杭州火車東站通過充分運用物聯網、云計算、大數據、數字孿生等新一代數字技術,實現對人流物流的泛在感知、實時引導,促進各類資源要素智能配置,形成一套整體協同、高效運行、精準服務、科學管理的“整體智治”建設方案,為全國樞紐提供可復制的現實樣本
習近平總書記2020年考察杭州時指出,運用大數據、云計算、區塊鏈、人工智能等前沿技術推動城市管理手段、管理模式、管理理念創新,從數字化到智能化再到智慧化,讓城市更聰明一些、更智慧一些。杭州火車東站(以下簡稱“東站”)是國內最大的鐵路樞紐站之一,總面積122萬平方米,年均客流1.39億人次,站體龐大、功能集成、人流密集,兼具“大型復雜體、潛在風險體、瞬時應急體”的特征。為了打造更聰明更智慧更安全的“未來樞紐”,全面提升治理效能,滿足群眾品質出行新期待,在浙江省市區各級的支持指導下,上城區政府、東站樞紐管委會會同上海鐵路局杭州站等單位,多次反復深入論證、廣泛征集專家意見、全面查找痛點難點,謀劃形成了推進大型綜合交通樞紐整體智治的思路,通過2019年東站服務大提升、2020年數字化轉型、2021年數字化改革等三場治理革命,探索形成了大型綜合交通樞紐整體智治的實踐路徑。
東站始建于1992年,新站房于2013年7月1日正式投入使用,樞紐東西跨度820米,站場規模18站臺34線,4條干線鐵路和4條客運專線在此交會,集10大換乘服務于一體,日均接發鐵路旅客38萬人左右,位列華東第一、全國第二。近年來,東站各單位大膽探索、積極進取,推出了安裝自助實名制核驗閘機、設置便捷換乘通道、建立路地警務融合機制等創新舉措,取得了明顯成效,東站先后獲評全國文明車站、華東地區群眾最滿意現代化樞紐車站等榮譽。但是,對照數字化改革的新任務,對照群眾對更好出行體驗的新期待,對照高水平辦好亞運會的新目標,東站的管理服務還存在較大的提升空間。
東站治理涉及跨領域、跨地區、跨部門、跨層級、跨業務、跨隸屬關系的54家單位,多主體各管一攤,權責不對等、工作協同不到位,東站樞紐管委會每日需要統計涉及8大領域71項業務的229項指標,工作十分繁雜,協同調度也難以精準直達。特別是在疫情防控管理時期,東站需要協同分屬不同隸屬關系的鐵路、地鐵、公交、長運等防疫部門以及各部門下屬的眾多服務管理單位,各部門防疫標準不一,防控銜接難度大。

東站“未來樞紐”數字孿生系統。
東站的設計發送客流為15萬人次。2017年,東站鐵路日均發送人次已突破設計值,2019年,鐵路單日發送人次峰值已高達30.7萬、達到設計上限的2倍。同時,地鐵、公交、出租車、網約車運量均居全市首位。但東站現有的高鐵、地鐵、公交、出租車、網約車等10種交通換乘方式,涉及鐵路、地鐵、公交等多家運營單位,單位多且各自為政,資源難以整體統籌、協同性不夠強、運力的銜接難度較大,智慧化精準化的運力聯動體系尚未形成,一旦出現突發大客流情況,容易因人員滯留引發公共安全事件。
東站是特大型樞紐站,旅客在交通功能區之間移動至少10分鐘。站體總面積122萬平方米,上下7層結構,其中,地下空間43萬平方米、到達層準安全區3萬平方米,超大空間范圍內有較多節點,平層空間復雜、功能疊加,疏散距離長、容易導致連鎖反應,消防救援難;東站共有164個地下入口,防范線長、情況復雜,雨水倒灌、浸水漏電等安全問題如果處置不及時,容易引發人身傷害。
東站龐大的客流帶來巨量的信息和數據,但來源分散,存在“數據壁壘”,同時,由于缺乏統一的數據標準,導致集成應用程度低,數據“大而未用”,尚未實現數據驅動決策,仍處于“條件反射式”的管理階段;已有12306、杭州公交、數字公交、巴巴快巴、智慧杭東、志愿服務管理等系統,群眾應用的接口普及度不夠高,用戶導向的界面設置不夠友好,實用功能不足,群眾不時反映“不知道、不好找、不會用、不好用”。

東站在規劃設計中,存在空間布局不合理、公共保障用房未預留等先天不足,特別是設計日均客流量僅為30萬人,現已遠超設計承載能力,一些設施供給已經滿足不了旅客需求,存在無障礙設施配置不夠、到達層到出發層的升降電梯數量少、女廁所廁位數量不足、停車位利用不充分、停車繳費排隊時間較長、到達層照明亮度不足、標識引導不清晰等多類問題。
2019年,浙江省市區三級聯動,按照“整體東站”理念,通過45個項目一體化改造提升,精準優化服務場景,推動管理服務高質量迭代,全面提升群眾的體驗感、獲得感、幸福感,初步形成了最快捷、最民生、最智慧、最國際、最杭州的“未來樞紐”樣板,打響了“最多跑一次”改革向全省公共場所延伸的當頭炮。
聚焦“最快捷”,通過實施高鐵到地鐵“免檢換乘”、推進出租車通道改造、設置網約車停車專區、開通公交旅游數字專線、優化區域導引分流、強化周邊主通道交通組織、新建人行天橋和人行地下通道等綜合性舉措,徹底解決“人擠人、車連車”難題,讓群眾“少在東站留、多在景區游”。
聚焦“最民生”,應旅客所需所盼,增設臨時身份證自助辦理機、“未來健康屋”等便民服務設施,開展“廁所革命”,推出“放心消費”,完善志愿服務,用心用情打造“城市客廳”服務綜合體,旅客僅花15元就能吃上“三菜一湯”平價飯,急需“方便”,廁所找得到、上得了、總有紙、無異味。
聚焦“最智慧”,率先建成全國首個覆蓋5G信號的高鐵樞紐,全面升級視頻監控、人臉識別、物聯網等系統,創新構建杭州“城市大腦”東站智慧中樞,優化拓展“智慧杭東”App公共服務功能,為東站管理服務插上數字化智能化翅膀。
聚焦“最國際”,在軟硬設施、服務供給、溝通交流、導視標識等方面融入國際化元素,把東站建設成為世界感知杭州的窗口和杭州融入世界的觸角,讓外籍旅客在東站“賓至如歸”、無障礙通行。
聚焦“最杭州”,做深做足“文化+”文章,將杭州歷史文化、地域文化、城市文化等元素全方位植入東站建設服務之中。塑造東站精致景觀,改造提升“一站體、兩廣場、四匝道、十樓宇”重點區域照明系統,“智能+節能”營造溫馨舒適光照環境;重構東站視覺系統,由中國美院擔綱設計,通過富有杭州特色文化意蘊的色彩、圖案,清晰引導旅客在最短時間內到達目的地;豐富東站文化屬性,因地制宜增設“西泠印社”文化體驗點、“錢塘風韻”“創意杭州”城市會客廳、主題綠化小品等體驗項目和景觀設施,增加公益廣告點位,組織開展文化活動,讓旅客在候車過程中留下對杭州的難忘記憶。第三方數據調查顯示,92%的旅客群眾對東站服務大提升的改革進展及成效認可點贊。
東站依托數字孿生系統,以“一件事”理念重塑業務流程,結合“算法+預案”的防控模型和五感合一的智能感知網,構建“主動感知—系統研判—一鍵觸發—快速響應—動態反饋—自動評價”的智能化閉環。
2020年以來,東站堅持“整體智治、高效協同”理念,統籌運用數字化技術、數字化思維、數字化認知,通過推進數據的關聯應用、融合共享,推動了核心業務數字化轉型,實現數據賦能東站區域治理,全面構建起東站樞紐智慧治理格局。
突出功能“一站集成”。依托“基層治理四平臺”,全量歸集人、事、地、物、情等基礎數據,形成基礎數據庫、治理名錄庫、治理記錄庫和治理信息圖“三庫一圖”,結合運營、保障、執法等條線數據,實現全域綜合分析決策。結合前端設備和后臺算法,逐步推進圖像感知、計量感知、環境感知、情緒(輿情)感知、任務(風險)感知等“五感合一”,塑造即時感知、精細感知系統。以“一件事”視角謀劃構建智慧模塊,陸續建成智慧交通一路暢行、智慧服務一線解憂、數字輿情、智慧城管等應用場景。
突出信息“一網歸集”。縱向聯通國家、省、市、區、東站5級公安數據平臺、5級出行系統平臺、3級車輛管理平臺,歸集出行、換乘、管理、服務等6個方面176組數據,全景式構建東站運行數據信息體系;橫向聯動54家管理協作單位,整合運營保障、治安防暴、保潔保序、行政執法等8大領域、85個事件、426個單元、509個節點的應用場景信息,形成標準化的管理指標體系。
突出力量“一體協同”。依托“浙政釘”,建立“東站智管”系統,實現跨部門、跨系統、跨地域、跨層級事項處置“一體協同”。整合路地1300余個前端感知設備,融合人臉預警、車輛識別、執法管理等多元應用模型,實現全鏈條、立體式、一體化管控。
2021年2月18日,浙江省委召開全省數字化改革大會,提出全面推進數字化改革。這場快速席卷全省的改革浪潮,為東站打開了更寬廣的改革視野,從“三張清單”出發,運用數字孿生的理念、技術,全面融通數據流、業務流、決策流、執行流,通過流程再造、制度重塑、整體優化,形成了“數據雙向賦能、態勢立體感知、指揮一鍵直達、服務精準高效”的智治體系,更加實戰實效地解決治理中的難點堵點。
拆解任務。圍繞東站治理需求,全景式梳理管委會的功能職責、制度機制,明確出行服務、智慧防疫、氣象防災、消防安全、治安防控等5項一級任務,并逐項細化至17項二級任務、55項三級任務、135項四級任務、399項五級任務。
歸集數據。以“IoT(物聯感知)+GIS(地理信息系統)+BIM(建筑信息模型)+公共數據”四融合為核心,整合屬地公安三維地圖和省域空間治理底圖,打通視頻、輿情、氣象、呼叫、消控、設備感知、客流監測、防疫管控、業務協同等9張網,通過調用、采集等方式,貫通48個系統、集合518張表單、匯聚6228項指標,日更新數據達到4520余萬個。
建立指標。與浙江大學合作,運用多層貝葉斯網絡理論,構建出行服務、智慧防疫、氣象防災、消防安全、治安防控等5項壓力指數,并以此為基礎生成綜合壓力指數,直觀反映各領域運行情況及東站整體運行態勢。綜合壓力指數低于40,表明整體形勢較好;超過80則自動預警,應用可追溯預警根源,針對性下發處置指令。
綜合集成。依托數字孿生精準映射、模擬仿真等核心能力,推動交通運行、資源配置、力量調配等可視化管理,實現大型綜合交通樞紐精細化協同治理。
鏈 接
出行服務子場景
針對東站行車難、停車難、打車難等問題,按照“管住車流、管住人流”的破題思路,打通多部門運力數據,推動鐵路與其他運力協調運轉,形成一體化運行保障機制,通過實時監測、精準調度、智能引導,實現人、車暢行。
高效進站,對于進站車流,將進站的“最后一公里”拆分成53最小單元進行實時監測,一旦發現擁堵趨勢,立即通過協同系統實時聯動、提前疏導分流,提高路網通行效率。對于進站人流,按照候車大廳實有人數,形成4個管理等級、4個應急等級的8級旅客出行保障方案,根據不同等級采取引導分流、轉移疏散、交通管制、緊急安置等措施。
精準停車,打通東站7個停車場庫資源,打造智慧停車樣板,自動生成停車孿生圖景,實時可見車位分布、位置等情況,精準引導均衡停車,并通過停車導引系統和全景VR反向尋車系統,引導車主快速找車。
快速疏散,聚焦鐵路、長運及機場大巴到達客流,提前預判運力壓力程度及到達時間,提前調度資源,銜接地鐵、公交、出租車等多種交通方式,保障旅客快速有序疏散。打通杭州市約租車平臺,根據候車人數、時長,結合蓄車場的充盈度,動態調整出租車南北通道的進車量,有效解決出租車“打車難”,滿足旅客需求,旅客平均候車時長從25分鐘下降到5分鐘。
智慧防疫子場景
針對疫情精密智控難,重塑數據驅動的大客流疫情防控體系,通過業務集成和數據集成,建立人員管理和數據流動的雙閉環,在運行中,大數據碰撞發現數據缺項,以數據閉環實現管理的完全閉環,隱形數字防線筑成牢不可破的最后底線,實現三年防控一個不漏。
精準預測預警,根據鐵路列車信息、全國中高風險地區防疫數據,生成防疫預警圖,鎖定途經中高風險地區的班列,特別是涉疫人員較多的重點班列,提前調度、動態布防。根據風險等級情況,按照四檔標準調配防疫力量,高峰時段只需15分鐘就能完成整個處置流程,最大限度減少人員集聚風險。
全程閉環管控,根據各級防疫要求,制定符合東站實際的“標準化”流程,構建重點人員“掃碼上報—復核甄別—核酸檢測—閉環轉運—結果反饋”的防疫作業模式。旅客上報的信息同步傳送到公安、衛健等系統端口,批量導入到省精密智控平臺,實現數據全省共享,為屬地及早納管、高效流調提供支撐。
強化數智防線。針對持續高強度大客流,依托自助核驗閘機、測溫設備等智能設施,及時攔截健康碼異常人員,確保風險人員應攔盡攔、不漏一人。

杭州火車東站
氣象防災子場景
針對極端天氣搶險難,按照“系統化、標準化”的思路,打通市氣象系統,結合東站樞紐氣象微站數據,精準設定氣象反應閾值,形成“站城一體”的氣象預警體系。
精準預警。建立專業部門與重點區域協同機制,構建東站定制化預報預警信息綠色通道,氣象關鍵信息按需從專業部門快速直達防災一線,實現全員信息覆蓋,從一人知變為人人知,共享氣象實況數據時間顆粒度由小時級到分鐘級,重大系統性天氣過程提醒由提前1天到提前3天,突發性強天氣短臨預報實現分鐘級滾動更新,災害性天氣聯動應急時間從15分鐘縮短到5分鐘。已順利應對臺風“軒蘭諾”“梅花”以及極端天氣等考驗。
超前防范。與氣象部門深度共享數據,密切關注相關城市天氣,對可能造成班次延誤、取消的惡劣天氣及時預警提醒;樞紐氣象微站通過LOT感知設備,實時監測東站溫度、濕度、雨量等氣象數據,通過歷史值與當年值的比較、抽象數據與經驗感受的結合,提前預測、實時預警,為防災贏得先機。
高效應對。當監測指標達到一定閾值后,實時啟動應急預案,按照不同等級自動下發指令,人員即時到崗、高效應對,實現準備快一步、介入快一步、搶險快一步。在防汛響應、防臺防風、防雪抗凍三類事件五個等級的管理預案基礎上,針對嚴重災情或重大災害,設置智慧化的管理特級處置預案,確保旅客群眾生命安全。
消防安全子場景
針對消防應急救援難,按照“以虛控實、協同交互”思路,依托虛擬東站,通過三維可視化管理,實現復雜東站的快速響應、精準指揮。
實時監管,協同各消防安全主體單位,打通站內溫感、煙感等設施,在孿生圖上標記指示燈、滅火器等消防設備,通過人員巡查、視頻AR識別、物聯系統感知,實現消防設備全覆蓋實時監管。系統上線以來,處理消防數字巡查4490件,根據系統預警,排查處置設備隱患97起,實現火警零發生。
精準處置,建立疏散、引導、救援三同步機制,在消防安全四級管理預案的基礎上,針對關鍵點位、特殊事項、重要時點,細化形成“一點一方案”嵌入應用,出現預警時,相應下發處置指令,聯動主體單位、消防力量,開展車輛和人員疏散、消防人員引導入站、救援力量火情撲救等工作。
全真模擬,針對潛在風險點,構建虛擬消防管理模型,仿真推演消防預案,破解大型綜合交通樞紐消防安全“有預案、演練難”難題。
治安防控子場景
針對治安管控協同難,以數據流集成決策流、執行流和業務流,重塑“預測預警—快速響應—聯動處置”治安防控機制。
治安巡防,打通路地警務資源,實時監測重點管理數據,動態掌握治安情況。一旦出現治安事件,根據管理等級,聯動不同范圍的公安警力,迅速采取管控措施。
應急處突,依托“公安大腦”的數據和算力支撐,聚焦重點人員,建立風險等級的預警模型,出現情況自動啟動預案、分發指令,公安、鐵路、消防、應急等力量快速介入處置。
“非法接拉客管理”“無證營運車輛管理”整治,建立數據庫通過前端AI識別和后臺數據比對,進行自動識別、實時報警,并利用車庫道閘系統,聯動公安、交警,對入庫的無證營運車輛進行管控處置。
大型綜合交通樞紐智治應用列入全省數字孿生建設首批試點,獲評2022年全省數字化改革“最系列”最佳應用、全省改革突破銀獎,是全省數字政府、數字法治“雙賽道”的優秀案例、好應用,相關工作經驗被多家媒體多次刊載。
在推進數據共享的過程中,探索政府引導型的數據資源開發利用模式,通過建立有效的政社、政企聯動機制和企社、企企溝通機制,政府高效整合社會數據要素做場景并形成生產力,進而提升數據要素價值,催化形成數據資產,打通促進數據要素交流的正向循環鏈條。如,東站與高德導航合作,用數據覆蓋到最小顆粒,交通疏導管理更加精準化精細化,擁堵路段98%的時間可保持通暢,高峰期最后一公里旅客進站時間從8分鐘降到了2分鐘;東站與杭停公司合作,通過梳理加工,將杭停的數據轉化為可用的數據要素,形成停車一件事數字化閉環,停車找車更加高效便捷,免停比提高到81%,一年可為360萬人次省掉停車費;東站聯通區公安分局、區數據資源局、區衛生健康局、各街道等,通過一體化協同平臺,推動政府數據更高效地應用到疫情防控的場景中,實現精密智控。
依托數字孿生系統,以“一件事”理念重塑業務流程,結合“算法+預案”的防控模型和五感合一的智能感知網,構建“主動感知—系統研判—一鍵觸發—快速響應—動態反饋—自動評價”的智能化閉環。如針對2022年端午小長假返程高峰日,提前預判客流到站高峰時段,迅速鎖定來杭班列及人員情況,協同鐵路、公安、公交等多家單位高效開展人流疏散、運力調配、檢測引導、隔離轉運等工作,有力保障旅客順暢出站。主動吸納群眾意見,跨前提供服務,在人工服務窗口的基礎上,增設臨時身份證明自助辦理機;在站內建立核酸快速檢測方艙,最快2小時出結果;服務滿意度位居上海鐵路局37個客運站第一名。
打通跨部門、跨層級的業務鏈、數據鏈,形成了數據貫通、全域聯通、高效協同、快響激活的一體化閉環運轉體系,實現了東站治理“一盤棋”,大幅提升治理效能。如入杭人員疫情防控管理,聯動杭州市13個縣(市、區)、15家防疫單位、全區203個社區(村),實現全省跨系統跨層級共享;站區治安防控,路地融合力量高效協同,實現突發應急事件“1分鐘處置”,創造37秒抓逃最快紀錄,刑事警情、侵財案件均大幅度下降。