高速公路是交通系統最活躍、最澎湃的動脈,在社會經濟中發揮著舉足輕重的作用。當前,我國已建成了全球最大的高速公路網絡,總里程超過17萬公里。在《交通強國建設綱要》等政策的引導以及新基建浪潮的推動下,我國傳統高速公路的數字化升級和智慧化建設正在邁入加速階段。

在日前舉辦的第25屆中國高速公路信息化大會暨技術產品博覽會上,近300家廠商展示了我國高速公路信息化技術產品研發、應用的最新成果,作為交通決策智能領域先行者,同盾科技展出了領先的“智慧高速行業解決方案”以及智慧高速綜合集成項目應用案例。

在浙江某智慧高速項目中,同盾科技抓住高速公路數字化管理的痛點、難點問題以及司乘人員需求,通過數字化、云端化、多維數據融合算法等技術手段打造“1+1+4”平臺體系,助力該高速公路運營公司充分實現了數據云平臺化、融合化管理,業務協同數字化等管理能力提升。

聚焦數字化痛點,打通一張網“堵”點

2020年,全國29個聯網省份的487個省界收費站全部取消,實現全國“一張網”收費模式。與此同時,“撤站”也給高速公路運營管理帶來了一些挑戰:

一、新的運營規則和收費模式對運營公司日常營運管理業務提出新的要求,會面臨數據多點存儲、業務功能分散、數據融合不夠等制約問題;

二、路段的機電設備數量級增加、系統結構復雜、收費節點增多、安全要求提升,但機電設備管理短板凸顯,面臨設備故障監測能力不足、設備運維管理效率不高、設備養護施工管理過程不足等困難;

三、在道路安全管控方面壓力日增,存在事故量隨交通流量增長而多發、按車型監管要求高、缺少多維度多角度的路網態勢監控能力等問題。

傳統的小規模數據分析已不能滿足交通行業數字化發展需求,高速公路安全管理正謀求利用人工智能、大數據等技術為交通大數據的挖掘分析提供有力支撐,實現各業務平臺之間的數據共享,最大化數據價值,從被動管控向主動安全管控轉變。

而在“撤站”后,ETC成為了高速公路用戶數量最龐大的涉車智能化終端,ETC門架以及收費站也是目前高速公路上相對最為完善的感知系統,其系統生成的數據體量大、種類多、覆蓋范圍廣、實時性強、準確率高、可靠性高,同時,數據的采集、匯總、分析及處理方便,結果豐富。除了用于公路聯網收費之外,ETC還能在路網監測、重點車輛管控、逃費稽查等方面發揮重要作用。

挖掘ETC數據,賦能高速公路智慧應用

在此背景下,浙江某高速公路運營公司攜手同盾科技共建運營管理大數據綜合應用平臺,同盾憑借多年積累的決策智能技術及交通行業服務經驗,將基于 ETC 門架系統的智慧高速解決方案深度實踐在平臺中,充分挖掘 ETC 門架系統數據除了收費外的應用價值,打造“1+1+4”平臺體系,為該高速路段的路網運行監測、駕駛行為監測、收費稽查和車輛信用管理、車路協同等智慧應用的數據來源準確性、及時性提供強有力的“數字底座”支撐。

該平臺基于數字化、云端化、多維數據融合算法等技術,圍繞“1+1+4”即“一基礎-基礎云平臺”、“一平臺-數據交換共享平臺”、“四系統-營運數據綜合應用系統、機電設備綜合管理系統、智慧高速應用系統、可視化展示系統” 進行設計,分別從“人、車、路、環境”四個方面開展建設,在交通行業開展了探索性應用,為行業管理、企業運營和公眾服務提供研判支撐。

一、精準研判分析交通流量

面向交通管理部門和運營單位需求,掌握路段交通流量特征,能有針對性優化管控措施,合理均衡誘導路段流量,提升路段服務水平,從而保證路網暢通運行。例如,基于ETC收費數據挖掘,通過相應轉換算法,實現了每個路段的車流量、車型以及時間分布特征采集提取。提取這些數據后,能快速精準分析路段車流量,支撐路網規劃決策、運營管理優化、差異化收費方案制定等。

二、感知路網運行狀態概況

利用高速公路車輛通行于上下游ETC門架正常時間與異常時間差,采用相關算法即可對路段的交通運行狀態進行識別。當前,除了采用互聯網地圖對路段擁堵狀態進行分析外,應用ETC門架數據為獲取交通運行狀態提供了一種新的手段,當車輛發生異常事件時,相比傳統的視頻數據,能更加精準了解異常車輛具體信息,具有顯著的低成本優勢。

三、收費稽核

融合關聯ETC門架、收費站出入口、車牌識別等海量數據,讓管理者能快速掌握管轄路段偷逃費態勢,業務人員輸入車牌號即可獲取系統自動補全的車輛完整軌跡及完整證據鏈,極速處理部省下發的稽核工單;此外,還能通過數據分析開展日常稽查,通過AI模型實現稽核分析,通過業務規則實現工作監測,由此大幅提升稽核工作效率,有效解決收費路網變大、環節增多、逃費手法更新迭代的情況下,人工操作無法滿足稽核工作需求的問題,讓高速收費稽核變得更加精準高效。

四、高速公路管理專項分析

基于門架數據,融合包括收費數據、治超數據、通行費數據、收費站過站數據,以及綜合監控系統、交調系統、ETC發行系統結算系統里的所有數據等進行分析。通過融合數據,可以建立實現高速公路專項分析,一是全路網的綜合分析,二是專項分析,主要包含養護施工的影響分析、區域貨運量分析、收費站車道壓力及車道設置的分析、ETC車道運營分析、新開通路段交通影響分析等。

在該項目落地中,同盾科技針對高速公路實際需求,落地了路網運行監測系統、駕駛行為分析系統以及收費稽查管理系統等創新應用,分別對多個模型進行測試和驗證,并達到預期目標。

加快建設交通強國,從傳統管理模式向數字化精細化管理轉變是必然選擇。未來,同盾科技也將繼續堅持以技術創新突破行業難題,攜手產業合作伙伴,助力高速公路建設數字化轉型與智能化升級,賦能智慧高速公路高質量發展。

(新媒體責編：wa12)