省市共建综合交通运输运行协调指挥系统研究

张亚军,刘生龙,史明志

(1.北京华录高诚科技有限公司,北京 100043; 2.中交信息技术国家工程实验室有限公司,北京 100028)

0 引言

由于省级政府与市级政府对综合交通运输的监管内容、监管范围、监管颗粒度都存在明显差异,因此两级政府对综合交通运输运行协调与应急指挥系统(以下简称“TOCC”)的建设需求也存在不同.本文详细阐述了省、市两级TOCC建设的主体内容,描述了省市两级数据流转内容,表述了省市两级共建、共用的业务支撑系统.TOCC共建总体目标为“软件复用、数据共享、标准统一、因地制宜”,提高省、市间数据资源的流转效率,降低业务应用开发成本,为省、市政府部门提供全方位交通服务.

1 建设意义

图1 省、市TOCC工程边界

各级地市的信息化建设水平是打造智慧城市综合交通运输协同发展的关键.通过建设省、市两级综合交通运输运行协调与应急指挥系统,并在统一标准指导下,完成部分地市的TOCC建设,实现大数据、互联网、人工智能等新技术与行业深度融合,进一步加强省、市交通运输体系的有效对接、协调联动,有效支撑省市多种运输方式之间的协同管理、协调运行、联动处置,促进交通运输管理部门监测能力的加强和工作效率提升,为省、市两级综合交通协调发展打下坚实基础.

2 建设目标

总体建设目标是按照统一数据标准,搭建省市联动、数据共享、智能融合、业务协同、服务优质“五位一体”的省市综合交通运输运行监管体系.

本项目具体建设目标如下:

1)建立综合交通大数据资源中心,完善省、市交通行业运行监测范围和深度,实现省、市间对公路、水路、铁路、民航、邮政等领域总体运行态势的数据汇总和互通,建立健全省、市间部门联动、多方式协同、多主体参与的综合交通运输管理协调机制;

2)搭建综合交通运行监测与预警体系,以数据驱动构建省、市各级管理部门间纵向数据贯通、各种交通运输方式间横向业务协同,实现交通运输的全局化、动态化、智能化管理,促进省、市交通运输可持续发展,推动政府服务数字化转型;

3)建立综合交通应急及协调调度平台,强化大数据智能应用,全面掌控行业运行动态,提升突发事件应急指挥效能,实现运行-监测-应急全省1张动态图,快速直观获取全省综合交通运行状态,为省政府提供全局视角的大数据分析与展示,应急指挥“一键响应”“直达基层”;

4)搭建综合交通辅助决策支持平台,形成数据驱动、科学分析的行业综合决策及服务体系.通过对数据资源的深层挖掘、关联分析以及综合应用,全面提升省、市各级业务部门决策支持服务的可靠性和精细化程度,为交通规划、建设、管理等方面的决策提供数据支撑;

5)建成公共交通信息服务平台,搭建面向公众出行全链条的信息服务体系,为公众提供一体化交通信息服务,提高政府信息服务能力.

3 总体架构

图2 省、市共建TOCC总体架构

4 系统功能

省、市两级顶层业务平台建设内容名称一致,但在具体的业务系统功能中会略有差异.

4.1 省级TOCC系统

图3 省、市数据资源流转

根据省级各业务部门的职责范围,逐一细化分解为涵盖监测预警、应急指挥、辅助决策、公共服务、视频联网等方面的功能场景,建立面向省级主管部门的信息化系统[1].

4.1.1 省级大数据中心

省市联动,协同推进:省强化顶层设计,制定行业统一业务规范和信息化建设技术标准规范.市级交通运输主管部门可按照省级大数据中心建设的总体思路和目标,遵循数据中心建设标准规范,结合本地市实际情况,认真组织实施.

整合资源,信息共享:按照省大数据中心建设的统一技术标准,新建或升级各地市已有的交通数据资源中心,完善省级政府部门个性化业务管理功能,实现交通业务领域数据资源汇聚与共享交换,切实避免重复建设.

4.1.2 省级运行监测与预警平台

省级综合交通运行监测与预警平台以监测、预测和预警业务为主,建立综合交通运行监测与预警统一工作环境,实现对省内公路、水路、铁路、民航、邮政、重点城市客运等领域的运行动态监测,掌握重大气象灾害、地质地震灾害、重要节假日及活动等相关预测预警信息,加强对交通运输跨行政区域潜在影响的预警分析.对本省份内重要城市城际客运、道路货运与物流、主要港口等企业和重要通航建筑物的生产运行信息和突发事件信息进行实时监测.

4.1.3 省级应急及协调调度平台

重点加强春运以及重大活动等期间综合交通运输的协调指挥功能,城际与城市客运相关运行调度系统之间互联互通,加强不同运输方式的科学调度.实现重大级别以上突发事件预警后的防御性响应,以及重大以上级别交通运输突发事件应急处置的跨区域协调联动.与地市综合交通运输信息平台调度和应急指挥互联,实现信息报送、指挥调度.

4.1.4 省级辅助决策支持平台

省级交通辅助决策支持中心主要注重运用大数据技术对全省交通流量、拥堵指数、交通网络适应性、物流成本指数、事故隐患规律等方面分析,加强综合交通运输运行态势、运行质量等综合评估和研判,提升全省运行协调和应急指挥的科学决策能力,支持决策信息跨部门、跨层级共享.

4.1.5 省级公共信息服务平台

公共交通信息服务平台实现对政务信息公开情况、行政许可办理及公示、客运联网售票、重大交通事故、公众出行信息服务等内容的咨询与发布,加强对公众诉求监测以及投诉举报的督办管理.本系统需基于协同办公及处置中台,实现在协同办公及处置中台PC端及APP上对所订阅的运行监测信息的推送.

4.1.6 省级视频联网平台

省级视频云联网平台,通过互联网全省路网运行视频监控,与市级云平台无缝对接,面向交通运输部和公众提供服务.省级综合交通运输视频监控平台通过交通专网接入全省路网视频,面向管理者提供可视化服务.

4.2 市级TOCC系统

市级TOCC系统依据本地市交通基础设施、载运装备、交通企业、运输人员、政府部门、互联网及运营商等数据资源为基础,打造的面向综合交通运行监管与服务的平台,为市交通运输局提供交通行业综合监管服务、为企业提供精准运营管理服务、为公众提供便捷化出行服务[2].

4.2.1 市级大数据中心

主要依托地市政务云平台,逐步汇聚公路、水路、道路运输(出租、网约、公交、班车客运、旅游客运、普通货运、危险品运输、慢行交通等)、综合执法、枢纽等交通运输行业相关数据资源;逐步对接公安交警高速公路、城市道路交通视频监控卡口数据;逐步对接旅游局的旅游景点大数据、气象局的气象大数据、铁路/民航信息等;建设配套的应用支撑平台和IT基础设施环境;提供数据采集、数据治理、数据加工比对、数据共享等服务;横向实现省级各业务部门间数据共享,纵向实现省级与各地市委办局间统一信息共享平台的互联互通.

4.2.2 市级运行监测与预警平台

市级综合交通运行监测与预警平台以监测和预警业务为主,构建监测指数、监测指标两级体系,分级量化行业运行态势,指数体系直观量化跨行业复杂现象,总体掌握本市交通行业发展优劣;指标体系量化行业目标特征,掌握本市交通行业运行细节.实现对路网、市内交通、城际交通、节能减排、超限治理、旅游客运、舆情信息等行业领域的日常监测,重大活动、节假日、拥堵点段、交通吸引点、雨雪天气等专题监测,以及事件发生、重点营运车辆不按线路行驶和停车超时、出租车异常聚集等异常情况的预警提示与管理.

基于省级综合交通运行监测与预警平台重点监测内容及业务功能框架,市级综合交通运行监测与预警平台需完成市级基础业务指标计算及其他特色功能场景开发,从而支撑上层省级业务平台的重点监测内容及跨区交通运行情况业务分析.

4.2.3 市级应急及协调调度平台

通过市级综合交通应急及协调调度平台实现市内多运输方式的协同联动.建立覆盖多部门、多应用模式的协调联动通信保障体系,实现市级TOCC与各分中心和其他相关单位之间信息上传下达与业务协同联动.

市级综合交通应急及协调调度平台实现以市级各业务部门互相配合协同工作为主要应用目标的信息系统.在突发事件及重点保障时期,可高效、科学地协调调度和处置事件.

基于省级综合交通应急及协调调度平台的应急处置措施及业务功能框架,市级综合交通应急及协调调度平台需完成基础应急物资管理、协同指挥调度及其他特色场景开发,从而支撑上层省级业务平台重大交通事件的远程应急指挥调度管理.

4.2.4 市级辅助决策支持平台

深入挖掘交通基础数据、交通历史数据、交通动态数据,通过算法模型、特征画像、机器学习、交通预测、仿真分析等技术,建立以交通运行事实库、交通运行规则库和交通运行规律库为核心的智慧交通知识库,提取从宏观、中观到微观的交通运行规律分析和影响因素,实现综合统计分析、专题分析、高自由度关联分析的智能化应用,研判交通运行演变规律和发展特征,为政策制定、管理调控、交通问题诊断、行业指导、应急协调联动提供数据支撑.

市级辅助决策支持平台主要实现对数据资源的深层次挖掘应用、关联分析以及综合应用,全面提升对市级各业务部门决策支持服务的针对性和精细化.

基于省级综合交通辅助决策支持平台的辅助决策内容及业务功能框架,市级综合交通辅助决策支持平台需完成微观数据指标的计算和决策分析及其他特色场景开发,从而支撑上层省级业务平台宏观业务指标的决策分析管理[3].

4.2.5 市级公共信息服务平台

通过网站、APP、微博、微信等方式面向市内交通管理机构以及公众提供一站式综合交通管理服务和出行信息服务.打造基于网站、手机APP、多媒体终端、互联网平台等多种方式的一体化综合交通信息服务平台,面向整个出行链提供门到门、无缝隙、一体化的综合出行信息服务,提高公众出行效率和服务水平,优化交通信息服务产业发展.

基于省级公共交通信息服务平台的业务场景功能和监管服务内容,市级公共交通信息服务平台需完成基层交通信息服务及便民化服务功能开发,相关服务数据内容上传到交通运输综合大数据中心,从而支撑上层省级业务平台服务管理.

4.2.6 市级视频联网平台

市级综合交通视频联网平台整合接入各种视频监控资源,实现对行业各单位各部门已建、新建图像资源统一梳理整合,综合实现提高监控密度,扩大监控规模,以及客货运输、公路、港口、航道、公安交管等视频资源的共享和应用.包括视频图像监控管理、视频图像采集、图像识别预警、数据统计分析、设备监测维护、平台管理等功能.

4.3 省市共建应用系统

根据省、市综合交通运输运行协调与应急指挥系统业务场景功能,建立省市公用的基础业务支撑系统[4].

4.3.1 地理信息平台

地理信息平台主要可实现交通运输行业管理的底层地理信息功能服务、数据服务、展示服务等功能,进行交通地理信息采集、专题图层开发、互联网数据采集等.

4.3.2 视频图像平台

视频图像平台满足省、市交通运输行业视频图像集中调取展示的需求,并可按照部门需求进行视频图像转发共享.

4.3.3 大数据基础平台

大数据基础平台主要包括信息资源目录管理平台、数据共享交换平台、大数据分析平台、数据安全管理平台等,实现对行业数据的汇聚、共享、分析等应用,提供针对交通行业海量数据的存储和计算能力,利用大数据善于刻画行业总体情况、发展趋势、关联关系的特点,满足交通综合运行监测预警、辅助决策等数据分析要求.

4.3.4 基础支撑软件

基础支撑软件包括应用操作系统、数据库综合管理系统、虚拟化软件服务、应用中间件功能、备份软件功能等.

4.3.5 标准服务接口协议

省、市两级TOCC建设涉及大量的服务对接的需求,不同应用场景、与不同的业务系统对接都会对服务对接的及时性、对接的方式、对接的可靠性、对接的安全等有相应的需求.平台从服务对接的方式、接口规范、服务对接数据序列化、对接协议、对接安全等方面提供丰富的服务对接技术支撑与选择[5].

5 结束语

通过梳理省、市TOCC主体建设内容、数据流转过程、可复用的应用支撑系统,加快推进了各市交通运输主管部门开展市级TOCC建设;明确了省市共建内容,实现软件复用;规范了数据资源共享与业务协同要求,实现数据共享;形成了全省统一的交通综合运行协调与应急指挥体系,有效推动省、市两级交通运输产业信息化融合发展.