分析：热力图可显性、直观地反应出某区域重型柴油车排放超标情况。用不同颜色的区块，代表排放强度。可结合交通运行状况，分区域分块分时段不同显示。排
18、放量计算：系统可根据OBD 监控数据获得的数据，运用相关计算模型，客观真实地反映车辆的实际排放状况和排放水平，计算排放量。并可按照区域、时间、车型等进行筛选统计。路段排放贡献分析：系统可根据OBD 监控数据获得的数据，在范围内指定路段依据车辆出行数据、排放监测数据等运用相关计算模型，计算出路段的排放贡献情况。加油点油品尿素分析：通过车辆燃油消耗量、油箱液位、尿素溶液、经纬度等参数，结合加油站定位，运用相关计算模型分析比较车辆OBD监控的油位、NOx浓度、尿素液位等变化，综合分析油品、尿素情况。比对分析：结合机动车排气污染监管系统的年审数据、道路遥感监测数据、执法检查数据等基础数据，通过OBD监
19、测的数据进行比对分析，排查高排放车辆。5. 系统管理组织管理：提供树状多层数据结构、支持新增、修改、删除操作。角色管理：对系统角色进行定义，包括用户的操作权限和数据权限。支持新增、修改、删除、权限分配操作。用户管理：对系统用户进行管理。支持新增、修改、删除操作。日志管理:对用户的登录日志、访问日志、数据编辑日志进行管理。6. 数据接口数据接口按功能分OBD数据接口、与机动车排气污染监管网络系统的对接接口与其他单位平台的标准化数据接口。OBD数据接口：实现OBD监测仪上传的数据对接。与机动车排气污染监管网络系统的对接：可实现关联机动车排气污染管理系统中对应车辆相关检测信息，对数据进行分析比较。与
20、其他单位平台的数据接口：提供与其他单位系统标准对接接口。7. 配套移动端APP升级监管端APP：原有APP仅有简单的数据查询、填报功能，本次试点研究可进行升级改造，让监管部门能够快速查看全市OBD接入工作整体情况以及基本统计信息。企业或车主端可通过APP维护车辆基础信息、报障、信息反馈以及接收系统通知信息。四、项目实施计划（一）阶段一：OBD安装 2019年12月完成本次试点研究项目阶段一拟采用定点服务和上门服务方式实施安装。定点服务点优先选择在各属地柴油车检验量较大的机动车检验机构，保证每个属地至少有一个安装服务点（安装任务量多的属地应至少有2个安装服务点）；上门服务主要是针对拥有车辆数量超
21、过20辆以上的企业提前预约确定安装时间，由安装人员上门安装服务。安装可采取电话、微信、短信等方式进行预约，要求每个安装服务点至少配备2名以上专业人员，安装人员配套现场检测仪器，现场测试是否成功安装，查看设备运行状况，记录安装过程。（二）阶段二：OBD远程在线监控研究平台 12月完成完成监控研究平台建设和设立第三方运维管理团队。在安装时同步启动在线监控研究平台的设计和试点开发，12月完成需求功能。第三方运维管理团队应跟踪OBD诊断仪的运行状态和数据传输状态，对于出现的异常问题，及时采取相应的服务措施。第三方运维团队需提供7*24小时服务支持，在接到故障通知并确认后2小时内响应，查找原因，提出解决
22、方案，至故障消除，完全恢复正常服务为止，修复时间一般应不超过1个工作日。（三）其他要求1、安全要求项目现场施工及所提供的OBD设备产品质量必须符合相关国家规定及行业要求。2、网络要求系统与系统之间对接，网络需采用专用的光纤网络并符合相关带宽网络安全要求。3、数据有效性要求根据国家和省有关OBD数据有效性的标准规定进行判，由业主单位和研究团队共同确认。4、研究成果版权要求项目研究成果属于业主单位，软件版权属于研究单位。5、质保期自项目验收合格之日起，质保期为1年。包括OBD车载终端设备维保服务、OBD设备4G无线通信费用、软件免费维护服务等。 6、备份要求为确保数据安全，投标人须定期做好数据备份，在系统出现故障无法正常运行，使其能够快速恢复正常运行。
