交通行業(yè)安全生產(chǎn)大數(shù)據(jù)平臺系統(tǒng)研發(fā)

程宇航 張健欽 李江川

（北京建筑大學(xué) 測繪與城市空間信息學(xué)院，北京100044）

當(dāng)前，大數(shù)據(jù)已成為國家戰(zhàn)略，并在各行各業(yè)得到廣泛應(yīng)用，而交通行業(yè)安全生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)種類多、數(shù)據(jù)更新快，但隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)和智慧交通建設(shè)的發(fā)展速度日益加快，目前業(yè)務(wù)系統(tǒng)不能滿足交通行業(yè)安全生產(chǎn)管理的需要[1]。這也決定了我們必須高標(biāo)準(zhǔn)、高效率、高質(zhì)量地加強(qiáng)交通行業(yè)安全生產(chǎn)大數(shù)據(jù)的監(jiān)控和應(yīng)用，深入研究適合于北京市交通行業(yè)安全生產(chǎn)大數(shù)據(jù)的架構(gòu)體系和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，挖掘安全生產(chǎn)大數(shù)據(jù)間的規(guī)律，提高安全生產(chǎn)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用效率，建設(shè)交通行業(yè)安全生產(chǎn)大數(shù)據(jù)平臺系統(tǒng)，為北京市交通行業(yè)安全生產(chǎn)各部門工作提供科學(xué)指導(dǎo)和數(shù)據(jù)支撐。

1 關(guān)鍵技術(shù)

1.1 WebGIS 技術(shù)

GIS 是為地理空間數(shù)據(jù)提供存儲、檢索、分析、可視化和制圖能力的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)[2]。WebGIS 的實(shí)現(xiàn)原理是通過HTTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)地理信息的存儲、管理、分析、發(fā)布和共享，是一種在B/S 架構(gòu)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)[3]。具體流程是用戶通過客戶端與服務(wù)端通過三次握手建立基于http協(xié)議的通信，發(fā)送URL 請求服務(wù)端數(shù)據(jù)庫中的資源或WebGIS 服務(wù)，服務(wù)端以報文的形式返回請求結(jié)果，瀏覽器解析生產(chǎn)DOM樹、CSSOM樹，將結(jié)果可視化展示在網(wǎng)頁上。

1.2 交通安全生產(chǎn)大數(shù)據(jù)平臺開發(fā)技術(shù)

交通行業(yè)安全生產(chǎn)大數(shù)據(jù)平臺原型系統(tǒng)是GIS 技與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合[4]，以數(shù)據(jù)服務(wù)為主導(dǎo)，以互聯(lián)網(wǎng)通信為基礎(chǔ)，建設(shè)一個開發(fā)的、標(biāo)準(zhǔn)的，為交通行業(yè)安全生產(chǎn)管理部門提供交換和資源共享的綜合服務(wù)平臺。旨在增強(qiáng)政府間各部門工作透明度，關(guān)聯(lián)各部門業(yè)務(wù)系統(tǒng)，提高數(shù)據(jù)管理和利用的效率，真正實(shí)現(xiàn)交通行業(yè)管理的數(shù)字化、信息化。主要利用Html、CSS、JavaScript語言搭建整個系統(tǒng)的前端界面，通過SpringMVC+Spring+MyBatis后臺框架進(jìn)行前后端交互[5]，對存儲在ORACLE 數(shù)據(jù)庫中的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理（增、刪、改、查）。最后采用Echarts、Layui、WebGL 等開源庫，對北京市交通行業(yè)安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化表達(dá)。

表2 功能設(shè)計(jì)指標(biāo)介紹表

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

梳理交通行業(yè)安全生產(chǎn)相關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，得到交通企業(yè)安全生產(chǎn)年度檢查數(shù)據(jù)、交通企業(yè)千分制數(shù)據(jù)、交通企業(yè)安全隱患數(shù)據(jù)、近5 年交通行業(yè)安全生產(chǎn)突發(fā)事件數(shù)據(jù)、交通安全應(yīng)急隊(duì)伍駐點(diǎn)數(shù)據(jù)，根據(jù)業(yè)務(wù)及可視化展示需求，建立交通行業(yè)安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)表說明如表1 所示。

2.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

在梳理分析交通行業(yè)安全生產(chǎn)工作需求和系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，將交通行業(yè)安全生產(chǎn)大數(shù)據(jù)平臺細(xì)致劃分為安全態(tài)勢、生產(chǎn)監(jiān)察、應(yīng)急管理、數(shù)據(jù)維護(hù)、統(tǒng)計(jì)分析、資源共享7 個功能模塊，具體指標(biāo)如表2 所示。

3 系統(tǒng)主要功能實(shí)現(xiàn)

3.1 安全態(tài)勢模塊

該界面通過態(tài)勢分析法分析北京市各區(qū)交通行業(yè)安全生產(chǎn)的發(fā)展趨勢，總結(jié)安全生產(chǎn)事故歷史情況，包括安全生產(chǎn)事故統(tǒng)計(jì)、車輛設(shè)備情況統(tǒng)計(jì)、事故所在單位分布、突發(fā)事件隱患趨勢、各行業(yè)突發(fā)事件統(tǒng)計(jì)、北京市安全生產(chǎn)事故熱力圖、北京市安全生產(chǎn)單位散點(diǎn)分布圖等。

圖1 安全態(tài)勢模塊

3.2 風(fēng)險預(yù)警模塊

該界面通過評估范圍內(nèi)風(fēng)險隱患點(diǎn)的風(fēng)險指數(shù)，并通過風(fēng)險地圖、熱力圖可視化手段表現(xiàn)出來，并對風(fēng)險較大的區(qū)域和道路進(jìn)行預(yù)警，支持鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道層級的可視化展示。

圖2 風(fēng)險預(yù)警模塊

3.3 生產(chǎn)監(jiān)察模塊

該界面通過圖層控制分別展示北京市出租車、公交、軌道、旅游客運(yùn)、普貨運(yùn)輸、汽車維修、汽車租賃、省際客運(yùn)、水運(yùn)、危貨運(yùn)輸共約1300 企業(yè)關(guān)于安全生產(chǎn)檢查的車輛排查、廠區(qū)檢查、企業(yè)培訓(xùn)、危貨事故等數(shù)據(jù)。

圖3 生產(chǎn)監(jiān)察模塊

3.4 應(yīng)急管理模塊

應(yīng)急管理界面對安全應(yīng)急事件進(jìn)行展示和應(yīng)急演練評估。總體包括了突發(fā)事件信息展示窗口、資源查詢、視頻監(jiān)控、應(yīng)急演練模態(tài)框、應(yīng)急責(zé)任評估、圖層控制、導(dǎo)航路徑。

圖4 應(yīng)急管理模塊

4 結(jié)論

本文通過基于WebGIS 技術(shù)，并結(jié)合行業(yè)管理需求，研發(fā)并構(gòu)建了交通行業(yè)安全生產(chǎn)大數(shù)據(jù)平臺系統(tǒng)，運(yùn)用二維地圖對交通安全生產(chǎn)突發(fā)事件及隱患信息進(jìn)行空間表達(dá)，并通過網(wǎng)頁端的交互操作，將靜態(tài)的企業(yè)屬性信息可視化展示，實(shí)現(xiàn)了交通行業(yè)安全生產(chǎn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的信息化管理和資源的整合，節(jié)約了數(shù)據(jù)管理成本，提高了了數(shù)據(jù)應(yīng)用效率，為交通行業(yè)的智慧管理提供了新的思路。系統(tǒng)平臺目前具有一定的實(shí)際應(yīng)用價值，但是在隱患識別、預(yù)測預(yù)警方面的應(yīng)用還不夠完善，人工智能等智慧應(yīng)用將是未來的研究方向。