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摘要：針對高速公路運營片區化管理需求，圍繞“智慧高速”主題，整合高速公路聯網收費、視頻監控、IT運維、道路管養等多類業務，建設以數據集采歸口支撐營運決策為導向高速公路智慧營運管理平臺，全面涵蓋路面交通事件綜合管控、車輛軌跡分析、收費流量預測分析、站內設備及外場設施運維分析等日常管理內容，實現“交通態勢一張圖”的營運管理模式。

關鍵詞：高速公路智慧運營交通態勢一張圖數字孿生

1引言

2019年底，廣州市高速公路北部片區完成了機場高速監控中心升級改造，監控中心融入了更多的科技元素，但營運管理手段還是以傳統視頻監控為主，輔助生產管理系統較多，相互割裂不能關聯處理，且新建設的路段（花莞高速、機場第二高速）接入共同營運，營運管理日趨繁重，對營運管理精細化、扁平化、規范化、高效化的要求日益提高，2020年初，通過智能信息化手段，結合片區集中營運管理的特點，統籌規劃，成功開發了具有個性化的智慧營運管理平臺。智慧營運平臺為營運管理提供標準的、綜合性的信息化系統，全面覆蓋高速公路收費、信息網絡、視頻監控、機電管養、路政管理、安全救援等業務領域，融合應用大數據、云計算、物聯網、移動互聯、5G網絡、人工智能等技術，彌補了傳統信息化能力的不足，對高速公路業務資源進行標準化管理，實現人、事、物的關聯與協調，滿足了營運管理的高效性、計劃性、合規性的訴求，具有數據匯集自動化、信息推送實時化、信息服務多元化、運營分析智慧化的特點，同時極大的降低了營運管理的責任風險。

2智慧營運管理平臺系統架構簡介

如圖1所示，智慧營運管理平臺分為四層架構，分別為數據采集層、數據存儲與清洗層、業務處理層和融合呈現層。其中數據采集層主要是將前端數據進行收集采集，主要涉及到傳感器采集信息和第三方平臺數據信息；數據存儲和清洗層，主要是將收集到數據進行存儲和處理，采用了高性能存儲數據庫并將數據進行簡單加工；業務處理層，平臺應用微服務架構，將系統功能與平臺架構進行深度解耦，挺高容錯性；最終通過融合呈現層將業務功能打

3智慧營運管理平臺系統功能簡介

3.1交通態勢一張圖

交通一張圖是統一規劃建設的一張GIS地圖，通過交通地理信息統一的服務接口，為各應用系統提供交通地理信息交換與共享服務，滿足道路監控、營運管理、可視化大屏系統對GIS信息數據共享和使用的需要，可將交通流量狀況、設備設施信息、路政救援、交通誘導信息在一張電子地圖上展現，為應急指揮提供可靠的數據支撐。如圖2所示。

3.2可視化大屏

可視化大屏是設立在高速公路應急指揮中心的監控大廳，滿足監控管理人員的需求，可以實時掌握營運管理的態勢，及時發現異常情況，根據不同營運管理的需求，對可視化大屏采用場景管理的模式，設定了綜合場景、交通場景、收費場景、路政場景、養護場景、安全場景等。如圖3為交通管理場景展示。

3.3高知通APP

為了方便戶外（路面）作業人員的工作需求，基于移動互聯技術的高智通APP，實現隨時隨地移動辦公，APP還內置了信息采集功能和融入了流程管理模塊，可實現實時掌握人員定位，為突發事件提供人員保障。

3.4業務管理PC端

業務管理PC端是運行在電腦端的交互系統，滿足各業務部室的管理需求，通過PC端，支持流程設定、信息處理及管理、數據查閱、報表打印等功能。

3.5行程時間信息發布系統

通過路面可變情報屏，基于高德地圖提供的相關數據基礎上發布行程時間信息，由監控中心管理人員根據監控視頻以及路政人員的實際調查情況的分析，與歷史數據、經驗數據相結合后，人工調整并發布精準預測行程時間，為人們暢通出行提供方便。

4智慧營運管理平臺創新亮點

4.1系統融合關聯，打破數據孤島

北部片區營運管理包括機場高速、花莞高速、機場第二高速三個路段，由于建設時間不同且由不同廠家（或集成商）進行實施，傳統管理的方式只能滿足單一業務場景。監控中心采用智慧營運管理平臺后，將各單一業務場景（比如道路監控、橋梁防撞監控等）統一接入到智慧營運管理平臺，將所有子系統作為融合感知的基礎，實現數據的匯聚、信息的互融互通，解決了信息條塊分割、業務協同困難、救援遲緩不及時等問題。

4.2物聯網技術加持，豐富感知手段

隨著物聯網技術越來越成熟，設備外形越來越小，性能越來越高，應用到高速公路運營管理中，通過對沙桶、護欄、錐形桶等道路設施設備加裝物聯網感知設備，實現高速公路設施的物聯網化，對接智慧營運管理平臺后，可對異常事件進行感知，比如撞擊、移位等情況，可聯動現場視頻，實現快速發現、及時處置的目的。

4.3移動互聯，及時通訊，提升響應效率

高智通APP采用移動互聯技術，營運管理人員在個人手機上安裝高智通APP，實現人員管理的感知，掌握人員在是什么地方、在做什么工作、什么時間做等信息，可將系統信息、工作安排、人員調度及時推送到業務對接的人員手上，人員響應及時，提升營運效率。

4.4痕跡管理，管理手段到位，降低管理責任風險

通過智慧營運管理平臺進行人、事、物的管理，圍繞管業務理的各個環節，將國標規范納入平臺系統，樹立了管理的嚴謹性，對于每項工作，采用流程化的設置，保障各個環節不會出現落空、低效的情況，每個環節有痕跡有記錄，運營管理鏈條完整形成閉環，降低管理責任風險。

4.5合理統籌人、事、物，打造營運孿生體

通過智慧營運管理平臺進行人、事、物的管理，實現人員能力感知、事件全流程跟蹤、資產全生命周期管理的技術支持，打造了營運管理的孿生世界，掌握營運管理的各個環節。

5智慧營運管理平臺應用效果

智慧營運管理平臺投入使用，營運管理能力得到大幅提升：（1）構建統一、規范的運營管控系統通過智慧營運管理平臺，利用信息化手段，建立標準體系與管理機制，彌補了現有信息化系統應用和傳統業務管理過程中的缺陷或不足，規范運營管理體系，全面提升運營管理質量和效率。（2）資源管理集約化，提高工作效率智慧營運管理平臺實現數據資源與信息資源的共享，提升數據資源利用能力和信息化綜合服務效能，協同直屬垂直線條及各部門平行管理的日常運營與管理。建立機電系統日常管養制度，規范設備巡檢、報修業務，建立服務評價標準化，提升設備使用效率使用壽命。建立路產設施基礎數據庫，規范路產巡查及養護工程管理，提升養護質量。（3）提升聯動處理、應急服務能力針對高速公路路面沿線監控系統攝像槍進行了AI智能化改造，具備了交通事件檢測、聯動處置能力，在智慧營運管理平臺建立應急突發事件管理機制，通過平臺軟件對數據資源進行整合、分析、處理和追蹤，為管理決策提供了數據支撐，規范事件上報、事件處置記錄，優化應急預案實施流程。（4）實現數據資料快速歸檔數據資料可在智慧營運管理平臺上導出日常作業數據資料，極大節約了人力，節省時間，提高了數據資料歸檔效率，為快速歸檔提供可靠的支撐。

6總結

按照國家“十四五”規劃的戰略部署要求，將先進的信息技術與高速公路管理有機融合，打造高速公路“數字大腦”，提升高速公路運營管理數字化、網絡化、智能化水平，對原有路段進行擴容、提質升級并融入新建路段，支撐高速公路營運管理工作的升級，構建可視化、可測可控、可預警的智慧營運管理平臺，提高營運管理的智慧化能力，實現高速公路交通營運狀態的可視、可測可控、可預警的“交通態勢一張圖”的智能管理模式，建立高速公路通行車輛動態信息的感知體系，建設智能增效及綠色安全的智慧高速公路路網，全面提升高速公路的智慧營運管理水平，強化數據開放共享，不斷滿足人們美好生活、健康出行的要求。

作者:黃周平 單位:廣州郵電通信設備有限公司