面向重型車輛的智能綜合管理平臺設計與實現

何 斌 吳 強 杲先鋒 鄭勁明 吳麗麗

（1.南通市公安局交通警察支隊五大隊，江蘇南通 226001；2.南通市開發區綜合執法局，江蘇南通 226001；3.江蘇鴻鵠電子科技有限公司，江蘇南通 226001）

重型車輛作為交通運輸中的重要運輸載體，廣泛服務于工業產品運輸、危險品運輸、市際通勤等方面[1-2]。隨著重型車輛的數量不斷增多，其對城市交通的影響也在不斷擴大，車多路少已成為當下亟須解決的一個重要交通管理、城市管理和社會管理問題[3-4]。重型車輛管理的問題集中體現為管理薄弱、數據聯動性差和群眾手續辦理繁雜。企業主體責任不明、源頭管理缺失、重型運輸車違規行駛、營運車輛不及時備案、車輛和駕駛員信息缺失、無資質車輛或人員違法營運、執法警力不足造成的管控覆蓋面窄、偏遠地區管理不到位以及交警、綜合執法、應急管理、住建、路政等部門缺乏聯動等問題尤為顯著。

為配合國內外形勢的需要，打造智慧城市南通品牌的特色項目，解決重型車輛管理過程中的問題，本文設計一種通用重型車輛管理服務平臺——萬運通重型車輛管理平臺。依托該平臺可以實現具備“大數據”分析應用功能的“一站式”管理，有效解決管理薄弱、政府部門間數據聯動性差和群眾手續辦理繁雜等多方面問題，達到緊盯重點區域、重點企業、重點車輛和重點人員的目的。全方位實施重型運輸車輛監管，全力打造南通市開發區各政府部門聯動管理的最強“重器”，全面服務建成“平安開發區”的最終目標。

1 建設目標

為進一步解決重型運輸車輛管理薄弱、各政府部門之間數據不聯動和群眾辦理手續繁雜等問題，將萬運通重型車輛管理平臺作為打造智慧城市南通品牌的特色項目，突出標簽化數據融合共享、模型化數據分析、可視化研判分析、精準化推送服務等智慧管控特征。萬運通重型車輛管理平臺是緊盯重點區域、緊盯重點企業、緊盯重點車輛、緊盯重點人員，全方位實施重型運輸車輛監管，全力打造南通市開發區各政府部門聯動管理的最強“重器”，以全面服務建成“平安開發區”的最終目標。

萬運通重型車輛管理平臺數據擬著力解決企業主體責任不明、源頭管理缺失、重型運輸車違規行駛、營運車輛不及時備案、車輛和駕駛員信息缺失、無資質車輛或人員違法營運、執法警力不足造成的管控覆蓋面窄、偏遠地區管理不到位以及交警、綜合執法、應急管理、住建、路政等部門缺乏聯動等問題。

在平臺上擬期在三個方面做出特別的突破與創新，建立企業、交管和政府職能部門之間的重點車輛在線協同整體監管機制；通過融合政府數據，發揮區域綜合治理職能，分色精準管理運輸企業；引入智能方向盤以及車輛轉彎姿態傳感器，實現駕駛習慣的全天候線上監測和預警。

2 平臺總體架構

平臺包含用戶管理層、使用功能層、數據管理層、平臺基礎服務層以及面向多部門綜合管理的接口層。

萬運平臺的總體架構如圖1所示。

圖1 萬運通平臺總體架構

（1）用戶層面。

用戶層面為五類不同的人群均開設了平臺，分別為駕駛員平臺、企業平臺、管理后臺、執法平臺以及公眾平臺。萬運通重型車輛管理平臺致力于將五類不同的人群有機結合在一起，使數據能夠最大化達成共享，以線上的模式達成線下辦事的效果。借助新技術的研發，使日常生活中重型車輛能夠得到更方便的服務以及更有保證的安全措施。此平臺可以對公眾進行宣傳，接收公眾的反饋，增加公眾的參與感與成就感。

（2）功能設計層面。

通過使用萬運通重型車輛管理平臺，企業可以進行線上登記、線上資質申請、整改后線上申請。交警線上審核資質、線上處置、推送信息給相關部門和企業，能夠減輕線下工作帶來時間延誤性以及在多個部門之間輾轉的效率低的問題。平臺將交警與多部門數據進行匯聚融合，實現數據同步、多個部門相互聯合，將現場執法、聯動執法相結合，方便各部門信息互通，加大數據共享應用，形成管理和執法的閉環、減環節、提效率的作用。

平臺中采用智能方向盤，通過生物感知的方法設計算法，能夠對駕駛員當時的健康狀況進行檢測。同時建立?；奋囕v處置專家庫，駕駛員和交警可以通過客戶端查詢到重型車輛所承載的危險品類型和防護措施，大幅度提高重型車輛遇到危險情況的安全性，增加解救的方便性以及可靠性。

（3）數據層面。

數據層面可以分為基礎庫和業務庫兩個方面。

基礎庫用戶數據的采集由管理平臺系統負責，具有高并發高性能、分布式架構保障；數據的真實性、聯動性由各個分局數據同步保障；數據傳輸的安全性由https協議[5]、token令牌校驗等安全方式保障[6]。這三個方面為后續的平臺大數據分析提供準確、完整的數據基礎?；A庫和業務庫都包含了大量的圖片、文件、視頻，能夠及時進行更新，確保數據的時效性，能夠對所有的用戶起效果。

（4）基礎支持層面。

萬運通重型車輛管理平臺部署在南通市開發區政務云上，使用防火墻、VPN專線、https訪問等網絡安全措施對重型車輛采取先鑒權管理、后進行系統管理的措施，系統使用身份認證、數據加密、接口保護、安全審計、程序加密等安全措施，可以獲得修改日志、訪問日志的權限，利用分布式離并發架構將多部門的數據進行匯聚，實現數據共享。

（5）接口層面。

交警支隊、市住建局、綜合執法局、環保局、區域治理現代化指揮中心、路政支隊以及應急管理局需要進行數據同步。交警支隊可以利用接口同步駕駛證、行駛證、車輛違法、禁區通行證等信息。企業能夠進行基礎信息的線上申報，對交警處罰結果進行線上申請。具體包括交警線上執法、線上審核、線上處理企業申請，并將處置推送給住建局、環保局和綜合執法局等相關部門，下發至相關企業，達到處置結果、文書回流，形成管理和執法的閉環。

3 業務功能設計

企業需要進行資質申請或處理整改措施時，一般操作都是線下進行申報，即由單位負責人或直接負責人攜帶申請、駕駛員信息復印件、營運車輛信息復印件、運輸合同復印件等大量紙質材料，前往交警大隊進行人工逐一核查，再轉交交警大隊分管領導審核批準，操作十分煩瑣，在逐級的申報過程中，極大浪費了人力、物力。

萬運通重型車輛管理平臺提供線上相關功能，為相關企業線上資質申請或整改線上申請提供了便捷服務。

3.1 車輛管理企業及車輛申報功能設計

（1）線上申報企業信息。

交警線上審核企業資質；企業需要申報時，可以進行線上的企業申報，交警只需要在線上對企業的資質進行審核。

（2）線上申報車輛信息。

交警線上審核車輛信息；車輛類別和車輛類型不同，需要申報不同的車輛信息。

3.2 車輛管理三色管理機制設計

為有效實現車輛的高效化管理，大隊全面推行“三色管理制度”，對企業、車輛和駕駛員實行三色管理，對企業、駕駛人、車輛評估打分，并以紅黃綠代表所管轄企業的等級。交警通過萬運通線上處置企業線的三色變更申請，交警線上審核進行變更。

（1）車輛三色管理審批流程。

三色管理審批流程如圖2所示。

圖2 三色管理審批流程

①交警線上對企業、車輛、駕駛員進行處置，系統自動發送提醒，通知對應的企業進行整改。

②企業線上進行整改通知簽收，整改完成后，線上進行變更申請，提交整改措施和效果，系統自動推送給交警企業完成整改的通知。

③交警接收到企業完成整改的通知后，線上對其再次進行審核。

為進一步提升交警部門對于企業的監管效率，對于存在問題的企業，交警可以根據存在問題的嚴重程度，通過平臺在線選擇隱患下發整改或停運通知書，選擇下發企業，填寫存在的安全隱患、需要落實的措施、負責監管的民警、附件上傳安全隱患清單文件、選擇抄送的部門，企業端即可收到來自交警的執行結果，企業端收到通知書后需要簽收回執。

（2）三色變化流程設計。

交警線上處罰或加分，每季度自動生成基礎三色數據，根據以往季度的表現進行對應的加分獎勵。企業線上申請顏色變更，交警線上審核，變更三色。根據后臺錄入的交警處罰規則進行處罰，對企業、車輛和駕駛員進行相應的扣分、變色、列管或加分?？鄯猪棾撕笈_扣分，企業主體得分是在本身得分的情況下減去車輛平均扣分。

（3）三色的具體劃分規則。

紅色：60分（含）及以下。

黃色：61～80分。

綠色：81分及以上。

扣分、變色或加分的規則，由后臺錄入的《五大隊貨運車輛交通安全監管辦法》進行處罰。

三色管理對象分為企業、車輛和駕駛人，管理的數據來源有兩種：每個企業、車輛和駕駛員在注冊或申報時，在當前季度新增一條基礎積分數據；每個季度系統中所有企業、車輛和駕駛員的數據自動智能生成當前季度基礎積分數據。

3.3 多部門一鍵聯動功能設計

本文設計的管理平臺通過多部門的融合聯動，使交警與交通執法支隊、綜合執法局、住建局、應急管理局、車管所、區域指揮中心、重點企業、堆場、碼頭、重點運輸單位、重型運輸車輛、危險化學品運輸車輛等部門，可以進行數據匯聚融合，實現數據共享，在較大程度上能夠減輕各個部門之間信息傳遞消耗的時間，大幅度提高工作效率。

各部門與平臺數據共享如圖3所示。

圖3 各部門與平臺數據共享

3.4 面向駕駛人和車輛異常行為的監控功能設計

在設計中，平臺的手機終端支持與智能車載設備如智能方向盤以及車輛網模塊的互通功能。

本文設計的平臺軟件可以融合多種行為檢測傳感器，根據智能方向盤、酒精傳感器、心率傳感器、PM2.5傳感器、氣壓傳感器采集駕駛員的健康數據，檢測駕駛員是否疲勞駕駛、是否單手開車、是否酒駕。終端軟件與平臺進行互聯互通，最終獲取駕駛員的生理狀態信息。

智能方向盤技術框架如圖4所示。

圖4 智能方向盤技術框架

為有效獲取不良駕駛行為，平臺基于智能車聯網終端，采集車輛轉彎半徑、轉彎速度，作為不良駕駛的分析數據。

智能車聯網終端是一種可以利用IMU測量物體三軸姿態角（或角速率）以及加速度的裝置，通過IMU的信息解算測量汽車在三維空間中的角速度和加速度，并以此解算汽車的姿態。

姿態感應智能車聯網終端實物如圖5所示，行駛姿態感應效果如圖6所示。

圖5 姿態感應智能車聯網終端實物

圖6 行駛姿態感應效果

萬運通重型管理平臺基于智能車聯網終端，對采集車輛轉彎半徑和轉彎速度進行顯示，著重凸現轉彎半徑和轉速過大的車輛數據。

3.5 智慧停車

重型車輛一般停放于專用停車場，但現有停車資源難以滿足重型車輛日益增多的現狀，為此停車難成為困擾眾多車輛管理企業和車輛業主的問題，同時重型車輛日益增多的亂停車現象也給交通安全帶來了極大隱患，成為交管部門亟須解決的重要問題之一。

平臺通過停車場信息共享以及車輛停車信息監控，實現車輛的誘導停放，規范車輛停放，集中管理，減少“亂停車”的問題。

交警可以在手機端查看重型車輛停車預警，定位地圖能夠顯示所有未規范停車的車輛數量以及停車位置，便于交警在線監管和處罰車輛，解決因執法警力不足造成的管控覆蓋面窄、偏遠地區管理不到位的問題。

3.6 ?；奋囕v處置知識庫功能設計

為確保?；愤\輸的安全性，建立一套?；奋囕v處置專家庫。

專家庫使得駕駛員可以根據手機端查找到自動顯示車輛裝載的?；沸畔⒁约疤幹梅椒ǎ部梢圆檎移渌；沸孤兜恼_處理和防護措施，具有線上咨詢、專家在線實時指導處置流程。

駕駛員通過一鍵報警，能夠縮減煩瑣的環節，如開啟一鍵報警功能，交警接到報警后，系統自動生成?；奉A警信息，包括報警的車牌號、所屬企業、報警時間等。交警可在手機端處置?；奉A警，查看?；奉愋?、防護和處置方法，提早做好救助準備，減少交警處理危化品的安全風險。

為更好地保障群眾安全，警方可以利用地圖顯示?；沸孤兜闹行膮^域、控制區域、疏散區域以及當天當地的風向天氣情況，為后續開展救助提供參考，以便高效處理危化品泄露問題。

3.7 群眾舉報功能設計

在多媒體時代，線上宣傳至關重要，交警可以選擇在微信公眾號上進行公眾宣傳、接收群眾舉報，在線處理舉報內容。作為信息接受的群眾方，使用者可以查看警方的處理結果，有利于營造人人知曉、全員參與的氛圍，進一步提高交警工作的影響力，提高群眾的參與度與獲得感。

平臺提供群眾信息共享以及舉報功能，為向廣大人民群眾宣傳交通安全知識以及參與全民交通管理提供了一個便捷的途徑。

4 平臺管理的預期成效

萬運通重型車輛管理平臺及其用戶終端目前已經在南通交巡警五大隊轄區內得到廣泛使用，該平臺可以全面摸清本區內實有重點運輸企業、車輛、工地和碼頭等的基本情況，并對其進行有效監管。能夠為建立、完善和管理本區重點運輸企業、運輸車輛及工地碼頭等數據奠定堅實的數據基礎，提供科學管理和分析的依據。

（1）提升重型車輛交通安全性。

萬運通重型車輛管理平臺系統上線后，實現對重型運輸車輛、危險化學品運輸車輛、大型客車、校車實時定位、跟蹤、軌跡回放等功能；及時發現重型運輸車輛的超載超限；實現對“兩場一站”源頭進行實時監管和督促整改；實現對駕駛員不良駕駛和危險駕駛進行監控和預警；實現危化品車專家庫，?；沸孤兑绘I報警、在線指導、一鍵處置；實現對危險化學品運輸車輛出入化工園區是否按規定在專用車道、專用道路內限速行駛的監管，減少危險化學品運輸車輛行駛中的安全隱患。

（2）提升交警部門辦事效率性。

平臺實現了對大客車、校車違規行駛的監管；實現對重點運輸企業進行“三色”等級管理；采取實時監控、實時報警、實時處置的方式，實現線上發現、線下處罰、一鍵聯動，行政執法更加高效；實現簡易事故在線自助處理，交警線上定責。

萬運通重型車輛管理平臺利用科技信息化手段，對各部門數據實現一鍵聯通，整合執法資源，提高執法效率，符合現代化治理理念。

5 結語

萬運通App作為社會治理領域創新以及智慧城市建設的重要環節，通過發揮數字化治理的作用，在提升治理水平、服務民生等領域實現創新、突破。真正做到在數據歸集共享上取得突破，在數據應用上出成果，使人們得到更多實惠，使政府決策更科學、監管更高效、服務更便捷。