作者：王飞鹏 物联网智库 原创绿色低碳发展已成为全球共识。 包括美国、欧盟和日本在内的主要经济体已将循环经济作为应对资源和环境限制、应对气候变化和促进经济增长的重要战略。 这些国家已经部署了全面的循环经济行动计划，以加速其发展并应对全球资源和环境面临的新挑战。
当前，我国面临着资源和能源需求的持续增长，以及对外对部分主要资源的高度依赖，使得资源安全面临巨大压力。 因此，发展循环经济，提高资源利用效率和再生资源利用水平成为亟待解决的问题。
循环经济的核心是优化废旧产品的后流通和重用有价值的材料。
循环经济的发展对中国具有双重重要性。 首先，从“双循环”的角度来看，它将有助于提高内循环效率，同时增强中国在国际产业链中的地位，减少对外对稀缺原材料的依赖。 其次，从实现“双碳”目标的角度来看，循环经济通过减少高能耗原材料的加工，有助于降低单位产品的碳排放强度。
在新一轮科技变革的背景下，AIoT技术在加速各行业转型方面展现出巨大潜力。 通过将人工智能的深度分析能力与物联网的广泛连接能力相结合，AIoT不仅可以显著提高资源使用效率，还可以优化废物管理流程。 这种技术融合为循环经济的发展提供了强有力的支持。
什么是循环经济？ 涉及哪些行业和行业？ 发展循环经济的潜在好处是什么，市场有多大？ AIoT将如何在循环经济发展中发挥作用？ 面临哪些挑战？ 本文将讨论这些问题。
自工业革命以来，人们采取了线性的生产和消费方式：从自然环境中提取原材料，工业加工制造成商品，消费和丢弃，最后被掩埋或焚烧。
这种模式不断消耗地球有限的资源来创造产品，一方面导致资源稀缺，提取原材料和商品的成本会越来越高。 另一方面，它也造成了大量的垃圾和污染，破坏了地球的生态环境。
由于担心这种恶性循环及其潜在的不良后果，一些科学家正在考虑如何处理它。 被誉为“永续农业之父”的沃尔特·斯塔尔（Walter Stahl）就是其中之一，他在70年代后期提出了这一建议“从摇篮到摇篮”。想法。
这个概念是与国家福利政策相关的流行语“从摇篮到坟墓”。该提案的实质是将仿生学的概念引入到产品和系统的设计中，将人类工业视为自然界中的一个程序，并将原材料视为可以在新陈代谢中循环的营养物质。
与线性经济不同，线性经济会导致资源枯竭和环境破坏，而循环经济则以材料的持续回收利用为基础，形成“资源-产品-可再生资源”的循环，使整个系统产生的废物很少，甚至为零。
这一理念也得到了坚持“只有放错地方的资源，没有真正的浪费”。其目的是从根本上解决经济发展与环境破坏之间的冲突。
中华人民共和国《循环经济促进法》将循环经济定义为：在生产、流通、消费过程中，减量化、再利用、资源化利用活动的收集或统称，通过物质的无限循环、转化、增值，采取可逆循环、多方向转化、多阶段利用、无废排放的模式，减少自然资源的过度开发，追求无生态的“零排放”环境破坏和污染物。
循环经济的范围包括有形和无形的产品、想法、模型和行为，包括产品、基础设施、设备和服务。 这一概念适用于所有行业，包括“技术”资源（金属、矿产和石化产品）和“生物”资源（食品、纤维、木材等）。
从循环经济的“十四五”规划可以看出，循环经济发展涵盖了多个重要领域它涉及工业、社会和农业的多个方面。
首先《规划》强调构建资源循环产业体系，提高资源利用效率。 这包括推动重点产品绿色设计、加强重点行业清洁生产、促进工业园区循环发展、加强资源综合利用、促进城市垃圾共处置等。 这些措施旨在实现更高效、更环保的工业运营模式。
其次《规划》强调，要建设废旧物资回收利用体系，建设资源循环利用型社会。 这包括完善废旧物资最佳网络，提高再生资源加工利用水平，规范二手商品市场发展，促进再制造产业高质量发展。 通过这些措施，循环经济规划促进了资源的高效再利用和持续循环。
最后《规划》强调深化发展农业循环经济，建立农业循环生产模式。 这涉及加强农林废弃物资源化利用，提高废弃农资利用效率，推动循环型农业发展模式。 这些举措旨在促进农业生产的可持续性和资源效率。
此外，该计划还提到了一系列关键项目和行动，例如：城市废旧物资资源化利用体系建设、园区循环利用发展、大宗固废综合利用示范、建筑垃圾资源化利用示范等。
这些项目不仅涵盖了循环经济的关键技术和装备创新，还包括对再制造产业高质量发展、废旧电子电器产品最佳利用、汽车全生命周期管理、塑料污染治理、快递包装绿色转型、废旧动力电池回收利用等具体行动。
这些项目和行动共同构成了实施循环经济计划的框架，该计划旨在促进资源的有效利用和环境的可持续发展。
在瑞士和德国等发达国家，循环经济受到高度重视。 据瑞士联邦环境保护部相关数据**显示，2018年瑞士产生的1750万吨建筑垃圾中，有近1200万吨（水泥、砾石、沥青等）被再利用，超过一半的城市垃圾被回收利用; 在德国，饮料瓶和废纸也可以通过特殊渠道统一进行**。
在循环经济的框架内，产品使用寿命的延长不仅保护了环境，节约了资源，而且在许多情况下为消费者节省了资金，并为资源再利用的公司开辟了新的商机。
“十三五”期间，我国循环经济也取得了显著成效：2020年主要资源产出率较2015年提升约26%，单位GDP用水量下降28%。 2020年农作物秸秆综合利用率达到86%以上，大宗固废综合利用率达到56%。 2020年，建筑垃圾综合利用率达到50%; 废纸使用量约5490万吨; 废钢利用量约为26亿吨，替代约4%品位62%（矿石中有用成分含量）的铁精矿1亿吨; 再生有色金属产量1450万吨，占我国10种有色金属总产量的235%，其中再生铜、再生铝和再生铅的产量分别为325万吨、740万吨和240万吨。
根据循环经济“十四五”规划，到2025年，主要资源产出率较2020年提高20%左右，单位GDP能耗和用水量较2020年降低约%，农作物秸秆综合利用率保持在86%以上，大宗固废综合利用率达到60%， 建筑垃圾综合利用率达到60%，废纸利用率达到6000万吨，废钢利用率达到3再生有色金属产量达到2000万吨，其中再生铜、再生铝和再生铅产量分别达到400万吨、1150万吨和290万吨资源循环利用产业产值达到5万亿元。
在探索循环经济的实践中，AIoT技术在促进可持续发展和资源循环利用方面发挥了关键作用。 主要体现在产品战略、服务支撑和产业生态建设上，为经济、社会和环境的可持续性提供创新的解决方案。
支持产品**策略
AIoT技术通过提供实时的产品状态和剩余寿命信息，大大增强了产品运行的信息化管理，从而促进了再利用、再制造和材料改进的决策过程。 这种获取实时信息的能力降低了实施重用策略的风险，并提高了对产品价值的准确评估。
AIoT技术的应用不仅有助于物料的精准跟踪和管理，促进废弃物的有效利用，为实现闭环链条提供技术支撑。 通过跟踪产品、组件和材料的整个生命周期，AIoT 技术提高了废物**和再利用的效率，同时也为企业提供了更全面的资源再利用视图。 具体性能如下：
推进再制造活动。 在循环经济中，再制造活动被视为延长产品和材料生命周期的有力手段。 AIoT技术通过实时监控产品的状态、位置和状况，大大提高了再制造任务的执行效率。 AIoT技术采用嵌入式传感器，可有效降低再制造过程中的不确定性，优化运营规划，防止产品拆解过程中的损坏，从而实现再制造过程中价值最大化。 此外，AIoT还支持易于维护、升级、拆卸和改进的产品设计，进一步加强了公司的再制造能力，延长了资源的使用寿命。
改进流程。 **是实现循环经济的关键环节，AIoT技术的实施可以显著提高垃圾分类效率和**。 通过采用传感器等AIoT设备，可以优化废物收集和逆向物流流程，提高决策支持和资源利用效率。 AIoT与其他前沿数字技术的结合预示着循环经济模式绩效指标的提升，包括物料流通、产品寿命和速率的优化。 通过智能产品生成的数据，用户可以获得有关产品材料成分的详细信息，这对于制定适当的策略至关重要。
支持服务化
在循环经济的背景下，服务化理念正逐渐成为企业增加价值、创造竞争优势的关键战略。 服务化是通过附加服务使实物产品价值最大化的过程，已被许多行业和组织采用，作为他们赢得市场的重要手段。 AIoT技术在这一转型中发挥了不可或缺的作用，不仅突破了制造业的界限，而且：促进企业从单一产品向提供一体化产品和服务解决方案的转型。
AIoT技术将产品连接起来，并实时收集其整个生命周期中生成的数据，使公司能够扩展和深化其服务“产品服务体系”。集成。 这种集成提高了企业对客户需求的响应能力，并增加了产品的整体价值和使用寿命。
AIoT技术通过精确的产品设计、有效的客户吸引、产品活动的监控和跟踪、技术支持、预防性和高级维护以及产品用户体验的改善，使公司能够为产品翻新和报废活动创造更多价值。
AIoT技术的应用不仅提升了企业的服务交付能力，也保证了产品的高效运维，为按量付费的商业模式奠定了基础。 依托AIoT技术，智能网联产品成为“产品-服务”商业模式成功的关键，通过提高产品应用的可能性和增加产品价值，实现对产品状态、功能和外部环境的实时监控，为企业服务化战略的成功提供了强有力的技术支撑。
这种技术驱动的服务化转型，不仅增强了企业对市场的适应性和灵活性，也为实现可持续发展目标提供了新的途径。
支持产业生态圈建设
在推进循环经济的过程中，AIoT技术成为强化循环商业模式跟促进跨行业合作两个重要杠杆的关键。
AIoT技术的发展带动了循环商业模式的创新，涵盖了再生、共享、优化等多个领域，从根本上拓宽了AIoT应用的应用场景。
AIoT技术的好处是智能产品的扩散，产品数据的轻松访问以及生命周期信息的有效管理，使从传统的线性商业模式转变为基于经济、社会和环境可持续性原则的循环模式成为可能。
AIoT在推动符合循环经济的产品开发方面也发挥着重要作用。 在新一轮数字化转型的背景下，AIoT的应用促进了评估工具和管理系统的整合，可以有效地收集和处理流程和业务数据。
此外，AIoT通过其跟踪、监控、控制和优化能力，支持循环商业模式和设计策略的发展，为资源价值最大化提供技术支持。
此外，AIoT技术在建立产业共生和促进价值链上不同利益相关者之间的联系方面也显示出其独特的优势。 AIoT技术推动协同模式、数据共享、资源共享的系统化发展，成为循环战略和自动化协同模式的关键推动力。
它使工业共生能够匹配和监控材料、产品和公司之间的协同相互作用，从而增加零件共享和再利用。
从客户的角度来看，AIoT技术使公司能够在产品开发中制定涵盖整个生产网络和消费者行为的战略愿景，从而促进闭环生命周期并提高客户满意度和幸福感。
互联的AIoT设备还促进了清洁生产战略和可持续智能制造的发展，支持能源密集型制造公司做出最佳决策。
从福州市红庙岭垃圾处理项目的本地案例中，我们可以一窥AIoT在循环经济中发挥的作用。 项目创新性地实施了一系列举措，融合大数据、云计算、物联网等前沿技术，彻底改变了传统的城市垃圾处理模式。
首先，通过物联网设备和5G通信技术的部署，红庙岭园区实现了对垃圾处理全过程的实时监控。 这些技术的应用使公园管理者能够在时间和空间维度上全面监督和管理废物收集、分类、运输和处理的各个方面。
这种实时数据采集和分析为决策者提供了准确的信息支持，使废物处理过程更加高效和透明。
通过分析收集到的大量数据，项目经理能够识别废物处理过程中的瓶颈和问题，从而采取有针对性的措施来进行改进。 例如，数据分析可以优化废物收集路线，减少处理时间和成本，提高资源利用率。
还可以实现废弃物处理的精准管理。 包括准确识别垃圾分类，根据产生的垃圾量，资源分配。 此外，通过智能分析，园区可以实时监控垃圾处理设施的运行状态，及时发现并解决问题，确保垃圾处理过程的安全性和可靠性。
其次，该项目还建立了一个数字平台该平台不仅促进了内部协作主体之间的相互信任和监督，也为园区外的公众参与提供了渠道。 通过这个平台，公众可以实时查询垃圾处理情况并给予反馈。 这种反馈机制加强了公众与治理机构之间的互动，并确保社会各界都能理解和支持废物处理政策和措施。
最后，红庙岭公园利用数字平台建起了一座多智能体协同治理模式。这种模式不仅包括企业、第三方专业服务机构，还包括普通大众。 通过技术手段，实现了这些主体之间的有效沟通和协作，他们可以参与到废物处理的各个方面。 这种协同治理模式大大提高了垃圾处理的效率和效益，是利用AIoT技术进行城市管理的典范。
AIoT技术在循环经济的应用中显示出巨大的潜力，旨在通过改善监控和运营效率来推动可持续发展的进步。 然而，这一创新之旅并非没有挑战。
尽管AIoT技术为环境保护和资源优化提供了前所未有的机遇，但其与循环经济的整合在技术和组织层面面临重大障碍。
首先AIoT 技术的高度碎片化特性带来了可扩展性、互操作性和服务适应性方面的挑战，加剧了系统的复杂性。专家指出，实现AIoT设备的互通性、适应性和可升级性需要软硬件设计的创新。
此外，网络安全风险、隐私保护问题、设备间连接性低、数据访问和管理困难等因素进一步限制了AIoT技术在循环经济中的应用。
在环境方面，虽然AIoT设备带来的监控和效率提升对可持续发展有积极影响，但制造它们所需的原材料和能源消耗也不容忽视。 因此当AIoT解决方案被广泛部署时，需要进行全面的生命周期评估，以确保减轻对环境的压力。
在组织和战略层面，AIoT技术支持的循环经济系统的发展需要异构设备之间的安全互连、端到端连接以及自适应AIoT应用的创建。
这需要有效的沟通和整合策略，同时考虑到公司内部和整个价值链的需求。 了解和满足外部利益相关者的需求同样重要，包括客户、商家和其他人。
然而，现有决策方法和数据管理策略的不足，以及先进技术的成本，对预算有限的公司来说，对实时数据访问构成了重大障碍。
在探索数字绿色融合的征程中，循环经济与AIoT技术携手共进，勾勒出一幅思想与技术融合的宏图。 循环经济挑战了传统的生产和消费方式，开启了资源高效利用和环境保护的深刻变革。 AIoT技术在这场变革中扮演了魔术师的角色，用其智慧引导循环经济走向更高效、更绿色的未来。
尽管这段旅程充满挑战，但我们仍然相信，随着科技的不断进步和创新模式的出现，AIoT与循环经济的融合将越来越紧密，并逐步引领我们进入高效资源循环利用和环境友好的新时代。
参考：《循环经济发展“十四五”规划》，国家发展和改革委。
数字协同：城市生活垃圾管理的新引擎——以红庙岭循环经济产业园为例，王慧民、张廷军。
中国数字经济与循环经济融合发展研究》，李娜娜.
碳达峰、碳中和背景下循环经济发展的机遇、挑战与战略“，李俊福.
circular strategies enabled by the internet ofthings—a framework and analysis ofcurrent practice》，sustainability
the internet of things and the circular economy: a systematic literaturereview and research agenda》，cleaner production