滬寧高速公路指揮調度系統建設

摘 要：寧滬公司信息化建設指揮調度系統開發與實施項目，是根據高速公路現代化指揮調度的需求，實現高速公路運行監控、調度與應急處置的可視化、網絡化、系統化和智能化。在交通事件分級與智能判別、應急決策分析、事件信息實時發布、應急信息共享等層面提升指揮調度系統的整體效能。本項目實施過程經歷了需求調研、詳細設計、系統開發、集成聯調、第三方測試、培訓、試運行等多個階段，目前已經正式上線運行。文章中除了詳細闡述項目的主要內容、架構、功能等項目概況之外，還總結了項目的關鍵技術以及實施體會等情況。

關鍵詞：GIS；指揮調度；預案

滬寧高速公路（江蘇段）全長約248km，是滬蓉國道主干線的重要組成部分，連接著江蘇省南京、鎮江、常州、無錫、蘇州五大城市，承接上海對外交通輻射的紐帶；樞紐密集，與多條高速公路相交，是江蘇省高速公路網的核心之一。滬寧高速公路屬于重量級國家主干道，車流量大，業務繁忙，為提高管理能力，近年來寧滬公司已陸續建設多個信息化業務系統，在提升業務管理能力方面取得了一定的成效。

1 項目內容

指揮調度系統根據高速公路現代化指揮調度的需求，采用基于 GIS 技術的管理平臺，實現對外場感知的采集數據、監控數據、實時路況數據、交通流量數據等統一的可視化管理，并建立與視頻監控系統、情報板發布系統、公眾服務、綜合管理等系統對接，通過對交通流數據和路段運行情況的分析，結合養護、運營等相關業務數據，反映滬寧高速總體運行情況，直觀展現滬寧高速運行狀態的指標信息。同時，完善指揮調度及處置流程，提升指揮調度及處置能力，提出有效的用于指揮調度的決策支持方案，提升事件協同指揮調度的科學性和有效性。最終實現：全面檢測、主動應急、科學調度、綜合展示、智能決策。

2 項目架構

系統采用5層架構體系：接入層、表示層、核心業務層、應用支撐層和數據層。具體結構如圖1：

3 項目功能

指揮調度功能不僅支持各管理處范圍內路段指揮調度的功能，還支持滬寧高速全線的協同指揮調度。系統提供與聯網中心指揮調度平臺的對接功能，能夠滿足全省高速公路的統一指揮調度需求。根據指揮調度業務處理過程，指揮調度功能包含事件管理、預案管理、指揮調度和決策支持等功能。

3.1 事件管理

事件管理模塊包括日常養護管理和突發事件管理，模塊主要包括事件填報、事件處理、事件評估和事件歸檔等功能。

（1）事件填報。支持多種類型的事件填報，支持智能分析主動發現事件的智能填報和人工發現事件的填報。

（2）事件處理。支持對事件處置過程進行實時記錄，支持對事件處置信息的反饋。

（3）事件評估。交通事件評估能夠根據交通事件的信息記錄，對交通事件進行多維的分析，形成事件處置分析報告。

（4）事件歸檔。能夠根據事件類型、位置、影響等相關屬性對事件信息進行歸檔。

3.2 預案管理

預案管理模塊主要包括預案錄入、預案執行、預案評估和預案庫管理等功能。

（1）預案錄入。支持預案的手動錄入和模板導入兩種錄入方式。

（2）預案執行。在發生交通事件時，能夠根據事件信息判斷事件的影響，快速智能啟動并執行相應的預案，對預案執行過程進行記錄。

（3）預案評估。預案評估通過對預案執行過程數據進行量化分析，提供預案優化建議和預案評估報告。

（4）預案庫管理。支持對各種預案建立目錄和索引，對預案進行修改，支持按關鍵字準確查詢和按內容模糊查詢兩種方式。

3.3 指揮調度

指揮調度模塊提供以下服務：

（1）養排車輛調度服務。根據養排車輛位置形成最優的養排車輛調度方案，并對現場作業進行指揮。

（2）應急資源調度服務。應急資源調度覆蓋應急人員、外協單位、交警、醫院、環保等，根據當前事件位置搜索應急資源，對應急資源發出調度指令。

（3）服務區預警服務。分析服務區可能出現的突發情況并預警。

（4）收費站預警服務。分析收費站可能出現的突發情況并預警。

（5）信息發布服務。支持通過廣播、情報板、門戶、APP等多種方式發布信息。

（6）一鍵撥號服務。對指揮調度相關單位和個人進行快速在線呼叫。

（7）交通誘導服務。針對特定交通事件形成交通誘導方案。

（8）信息反饋服務。將參與救援的相關人員、車輛信息反饋給事故報警人員。

3.4 決策支持

決策支持模塊利用科學的分析技術和方法對路網的交通營運數據進行集中統計、分析、預測、評估和挖掘，為日常運營管理以及突發狀況下的指揮調度提供信息支持。功能如下所示：

（1）流量預測服務。支持對一個或多個路段的流量預測。

（2）養護生產作業計劃服務。根據養護工作任務，形成道路養護生產作業計劃。

（3）資源配置方案優化服務。對各管理處的資源配置進行優化。

（4）統計分析服務。支持車流量統計分析、平均車速統計分析、車道占有率統計分析、交通事故統計分析。

4 項目關鍵技術

4.1 基于統一GIS地圖的多源數據融合

以往道路營運管理主要依賴于聯網收費、道路信息發布、CCTV視頻監控、車輛GPS、96777、氣象、服務區卡口等多個系統。每次查詢數據需要分別從多個不同系統查詢，存在系統孤立、數據分割的問題，使用起來非常不便。通過本系統的使用，在數據層面實現了多個系統的互聯互通和交互共享，并基于此在業務層面實現了基于統一GIS地圖的集成管理。所有多源日常業務數據均可通過GIS地圖上的分類熱點查詢，包括道路五色交通態勢、實時流量、實時氣象、道路事件、攝像機、情報板、車檢器、交調點、收費站、服務區等多源數據采集和分析數據。

4.2 規范、聯動、高效的事件指揮調度

針對高速公路上發生交通事故、施工養護、道路擁堵等事件，指揮調度系統實現了應急事件全生命周期閉環管理，覆蓋事件接報→確認→調度→撤離→后評估→歸檔的全過程，對內實現了調度中心、調度分中心、排障大隊、養護大隊、收費站、服務區等相關部門的業務聯動和智能調度，對外實現了與交警、路政、醫院、消防、搶修清掃等外部協同單位的信息共享和協同調度。

4.3 事件應急處置預案分類型分等級管理，預案可靈活動態配置

系統支持對各種事件類型和嚴重等級的預案建立目錄和索引，并對預案進行管理，支持按關鍵字準確查詢和按內容模糊查詢兩種方式查詢預案。在發生交通事件時，系統能夠根據事件信息判斷事件的影響，快速智能啟動并執行相應的預案，對預案執行過程進行全程記錄。在事件處置結束后通過對預案執行過程數據進行量化分析，提供預案優化建議和預案評估報告。

4.4 多種業務操作平臺集成，多種媒介發布渠道集中

在事件處理方面，系統以監控視頻（包括單兵視頻）為眼睛，以軟交換電話和單兵電話為耳朵，使指揮調度人員的能力由指揮調度中心擴展到事件現場，使調度員精準地把握現場情況進行事件處理。同時，可以通過情報板、服務區WIFI、門戶網站、短信等方式快速把處理信息和警示信息發布出去，實時發布事件處理狀態，及時有效地提供公眾出行所需要的信息。

4.5 依托多源數據分析處理提供的多維度統計分析支持

系統提供一站式輔助決策，設有知識庫、趨勢預測、統計分析等多種功能。可以充分滿足日常查詢、月報統計、行為分析、態勢預測等不同場景的分析需求，為企業短、中、長各階段分析決策提供全面、多維度、可按需定制的分析依據。

5 結束語

本系統充分考慮滬寧路段及應急事件的特殊需求，并與聯網中心相關業務平臺進行業務協同與應急聯動。針對高速公路上發生平時交通運營、交通事故、施工養護、惡劣天氣、群體事件、不法行為、危化品車輛事故、道路擁堵、系統設備故障等事件，指揮調度系統具備以下能力：

事件發生前，具有對事件的預測、預警等監測能力；事件發生時，能夠啟動應急預案，建立相應的組織協調機構，按照預案要求，進行指揮調度處置，并進行必要的信息發布。監測事件現場的實時情況，掌握人員、物資的分布情況，進行多部門協調，有針對性的進行事故救援和處置；事件處理完畢后，進行數據的分析、處理，為未來的事件預警和指揮決策提供依據。

在具備以上能力的基礎上，我們考慮后期將針對系統上線運行現場使用情況和用戶的更高層次的需求，逐步從以下幾個方面進一步提升系統功能：

（1）三層視角提升

管理者視角：注重管理規范化、決策高效化

操作員視角：注重事件處置的便捷、實用，緊密貼合公司相關業務

公眾視角：注重信息的及時性、準確性

（2）六大方向提升

系統集成更完善；數據互通更全面；監測管理更精細；調度處置更高效；公眾服務更實用；決策分析更科學。