蘇州軌道交通集團(tuán)智能客服系統(tǒng)研究與實(shí)踐

文：瞿錫成，朱嘉斌，陸培慶丨蘇州市軌道交通集團(tuán)有限公司運(yùn)營一分公司

本文主要介紹了蘇州市軌道交通集團(tuán)有限公司運(yùn)營一分公司智慧車站智能客服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)踐，深度分析了蘇軌智能客服的功能目標(biāo)、系統(tǒng)框架、關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)施效果。試運(yùn)行情況表明，智能客服系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)票務(wù)處理業(yè)務(wù)的自助化，購票和咨詢業(yè)務(wù)的智能化，以及智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用可以幫助軌道交通企業(yè)做到更優(yōu)質(zhì)的車站服務(wù)、更高效的智能化管理、更合理的資源分配。

2020年3月，中國城市軌道交通協(xié)會發(fā)布了《中國城市軌道交通智慧城軌發(fā)展綱要》，其中智慧乘客服務(wù)具體目標(biāo)為實(shí)名制乘車、生物識別、無感支付、語音購票等。蘇州軌道交通早期建設(shè)的軌道交通線路和配套的運(yùn)營管理體系多采用傳統(tǒng)的分立系統(tǒng)方式，存在以下問題：管理效率相對較低、運(yùn)營成本較高及乘客服務(wù)水平較低等。日常管理保留相當(dāng)高比例紙質(zhì)化、經(jīng)驗(yàn)化管理；現(xiàn)金收入占日常票務(wù)營收的7%左右；部分線路和車站客運(yùn)值班人員配比較高；乘客咨詢不能做到全線網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化，且絕大部分為人工服務(wù)。

2021年1月，蘇州軌道交通運(yùn)一分公司成立智能客服工作小組，旨在研究車站客服中心由人工服務(wù)模式向智能服務(wù)模式轉(zhuǎn)變的技術(shù)方案。智能客服中心采用機(jī)器智能替代人工操作，提升車站運(yùn)營管理水平。智能數(shù)據(jù)平臺可挖掘數(shù)據(jù)的價(jià)值，提供輔助決策能力。智能終端提供的感知能力可以提升乘客對于車站各種服務(wù)設(shè)施的感知，對于各種體驗(yàn)的個(gè)性化匹配等，讓出行服務(wù)更貼近乘客需求。

一、傳統(tǒng)客服中心現(xiàn)狀及需求分析

蘇州軌道交通在近十年的運(yùn)營管理工作中，已總結(jié)形成了完善的車站管理制度和車站工作內(nèi)容，但隨著乘客需求和運(yùn)營成本的不斷提升，傳統(tǒng)的客服中心既有的業(yè)務(wù)管理和技術(shù)手段已無法有效支撐運(yùn)營管理的高效性和成長性。如人工服務(wù)和咨詢業(yè)務(wù)非標(biāo)準(zhǔn)化、票務(wù)處理響應(yīng)慢等，一些業(yè)務(wù)處理仍以紙質(zhì)為主，缺少智能化的技術(shù)手段作支撐。面對人工成本的不斷攀升，傳統(tǒng)的客服中心不能有效降低運(yùn)營成本。

蘇州軌道交通線網(wǎng)日均客流量約為120萬人次。票務(wù)業(yè)務(wù)共有67項(xiàng)明細(xì)，主要為乘客售票、扣費(fèi)等，保證乘客迅速進(jìn)出站并完成計(jì)費(fèi)有關(guān)業(yè)務(wù)。其中業(yè)務(wù)量最大的9項(xiàng)票務(wù)業(yè)務(wù)即核心業(yè)務(wù)（見表1）占總票務(wù)業(yè)務(wù)量的93%。7項(xiàng)核心業(yè)務(wù)約占總客運(yùn)值班員業(yè)務(wù)量的50%，開關(guān)邊門數(shù)和人工咨詢數(shù)各約占總站務(wù)業(yè)務(wù)量的25%。因此，如將表1中的這9項(xiàng)核心票務(wù)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)化為乘客自助處理，即可完成90%以上票務(wù)業(yè)務(wù)的乘客自助化。

表1 蘇州軌道交通票務(wù)業(yè)務(wù)1-4號線客運(yùn)值班員人工業(yè)務(wù)月平均值

同時(shí)，以改造車站試點(diǎn)東方之門為例，該站緊鄰景點(diǎn)與商業(yè)區(qū)，游客眾多，又是1號線、3號線換乘站，客流穩(wěn)居線網(wǎng)前三。周六、日進(jìn)/出站人數(shù)約為3萬人次。水幕電影期間，1-2小時(shí)內(nèi)最高可達(dá)1萬至2萬人進(jìn)出站，其中單程票客流約占35%。如何引導(dǎo)潮汐客流快速疏散，如何避免因客流過大造成閘機(jī)傷人，也是亟需解決的問題。另外，蘇州軌道交通重視殘障人士服務(wù)，在特殊車站如察院場，設(shè)置了為殘障愛心人士提供邊門通行和咨詢服務(wù)。

對于智能客服中心，需要做到更優(yōu)質(zhì)的旅客服務(wù)、高效的智能化管理、及時(shí)的突發(fā)事件處理及更卓越的績效管理。經(jīng)不斷探索及嘗試，利用機(jī)器人技術(shù)、人工智能、云計(jì)算等多種關(guān)鍵技術(shù)手段對傳統(tǒng)的客服體系進(jìn)行改造，將人工服務(wù)從部分業(yè)務(wù)中解放出來，投入到最需要人工服務(wù)的工作中，以提高服務(wù)質(zhì)量，解決傳統(tǒng)客服中心的缺點(diǎn)。

二、智能客服功能目標(biāo)及系統(tǒng)架構(gòu)

蘇州軌道交通實(shí)施智能客服的核心目標(biāo)，是利用先進(jìn)技術(shù)給設(shè)備賦能，以實(shí)現(xiàn)自動化、無人化。可實(shí)現(xiàn)語音識別功能，支持乘客通過語音方式購票及處理票卡事務(wù)；智能視覺可識別乘客特征及其行為，防止攜帶大件行李或小孩的乘客過閘時(shí)，行李或小孩被夾的情況發(fā)生；智能視覺同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)邊門的客流統(tǒng)計(jì)；人臉識別設(shè)備可實(shí)現(xiàn)人臉和蘇e行混刷的功能，提升乘客進(jìn)出站效率；機(jī)器人可根據(jù)設(shè)定時(shí)間在不同的地點(diǎn)為乘客提供主動咨詢服務(wù)；自助服務(wù)終端則固定在進(jìn)出站閘機(jī)旁，為乘客提供便捷快速的業(yè)務(wù)處理；除自助服務(wù)外，均具備一鍵呼叫遠(yuǎn)程服務(wù)功能，可呼叫客運(yùn)人員提供人工服務(wù)和后臺統(tǒng)一服務(wù)。

（一）總體系統(tǒng)架構(gòu)

智能客服系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)，既要考慮既有車站系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，又要實(shí)現(xiàn)智能化業(yè)務(wù)功能模塊的有序銜接。以東方之門站為例，其智慧車站整體架構(gòu)如圖2所示。綜合管控平臺為節(jié)約硬件設(shè)備投入和減少系統(tǒng)接口，使用NCC云平臺的數(shù)據(jù)和算力。

圖2 智慧車站系統(tǒng)架構(gòu)圖

智能客服系統(tǒng)架構(gòu)如圖3所示。統(tǒng)一構(gòu)建乘客服務(wù)中心大腦，具備客服能力、算法能力、信息服務(wù)能力、知識庫能力，通過識別技術(shù)為客服各渠道和各應(yīng)用服務(wù)，包括統(tǒng)一的語音咨詢、一鍵呼叫、分級調(diào)度、三維導(dǎo)航、智能感知、機(jī)器人等，為乘客提供體驗(yàn)一致和多樣的出行咨詢和票務(wù)服務(wù)，通過平臺服務(wù)集群進(jìn)行智慧化的管理及運(yùn)維。

圖3 智能客服系統(tǒng)架構(gòu)

（二）實(shí)施內(nèi)容

對車站傳統(tǒng)客服中心升級改造，增加自助式客服設(shè)備，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)問詢、票卡異常處理、電子發(fā)票、人臉過閘等乘客自助處理。新建線網(wǎng)坐席系統(tǒng)ICSS，新增中心級圖形處理服務(wù)器、算法訓(xùn)練服務(wù)器等，并部署相應(yīng)的系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)后臺的業(yè)務(wù)處理。其中除智能客服中心的票務(wù)處理功能需要與現(xiàn)有AFC系統(tǒng)對接外，智能乘客服務(wù)以及移動終端均無需與現(xiàn)有AFC系統(tǒng)交互，保持業(yè)務(wù)相對獨(dú)立。

智能客服系統(tǒng)包括智能客服中心、票務(wù)自助處理終端、智能視覺閘機(jī)、智能視覺邊門、人臉識別設(shè)備、服務(wù)機(jī)器人組成，采用人工+自助的雙模式服務(wù)體系，如圖4所示。

圖4 智能客服系統(tǒng)設(shè)備

1.智能客服系統(tǒng)。具有票務(wù)處理、語音咨詢、系統(tǒng)管理三大功能。

票務(wù)處理功能包括，單程票售票、分析、更新，完成現(xiàn)金、電子、數(shù)字人民幣支付，及二維碼、閃付卡乘車碼更新操作等。票務(wù)更新主要完成相關(guān)核心業(yè)務(wù)。

語音咨詢包括：站內(nèi)導(dǎo)航、愛心預(yù)約、關(guān)愛女性、便民雨傘、軌交圖書館、失物招領(lǐng)、特色車站、服務(wù)品牌、營銷活動、人臉注冊、意見建議、社區(qū)問答等。

系統(tǒng)管理包括：與車站計(jì)算機(jī)通信、設(shè)備模式、數(shù)據(jù)管理、后臺維護(hù)等。（1）智能客服中心。在付費(fèi)區(qū)/非付費(fèi)區(qū)均可處理票務(wù)業(yè)務(wù)，包括現(xiàn)金、非現(xiàn)金的發(fā)卡、更新等。同時(shí)具備語音咨詢、人臉注冊、業(yè)務(wù)預(yù)約等其他功能。（2）票務(wù)自助處理終端。作為智能客服中心的補(bǔ)充，具有乘客事務(wù)處理、電子支付、語音咨詢、人工求助功能。（3）智能視覺閘機(jī)。在傳統(tǒng)閘機(jī)的基礎(chǔ)上，縮小長度和寬度，加裝智能視覺識別模塊，升級通行邏輯，具備視覺識別，智能防夾的功能。（4）智能視覺邊門。作為超級閘機(jī)，在具備視覺閘機(jī)全功能的基礎(chǔ)上，具備殘障人群人臉通行功能，具備通行客流統(tǒng)計(jì)功能。將傳統(tǒng)的客流統(tǒng)計(jì)由人工計(jì)數(shù)升級為自動計(jì)數(shù)。（5）智能客服機(jī)器人。具備票務(wù)分析、語音咨詢、以及主動服務(wù)功能，作為票務(wù)自助處理終端的移動版，為乘客提供服務(wù)。

2.業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)。新建、擴(kuò)建多個(gè)支撐核心業(yè)務(wù)的系統(tǒng)。

（1）全鏈路智能語音咨詢平臺。負(fù)責(zé)將各終端收到的音頻信息轉(zhuǎn)譯、提煉、翻譯為文字和機(jī)器語言，為乘客和管理人員提供人機(jī)語音交互能力。（2）人工服務(wù)遠(yuǎn)程協(xié)助坐席系統(tǒng)。負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)接終端設(shè)備收到的人工服務(wù)遠(yuǎn)程協(xié)助請求，建立分級調(diào)度機(jī)制，連接坐席系統(tǒng)、車站、中央、調(diào)度所等各級機(jī)構(gòu)。（3）常乘客（人臉）管理系統(tǒng)。建立在互聯(lián)網(wǎng)票務(wù)管理平臺層級，作為乘客身份驗(yàn)證管理平臺，對乘客身份進(jìn)行注冊、驗(yàn)證管理。（4）二維碼票務(wù)管理平臺。作為蘇州軌道交通已經(jīng)上線的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺，具備二維碼發(fā)碼和驗(yàn)證管理、結(jié)算等功能。同時(shí)，作為人臉過閘的降級模式，人員可實(shí)現(xiàn)臉進(jìn)碼出、碼進(jìn)臉出等功能。（5）智慧車站綜合管控平臺。新建平臺，提升車站感知、集中控制、展示、交互能力。利用視頻分析、語音控制等功能，互相賦能。（6）乘客信息服務(wù)知識系統(tǒng)。利用6號線新線建設(shè)，建立線網(wǎng)級統(tǒng)一的乘客知識庫管理系統(tǒng)，為乘客提供從運(yùn)營信息到站點(diǎn)查詢等的標(biāo)準(zhǔn)化信息服務(wù)。目前已初步形成蘇州智能客服語音咨詢知識庫。

（三）關(guān)鍵技術(shù)

智能客服的關(guān)鍵技術(shù)涉及多種前沿技術(shù)。

1.視覺通行邏輯與深度相機(jī)技術(shù)。通行邏輯一直是AFC系統(tǒng)重要組成部分。對于視覺通行，要做到能夠準(zhǔn)確的判斷物體的類別、位置、動作、行為信息等，才能夠保證高效準(zhǔn)確給出相應(yīng)的回應(yīng)，達(dá)到智慧乘車的要求。視覺識別分為多種技術(shù)，有2D視覺方案、雙目立體方案、TOF方案、3D結(jié)構(gòu)光方案等。我們采用3D結(jié)構(gòu)光和雙目視覺處理方案。

3D結(jié)構(gòu)光基于光學(xué)三角法測量原理，通過近紅外激光器，將具有一定結(jié)構(gòu)特征的光線投射到被拍攝物體上，再由專門的紅外攝像頭進(jìn)行采集，結(jié)構(gòu)RGB圖像。這種具備一定結(jié)構(gòu)的光線，會因被攝物體的不同深度區(qū)域，而采集不同的圖像相位信息，然后通過運(yùn)算單元將這種結(jié)構(gòu)的變化換算成深度信息，以此來獲得三維結(jié)構(gòu)，再將獲取到的信息進(jìn)行更深入的應(yīng)用。

視覺閘機(jī)通過頂置的視覺傳感器與視覺通行邏輯控制器配合實(shí)現(xiàn)通行目標(biāo)檢測與識別，至上而下進(jìn)行監(jiān)測，可無遮擋的檢測到視野范圍內(nèi)的所有物體并計(jì)算出該物體的3D尺寸和形狀輪廓，可監(jiān)測多個(gè)有效目標(biāo)的運(yùn)動。

2.紅外對射與視覺通行邏輯技術(shù)比較。相比紅外對射傳感器，視覺通行邏輯具有以下技術(shù)優(yōu)勢：（1）判斷物體的類別，人或物體、行李或輪椅、兒童車等；（2）判斷行人的身高、體型及物體的外型尺寸；（3）判斷行人在通行區(qū)域內(nèi)的位置坐標(biāo)，精確檢測通行速度；（4）實(shí)時(shí)跟蹤通行區(qū)域內(nèi)的行人或物體，標(biāo)號保持不變；（5）判斷行人和行人的關(guān)系（如：成人攜帶兒童）或行人和物體的關(guān)系；（6）判斷乘客尾隨行為，并排通行、間隔5cm通行；（7）判斷闖閘行為，小物體或兒童的闖入可排除；（8）檢測行人和物體的運(yùn)動趨勢，包含乘客的刷卡、刷碼、投票等動作，實(shí)現(xiàn)預(yù)防欺詐和欺詐取證。

3.機(jī)器人技術(shù)。包括機(jī)器人主動定位、地圖創(chuàng)建、碰撞檢測、避障、防跌落、路徑規(guī)劃、SLAM等。SLAM 是同步定位與地圖構(gòu)建。它包含許多步驟，每一個(gè)步驟均可使用不同的算法實(shí)現(xiàn)。主要用于解決移動機(jī)器人在未知環(huán)境中運(yùn)行時(shí)即時(shí)定位與地圖構(gòu)建的問題。機(jī)器視覺技術(shù)則同上述深度相機(jī)技術(shù)進(jìn)行環(huán)境檢測。

4.自然語言處理NLP。蘇州軌道交通智能語音平臺主要包括語音識別、語義理解和語音合成三大系統(tǒng)主要功能。采用多模態(tài)識別技術(shù)實(shí)現(xiàn)人臉檢測語音喚醒、唇動識別（VAD）；通過前端信號算法實(shí)現(xiàn)近場拾音、多點(diǎn)噪聲抑制。語音識別針對站名、POI（興趣點(diǎn)）名稱和咨詢語料進(jìn)行訓(xùn)練，在嘈雜的車站環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備全程無接觸指令操作。語音識別支持離線和在線語音轉(zhuǎn)寫，同時(shí)支持中文和英文等語種識別。

（四）智能客服系統(tǒng)核心及創(chuàng)新性

智能客服系統(tǒng)核心是聯(lián)動策略不斷優(yōu)化，其創(chuàng)新性在于：

一是利用行業(yè)領(lǐng)先的人工智能、大數(shù)據(jù)、語音識別等技術(shù)，基于AI知識圖譜打造智能交互系統(tǒng)，使系統(tǒng)擁有語義理解、上下文理解、多輪會話、智能學(xué)習(xí)等多項(xiàng)技術(shù)，智能分析用戶問題，找到最佳答案回復(fù)，可提供全時(shí)段、全覆蓋、多并發(fā)的自動化問題理解和回答。

二是設(shè)備間和系統(tǒng)間的高效互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備與人、設(shè)備與設(shè)備的智能互聯(lián)。利用各類智能系統(tǒng)和感知設(shè)備，智能識別、立體感知車站環(huán)境、設(shè)施設(shè)備狀態(tài)、乘客移動軌跡等，對數(shù)據(jù)進(jìn)行融合、分析和處理，促進(jìn)系統(tǒng)和諧高效運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)運(yùn)營維護(hù)的自動化和智能化。人機(jī)交互更加有效。

三是以人為本的自助服務(wù)，實(shí)現(xiàn)各類票務(wù)處理的簡單化，改進(jìn)售票機(jī)和人工處理機(jī)的缺點(diǎn)，解決依托人工進(jìn)行乘客服務(wù)工作的問題。

三、智能客服實(shí)施效果

目前，蘇州軌道交通運(yùn)營一分公司智能客服系統(tǒng)已基本實(shí)現(xiàn)上述功能，于2021年12月底在東方之門和獅子山試點(diǎn)站向乘客試點(diǎn)開放，人臉過閘面向內(nèi)部員工試點(diǎn)開放。1月至3月，智能視覺閘機(jī)試用效果良好，產(chǎn)生13140筆交易。愛心預(yù)約、關(guān)愛女性、軌交圖書館、政策查詢等功能應(yīng)用效果良好。蘇州軌道交通智能客服系統(tǒng)（圖5）分別為東方之門站與獅子山站人臉視覺閘機(jī)、智慧服務(wù)終端、票務(wù)自助處理終端、人臉視覺邊門、服務(wù)機(jī)器人等應(yīng)用實(shí)例與安裝效果。實(shí)現(xiàn)了語音購票、語音咨詢、乘客自助服務(wù)、遠(yuǎn)程坐席服務(wù)、智能服務(wù)機(jī)器人、人臉過閘、智能視覺過閘等功能。

圖5 蘇州軌道交通智能客服系統(tǒng)

建立數(shù)字化的軌道交通，關(guān)鍵在于著力完成“云+端”的建設(shè)和改造，反映到AFC系統(tǒng)，即建立基于云平臺的智能客服終端，發(fā)揮云計(jì)算技術(shù)大規(guī)模部署、資源共享、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的技術(shù)優(yōu)勢，同時(shí)具備前端靈活，功能多樣的特點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)蘇州智慧城軌安全高效、以人為本、問題導(dǎo)向、業(yè)務(wù)融合、綠色低碳、經(jīng)濟(jì)便捷、降本增效、持續(xù)發(fā)展等目標(biāo)。通過本次智能客服研究，為蘇州軌道交通車站建設(shè)和運(yùn)營提出了新的思路，預(yù)期效益明顯。蘇州軌道交通智能客服的建設(shè)，提出了以運(yùn)營管理、設(shè)備管理和乘客服務(wù)三個(gè)板塊為核心的智能客服建設(shè)研究內(nèi)容，形成蘇州特色《智能客服線網(wǎng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》《智能客服系統(tǒng)票務(wù)處理規(guī)則》《蘇州智能客服語音咨詢知識庫分類》，在正線試點(diǎn)階段達(dá)到了既定目標(biāo)，有望在正線全面推廣。