基于大數據技術的交通行政執法數據鐵籠的研究與應用

羅萬華，劉 權，金 英，白 寒

（1.交通運輸部科學研究院，北京 100013；2.湖北省交通運輸廳，湖北 武漢 430030）

0 引言

依法治國是黨領導人民治理國家的基本方略。黨的十九大提出“全面依法治國是中國特色社會主義的本質要求和重要保障”，重要保障的實現是在深入依法治國的實踐中。信息化作為現代化法治政府建設的重要標志之一，近年來受到了廣泛重視。中共中央、國務院于2015年12月印發了《法治政府建設實施綱要（2015—2020年）》，明確提出要加強行政執法信息化建設和信息共享，完善網上執法辦案及信息查詢系統，強化科技、裝備在行政執法中的應用，加強執法監督，加快建立統一的行政執法監督網絡平臺等，實現到2020年基本建成職能科學、權責法定、執法嚴明、公開公正、廉潔高效、守法誠信的法治政府的目標。

隨著國家全面推進依法治國的進程，以及社會大眾法治意識的增強，人們對交通運輸行政執法的要求越來越高[1]，需要從多方面規范執法行為，并對其進行有效的監督與管理。截至目前，盡管已經初步形成了包括內部監督與外部監督的監督體系，但仍存在著監督主體不明確、監督程序不完善等問題，監督機制仍需進一步完善[2]。

隨著信息化的推進，大數據相關技術的研究出現了爆發式發展，各行各業都在充分利用大數據技術，為提高行業管理水平、提升服務質量奠定了堅實基礎。國家也提出借助信息化手段打造陽光執法，把執法權力關進“數據鐵籠”，讓失信市場行為無處遁形，權力運行處處留痕，為政府決策提供第一手科學依據，實現“人在干，云在算，天在看”[3]。

由于交通運輸行業行政執法相對人的復雜性與流動性，執法環境與違法行為復雜多樣，在交通運輸行政執法過程中，迫切需要借助大數據等相關技術建立監督預警模型，為實現依法治交、科學治交提供支撐。潘海[4]提出應建立更多的預警分析模型；在應用方面，樊蕊[5]提出應積極探索用數據說話、用數據決策；邱中慧[6]提出“全記錄、可追溯、可公開”要以“云平臺”為基礎；彭歆北等[7]建議行政審批、執法行為、權力運行全程電子化；王成紅等[8]結合我國具體情況，提出了與開展大數據技術與應用研究相關的若干政策和措施建議；在模型方面，李金海等[9]基于大數據思想，構建了網絡輿情的文本挖掘模塊預警模型。基于以上研究成果，本文首次提出基于Hadoop大數據相關技術和貝葉斯算法計算風險事件概率，全方位記錄執法信息，形成執法數據鐵籠，為權力陽光運行提供支撐。

1 存在的問題

由于交通運輸行業具有點多面廣、流動分散的特點，受法律法規、體制機制、人員素質、執法手段等多方面因素制約，交通運輸行政執法存在著不規范現象。我國目前的行政執法監督工作狀況也還不盡如人意[10]，與以人為本、建設服務型政府的要求還有不小差距。

交通運輸行政執法存在的突出問題和薄弱環節如下。

（1）執法隊伍素質不高、依法行政意識不強，與當前日益繁重的交通運輸管理任務和全面推進依法行政的要求還不相適應

個別地區依法行政的意識還不夠強，存在著“權大于法”的思想，重部門利益、局部利益而輕大局利益，民主意識、服務意識不強，執法隊伍整體素質不高，主要表現在：一是執法隊伍素質還不過硬，執法隊伍年齡結構、學歷結構、專業結構不合理，與當前繁重的交通運輸任務還不相適應；二是執法行為還不夠規范，執法程序不到位，“重結果、輕程序，重處罰、輕引導”的現象還不同程度地存在，與依法行政的要求存在一定的差距；三是執法體制還不完善，執法機構的性質、執法人員的編制還不明確，執法經費、裝備還缺乏保障；四是個別單位和部門還存在著行政隨意化、原則性和靈活性把握不到位的問題。

（2）交通行政處罰自由裁量權幅度很大，缺乏有效的監督和預警約束，容易滋生濫用自由裁量權、執法腐敗等現象

交通行政處罰的人性化、個別化處理難度較大，自由裁量標準不好把握。對于依法從輕或者減輕行政處罰的情形沒有具體條文規定，這就造成執法尺度不一、執法隨意性較大，特別是給了素質不高的執法人員討價還價、權力尋租的空間。

（3）執法監督和規范執法工作手段有限，執法行為監督不到位

執法監督主要是采用被動的人為監督模式，一般都是事后監督，例如只有在接到投訴舉報或者行政復議的時候才進行監督，缺乏有效的預防手段，不能對執法行為進行實時監控和對案件辦理關鍵環節進行全過程動態跟蹤監督。

2 研究思路

（1）基于交通云平臺

依托智能交通云平臺基礎設施即服務層，分階段、分類別地將現有執法業務系統遷移至云平臺，逐步整合綜合交通執法數據資源，開展交通大數據分析應用，建設行業統一的執法數據資源中心。可以依托信息化建設的各項基礎設施、應用支撐平臺和數據資源等。

依托“交通云”平臺的各類資源及其提供的軟硬件支撐環境，包括計算資源、存儲資源、網絡鏈路資源、操作系統、數據庫管理軟件、應用中間件、網絡安全等資源，部署應用交通執法數據鐵籠平臺。

（2）基于大數據分析應用

借助執法大數據，為執法決策分析提供支撐。將執法相關數據交換共享給交通云計算服務與大數據應用科技示范工程，利用其大數據分析成果，基于執法相關案件與監督數據，結合公安車輛數據、事故數據、車輛衛星定位數據、視頻數據、交通流量數據、氣象數據等，分析車輛事故與交通流量的相關性、車輛違章行為特征、車輛違章熱點分布、時間分布規律等，為綜合執法管理部門合理調配執法人員，加強對易發生違法案件的地點、時間段、車輛的執法力度，減少違法案件的發生提供決策參考。

（3）建設數據鐵籠，打造陽光執法

數據鐵籠是一項系統工程，是依托大數據加快建設網上政務，實現權力運行全程電子化，對權力行使過程進行全程跟蹤記錄。在交通運輸行政執法的實踐方面，“權力鐵籠”用于監督、制約交通運輸行政執法權力。依托大數據產業優勢，通過建設“交通運輸行政執法綜合管理信息系統”（以下簡稱“執法系統”），強化對執法權的監督管理，把能夠納入網絡的行政權力全部納入網絡運行。

執法系統通過建立“用數據說話、用數據決策、用數據管理、用數據創新”的管理機制，把權力關進制度的籠子里，保證交通運輸行政執法過程的透明、高效、廉潔，進一步提高交通運輸行政執法效能。

3 總體框架設計

3.1 數據流圖

針對執法辦案，數據鐵籠結構主要應用于協同辦案、案件審核、自由裁量權使用及辦案系統權限分配。圖1所示為數據鐵籠在案件審核流程的應用。

圖1 數據鐵籠在案件審核流程的應用

針對行政執法協同辦案環節，數據鐵籠結構主要用于約束案件審核與處罰決定嚴格依照規定流程進行。行政執法協同辦案系統進行案件審核與做出處罰決定需要有立案及處罰所依據的法律法規數據，并且依照相關規定提供匹配流程。系統強制辦案人員依照辦案流程填寫案件相關信息，同時數據庫中提供了可選法規條款，保證法規對于案件的適用性，限制執法人員對法規的不合理使用，保證涉案人員的權益。

3.2 總體架構

對于交通運輸行政執法實踐，數據鐵籠主要用于監督、制約交通運輸行政執法權力，強化對執法權的監督、管理，凡能夠納入網絡的行政權力全部線上運行，實現執法全環節、全過程記錄。圖2所示為數據鐵籠的總體架構。

圖2 數據鐵籠的總體架構圖

3.3 總體部署

依托交通云平臺的虛擬化環境及其提供的軟硬件支撐環境，包括計算資源、存儲資源、網絡鏈路資源、操作系統、數據庫管理軟件、應用中間件、網絡安全等資源，部署建設信息化系統，以滿足數據鐵籠的應用需要。

數據鐵籠系統部署在交通云平臺中，各個執法業務部門、執法監督管理部門通過網絡訪問，并依托現有數據交換共享平臺實現與已有的運政系統等業務系統的數據交換共享與業務聯動，與交通運輸部實現執法相關數據的交換共享，與公安部等外部門實現數據的交換共享，滿足數據鐵籠應用需要。

圖3為數據鐵籠系統部署圖。

圖3 數據鐵籠系統部署圖

3.4 技術框架

利用平臺公共組件提供的數據庫管理系統構建數據庫系統，利用統一架構平臺SOA和應用中間件部署應用系統，實現系統間高效的整合和數據交換，利用數據挖掘分析平臺BI進行統計數據分析，以執法監督可視化為切入點，構建交通運輸綜合執法系統框架[11]。

圖4所示為交通云PaaS層邏輯架構。

圖4 交通云PaaS層邏輯架構

4 模型設計

依據《交通運輸行政執法評議考核規定》[12]等對交通執法監督的要求，對執法單位及執法人員的執法資格及執法行為的有效性、合法性實行預警提示，檢查執法單位是否在自己的職責和權限范圍內執法，執法人員是否按照主體規定的主要法律依據辦事，對行政不作為、行政亂作為、不依法行政的現象發出黃牌或紅牌警示，通過手機、電子郵件、網絡公布等手段，及時通知相關部門及責任人，如圖5所示。

圖5 執法監督主要內容及流程

梳理出監督預警的主要環節與內容（如表1所示），通過模型進行糾正與自動提醒、預警、報警。

表1 執法監督預報警表

基于這些風險點，引用預測分析與驗證的有效模型即貝葉斯模型，公式如下：

式（1）表示在B事件發生的條件下A事件發生的條件概率，等于A事件發生條件下B事件發生的條件概率乘以A事件的概率，再除以B事件發生的概率。P(A)為先驗概率，P(A|B)為后驗概率[13]。

根據在貴州省、湖北省等地的應用結果，分析得到：在“重大處罰提醒”風險發生的情況下，“案件長期未處理”發生的概率為68%；在“處罰決定書未上報”發生的情況下，“案件流程多次退回報警”發生的概率為53%。說明這些是關鍵風險，需進行關聯預警與防范，這樣有利于進一步為優化完善風險清單提供數據支撐。

由于交通行政執法人員數量龐大，每天新增案件成千上萬，本系統在執法數據分析方面，充分利用了歷史檢測大數據，克服了現有檢測方法僅用一次檢測數據進行質量評估的缺點[14]。利用大數據技術，通過Hadoop的HDFS（文件系統）存儲執法案件的各類視頻、照片、錄音等非結構化文件，利用Mapreduce進行數據的高效處理，有利于對執法非結構化數據的高效存儲與檢索等。針對交通運輸行政執法的不同門類，分別重點編制制約個人執法權力的數據鐵籠和制約部門行政權力的數據鐵籠。結合執法案件數據、執法監督數據、評議考核數據、行業基礎數據等，分別對執法案件數量、罰沒款、被處罰人特征等進行日常專題分析，并且對數據做深層挖掘，應用貝葉斯算法得到關聯事件的發生概率等，為執法管理部門決策、行業監管提供支撐。

5 應用效果分析

通常，交通運輸行政執法主管部門以抽查案件卷宗的方式實現對執法辦案過程的日常監督。具體從違法事實是否清楚，主要證據是否確實、充分、齊全，適用的處罰依據是否正確，執法文書是否規范，處罰執行與處罰決定是否一致等方面分別對行政立案、調查取證、案件審核、處罰決定、處罰執行等執法辦案環節進行監督，系統監控行政執法單位及執法人員執法資格及執法行為的有效性、合法性，檢查執法單位是否在自己的職責和權限范圍內執法，執法人員是否按照主體規定的主要法律依據辦事，從而及時發現行政不作為、行政亂作為、不依法行政的現象，并及時糾正和查處，以規范執法辦案行為。

通過從多方位、多層面編制執法數據鐵籠，對交通運輸行政執法的全過程進行記錄，讓權力運行在陽光下：記錄執法車輛的定位信息、軌跡信息等，便于對執法車輛的監控與監督；對執法過程錄制視頻，實現視頻監控；詳細記錄執法辦案過程信息（筆錄信息、取證信息、審批信息、處罰信息等），實現案件追溯；詳細記錄執法系統操作日志，記錄用戶從登錄到辦理的每一筆執法業務信息；依據自由裁量信息、案件超期信息、預報警信息等，加強對執法的監督。

（1）信息化設備改造

通過信息化手段，堅持由外到內、由上到下對數據進行全范圍覆蓋和全過程記錄。“執法隊伍管理”、“執法辦案管理”、“執法監督與評議考核”等相關業務全部通過信息化系統流轉。加強移動執法終端、智能監控終端、取證采集終端等現代化智能設備的投入，充分利用移動執法系統，實現現場執法的信息化和業務流轉全程電子化[15]。

（2）執法過程記錄

重新全面梳理交通運輸行政執法現有各項業務流程，排查風險點，量化裁量權、權限等權力指標，制定自由裁量權和行為準則，將風險防控措施與業務流轉緊密耦合，全面記錄業務流轉和執法行為，讓權力運行處處留痕。

（3）執法過程分析

通過大數據技術，基于交通大數據資源層，匯集融合交通行業數據，實現數據在邏輯上的集中處理與融合分析，通過梳理“執法權利清單”、“執法業務流程”，明確行政執法行為的正向和反向影響因素，發現風險點，制定風險防控措施，并將防控措施固化在業務系統中。

通過建立基于大數據的監督預警模型，將大數據與人工智能結合[16]，自動在關鍵環節進行提醒、預警與報警，將執法監督大數據應用與數據鐵籠思想理念深入滲透至執法應用的每個關鍵環節，在執法流程、執法人員、執法裝備等多個層面，以數據系統提供的數據作為支撐，實現“非法定行為不可為”，約束行政權力，規范執法行為，限制裝備的不合理使用，徹底將權力關進數據編制的“數據鐵籠”內，有效提高了交通運輸行政執法的監管能力與服務水平。

數據鐵籠對交通運輸行政執法領域數據進行了有效整合，實現了可視化動態預警，改變了傳統的監督模式，從而達到了提升行業監管水平的目的。收集交通運輸行政執法過程中的各類數據，形成執法監督動態數據軌跡，通過建設數據鐵籠系統，更有利于資源的集中管理，更能夠滿足各級監管部門對信息互聯互通和共享交換的需求，有效降低了信息資源共享的技術難度和成本，實現了全方位、全流程、實時化的動態監管，顯著提升了行業監管水平。

6 結語

在依法治國與依法治交的背景下，對規范交通運輸行政執法提出了明確的要求。交通運輸行業的行政執法相對人具有復雜性和流動性，執法環境與違法行為也復雜多樣，為滿足交通運輸行政執法管理部門關于規范化、智能化、信息化的行政執法與監督的需求，本文研究了基于大數據分析的交通運輸行政執法監督預警模型及其應用。該模型會隨著法律法規、管理制度的調整以及技術的發展變革不斷完善與優化，最大程度地提高執法監督的有效性與科學性。

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