交通運輸智慧執(zhí)法建設思路與應用研究

劉向東

（南京市交通運輸綜合行政執(zhí)法監(jiān)督局，江蘇南京 210008）

0 引言

交通運輸智慧執(zhí)法要求在執(zhí)法工作中創(chuàng)新應用人工智能、大數(shù)據(jù)分析等新技術手段，提升執(zhí)法效率，促進交通綜合執(zhí)法高質(zhì)量發(fā)展。國內(nèi)相關研究提出，通過智能化改造交通裝備，促進“數(shù)字交通”和“智慧執(zhí)法”融合發(fā)展，采用數(shù)字化、圖形化、全景化方式，全要素、多維度對交通執(zhí)法整體運行“一屏展示”[1-2]。也有研究嘗試基于交通綜合執(zhí)法場景，推動案情監(jiān)測分析、指揮調(diào)度、案件執(zhí)勤處置、電子監(jiān)察、公眾服務等執(zhí)法應用[3]。目前，針對執(zhí)法研判能力提升和新場景應用方面的研究仍然不足，因此，該研究以南京為例，通過分析執(zhí)法現(xiàn)狀和需求，提出構建集感知、研判、指揮、執(zhí)法、服務為一體的交通運輸智慧執(zhí)法體系，以期在新監(jiān)管手段應用和新執(zhí)法模式探索兩大方向?qū)崿F(xiàn)突破。

1 交通運輸綜合行政執(zhí)法現(xiàn)狀及需求

1.1 業(yè)務現(xiàn)狀

根據(jù)交通運輸綜合行政執(zhí)法改革的要求，南京市整合了市交通運輸局下屬9 家單位的行政執(zhí)法職能，成立了南京市交通運輸綜合行政執(zhí)法監(jiān)督局，使執(zhí)法監(jiān)督系統(tǒng)組織架構和職能均發(fā)生了較大變化。目前，執(zhí)法業(yè)務范圍涵蓋了公路路政、道路運政、水路運政、航道行政、港口行政、地方海事行政、工程質(zhì)量監(jiān)督管理等，執(zhí)法對象眾多且較為復雜，具體包括普通國省道、高速公路、橋梁、隧道、城市軌道交通、道路運輸從業(yè)企業(yè)、道路運輸從業(yè)人員、道路運輸從業(yè)車輛、航道、港口等。改革后業(yè)務條線多、職能涵蓋范圍廣，但各類違法違規(guī)事件主要依靠人工巡查、舉報投訴、其他部門轉(zhuǎn)辦和上級交辦等傳統(tǒng)方式，缺少基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的事件精準發(fā)現(xiàn)能力，發(fā)現(xiàn)問題較為被動，且公眾服務多采用傳統(tǒng)面對面線下辦理模式，缺乏遠程服務手段，便民惠民能力有待提升。

1.2 信息化現(xiàn)狀

1.2.1 基礎設施信息化現(xiàn)狀

在信息化基礎設施方面，承繼了原9 家單位的多個機房，基礎設施及網(wǎng)絡支撐仍按照原業(yè)務條線開展，呈現(xiàn)分布式且相互獨立的部署狀態(tài)，尚未形成有機融合的整體。在現(xiàn)有網(wǎng)絡安全形勢的要求下，數(shù)據(jù)機房及網(wǎng)絡鏈路的運維工作較分散，運維工作量較大。

1.2.2 業(yè)務應用系統(tǒng)信息化現(xiàn)狀

在業(yè)務應用系統(tǒng)方面，涉及各業(yè)務條線幾十個在用信息化系統(tǒng)，業(yè)務類型包括行政許可、行業(yè)監(jiān)管、執(zhí)法業(yè)務、指揮調(diào)度、便民服務、綜合管理等，數(shù)據(jù)資源豐富，包括結(jié)構化數(shù)據(jù)和非結(jié)構化數(shù)據(jù)。由于目前在用系統(tǒng)零散分布在多個專網(wǎng)中，不同執(zhí)法條線的業(yè)務系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)不互通，數(shù)據(jù)質(zhì)量有待提升，數(shù)據(jù)價值挖掘度不足。目前面臨的主要挑戰(zhàn)如下：

第一，部分系統(tǒng)建設時間早，技術體系較為落后，功能擴展困難。第二，部分系統(tǒng)利用率較低，需要提檔升級。第三，存在信息孤島，業(yè)務協(xié)同較弱，綜合行政執(zhí)法支撐力度不足。第四，數(shù)據(jù)深度挖掘應用不足，數(shù)據(jù)價值無法釋放。

1.3 建設需求分析

1.3.1 資源整合需求

資源整合需求包括基礎設施整合和信息系統(tǒng)整合兩方面。基礎設施整合需要將分散的數(shù)據(jù)機房資源整合，構建統(tǒng)一的基礎設施支撐環(huán)境和交通綜合行政執(zhí)法一張網(wǎng)架構，打破各自為政、分散建設的局面，提升管理效率、降低運維復雜度。在信息系統(tǒng)整合方面，需要突破原有系統(tǒng)的行業(yè)條線分割難題，加強業(yè)務、數(shù)據(jù)、流程的協(xié)同，完成功能和應用統(tǒng)一集成、業(yè)務協(xié)同、統(tǒng)籌管理，提高信息化建設的集約性。

1.3.2 行業(yè)應用需求

需要加強重點應用場景建設，對綜合行政執(zhí)法業(yè)務進行流程再造；順應省級綜合行政執(zhí)法“一體化+智慧執(zhí)法+信用監(jiān)管”要求，探索和實踐市級執(zhí)法新模式；統(tǒng)籌交通運輸智慧執(zhí)法建設，包括強化數(shù)據(jù)感知、一體化指揮調(diào)度、業(yè)務協(xié)同、行業(yè)輔助決策分析等多方面智能化水平，提升交通行業(yè)執(zhí)法效能和數(shù)字化治理能力。

2 交通運輸智慧執(zhí)法建設思路

2.1 總體思路

基于業(yè)務現(xiàn)狀及需求，以融合交通運輸智慧執(zhí)法各組成要素為目標，通過豐富前端感知手段，增強數(shù)據(jù)感知能力，建立交通運輸綜合行政執(zhí)法通信“一張網(wǎng)”，打造交通運輸綜合行政執(zhí)法行業(yè)數(shù)據(jù)資源，統(tǒng)一匯聚與管理機制，構建融合指揮體系和綜合行政執(zhí)法管理功能的交通運輸智慧執(zhí)法體系（見圖1）。

圖1 交通運輸智慧執(zhí)法體系

2.2 數(shù)據(jù)綜合感知能力

通過單兵執(zhí)法裝備、外場固定設備、外部系統(tǒng)交互建設，形成“陸水空”一體化全域物聯(lián)感知布局體系，基于云邊端計算架構的搭建，利用邊緣計算設備，加入人工智能識別算法，提升非法營運行為的感知能力；感知體系具備多樣化接入能力、智能化服務能力和精細化運維能力，可實現(xiàn)對設備運行狀態(tài)等的實時監(jiān)測和自動化預警。

基于5G 移動通信技術，滿足高速度、泛在網(wǎng)、低功耗、低時延的大流量實時數(shù)據(jù)傳輸，對重點目標進行快速研判和預警，實現(xiàn)違法事件高發(fā)時段、地點等關聯(lián)性分析，對關鍵對象進行監(jiān)控，回溯對象在關鍵節(jié)點的路徑，實現(xiàn)非現(xiàn)場執(zhí)法精準化。

2.3 基礎設施集約管理能力

對現(xiàn)有信息化基礎設施進行分類整合，增強核心機房的計算能力和數(shù)據(jù)存儲能力，充分利用現(xiàn)有機房通信網(wǎng)絡基礎，構建去中心化、分布式的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡，形成市級交通綜合行政執(zhí)法“一張網(wǎng)”，通過網(wǎng)絡安全和數(shù)據(jù)安全的建設及評估，提升基礎設施的集約管理和安全防護能力。

2.4 數(shù)據(jù)治理及智能應用能力

通過數(shù)據(jù)治理，構建數(shù)據(jù)共享資源池，聚焦核心應用場景，開發(fā)人工智能應用模型庫，全面提升數(shù)據(jù)分析能力，并結(jié)合數(shù)據(jù)綜合感知能力，實現(xiàn)智能化數(shù)據(jù)分析及研判。基于數(shù)據(jù)挖掘的執(zhí)法應用場景，包括但不限于客運車輛超范圍經(jīng)營、班線客運車輛串線經(jīng)營、班線客運車輛站外攬客、交通樞紐疑似黑車判別、疑似超限超載行為判別、大件運輸“短證長跑”、船名標識不清、船名故意遮擋、非法碼頭研判、違法行為風險研判以及行業(yè)信用監(jiān)管畫像等。

2.5 系統(tǒng)整合及應用能力

綜合考慮已有系統(tǒng)的建設時間、技術體系、應用頻率，以及系統(tǒng)整合發(fā)展方向等因素，采用數(shù)據(jù)集成、控制集成、界面集成等集成方式，實現(xiàn)系統(tǒng)的高效整合和統(tǒng)一用戶認證。同時，提升信息化手段支撐日常業(yè)務的能力，實現(xiàn)市級交通運輸綜合行政執(zhí)法辦案全過程100%數(shù)字化、智能化、協(xié)同化，構建分工明確、響應及時、運轉(zhuǎn)高效、協(xié)調(diào)有序、保障有力的交通執(zhí)法“一體化”指揮體系。

3 基于交通運輸智慧執(zhí)法的典型應用場景實現(xiàn)

以客運交通樞紐非法營運場景為例，探索以智慧化手段支撐執(zhí)法模式創(chuàng)新（見圖2）。在南京南站建設路燈機器人等路側(cè)設備，感知車牌、車身顏色、車型、車輛所處位置等關鍵信息；依托后臺綜合行政執(zhí)法業(yè)務數(shù)據(jù)，匯聚獲取營運車輛的基本信息，基于非法營運智能判別引擎，形成嫌疑車輛、違法車輛等黑名單庫，根據(jù)智能引擎判別車輛是否發(fā)生典型的非法營運行為，形成非法營運預警信息。預警信息通過指揮調(diào)度信息化平臺，及時下發(fā)至現(xiàn)場執(zhí)法人員的單兵終端，協(xié)助一線執(zhí)法人員快速定位嫌疑車輛，實現(xiàn)精準執(zhí)法。

圖2 應用場景網(wǎng)絡架構

該應用場景發(fā)揮效能的核心是嫌疑車輛智能判別算法模型和非法營運行為智能監(jiān)測模型。通過分析車輛歷史行駛軌跡，比對路燈機器人抓拍的副駕及后座乘客信息，得出行駛規(guī)律異常車輛清單；在終端監(jiān)測感知設備的覆蓋范圍內(nèi)，檢測客運車輛在不經(jīng)停站點違規(guī)上下客、長時間逗留等狀況，判定車輛是否有違規(guī)攬客、站外帶客等違法行為。交通樞紐非法營運算法模型判別流程如圖3 所示。

圖3 交通樞紐非法營運算法模型判別流程

目前，南京已經(jīng)嘗試通過路燈機器人在交通樞紐南京南站區(qū)域布置路燈機器人點位10 處，包括長途大巴場站、綠都大道、軟件大道等點位。系統(tǒng)自運行以來，形成一定數(shù)據(jù)積累，具備實戰(zhàn)應用條件。借助路燈機器人采集過往客車信息，感知精度約98.5%。采集車輛信息后，系統(tǒng)可自動與執(zhí)法局營運車輛的數(shù)據(jù)庫實時比對，并形成視頻、圖片數(shù)據(jù)積累，對執(zhí)法證據(jù)鏈的輔助閉環(huán)有較大幫助。通過前端路燈機器人和后端系統(tǒng)的組合應用，實現(xiàn)南京南站路燈機器人覆蓋范圍內(nèi)營運車輛的實時監(jiān)測與預警，平均日預警疑似非法營運車輛、疑似不合規(guī)車輛約200 輛，預警信息可靠，形成了南站區(qū)域內(nèi)路燈機器人的交通感知天網(wǎng)，有效提升了執(zhí)法和監(jiān)管效能。

4 結(jié)論

通過分析交通運輸綜合行政執(zhí)法現(xiàn)狀與需求，提出交通運輸智慧執(zhí)法建設思路，結(jié)合典型應用場景驗證交通運輸智慧執(zhí)法系統(tǒng)建設成效。經(jīng)驗證，認為該系統(tǒng)對支撐交通運輸綜合行政執(zhí)法現(xiàn)代化有重大意義。未來，在交通運輸智慧執(zhí)法系統(tǒng)深化建設過程中，應重點關注以下兩個方面：

其一，統(tǒng)籌建設信息基礎設施。交通運輸綜合行政執(zhí)法改革后，數(shù)據(jù)機房通信網(wǎng)絡和安全管理呈現(xiàn)“散”特點，給數(shù)據(jù)匯聚、應用、協(xié)同帶來了一定障礙，因此應統(tǒng)籌考慮異構網(wǎng)絡的互聯(lián)互通要求以及網(wǎng)絡安全問題。

其二，需要持續(xù)提高數(shù)據(jù)應用能力。交通運輸綜合行政執(zhí)法需求變化較快，應提高數(shù)據(jù)質(zhì)量、探索應用新場景、不斷優(yōu)化數(shù)據(jù)應用策略，全面提升數(shù)據(jù)驅(qū)動的執(zhí)法研判能力，持續(xù)深化“一體化+智慧執(zhí)法+信用監(jiān)管”執(zhí)法新模式在基層執(zhí)法部門的有效實踐。