◎ 文/李 沖
就像人需要定期“體檢”,道路也是。道路“體檢”是個大工程,在我國更為明顯。首先,國內道路“體檢”體量大、需求量大。截至目前,我國通車公路總里程已超過500萬公里,路網保有量全球第一。龐大的公路里程數,催生出龐大的公路養護“體檢”需求,繁重而迫切。其次,國內道路“體檢”類型多樣、需求多樣。我國公路包括高速公路、國省干線、城市道路、農村公路等,不同等級公路設計年限不同,養護周期不同;小修、大中修,日常養護、預防性養護,不同養護維修時期,養護重點不同,需求各異。
在道路建設與養護并重的當下,道路養護管理已成為我國發展智慧交通、建設交通強國的重要一環,因此迫切需要一個優秀的公路“管家”——能夠能快速獲取不同道路的各項“指標”,也能夠根據指標數據分析、判斷,給出修復建議,更要能夠預判未來發展,以小代價的預防性養護提升公路綜合性能,延長其使用壽命。2020年,同陸云應運而生,致力打造優秀的智能道路“管家”,為我國道路養護難題提供智慧化解決方案。
路面行駛質量檢測是道路養護維修的重要依據,也是保障行車安全與運營效率的重要途徑。路面平順性檢測、路面裂縫病害的檢測與發育程度的識別等是路面養護維修的重要先決條件,能為決策者提供重要的現狀信息,進而為路面的維修、養護及翻修等做出優化決策。但這檢測卻不是容易做的。盡管目前我國已基本實現高速公路的全線年度檢測及典型的國省干線質量檢測,但卻長期受限于傳統檢測手段與方法。
傳統檢測方法主要有兩種,一種是基于人工/半人工的路政設施狀態巡查,效率低,人力物力消耗大,評定結果受主觀影響大,無法動態跟蹤道路性能衰變過程;另一種是采用激光斷面掃描等高精度、重量級檢測設備,雖可實現路面質量的快速檢測,但其設備結構復雜,需對測試車輛進行專業改造,且價格昂貴,不適用于高頻率、大范圍的檢測。因此,市場亟需一種高效便捷、經濟合理、操作方便、易于推廣的路面行駛質量快速檢測系統。
在以上環境背景下,為滿足道路智能管養需求,同陸云應時而生。同陸云,即上海同陸云交通科技有限公司,2018年1月由同濟大學孵化,2020年正式成立。同陸云將自身定位為新基建時代下的交通基礎設施數字服務商,采用智能傳感、人工智能、大數據等行業前沿技術賦能交通基礎設施性能多維感知與管理,為政府與大型企業提供全要素基礎設施的檢測-管理-養護-評估閉環服務。
基于同濟大學交通科學與技術研究院十余年的科技攻關成果,同陸云成功轉化推出了道路智能巡檢系統——路可得。這位智能道路“管家”的出現,讓高效、經濟的道路養護智能化管理成為了現實。
2020年11月起,一臺車頭裝著攝像頭的汽車開始在上海徐匯區重點路段“巡邏”。這是徐匯區道路智慧管養改革試點項目的工作場景,項目將對徐匯區全域278公里的市政道路進行全面“體檢”,建立基礎設施數字化管養系統。車頭帶有攝像頭的裝備是輕量化路面多維性能檢測裝備,它與后臺連接之后,就構成了路可得道路智能巡檢系統。該系統單日巡檢和數據分析能力超過1000公里,試點應用之后,發現并跟蹤病害及損傷近萬條,派單養護整治病害2000余處,平均病害發現與處置時間縮短50%以上,且每月自動巡查發現病害數量逐步下降,取得了良好成效。
據了解,在高頻巡檢數據的支持下,系統可通過云邊融合的運維管理系統,建立時空完備的道路損傷信息庫,追溯不同病害在時間序列下的發育狀態,跟蹤設施狀態發展的全流程,打通管理與養護業務鏈路,構建多維高頻數據驅動的道路設施閉環管養體系,有效提升養護管理的時效性與主動性,實現市政養護的降本增效。
路可得道路智能巡檢系統是同陸云推出的核心產品,其采用輕量化的構架方式,集數據采集、傳輸、解析、發布于一體:通過機器視覺、人工智能、云計算等技術,可實現路面平整度、橋頭跳車、路面表觀病害等路面健康關鍵指標的快速定位與定量檢測;同時,可通過云平臺及可視化終端,可實現檢測、分析結果的實時、多維度展示,并為道路養護提供科學決策。
到目前為止,該系統除已在上海、深圳形成規模化應用,助力交通基礎設施管養體系向數字化轉型之外,還為全國十余省市的高速公路、國省干道等各等級公路提供了全周期、雙閉環的精細化管養系統服務,為貴州、浙江等地提供農村公路檢測服務,在全國20余區縣合作推進農村公路質量檢測試點工程;同時也在港珠澳大橋、雄安新區等重大工程中得到應用,經濟效益與社會效益顯著。
長期實踐證明,路可得具備輕量便捷、快速高效、經濟實用的特征。具體來講,它可以依托常規普通車輛作為檢測設備載體,需要檢測時設備可快速組裝;它的檢測速度可達100km/h,單套設備可實現每日檢測300km,能夠準確、智能識別裂縫、坑槽、修補、網裂、井蓋、伸縮縫等路面病害,平整度檢測精度大于90%,全自動路面病害識別精度達90%,圖像處理效率小于0.1秒/張,具備車道級病害定位與時空追溯能力,能夠滿足路網的快速、精準、高頻檢測需求。更為重要的是,這一系統可大大提高巡查效率與質量,減少巡查人員的投入,成本低,性價比高,道路檢測成本還不到現有進口激光產品的一半。
路可得道路智能巡檢系統在確保數據多維性、高頻性、真實性、可靠性的基礎上,可運用大數據、云計算、人工智能技術,為各級公路管理者提供科學的管理決策支撐。同時,系統平臺還可根據用戶實際情況進行專業定制,滿足個性化需求,可有效地推動道路設施智能養護裝備及管理系統的技術進步。
雖成立不久,但有同濟大學的博士后團隊領銜,有頂尖專家教授顧問、專業研發團隊作為智力支持,有多年攻關所得的創新成果作技術支撐,同陸云已形成了多元服務與產品體系,并在業內小有名氣。
同陸云能夠根據智慧養護的市場特點及需求,研發并投放Pro,Mini等數字化、輕量化、智能化的成套技術裝備,能夠對各類車輛進行智能化改造,加裝智能化采集設備,實現高頻高效采集,為智能化的運營、管養提供海量數據支撐;可基于智能傳感、人工智能、大數據等前沿技術,對養護業務與設施數據進行整體處理與分析,提供官方輔助決策與養護優化策略。
最為重要的是,同陸云能夠根據用戶需求,開發出有針對性的智慧管養全息數字管養系統,幫助用戶解決數據驅動、主動預防性養護、數據和業務雙閉環等核心問題,提供集“問題診斷、數據采集、智能分析、業務系統與大數據平臺”于一體的整體解決方案。
同陸云自成立以來,已與特區建工、中國電建、中國移動、浙江省交通投資集團有限公司、山東高速、陜建集團、隧道股份等多家企業建立了戰略合作關系;獲得國家授權發明專利10項、國際發明專利PCT 4項、英國授權發明專利2項、國際領先技術成果1項,獲得2017年度中國公路學會科學技術一等獎、2019年度上海市科技進步獎一等獎、2019年度中國產學研合作創新二等獎、中國智慧城市大數據應用大賽冠軍產品等諸多獎項。
身處智慧城市建設的大潮之中,秉持“切實助力交通強國的建設,加速推進行業的數字化轉型”這一核心理念的同陸云,必將大有可為。
