2023年3月30日,第二十五屆中國高速公路信息化大會暨技術(shù)產(chǎn)品博覽會在福建省福州市召開。本次大會由中國公路學會主辦,福建省高速公路集團有限公司、福建省公路學會、華為技術(shù)有限公司協(xié)辦,《中國公路》雜志社、《中國交通信息化》雜志、福建省高速公路學會承辦。交通運輸部路網(wǎng)監(jiān)測與應(yīng)急處置中心副主任王剛以《數(shù)據(jù)驅(qū)動的路網(wǎng)運營服務(wù)體系建設(shè)思考》為題作主旨報告。以下為王剛的報告內(nèi)容,《中國交通信息化》作了不改變原意的編輯及整理。
近年來,我國高速公路路網(wǎng)在智慧化運營服務(wù)建設(shè)方面進行了嘗試性探索實踐。2020年至今,已有京雄高速河北段、榮烏高速、京德高速等多條智慧高速建成通車,浙江、江蘇、寧夏等多個省、區(qū)、市發(fā)布了智慧高速建設(shè)指南。各地在智慧高速建設(shè)中已取得了一定的成果,積累了寶貴的建設(shè)經(jīng)驗,形成了一些標準規(guī)范,采集了豐富的數(shù)據(jù),創(chuàng)新制造出了一批智慧高速相關(guān)的產(chǎn)品,這些都為下一步全網(wǎng)的智慧化建設(shè)提供了很好的基礎(chǔ)。
存在的問題
經(jīng)過數(shù)年探索,目前智慧高速建設(shè)普遍存在幾個顯著問題:一是智慧高速建設(shè)的公眾體驗未達到預(yù)期;二是整個行業(yè)在業(yè)務(wù)、運營、服務(wù)等方面的能力水平提升不夠充分;三是各地試點路段互聯(lián)困難,無法連點成片、成網(wǎng)提供一體化服務(wù);四是目前智慧高速建設(shè)和運營成本過高,難以全面推廣。
上述問題背后主要包括需求預(yù)設(shè)、盲目求新、貪大求全、重硬輕軟、缺少協(xié)同等幾個不容忽視的原因。
需求預(yù)設(shè):智慧高速的建設(shè)內(nèi)容應(yīng)來自于生產(chǎn)運營實際、公眾出行服務(wù)的現(xiàn)實需求,而非主觀預(yù)設(shè)。
盲目求新:目前很多智慧高速建設(shè)一味追求最新技術(shù)與產(chǎn)品,而忽視了實際需求與現(xiàn)實條件,導致最終建成系統(tǒng)難以有效利用,應(yīng)用效果無法達到預(yù)期。
貪大求全:脫離當?shù)芈范螌嶋H情況,盲目借鑒其他地方建設(shè)方案,建設(shè)內(nèi)容缺乏重點,導致資源浪費。
重硬輕軟:建設(shè)過程中布設(shè)了大量外場設(shè)備設(shè)施,部署了大量系統(tǒng)硬件,但對相應(yīng)的軟件系統(tǒng)重視不足,缺乏深入深刻的應(yīng)用。
缺少協(xié)同:跨區(qū)域的高速公路間缺少協(xié)同,已建的智慧路段難以互聯(lián),智慧高速與其他等級公路、與其他運輸方式缺少協(xié)同。
令人欣喜的是,2022年下半年至今,行業(yè)已經(jīng)從較為沖動的探索階段,逐漸轉(zhuǎn)向冷靜理性的思考階段。在這一過程中,我們進行了一些調(diào)研分析。我認為高速公路業(yè)務(wù)是數(shù)據(jù)的富礦,蘊含大量的數(shù)據(jù)資源,并為數(shù)據(jù)應(yīng)用提供了豐富的場景。如何充分利用數(shù)據(jù),釋放數(shù)據(jù)生產(chǎn)力,最大化地發(fā)揮數(shù)據(jù)價值,是智慧高速建設(shè)中需要高度重視的問題。
數(shù)據(jù)現(xiàn)狀
經(jīng)過多年建設(shè),高速公路已建設(shè)了大量的外場設(shè)備設(shè)施,采集著海量數(shù)據(jù)。目前全網(wǎng)來看,收費系統(tǒng)外場設(shè)備超25萬套,日均數(shù)據(jù)超10億條;監(jiān)控系統(tǒng)視頻監(jiān)控設(shè)備超20萬套,聯(lián)網(wǎng)上云視頻超18萬路;氣象監(jiān)測設(shè)備近萬套;長大橋隧、高邊坡等重要基礎(chǔ)設(shè)施逐步實現(xiàn)數(shù)字化監(jiān)測;養(yǎng)護巡查逐步實現(xiàn)數(shù)字化。應(yīng)該說,行業(yè)在數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)種類、數(shù)據(jù)量上均已達到很大規(guī)模,其潛在價值有進一步挖掘利用的巨大空間。目前,廣東、浙江、湖南等省份針對數(shù)據(jù)應(yīng)用已進行了一些有益探索,并取得了良好成效。
廣東省融合收費數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)進行全省高速路網(wǎng)車流監(jiān)測,結(jié)合歷史數(shù)據(jù)進行分析,實現(xiàn)了節(jié)假日流量預(yù)測,其預(yù)測結(jié)果與實際數(shù)據(jù)一致性很高,對路網(wǎng)運營管理及公眾服務(wù)具有較高的實用價值;浙江省融合省域路網(wǎng)的ETC門架和監(jiān)控數(shù)據(jù),進行流量監(jiān)測與態(tài)勢感知,并利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)進行數(shù)據(jù)分析,及時發(fā)現(xiàn)交通事件,同時通過數(shù)據(jù)共享、業(yè)務(wù)聯(lián)動實現(xiàn)應(yīng)急救援場景一路多方協(xié)同響應(yīng),大幅提升了服務(wù)水平;湖南省結(jié)合收費數(shù)據(jù)、監(jiān)控數(shù)據(jù),統(tǒng)計、監(jiān)測高速公路交通流量,并進行多維度數(shù)據(jù)分析,挖掘數(shù)據(jù)價值,為管理決策和運營組織提供了有效支撐。
雖然部分省、區(qū)、市已經(jīng)針對高速公路數(shù)據(jù)進行了較高程度的分析應(yīng)用,但從整個高速公路路網(wǎng)來看,數(shù)據(jù)價值利用仍很不充分。目前存在的問題主要有以下幾點:一是數(shù)據(jù)“煙囪”林立,一套應(yīng)用系統(tǒng)一套數(shù)據(jù),跨業(yè)務(wù)、跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)無法互通共享,限制了數(shù)據(jù)應(yīng)用范圍;二是業(yè)務(wù)協(xié)同不緊密,相關(guān)業(yè)務(wù)服務(wù)的聯(lián)動不足,數(shù)據(jù)應(yīng)用效率有待提升;三是業(yè)務(wù)分析不深入,針對數(shù)據(jù)的分析與利用浮于表面,未能充分挖掘現(xiàn)有數(shù)據(jù)的價值;四是運營支撐不充分,數(shù)據(jù)分析的結(jié)果未能用于支撐業(yè)務(wù)提升,限制了數(shù)據(jù)價值的有效發(fā)揮;五是公眾服務(wù)差距大,通過數(shù)據(jù)分析得到的有價值的結(jié)果難以觸達用戶側(cè),導致公眾感受不足,體驗不佳。
深入來看,導致上述問題的原因主要有幾大方面:一是需求分析不深刻,相關(guān)建設(shè)需求未與業(yè)務(wù)部門深入研究,對用戶服務(wù)需求、管理運營需求的挖掘不到位;二是數(shù)據(jù)規(guī)劃不到位,針對多種類的大量數(shù)據(jù),未能科學合理的進行數(shù)據(jù)應(yīng)用規(guī)劃;三是方案設(shè)計深度不足,優(yōu)良的設(shè)計是優(yōu)質(zhì)建設(shè)成效的前提,某種程度上可以說設(shè)計水平?jīng)Q定建設(shè)水平,在道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面,我們有許多令世人嘆為觀止的精品,設(shè)計水平也絕對可以說是世界水平,有許多大師級的設(shè)計專家,而且基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計管理是責任終身制的,設(shè)計單位非常負責任。智慧高速設(shè)計是從原來的機電設(shè)計過渡發(fā)展過來的,其中發(fā)展出一批優(yōu)秀的團隊,剛剛在大會上也受到了表彰,但是,不少設(shè)計單位對業(yè)務(wù)需求研究不深入、基于項目實際條件的針對性研究不足,設(shè)計不嚴謹、設(shè)計方案同質(zhì)化,管理不嚴格,設(shè)計與產(chǎn)品、設(shè)備的耦合度過深。為了行業(yè)的發(fā)展和服務(wù)的實現(xiàn),強烈建議要注重和提高設(shè)計質(zhì)量,鍛造智慧高速的精品設(shè)計和大師級的團隊、專家;四是應(yīng)用開發(fā)“花架子”,很多應(yīng)用開發(fā)過程脫離了業(yè)務(wù)與服務(wù)需求,精細性欠缺,實用性不足;五是機制優(yōu)化不同步,智慧高速建設(shè)了大量的信息化系統(tǒng),但與系統(tǒng)升級所對應(yīng)的業(yè)務(wù)機制未能同步優(yōu)化提升,導致實際使用中未能充分發(fā)揮建設(shè)效果。
提升路徑思考
針對上述存在問題,我們進行了進一步的思考,在發(fā)展路徑上,認為智慧高速要精研業(yè)務(wù)和服務(wù),用足用好既有數(shù)據(jù),按需更新或增設(shè)相關(guān)設(shè)備設(shè)施,補充數(shù)據(jù)源,持續(xù)提升水平和能力。
結(jié)合建設(shè)實際,我們提出了一個流程閉環(huán)的建設(shè)思路供大家討論。第一要深挖業(yè)務(wù)需求,智慧高速的建設(shè)內(nèi)容應(yīng)該來源于實際需求;第二要用好既有資源,應(yīng)理清數(shù)據(jù)“家底”,明確已有數(shù)據(jù)條件,充分發(fā)揮既有數(shù)據(jù)資源價值;第三要深化方案設(shè)計,基于業(yè)務(wù)需求與現(xiàn)實條件,結(jié)合既有數(shù)據(jù)情況,進行科學的方案設(shè)計與比選,選擇合適的最優(yōu)方案;第四要按需增補設(shè)施,按照建設(shè)所需,通過增設(shè)設(shè)備設(shè)施或拓展數(shù)據(jù)共享交換等方式補充數(shù)據(jù)資源;第五要抓好應(yīng)用開發(fā),針對用戶服務(wù)、運營管理,實現(xiàn)實用性強的業(yè)務(wù)應(yīng)用;第六要提供充分的服務(wù),以多渠道、多方式提供相關(guān)服務(wù);最后要完善評估評價,在服務(wù)中發(fā)現(xiàn)問題,并進行評估、評價,進而反饋到業(yè)務(wù)中再進行優(yōu)化完善,形成閉環(huán),從而推動智慧高速建設(shè)不斷的優(yōu)化和迭代升級。
在黨的二十大和全國兩會精神的引領(lǐng)下,智慧高速如何踐行高質(zhì)量發(fā)展,如何推動行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,是一個重大課題,如何實現(xiàn)交通運輸部提出的“一張網(wǎng)運行,一體化服務(wù)”的智慧高速業(yè)務(wù)目標也是當前的發(fā)展重點。目前高速路網(wǎng)已經(jīng)基本實現(xiàn)“一張網(wǎng)通行”,但距離“一張網(wǎng)運行、一體化服務(wù)”還存在一定進步空間。我們認為現(xiàn)階段研究形成低成本、廣覆蓋、連片成網(wǎng)、快速迭代、可持續(xù)的全網(wǎng)性建設(shè)運營方案,利用數(shù)據(jù)來賦能業(yè)務(wù)和服務(wù)提升是當務(wù)之急。
基于長沙大會上的討論,經(jīng)過近一年的實踐與思考,我們進一步優(yōu)化了技術(shù)路線:科學利用信息技術(shù)發(fā)展成果,深度融合收費、監(jiān)控、通信三大系統(tǒng),鎖定“安全和效率”核心目標,充分挖掘數(shù)據(jù)價值,賦能運營服務(wù)提升,服務(wù)人民群眾美好出行。
此外,基于現(xiàn)有全網(wǎng)建設(shè)條件與業(yè)務(wù)發(fā)展情況,我們認為:ETC天線將廣泛用于交通流監(jiān)測,收費數(shù)據(jù)將首先賦能其他業(yè)務(wù);人工智能(AI)將大量用于數(shù)據(jù)分析,賦能出行服務(wù)、事件救援和安全提升。
服務(wù)區(qū)智慧化提升
具體到實際業(yè)務(wù)、實際場景上,我們先來看看服務(wù)區(qū)提升。
高速公路服務(wù)區(qū)不僅要服務(wù)客戶,也要服務(wù)運營。通過在服務(wù)區(qū)入、出口加裝ETC監(jiān)測天線,與既有視頻等數(shù)據(jù)融合,就可以在現(xiàn)有業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上實現(xiàn)多項新功能。因為在高速公路上行駛的車輛要么有OBU,要么有CPC,服務(wù)區(qū)入口匝道的天線能夠?qū)?jīng)過的所有車輛進行監(jiān)測,數(shù)據(jù)中有入口收費站、時間、車型、載重等多種屬性數(shù)據(jù)。一是可以堵塞收費工作的漏洞。可以讀取服務(wù)區(qū)入口天線數(shù)據(jù)及時判斷車輛是否存在“一車多簽”、“一車多卡”的問題,在服務(wù)區(qū)內(nèi)主動排查,減少收費站出入口特情,治理偷逃費。二是預(yù)防和管理疲勞駕駛。法律有規(guī)定,車輛連續(xù)行駛4小時必須休息20分鐘,通過讀取服務(wù)區(qū)入出口數(shù)據(jù),能夠準確掌握車輛在行程中上一次進出服務(wù)區(qū)的時間,從而計算出車輛在高速公路上連續(xù)行駛的時長,為防治疲勞駕駛、減少安全事件提供數(shù)據(jù)支撐。三是賦能智慧服務(wù)區(qū)建設(shè),能夠通過入出口天線檢測獲取車輛的類型、入口收費站、載重等豐富的屬性信息,可支撐多項服務(wù)區(qū)業(yè)務(wù)。四是綠通的前置查驗,綠通車查驗是收費站擁堵的重要原因之一,考慮可在服務(wù)區(qū)完成綠通車輛的查驗,將查驗結(jié)果聯(lián)網(wǎng)共享,讓綠通車輛可以在收費站快速通行,提升效率,促進信用通行體系建設(shè)。五是為重大公共突發(fā)事件處置提供數(shù)據(jù)支撐,比如搶險救災(zāi)、疫情防控等。
實踐方面,過去這段時間廣東省已經(jīng)在4個服務(wù)區(qū)進行試點驗證,效果出人意料地好。已計劃在今年完成省交通集團管理的300余對服務(wù)區(qū)的全面部署,通過新建智慧化系統(tǒng)利用相關(guān)數(shù)據(jù)或通過數(shù)據(jù)補充原有系統(tǒng)的不足,提升服務(wù)區(qū)服務(wù)水平。福建省目前有133對服務(wù)區(qū),其中125對服務(wù)區(qū)加裝了入出口ETC天線監(jiān)測,大大優(yōu)化了服務(wù)區(qū)車輛數(shù)據(jù)的分析,支撐了智慧建設(shè)。河南省在服務(wù)區(qū)已進行綠通前置查驗系統(tǒng)試點建設(shè),通過在服務(wù)區(qū)查驗綠通,帶動了一些新產(chǎn)品、新設(shè)備、新服務(wù)、新技術(shù)的應(yīng)用。此外,取消省界收費站工程后,在高速公路原省界站留下的場地水電、設(shè)施齊全,是否能夠進一步發(fā)揮其價值為跨省綠通車輛的查驗服務(wù)是一個值得思考的問題。
隧道服務(wù)提升
在隧道監(jiān)測服務(wù)方面,去年就曾提出方案建議,可在隧道入出口和區(qū)間斷面增設(shè)ETC檢測天線,與現(xiàn)有隧道系統(tǒng)融合,支撐隧道業(yè)務(wù)服務(wù)提升。通過采集過車的豐富數(shù)據(jù)內(nèi)容,實現(xiàn)隧道流量監(jiān)測、隧道內(nèi)車輛區(qū)間位置分析以及過車屬性分析,為相關(guān)業(yè)務(wù)功能提供更為豐富強大的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。目前,已在廣東京珠高速大瑤山隧道、福州京臺高速天龍山隧道進行了試點驗證。
交通守望者
去年在長沙,我們發(fā)布了“交通守望者”,把外場監(jiān)測系統(tǒng)大量的數(shù)據(jù)、信息用人工智能分析處理后準確獲取事件信息,將信息通過通信系統(tǒng)傳遞給ETC門架,通過門架上的ETC天線快速發(fā)布到通行車輛的ETC用戶端(OBU),來提醒用戶行駛前方的安全、養(yǎng)護等事件信息,可以快速高效地提升路網(wǎng)運行安全。現(xiàn)在全網(wǎng)2.9萬個門架,每個門架上的天線都是分車道安裝的,經(jīng)過行業(yè)共同的努力,我們目前擁有了超過兩億的ETC用戶,使用率近70%。這個系統(tǒng)方案的核心是采集數(shù)據(jù)的人工智能處理、事件的快速確認和發(fā)布,融合打通監(jiān)控系統(tǒng)和收費系統(tǒng)是關(guān)鍵,可以通過調(diào)整升級兩個系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全要求來系統(tǒng)實現(xiàn)。滬杭甬高速浙江段和滬昆高速上海段已經(jīng)進行試點驗證,已經(jīng)將事件信息經(jīng)過ETC門架傳遞到車載的OBU設(shè)備上,蜂鳴提醒并轉(zhuǎn)換成語音最終觸達用戶,實現(xiàn)了車路協(xié)同的基本服務(wù)功能。這一系統(tǒng)方案初步具備了推廣的基礎(chǔ),如果大面積應(yīng)用,將在較短的時間內(nèi)用較低的成本覆蓋大量路段和用戶,提供一致化的服務(wù),促進路網(wǎng)運行安全的快速提升。隨著ETC在新車生產(chǎn)階段實現(xiàn)前裝,OBU將可以與汽車CAN總線聯(lián)接,路側(cè)的事件信息就可以提前傳遞給車輛的計算平臺,與車輛獲取的視距內(nèi)信息融合,處理后支持自動駕駛,提升安全和效率,降低自動駕駛車輛的相關(guān)制造成本。
情報板提升
大部分高速公路情報板利用不太充分,未能很好地發(fā)揮其應(yīng)有價值。很多情報板尚未實現(xiàn)IP化布設(shè),未能聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控。情報板服務(wù)提升,首先應(yīng)實現(xiàn)全部情報板的IP化和聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控,并進行網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)安全的升級,強化情報板信息發(fā)布的全過程安全。第二要豐富發(fā)布的內(nèi)容,我們有很多數(shù)據(jù)、信息在業(yè)務(wù)系統(tǒng)內(nèi)部轉(zhuǎn)圈,沒有告訴用戶,而情報板是與用戶信息交互非常好的一個途徑,應(yīng)該充分利用。第三步是和車路協(xié)同關(guān)聯(lián),補充信息交互方式的不足,強化信息觸達能力。此外,情報板會在省際交通管控的協(xié)同中發(fā)揮重要作用。例如今年1月,我國部分省際間高速公路因大雪、凍雨等突發(fā)極端天氣而封路,但因上下游省份信息共享不足而導致上游車輛大規(guī)模擁堵。在這種情況下,情報板可以在省際之間作為一個溝通平臺,在封路上游路段提前提示分流,避免長距離的擁堵。
切中公眾出行服務(wù)痛點
在未來智慧高速建設(shè)快速見效的實施策略方面,我們主要思考了兩個切入點。一是以干線通道為切口,服務(wù)長途貨運和出行;二是以大城市環(huán)線和通勤通道為切口,服務(wù)公眾出行和區(qū)域貨運。基于數(shù)據(jù)分析可知,上述兩類高速公路是貨運、客運的重要線路,發(fā)揮著巨大的作用。
根據(jù)數(shù)據(jù)分析,我國“71118”高速公路網(wǎng)的7條放射線、11條北南縱線、18條東西橫線高速公路流量很大,貨運量與貨物周轉(zhuǎn)量非常高,其日均車流量占全網(wǎng)總流量近六成,貨運量同樣占比近六成,貨物周轉(zhuǎn)量占全網(wǎng)總量近四分之三。30條城市繞城環(huán)線日均車流量很大,占全網(wǎng)總流量約六分之一,其中客車占比超過七成。車流量最大的10條線路包括3條放射線,3條北南縱線,1條東西橫線,2條地區(qū)環(huán)線和1條城市環(huán)線。貨運量最大的10條線路則全部為“71118”線路。圍繞上述高速公路開展建設(shè),對服務(wù)社會、公眾感受的提升會具有比較顯著效果。
智慧高速展望
經(jīng)過多年的實踐,我們?nèi)W(wǎng)、全行業(yè)已形成了幾大共識,一是公眾服務(wù)是永恒的主題,要真正為我們的客戶服務(wù);二是運營服務(wù)的關(guān)鍵與核心永遠是“安全和效率”,沒有安全則談不上效率,而效率對高速公路的出行體驗及運營收入影響巨大,所以安全與效率至關(guān)重要;三是不管是信息化、數(shù)字化、智慧化還是智能化,最關(guān)鍵的是“化”這個字,打個比方,就像把糖放在口里,糖化了被人體吸收融合才能提供能量,就是要把關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用系統(tǒng)與高速公路運營服務(wù)有機融合,為可持續(xù)發(fā)展提供有力的支撐。四是我們已經(jīng)建設(shè)了大量的應(yīng)用系統(tǒng),業(yè)務(wù)產(chǎn)生數(shù)據(jù)是水到渠成的,最關(guān)鍵的是數(shù)據(jù)要反哺業(yè)務(wù),數(shù)據(jù)賦能業(yè)務(wù),這才是我們數(shù)字化轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵所在。
數(shù)據(jù)驅(qū)動,構(gòu)建路網(wǎng)運營服務(wù)體系,著眼點、落腳點都要遵循交通強國綱要,“人民滿意、保障有力、世界前列”,人民滿意一定要放在首位,人民滿意了,保障有力了,以我國的路網(wǎng)規(guī)模、運輸規(guī)模、服務(wù)規(guī)模來看,一定會是世界前列的。我們要爭當貫徹國家交通強國戰(zhàn)略部署的執(zhí)行者、行動派、實干家。
以上思考,不盡深入全面,僅供行業(yè)參考和學術(shù)討論,敬請斧正!
來源:中國交通信息化 特別聲明:版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán),請聯(lián)系我們刪除。
掃一掃在手機上閱讀本文章