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基于大數(shù)據(jù)的道路運輸監(jiān)管模式探索與實踐

發(fā)布時間:2022-02-08 17:21

          2021年12月16日上午,由廣東省北斗移動物聯(lián)網(wǎng)研究院、IOV114、深圳市智慧交通產(chǎn)業(yè)促進會等聯(lián)合主辦的TOCC與綜合交通大數(shù)據(jù)應(yīng)用論壇在深圳會展中心成功召開。

          會上,河南省交通運輸廳二級調(diào)研員/教授級高工張洋發(fā)表了題為《融合發(fā)展,創(chuàng)新應(yīng)用,基于大數(shù)據(jù)的道路運輸監(jiān)管模式探索與實踐》的主題報告,本文為演講速記整理,未經(jīng)演講者本人審核。


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河南省交通運輸廳二級調(diào)研員/教授級高工張洋

          一、政策背景

          近年來,數(shù)據(jù)已經(jīng)成為國際競爭及國家整體實力的重要因素,將大數(shù)據(jù)上升為國家戰(zhàn)略已經(jīng)成為世界各國的普遍共識?!督煌◤妵ㄔO(shè)綱要》提出,要大力發(fā)展智慧交通,推進數(shù)據(jù)資源賦能交通發(fā)展。

          近兩年交通部出臺的《數(shù)字交通發(fā)展規(guī)劃綱要》、《新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行動綱要》和《數(shù)字交通“十四五”發(fā)展規(guī)劃》等政策都明確了交通管理及運營服務(wù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型指導思想?!稊?shù)字交通“十四五”發(fā)展規(guī)劃》還指明了近五年數(shù)字交通發(fā)展的重點。

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          河南省積極響應(yīng)號召,發(fā)布了多項政策,明確了河南省信息化在實施數(shù)字化轉(zhuǎn)型中要實現(xiàn)的目標和具體任務(wù)。政策的出臺為技術(shù)的發(fā)展提供了支撐,如何應(yīng)用技術(shù)和政策來實施道路運行監(jiān)管,是交通科技工作者要努力的方向。


          二、大數(shù)據(jù)賦能道路運輸監(jiān)管新模式

          數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展對道路運輸發(fā)展產(chǎn)生深刻影響。河南省道路運輸發(fā)展產(chǎn)生大量靜態(tài)、動態(tài)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)成為推動行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)生產(chǎn)要素。

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          河南省道路運輸監(jiān)管所面臨的問題和形勢。前兩年的“8·10”大客車碰撞隧道口重大事故和“9·28”無錫重特大交通事故,造成多人死亡、多人受傷,違法車輛都為河南籍運營車輛。從這些重大事故可以看出河南省在道路運輸監(jiān)管方面面臨的嚴峻形勢,在綜合執(zhí)法、征收管理、源頭監(jiān)管、常態(tài)化安全管理、部門協(xié)作等方面暴露出諸多的薄弱環(huán)節(jié)和漏洞盲區(qū)。在逃費稽查方面,省界收費站取消后全國高速公路實現(xiàn)一張網(wǎng),逃費現(xiàn)象日益猖獗,為管理、監(jiān)管增加了難度。

           如何轉(zhuǎn)變這些被動局面?河南省構(gòu)建“三級監(jiān)管體系”,打通行業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)共享壁壘,實現(xiàn)高速、運政、執(zhí)法等數(shù)據(jù)的融合,為行業(yè)監(jiān)管提供信息支持。這個項目,已經(jīng)列為河南省2021-2023年重點項目中,同時列入河南省“十四五”交通信息化框架,成為“一中心、四平臺”里面重要的“一平臺”。

          項目上線后,河南省形成道路運輸監(jiān)管新模式,初步實現(xiàn)“四個再造、五個轉(zhuǎn)變”,有效降低道路運輸領(lǐng)域安全風險,從年初到現(xiàn)在現(xiàn)場查扣黑車627輛,發(fā)現(xiàn)各類違規(guī)行為15萬余次;稽核偷逃通行費車輛119.46萬輛次,追繳通行費14607.07萬元,形成問題“發(fā)現(xiàn)、處置、反饋、復核”閉環(huán)管理,實現(xiàn)由“事后追責”向“事前預防、事中監(jiān)管”的轉(zhuǎn)變。河南利用大數(shù)據(jù)驅(qū)動監(jiān)管模式、監(jiān)管手段的轉(zhuǎn)變,從而促進了監(jiān)管流程和監(jiān)管制度的再造。系統(tǒng)是否用得好,其實跟結(jié)在機制體制上是否出現(xiàn)轉(zhuǎn)變。

          模式創(chuàng)新具體體現(xiàn)在“四個再造、五個轉(zhuǎn)變”。

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          “四個再造”

          一是監(jiān)管模式再造,從線下到線上。以往的交通執(zhí)法管理,都是通過人海戰(zhàn)術(shù)進行執(zhí)法監(jiān)管?,F(xiàn)在則是通過數(shù)據(jù)進行甄別,用數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)問題風險點,輔助自動化。

          二是監(jiān)管手段再造。原來甄別事件是人為進行甄別、管理和督查,現(xiàn)在是利用數(shù)據(jù)進行全流程、高效率監(jiān)管。

          三是監(jiān)管流程再造。監(jiān)管流程再造是從人工流轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣恿鬓D(zhuǎn),依賴平臺、系統(tǒng)進行分配和派發(fā),定期催辦和督辦,形成良性流轉(zhuǎn)。  

          四是監(jiān)管制度再造。實現(xiàn)從原來的邊界不清到現(xiàn)在的公開透明。工作職能互相交叉的地方容易出現(xiàn)邊界不清晰的局面,現(xiàn)在遵循統(tǒng)一的規(guī)則,明確各自角色,在執(zhí)法過程中實現(xiàn)全程透明、公開、事事留痕,提升了效率。

          項目上線后,實現(xiàn)了由被動應(yīng)付到主動作為、從攻堅戰(zhàn)到現(xiàn)在持久戰(zhàn)、從人海戰(zhàn)術(shù)到精準打擊、從集中行動到專項行動、從大水漫灌到精準滴灌的“五個轉(zhuǎn)變”。而且在這個過程中,隨時發(fā)現(xiàn)問題隨時進行處理。


          三、河南省道路運輸監(jiān)管應(yīng)用實踐


          01

          河南省道路運輸監(jiān)管平臺介紹

          平臺建設(shè)是以5443為目標。 

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          總體目標:充分運用現(xiàn)代信息技術(shù),圍繞業(yè)務(wù)管理數(shù)字化、組織運行協(xié)同化、行業(yè)監(jiān)管精準化、服務(wù)體驗優(yōu)質(zhì)化、狀態(tài)感知可視化,打造全領(lǐng)域覆蓋、全鏈條協(xié)同、全方位監(jiān)管、全天候服務(wù)、全要素集聚的現(xiàn)代化運輸監(jiān)管與服務(wù)平臺。

          總體方針:以“抓基礎(chǔ)、抓焦點、解難點、創(chuàng)亮點”為總體工作方針。抓好信息化基礎(chǔ)和IT核心能力建設(shè),提升數(shù)據(jù)質(zhì)量;聚焦行業(yè)熱點、難點,實現(xiàn)關(guān)鍵突破;聚眾創(chuàng)新,推動行業(yè)治理數(shù)字化、智能化。

          創(chuàng)新發(fā)展:堅持目標導向、系統(tǒng)思維,創(chuàng)新監(jiān)管模式,創(chuàng)新機制體制,創(chuàng)新標準建設(shè),創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用。

          能力提升:基本形成具有全面感知、智能認知和泛在互聯(lián)三大核心能力的全省交通綜合監(jiān)管發(fā)展新體系。

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           這是平臺的整體架構(gòu),采用分層建設(shè),首先有基礎(chǔ)設(shè)施層,這是軟硬件支撐環(huán)節(jié),也是政務(wù)專有云底座。數(shù)據(jù)資源層是平臺的核心,也是支持行業(yè)信息化的底座。這需要匯聚數(shù)據(jù),融合數(shù)據(jù),再進行數(shù)據(jù)建模。數(shù)據(jù)建模要根據(jù)行業(yè)的特色和業(yè)務(wù)共性層面進行構(gòu)建,從而支撐業(yè)務(wù)的使用。然后是業(yè)務(wù)應(yīng)用層,為了實現(xiàn)監(jiān)管而開發(fā)的功能。該技術(shù)架構(gòu)足以實現(xiàn)橫向基礎(chǔ)設(shè)施擴展和縱向業(yè)務(wù)擴充。系統(tǒng)“一體兩翼”是支撐系統(tǒng)安全、可持續(xù)發(fā)展的重要保護層。平臺最有特色的部分,就是云控平臺。

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          數(shù)據(jù)架構(gòu)利用大數(shù)據(jù)來支撐復雜業(yè)務(wù)功能的實現(xiàn)。首先,要匯聚行業(yè)內(nèi)外數(shù)據(jù),還有第三方互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)數(shù)據(jù)。通過建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)底盤和評價指標體系,對所有數(shù)據(jù)進行分類管理,然后根據(jù)行業(yè)標準,支撐業(yè)務(wù)的應(yīng)用。


          02

          典型算法模型簡介

          基于大數(shù)據(jù)平臺,實現(xiàn)了多種算法模型的共享共用。

          算法模型1

          高度疑似非法營運車輛發(fā)現(xiàn)模型

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          該模型原理是利用大數(shù)據(jù)算法,智能篩選的方式形成高度疑似非法營運車輛列表,當該車再次上路時,系統(tǒng)通過智能預警和智能布控功能輔助完成對黑車取證與現(xiàn)場核查工作,提升執(zhí)法精準度和效率。

          算法模型2

          車輛畫像服務(wù)

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          該模型的原理是通過采用車輛標簽,對同一輛車的行程包括通行記錄、交易記錄、交易時的車牌、上下站、出入貨、優(yōu)惠類交易、是否是軍警車等車輛等信息進行聚類歸檔,記錄形成“一車一檔”,輔助開展多場景應(yīng)用。

          算法模型3

          證據(jù)鏈自動化組裝模型

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          在系統(tǒng)上線之前,多是進行簡單統(tǒng)計,主要是依賴人工的方式對歷史數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián),對業(yè)務(wù)很熟練的工程師處理一條證據(jù)鏈也需要22分鐘。一條路每天的數(shù)據(jù)量高達一萬條,所以處置規(guī)模和數(shù)量有限?,F(xiàn)在通過平臺進行信息、數(shù)據(jù)以及圖片的疊加,讓批量業(yè)務(wù)處置成為可能。

          算法模型4 

          以圖搜圖,海量圖片快速匹配

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          圖片匹配工作,工作量非常大。該模型通過多要素進行匹配,從而得出不同結(jié)果。

          算法模型5

          精準路網(wǎng)

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          精準路網(wǎng)模型用于驗證車輛通行路徑可達性,疊加費率表驗證車輛收費合理性,為后續(xù)基于圖的路徑擬合提供基礎(chǔ)。精準效驗的門架位置做點,收費單元作為邊,通過有向圖, 在“圖”中還原收費路網(wǎng)。


          03

          典型應(yīng)用與實踐

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          從這張圖可以看到,平臺功能豐富,分享下兩個代表性的功能。

          (1)

          打擊非法營運

          該算法主要解決了發(fā)現(xiàn)難、取證難、核查難的問題。在日常管理中一旦高度疑似車輛上路,系統(tǒng)將通過車載設(shè)備、GPS、卡口設(shè)施等等設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)及時發(fā)現(xiàn),同時預警。依靠預警信息,再根據(jù)以往過車積累的歷史軌跡,得出布控方案。執(zhí)法人員通過布控方案,在既定的時間和地點進行布控,成功率極高。當然,布控的精準度不可能達到100%,這時候需要通過輔助手段,把預警信息、預判信息發(fā)布到收費站,下發(fā)到車道,來實現(xiàn)攔截,從而提高了成功率。

          高速公路布控查車基礎(chǔ)條件非常好,普通公路上的非法營運車輛如何采集、識別、截獲呢?在現(xiàn)有干線公路監(jiān)控基礎(chǔ)上,2021年為了完善平臺,河南交通運輸系統(tǒng)在重要的貨運集散地、旅游景區(qū)以及樞紐地加裝了500余套視頻監(jiān)控、抓拍及非現(xiàn)場執(zhí)法系統(tǒng)。這項工作已經(jīng)列入河南省交通“十四五”規(guī)劃,“十四五”期間,河南省要在全省公路建立監(jiān)控一張網(wǎng),精準地輔助打擊非法營運車輛。

          查獲非法營運車輛后要盡快進行處置工作,通過系統(tǒng)自動分派,成立三級監(jiān)管體系,各級執(zhí)法人員自主認領(lǐng),按照“認領(lǐng)、核實、處罰、督促確認企業(yè)完成整改/處罰”“地市自查和省廳抽查”雙流程模式,對查處車輛的合法性、合規(guī)性進行核實,從而實現(xiàn)了執(zhí)法流程的閉環(huán)管理。為防止在查扣和處置過程中出現(xiàn)執(zhí)法和處置不公,系統(tǒng)可以對異常事件(包括非法營運和違規(guī)營運)的處理全程情況進行隨機抽查、地市自查,過程留痕,對監(jiān)管部門內(nèi)部業(yè)務(wù)處置準則起到規(guī)范作用。通過省、市、縣三級體制的建立,還有平臺的建設(shè),實現(xiàn)了信息的互聯(lián)互通,從而打造出高效統(tǒng)一的互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管平臺。

          (2)

          收費稽核

          收費稽核主要是基于數(shù)據(jù)和視頻圖像,對車輛精準畫像,實現(xiàn)車輛通行路徑精準還原,實現(xiàn)對全省高速公路通行車輛的收費稽核。

          核心功能1—智能化打逃追繳

          在高速收費站入口,將入口識別數(shù)據(jù)與源數(shù)據(jù)庫比對,對黑名單車輛攔截,對嫌疑車輛提前預警。這里運用的是車輛多特征識別技術(shù)和真實路徑還原技術(shù)。在通行中,在車輛經(jīng)過收費門架時,對路段門架數(shù)據(jù)與源數(shù)據(jù)庫及入口記錄實時比對,嫌疑車輛實時校核更新,生成記錄。在出口,將出口識別數(shù)據(jù)與源數(shù)據(jù)庫及前段通行記錄實時比對,嫌疑車輛校核,偷逃費實時及事后追繳,完整通行記錄上傳更新。

          稽核場景一:客貨混標

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          該場景的原理是通過圖像識別結(jié)果和門架流水中的收費車型進行對比,自動識別防止客貨混用以及收費員登記錯誤。通過這張圖可以看到,左圖在采集數(shù)據(jù)上采集到的OBU是客車2型,但是通過證據(jù)鏈圖片可以看到這是一個貨車,屬于客貨混標的現(xiàn)象。

          稽核場景二:結(jié)合檔案庫,識別收費異常

          該場景的原理是CPC卡出現(xiàn)收費車型和實際車型有差別,導致少收或者錯收費用。通過車輛檔案庫比對車輛的歷史通行車型,監(jiān)控錯收費的情況。通過跟蹤收費人員的錯收費的次數(shù),優(yōu)化收費管理。

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          稽核場景三:大車小標——OBU辦卡信息錯誤

          通常表現(xiàn)為大車小標辦卡導致信息錯誤,比如車輛多次通行領(lǐng)取CPC,OBU卡中記錄的車種為普通,車型為貨車3型(只有車頭),實際通行為貨車6 型(有拖掛),這時就可以判定有比較高的逃費嫌疑。

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          稽核場景四:車輛套牌

          車輛套牌是非常普遍的案例,主要利用時空及數(shù)據(jù)庫里面的車輛特征進行判斷。通過下圖可以看到,兩輛車的識別信息一致的,而且又在同一時間,可以肯定其中一輛是套牌車。 

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          核心功能2—收費爭議可視化

          為解決無法直觀展示偷逃費車輛的行駛軌跡,存在收費爭議情況,結(jié)合大數(shù)據(jù)與專網(wǎng)地圖,將車輛的行駛軌跡直觀顯示在收費稽核終端上,實現(xiàn)車輛路段、全省、全國行駛軌跡的查詢展示,減少收費的爭議。在十四五期間,當全國高速公路通行數(shù)據(jù)打通后,可以實現(xiàn)全國路徑還原。

          核心功能3—收費數(shù)據(jù)應(yīng)收實收分析

          通過下圖左下角,我們可以看到,當天在河南出口收費總額是1150萬,其他省市代收650萬,比例是相當大。以往很難看得到在省內(nèi)過境的車輛數(shù)和車型,現(xiàn)在通過大數(shù)據(jù),通過車型判別,再結(jié)合車輛行駛路徑,可以得出省內(nèi)過境車數(shù)量的真實數(shù)據(jù),從而計算出應(yīng)收的收費額,再與實收相減,可以體現(xiàn)出追討公路費的效果。

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          四、總結(jié)與展望

          目前,項目取得了一定成效,與以往信息系統(tǒng)相比,應(yīng)用實效性比較好,主要得益于以下幾點:

          首先是信息化一把手工程。建立系統(tǒng)必須以需求為導向,以技術(shù)和數(shù)據(jù)為支撐,只有一把手才能調(diào)用資源,一把手工程在項目中起到很大作用。

          強化“交通大腦”支撐作用。數(shù)據(jù)底座做得相對比較牢,綜合匯聚了行業(yè)內(nèi)外數(shù)據(jù)。同時得益于2018年申請的交通運輸部第一批數(shù)據(jù)融合試點工程,構(gòu)建了河南省綜合大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺,得到了有效應(yīng)用。

          此外,為健全高效運轉(zhuǎn)規(guī)范有序工作機制,建立了三級監(jiān)管體系,明確了職責。

          實現(xiàn)了體制機制創(chuàng)新、流程的創(chuàng)新,做到全省一個標準、一個規(guī)則。

          最后一點是做好了宣傳和引導工作,營建良好的社會輿論環(huán)境。

          行業(yè)要借助新基建東風,加快數(shù)字轉(zhuǎn)型、智能升級、完善交通運輸數(shù)據(jù)資源應(yīng)用基礎(chǔ)。通過創(chuàng)新驅(qū)動,推動大數(shù)據(jù)在行業(yè)中的擴展應(yīng)用,實現(xiàn)交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施管理精細化,行業(yè)治理現(xiàn)代化,綜合交通運輸服務(wù)便捷化。

          我的報告到此為止,謝謝各位!

          來源:智慧交通網(wǎng)

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