橋連5G智慧未來—成都道橋管理新模式

■ 成都市城市管理委員會

城市道路橋梁是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,是保證城市功能和保障人民生活的重要基礎(chǔ)。城市道路橋梁安全事關(guān)城市安全性和宜居度，事關(guān)百姓獲得感和幸福感。為探索城市智能化管理應(yīng)用新場景，提高成都市城市道路橋梁智慧化管理水平，成都市城市管理委員會創(chuàng)新引入5G技術(shù)，促成全國首例“5G+云+AI”商用落地成都。該項目綜合運用了5G通信技術(shù)、云計算以及AI人工智能等信息技術(shù)，依托更清晰的視頻采集、更快的信息回傳通道、智能的路面病害識別，有效提升道橋管養(yǎng)工作效率和公共服務(wù)能力，促進設(shè)施管養(yǎng)模式、問題發(fā)現(xiàn)手段的轉(zhuǎn)型升級，助推道橋管養(yǎng)工作向著更加智能化、精細(xì)化、專業(yè)化的方向發(fā)展，大幅提升成都市全域城市道橋管理智慧化整體水平。

一、創(chuàng)新探索

近年來，5G成為世界矚目的焦點。5G以其高速率、大連接、低時延的特性，成為了承載萬物互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)平臺，帶來了無限的應(yīng)用想象空間和商機，并成為傳統(tǒng)行業(yè)轉(zhuǎn)型、新業(yè)務(wù)創(chuàng)新的使能平臺。對于“5G+云+AI”病害智能識別項目實施過程中面臨的諸如動態(tài)實時病害識別，對圖像質(zhì)量要求更高；道路橋梁的病害類型多樣，病害樣本需求數(shù)量龐大；路面環(huán)境因素復(fù)雜，光線變化、拍攝角度等外界因素對識別結(jié)果影響較大等技術(shù)難題，項目研發(fā)人員迎難而上、攻堅克難，經(jīng)過全面的數(shù)據(jù)采集、模型研發(fā)、深度訓(xùn)練及識別修正，最終實現(xiàn)了本次“5G+云+AI”病害智能識別項目的成功落地，完成了具有示范意義的創(chuàng)新探索。

（一）創(chuàng)新采集傳輸手段，提升輔助決策能力

從原有1080P到4K視頻采集，利用5G單站200M以上的大帶寬通道，配合切片技術(shù)的應(yīng)用，保障業(yè)務(wù)所需視頻上傳,避免卡頓、丟幀和拖影等問題，從過去視頻圖像模糊不清、病害分析難以到位到如今病害細(xì)節(jié)精細(xì)把控、準(zhǔn)確定位，創(chuàng)新融合的采集和傳輸手段提升了數(shù)據(jù)獲取能力，利用大數(shù)據(jù)全面、精準(zhǔn)的分析功能，將數(shù)據(jù)與應(yīng)用場景有機結(jié)合，針對道橋路面病害信息的集成分析變得更加便捷高效，從而完成了從數(shù)據(jù)到信息再到?jīng)Q策的轉(zhuǎn)換，可以為管理部門準(zhǔn)確分析研判提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和有力支撐，極大提升了輔助決策能力，為確保人民生命財產(chǎn)安全提供有效保障。

（二）創(chuàng)新應(yīng)用AI智能分析，提升智慧管理能力

利用海量GPU算力支撐AI分析能力，對病害識別進行深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練，通過對4K高清視頻的解析，智能識別路面沉陷、坑槽、裂縫、破損、網(wǎng)裂、擁包等主要病害并自動流轉(zhuǎn)至業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行處置，讓監(jiān)管人員從枯燥的人工視覺監(jiān)管到精準(zhǔn)的AI智能分析，實現(xiàn)道橋路面病害的自動識別分類，提升了監(jiān)管有效性和準(zhǔn)確性。對于汛期橋面的積水險情，可通過4K高清攝像頭實時采集積水情況，以AI技術(shù)進行智能測算，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)傳感設(shè)備，將積水面積、深度第一時間進行預(yù)判。AI實時智能分析的應(yīng)用，將人工智能與道橋管養(yǎng)工作高效融合，形成面向道橋日常管理監(jiān)控的整體解決方案，有效提升了城市道橋管理工作效率和公共服務(wù)能力，拓展了智慧城市的內(nèi)涵，極大提升了城市智慧化管理水平。

（三）無人機遠(yuǎn)程直播，提升快速處置能力

當(dāng)突發(fā)公共安全事件造成交通堵塞，致使救援搶險車輛無法及時到達搶險點位時，借助創(chuàng)新應(yīng)用的“5G+無人機”現(xiàn)場直播及高速回傳功能第一時間獲取現(xiàn)場情況，幫助及時高效開展應(yīng)急搶險工作。無人機以其高度機動、布點靈活，在險情探查、秩序管理、交通疏導(dǎo)等方面具有巨大應(yīng)用優(yōu)勢，當(dāng)發(fā)生緊急突發(fā)情況、存在視頻監(jiān)控盲區(qū)時將發(fā)揮重要作用。利用遠(yuǎn)程控制、AI識別等先進技術(shù)，無人機實時采集的視頻及圖片信息通過5G高速回傳通道，將現(xiàn)場情況第一時間回傳至道橋監(jiān)控平臺，應(yīng)急搶險人員可快速識別分析現(xiàn)場險情，合理制定應(yīng)急處置方案，大大節(jié)省了處置時間，健全了道橋險情應(yīng)急處置機制，提升了公共安全保障和突發(fā)事件處置能力。

二、主要成效

（一）提高處置效率，準(zhǔn)確分析研判

5G的有效應(yīng)用與AI人工智能深度學(xué)習(xí)算法的不斷自我優(yōu)化完善使得病害視頻圖像分析能力得到極大提升。道橋設(shè)施表觀病害的巡查由人工發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄軝C器自動發(fā)現(xiàn)，利用4K高清攝像頭實時采集的路面病害情況，以AI技術(shù)進行智能測算，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)傳感設(shè)備及高清視頻回傳功能將積水面積、深度等病害信息高速回傳，幫助管理人員第一時間進行預(yù)判，增加了對病害點位分析研判的準(zhǔn)確性和可靠性，助力道橋管養(yǎng)真正實現(xiàn)第一時間發(fā)現(xiàn)、第一時間處置，極大提升了病害從發(fā)現(xiàn)到完成維護的效率。“5G+云+AI”病害智能識別項目的應(yīng)用將為提高病害處治效能，提升市民出行舒適度，打造美好城市環(huán)境發(fā)揮巨大推動作用。

（二）不斷迭代完善，提升智慧城管效能

伴隨著5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的不斷擴大，智能識別場景的不斷迭代完善，利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，挖掘數(shù)據(jù)背后的價值，著力研究城市管理其他業(yè)務(wù)分析評估模型，還可將此技術(shù)廣泛應(yīng)用于智慧城管的其他方面，例如：井蓋遺失、違章占道挖掘、揚塵治理、廣告店招不規(guī)范設(shè)置等問題的發(fā)現(xiàn)處置，不斷提升成都市智慧城管管理水平。

（三）展示智慧成果，打造成都名片

道路橋梁安全關(guān)系著市民出行的方方面面，體現(xiàn)著城市治理水平與公共服務(wù)水平，若出現(xiàn)道橋路面問題不能及時發(fā)現(xiàn)會影響市民出行，造成安全隱患。該項目的順利實施能夠有效提升病害發(fā)現(xiàn)速率，及早處置問題，確保道路更平順、橋梁更穩(wěn)固，有效保障人民群眾生命財產(chǎn)安全。該項目緊密圍繞民生保障、惠民服務(wù)等社會公眾的關(guān)注熱點，以人性化、個性化、普及化的在線公共服務(wù)建設(shè)為重點，強化社會治理成效，讓人民群眾共享智慧城市建設(shè)成果，見證城市道橋智能高效專業(yè)化管養(yǎng)成效，具有非常重要的示范效應(yīng)，也有利于持續(xù)推動5G、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能與其他城市管理業(yè)務(wù)場景的深度融合，有力促進公共服務(wù)水平的有效提升。同時，該項目作為“5G+云+AI”全國商用第一單，為全國其他城市和管理行業(yè)提供可復(fù)制可推廣的“成都經(jīng)驗”。

（四）落實戰(zhàn)略部署，助推經(jīng)濟發(fā)展

國家高度重視5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展，中央經(jīng)濟工作會議明確提出“加快5G商用步伐”，作為全國首批5G試點城市，成都市也成立了全市5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)小組，全力推進5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展。該項目的落地實施，是成都市委、市政府貫徹落實“網(wǎng)絡(luò)強國”戰(zhàn)略部署的具體舉措，是對國家加強信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推動互聯(lián)網(wǎng)和實體經(jīng)濟深度融合，加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展，做大做強數(shù)字經(jīng)濟，拓展經(jīng)濟發(fā)展新空間政策的積極響應(yīng)和創(chuàng)新實踐。隨著“5G+云+AI”在道橋日常維護管理工作中的成功應(yīng)用與成都市5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的不斷擴大，將該病害智能識別項目逐步推廣到全市道橋管理行業(yè)中，可以極大減少人工巡查支出，節(jié)約監(jiān)管成本。同時，項目的成功實施也將推動5G等先進技術(shù)在成都市智慧城管、智慧交通、智慧警務(wù)、智慧環(huán)保等眾多領(lǐng)域的運用實踐，可刺激從事5G相關(guān)企業(yè)加速孵化新產(chǎn)品，對外形成產(chǎn)品輸出。另外，5G與實體經(jīng)濟各行業(yè)各領(lǐng)域深度融合還能創(chuàng)造更好的營商環(huán)境，賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級，吸引國內(nèi)其他企業(yè)來蓉投資發(fā)展，有力支撐實體經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，具有顯著的社會和經(jīng)濟效益。

成都市城市管理委員會將以提升城市“智能管理”能力和精細(xì)化水平為目標(biāo)，聚焦城市“安全”管理理念，對城市道橋智慧化管理手段進行提檔升級，繼續(xù)深入在城市管理其他業(yè)務(wù)領(lǐng)域的創(chuàng)新實踐，推動智慧城市構(gòu)建與實現(xiàn)，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為助推成都社會經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級，打造國際化的營商環(huán)境賦能加力。