入口“免稱重”不是“不稱重”，實際上，朱治軍已經提前自行稱重、在預約平臺上填報相關信息并上報公司審核，數(shù)據(jù)同步到收費站車道軟件系統(tǒng)；他在預約時間上站，系統(tǒng)會自動識別車輛信息，實現(xiàn)對ETC正常車輛快速抬桿放行。“我每天都要從這里過站，現(xiàn)在省去了入口排隊領卡稱重環(huán)節(jié)，通行效率大大提高。”朱治軍說。

 

    這是省交通發(fā)展集團機西高速試點實施智慧公路工程、探索智慧交通發(fā)展模式的一個應用場景。在“兩新一重”政策背景下，交通運輸部、省交通運輸廳選取機西高速作為全國首批試點之一，實施新一代國家交通控制網(wǎng)和智慧公路工程建設，這也是我省唯一智慧高速試點項目。該項目于2019年12月底開工建設，2020年7月底完成系統(tǒng)建設，目前正在試運行階段。

 

    “從項目立項到建設實施，大家克服困難、創(chuàng)新方法、不斷突破，全力保障新技術應用落實落地，達到了預期成效。”省交通運輸廳副廳長宋華東說，項目立足建設河南交通強國試點省份，旨在優(yōu)化鄭州航空港經濟綜合實驗區(qū)東環(huán)高速智能設施配套，也為“13445”工程的信息化建設先行先試邁出了重要一步。

 

    開拓創(chuàng)新探先進之路

 

    機西高速北起中牟縣東北，與連霍高速相接，南止西華縣南，與商周高速相接，全長約151公里，未來并入國家高速公路網(wǎng)后，將連通雄安新區(qū)和武漢，成為我國中部一條重要的南北干線，也是中歐班列（鄭州）、鄭州機場“卡車航班”等多式聯(lián)運貨運車輛的重要運輸通道。

 

    “我省依托機西高速，實施新一代國家交通控制網(wǎng)和智慧公路試點工程，是加快交通強國建設、推進新型基礎設施建設在交通運輸領域發(fā)展的具體體現(xiàn)。”省交通運輸廳有關負責人說。

 

    業(yè)內專家認為，智慧高速公路的特征是與云計算、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代互聯(lián)網(wǎng)技術融合，實現(xiàn)對高速公路透徹全面、實時準確的感知，掌握每段路、每輛車和每個結構物的現(xiàn)狀并精準預測發(fā)展趨勢；這些感知到的數(shù)據(jù)要通過穩(wěn)定、大帶寬高速公路通信專網(wǎng)進行傳輸。

 

    這些特征正在機西智慧高速試點項目中一一呈現(xiàn)。該項目聚焦鄭州建設國家中心城市定位，秉承“整合資源、集成平臺、陸空協(xié)同、智慧服務”建設理念，立足服務鄭州航空港區(qū)的功能定位，充分結合5G、北斗高精度定位、大數(shù)據(jù)、車路協(xié)同、自動駕駛等新技術，積極開展多項技術創(chuàng)新應用，旨在打造“看得清、少擁堵、更安全”的高速公路綜合智慧管理新模式，著力打造河南省標桿示范工程。

 

    “總的來說，機西智慧高速試點工程是按照‘2個試點方向+2個應用亮點’的整體框架，來探索實現(xiàn)智能化監(jiān)測、數(shù)字化管理、智慧化服務。”省交通發(fā)展集團有關負責人說，2個試點方向即基礎設施數(shù)字化、基于大數(shù)據(jù)的路網(wǎng)綜合管理，2個應用亮點即貨車便捷通行、5G+交通應用（面向自動駕駛的車路協(xié)同）。

 

    機西智慧高速試點建設受到省委省政府、省交通運輸廳、省交通發(fā)展集團的高度重視，也得到相關各方的大力支持。建設前期做了大量準備工作，也進行了反復的方案比選。由于此前缺乏成熟的相關經驗，技術創(chuàng)新方面對參建人員提出了更高的要求，加上今年疫情影響，項目建設推進面臨重重挑戰(zhàn)。

 

    科學設計，嚴選方案。項目從立項、詳細設計到深化方案，對各個環(huán)節(jié)都嚴格把關。多位行業(yè)知名專家受邀對建設方案進行了把脈評審，并不斷優(yōu)化和細化，使設計方案基本達到“適度先進、實用節(jié)約”的建設目標，基本滿足了試點工程的建設要求。

 

    實地調研，積累經驗。省交通發(fā)展集團專題組織建設、施工、設計等單位先后赴智慧高速發(fā)展較為先進的地區(qū)，以及華為、阿里巴巴、中國移動等國內行業(yè)領先企業(yè)進行實地調研，就交通信息化建設的先進思路、先進經驗進行了深度交流學習，摸底了相關技術發(fā)展應用情況，并將調研成果應用于設計方案，豐富了試點工程技術特色，提升了試點工程建設水平。

 

    攻堅克難，保證進度。項目方克服今年疫情影響和重重困難，積極協(xié)調，制定工作節(jié)點，有計劃地組織、指導施工單位和人員，加快復工復產進程，快速推進項目建設。經過不懈努力，項目于今年7月底基本建成完工，圓滿完成了試點建設任務。

 

    科技驅動建智慧之路

 

    “這一個個窗口畫面，對應的就是機西高速不同路段位置的監(jiān)控視頻。我們在151公里路段，部署建設各類高清監(jiān)控攝像機共289臺，可以對道路擁堵、停車、逆行、拋灑等異常情況進行全局監(jiān)測。”在省交通發(fā)展集團航空港分公司管理指揮中心，機西項目公司工作人員指著面前的巨大屏幕演示，“屏幕右側是對氣象、交通流量、應急資源等實時數(shù)據(jù)的展示，可以看到從今天零時起到此時此刻各收費站出入口的流量變化，從環(huán)狀圖也能觀察出各類車型的所占比重。”

 

    這其中，既有率先在40米鐵塔、30米高桿燈上架設的高空瞭望攝像機，還有無人機、移動布設攝像機、視頻巡邏車等移動終端設備，配合AR實景指揮平臺、AI分析攝像機和微波車檢器等，構建了多維度的交通信息感知系統(tǒng)，實現(xiàn)對路段實時運行信息采集。同時，通過與省高速公路聯(lián)網(wǎng)中心、省地圖研究院、交通運輸部路網(wǎng)中心、河南機場集團等單位合作，獲取相鄰高速路網(wǎng)和城市主干線的交通運行數(shù)據(jù)，為大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)提供豐富的數(shù)據(jù)來源。

 

    “通過對采集的視頻進行事件分析，可自動識別道路上的突發(fā)情況并將采集的信息通過大數(shù)據(jù)平臺分析進行預警，比傳統(tǒng)視頻監(jiān)控更加準確、迅速。”省交通發(fā)展集團有關負責人說。舉個例子，項目在賈魯河大橋和隴海鐵路立交橋布設了不同類型的傳感器，綜合采集橋梁應力、位移、溫度等狀態(tài)數(shù)據(jù)，并設置閾值報警，實現(xiàn)橋梁結構健康狀態(tài)長期在線監(jiān)測，能夠及時發(fā)現(xiàn)安全隱患并進行治理，為運營管理單位提供橋梁養(yǎng)護管理輔助決策。

 

    此外，機西智慧高速還采用北斗高精定位、激光點云、傾斜攝影等技術，將高速公路全線重點結構物、收費站、服務區(qū)和道路攝像機、高清卡口系統(tǒng)、電子情報板等設備進行仿真模擬，構建了三維高精地圖。這就相當于打造出一條與現(xiàn)實高度一致的“數(shù)字孿生”信息化高速公路。

 

    “基礎設施數(shù)字化板塊的建設，實現(xiàn)了公路設施靜態(tài)信息的采集，及動態(tài)信息的綜合感知、分析、預警，為保障精準運維、養(yǎng)護奠定了扎實基礎。”上述負責人說。項目建設了由2臺數(shù)據(jù)庫服務器、6臺應用服務器、8臺大數(shù)據(jù)處理服務器等組成的大數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)了網(wǎng)絡資源、計算資源、存儲資源的有效整合和統(tǒng)一管理，同時實現(xiàn)交警、氣象、航空等跨部門的數(shù)據(jù)共享，利用人工智能等數(shù)據(jù)挖掘方法，實現(xiàn)交通數(shù)據(jù)的深度計算、分析和應用，高速公路運行態(tài)勢評估與預測、事件影響程度和范圍分析等功能。

 

    11月6日，機西項目公司舉行了一場特殊模擬演練——基于綜合路網(wǎng)管理系統(tǒng)的應急處置。“一輛轎車撞護欄引起擁堵”，“事故”發(fā)生時，大屏頁面產生報警提示,監(jiān)控員判斷“事故”類型后，將“事故”信息發(fā)送至路政、養(yǎng)護的手持終端。“我們在監(jiān)控中看到路政養(yǎng)護車輛趕往‘事故’現(xiàn)場的同時，仿真系統(tǒng)會生成管控策略，在大屏地圖展示分流方案，畫面中閃動的粉色路線就是我們的分流方案。”演練指揮員介紹，由于此“事故”設定在機西高速K14+750東半幅的位置，引起了由南向北通行車輛的擁堵，所以將分流路線確定為東西走向的鄭民高速。情報板會發(fā)送分流信息，均衡控制系統(tǒng)發(fā)送車道限速信息；“事故”處理完畢后，路政人員通過手持終端將處置結果發(fā)送到系統(tǒng)，大屏地圖上的彈窗會顯示“事故處理完成”，情報板上的提示信息也會自動恢復至“正常通行”的狀態(tài)。

 

    這次“事故”得以快速處置的關鍵，在于數(shù)據(jù)共享和交換，打通了不同數(shù)據(jù)源和業(yè)務系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)孤島。據(jù)介紹，項目以機西高速為中心，構建了北至連霍、南至寧洛、西至京港澳、東至大廣在內的9條高速及其范圍內的地方道路共同組成的區(qū)域綜合路網(wǎng)。“通過綜合路網(wǎng)管理系統(tǒng)的建設，我們形成并完善了面向區(qū)域路網(wǎng)的綜合監(jiān)測、分析決策、應急處置、信息服務等功能，有效提升了異常事件的反應能力和處置效率，提高了道路安全水平。”機西項目公司有關負責人說。

 

    對于日常管養(yǎng)來說，通過應用大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)技術，對沿線相關設施設備狀態(tài)和管理者填報的道路設施設備的管養(yǎng)信息，進行實時采集，生成路基、路面、結構物和其他沿線設施設備的狀況評定和管養(yǎng)策略，實現(xiàn)線上閉環(huán)全流程和精細化管理，提高了管理效能，降低了管理成本。

 

    安全高效創(chuàng)特色之路

 

    從連霍高速駛入鄭西高速，通行約1公里，就會看到門架系統(tǒng)上的情報板顯示的路況預測提示信息：距離官渡收費站預計4分鐘，距離中牟東收費站預計7分鐘，距離韓寺收費站預計15分鐘。利用情報板為出行者提供精確到分鐘的前方路況實時信息服務，這是一個亮點。

 

    機西智慧高速試點工程堅持科技創(chuàng)新驅動，以提升高速公路管理養(yǎng)護信息化水平、高質量服務廣大司乘人員為落腳點，在高速公路路網(wǎng)綜合管理、貨車便捷服務和5G車路協(xié)同等方面進行了一系列探索，為全國智慧高速建設貢獻更具價值的“河南經驗”。

 

    為貫徹落實省委省政府大力推動5G有關建設工作的指示部署、服務交通“新基建”，項目聯(lián)合中國移動在4.2公里試點路段部署了5G基站、智能攝像機、毫米波雷達等設備，首次將5G網(wǎng)聯(lián)自動駕駛車輛應用于高速公路道路清掃。在現(xiàn)場能看到，車輛具備自動駕駛、障礙識別等功能，配合車上的5G攝像機、北斗定位和激光雷達等裝備，使其能夠按照既定路線自動作業(yè)。

 

    經測試，該車能夠自主完成行駛、清掃、避障等多場景應用，試驗效果良好；車內配備有一名安全員，可對突發(fā)事件進行應急處置；當清掃車輛出現(xiàn)異常情況時，還可以在管理指揮中心通過5G智能駕艙進行遠程接管，使其達到安全高效執(zhí)行作業(yè)的效果。未來在完善的政策法規(guī)指導下，自動清掃等自動養(yǎng)護作業(yè)將有望替代人工，顯著降低養(yǎng)護安全風險和管理難度，提升應急養(yǎng)護效率和養(yǎng)護信息化水平。

 

    項目立足區(qū)位特點、著眼多式聯(lián)運，探索貨車服務新思路。通過全程監(jiān)控攝像機、卡口攝像機、智能OBU等設備，實現(xiàn)對行駛本路段的貨車數(shù)據(jù)實時采集，形成精準畫像，通過車載終端對貨車駕駛行為進行監(jiān)控和提醒，實現(xiàn)試驗路段的貨車在途管控，可對貨車進行事故路段、惡劣天氣預警，對疲勞、超速等危險行為進行約束。

 

    “貨車安全管控系統(tǒng)，是依靠科技的力量，打通人、車、路、網(wǎng)的數(shù)字閉環(huán)，實現(xiàn)網(wǎng)聯(lián)車輛和云數(shù)據(jù)中心實時通信，為行駛在試點路段的貨車提供反應迅速、完善可靠的安全保障。”機西項目公司有關負責人介紹。

 

    為提高收費站貨車通行效率，該項目作為全國首例，通過與物流企業(yè)數(shù)據(jù)共享，提前獲取物流車輛稱重等相關信息，使符合規(guī)定的車輛在機西高速試點收費站，免入口稱重通行ETC車道。“值得注意的是，這是基于社會信用體系試點開展路企合作新模式，收費站會對預約車輛進行隨機抽檢，對未如實登記的失信車輛和企業(yè)進行黑名單管理，不斷規(guī)范企業(yè)和個人信用履約情況。”河南省物流與采購聯(lián)合會秘書長李鵬說，若該模式推廣應用，將顯著緩解國內高速公路貨車上道擁堵問題。

 

    典型示范，帶動引領。機西高速新一代國家交通控制網(wǎng)和智慧公路試點工程的實施，是落實交通運輸部大力推進智慧交通建設的重要舉措，是河南交通運輸科技創(chuàng)新驅動發(fā)展的有益嘗試。通過“2+2”智慧高速試點工程建設，將為“13445”工程的信息化建設提供參考，同時也將有效提升機西高速公路綜合運營管理水平，疏導和緩解周邊路網(wǎng)交通通行壓力，提升公眾出行滿意度和獲得感。

 

    “智慧高速建設的最終目的是為了服務公眾出行、服務運營管理，試點建設要與運營管理充分結合，注重實效。”宋華東說，要持續(xù)探索、創(chuàng)新思路、科學謀劃，進一步提高運營管理標準，積極推進信息化建設，以科技創(chuàng)新推動高速公路提質升級，全力打造河南高速公路標桿、示范路段。

 

    大道終致遠，海闊納百川。黨的十九屆五中全會提出“統(tǒng)籌推進基礎設施建設，加快建設交通強國”。站位新發(fā)展階段、貫徹新發(fā)展理念、構建新發(fā)展格局，河南交通人將以更加積極、更加開放的創(chuàng)新精神，以更加科學、更加實用的科技手段，再次吹響智慧交通建設的號角，用不懈的追求與不斷的探索，再次書寫中原更加出彩新的華麗篇章。