在充分研判治超現(xiàn)狀和需求的基礎(chǔ)上,文章提出建立統(tǒng)一的聯(lián)網(wǎng)治超信息管理體系,設(shè)計了包括總體架構(gòu)、應(yīng)用部署架構(gòu)、關(guān)鍵建設(shè)內(nèi)容等總體建設(shè)方案,以解決當前治超管理效率低,跨地區(qū)、跨部門治超信息難以共享和業(yè)務(wù)協(xié)同的問題。該方案已在廣西交通運輸行政執(zhí)法綜合管理信息系統(tǒng)成功應(yīng)用,實現(xiàn)了對人、車、企日常運輸行為的全方位監(jiān)控和對違法超限運輸行為的精準打擊,促進了治超全鏈條聯(lián)動管理和執(zhí)法程序的規(guī)范化,使執(zhí)法監(jiān)督的效能效果得到了提升。
公路治超;聯(lián)網(wǎng)管理;數(shù)據(jù)共享;業(yè)務(wù)協(xié)同;綜合執(zhí)法
U491.2A521803
作者簡介:
楊順秀(1991—),工程師,主要從事軟件研發(fā)工作。
0" 引言
近年來,車輛超限超載現(xiàn)象在經(jīng)濟利益的驅(qū)動下屢禁不止,而且超限運輸在損害公路基礎(chǔ)設(shè)施的同時,還頻頻發(fā)生重大交通事故,造成公路運輸市場混亂及車輛秩序管理混亂,嚴重危害國家和廣大人民的生命財產(chǎn)安全[1]。2016年4月,在《交通運輸信息化“十三五”發(fā)展規(guī)劃》中將建立“全國治超聯(lián)網(wǎng)管理信息系統(tǒng)”列為主要任務(wù)。依據(jù)《全國治超聯(lián)網(wǎng)管理信息系統(tǒng)省級工程建設(shè)指南》等文件精神,本文提出建設(shè)升級廣西公路治超信息管理系統(tǒng),實現(xiàn)跨區(qū)域、跨部門的業(yè)務(wù)協(xié)同和治超數(shù)據(jù)的共享交換,進一步規(guī)范治超管理工作,強化超限運輸監(jiān)管力度,減少超限運輸違法現(xiàn)象的發(fā)生,使國家公路基礎(chǔ)設(shè)施和公眾的生命財產(chǎn)得到有力保障。
1" 現(xiàn)狀與需求分析
目前在實際的治超業(yè)務(wù)中涉及的系統(tǒng)有廣西交通治超信息管理系統(tǒng)和路政執(zhí)法信息系統(tǒng),治超信息管理系統(tǒng)采集站點數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳到部級系統(tǒng),在現(xiàn)場的執(zhí)法人員將超限超載信息錄入到路政執(zhí)法信息系統(tǒng)中,進行現(xiàn)場執(zhí)法流程。因此這兩個系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)并未打通,業(yè)務(wù)上尚未做到協(xié)同。升級改造現(xiàn)有治超系統(tǒng)需求如下。
1.1" 完善現(xiàn)有治超管理系統(tǒng)功能
原治超管理信息系統(tǒng)僅具有數(shù)據(jù)查詢和信息發(fā)布功能,遠遠不能滿足《全國治超聯(lián)網(wǎng)管理信息系統(tǒng)省級工程建設(shè)指南》等其他相關(guān)文件中對升級系統(tǒng)的要求,因此需要升級超限運輸監(jiān)管、執(zhí)法管理等功能,開發(fā)治超綜合分析評價、超限運輸運行監(jiān)管、治超指揮調(diào)度等子系統(tǒng)。
1.2" 加強高速公路入口治超業(yè)務(wù)聯(lián)動
高速公路取消省界收費站工程要求同步建設(shè)入口超限檢測站工程,實施高速公路超限車輛入口勸返政策。因此需要接入高速公路入口超限檢測點的數(shù)據(jù),以對嫌疑車輛預(yù)警通知附近治超檢測點,實現(xiàn)聯(lián)動治超。
1.3" 增加非現(xiàn)場執(zhí)法稱重檢測業(yè)務(wù)聯(lián)動
高速公路禁入超限車輛后會大幅度增加工作量,遠超現(xiàn)場治超工作的負荷能力,因此有必要借助智能化手段來協(xié)助治超站點的執(zhí)法,即建設(shè)非現(xiàn)場執(zhí)法點,提高執(zhí)法效率[2]。
1.4" 加強治超數(shù)據(jù)分析和治超執(zhí)法監(jiān)督
貨車上路頻數(shù)的龐大和治超站點的急劇增多,將會產(chǎn)生海量治超檢測數(shù)據(jù)[3],給治超數(shù)據(jù)的分析和治超執(zhí)法過程的監(jiān)督帶來巨大挑戰(zhàn)。因此,聯(lián)網(wǎng)治超管理信息系統(tǒng)將采用大數(shù)據(jù)技術(shù),建立執(zhí)法監(jiān)督體系等手段進行治超數(shù)據(jù)分析和治超執(zhí)法監(jiān)督模塊建設(shè)。
2" 建設(shè)目標
本文旨在建立全區(qū)統(tǒng)一的聯(lián)網(wǎng)治超信息管理系統(tǒng),全面提升科學治超水平,以“全過程記錄、全業(yè)務(wù)上線、全路網(wǎng)監(jiān)控、全鏈條管理、全方位服務(wù)”為總體目標,建立超限運輸運行監(jiān)管、治超指揮調(diào)度管理、超限運輸執(zhí)法管理、治超綜合分析評價四大子系統(tǒng),實現(xiàn)對人、車、企日常運輸行為的全方位監(jiān)控和對違法超限運輸行為的精準打擊,提升執(zhí)法和監(jiān)督的效率效果,推進治超的全鏈條聯(lián)動管理和執(zhí)法程序規(guī)范化。
3" 系統(tǒng)總體方案
3.1" 總體架構(gòu)設(shè)計
系統(tǒng)總體架構(gòu)采用五層架構(gòu),即采集層、基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)層、應(yīng)用支撐層和應(yīng)用層(見圖1)。在各個治超站點進行檢測數(shù)據(jù)采集,依據(jù)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)安全規(guī)范要求,搭建高效穩(wěn)定且安全的傳輸網(wǎng)絡(luò)拓撲,依據(jù)數(shù)據(jù)標準規(guī)范體系,搭建統(tǒng)一的治超大數(shù)據(jù)交換平臺,根據(jù)《全國治超聯(lián)網(wǎng)管理信息系統(tǒng)省級工程建設(shè)指南》,設(shè)計并建成四大子系統(tǒng)。
3.2" 建設(shè)內(nèi)容
3.2.1" 采集層
采集層主要采集包括對公路固定治超站點、非現(xiàn)場執(zhí)法站點、高速公路出入口治超站點的硬件集成控制與數(shù)據(jù)采集。集成硬件包括高精度稱重設(shè)備、車牌識別設(shè)備、高清攝像機、車位抓拍設(shè)備、輪軸識別器、執(zhí)法記錄儀等。
數(shù)據(jù)采集通過傳感設(shè)備將檢測數(shù)據(jù)自動上傳至站級治超信息管理系統(tǒng),并預(yù)留部分接口,以支持人工采集,將檢測數(shù)據(jù)手動填報至級治超信息管理系統(tǒng)。
3.2.2" 基礎(chǔ)設(shè)施層
基礎(chǔ)設(shè)施層是系統(tǒng)平穩(wěn)、安全、高效運行的重要保障。根據(jù)系統(tǒng)運行的實際需求,系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施包括硬件設(shè)施、軟件設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)及安全設(shè)施。
本系統(tǒng)將采購部分硬件設(shè)施,同時依托部分現(xiàn)有的軟硬件和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進行部署。
(1)硬件設(shè)施包括:超融合計算基礎(chǔ)設(shè)施,在其管理平臺上建立數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器及業(yè)務(wù)終端機。
數(shù)據(jù)庫服務(wù)器用來部署數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、空間數(shù)據(jù)庫引擎以及數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)。
應(yīng)用服務(wù)器用來部署整個平臺的基礎(chǔ)服務(wù)(數(shù)據(jù)訪問服務(wù),服務(wù)產(chǎn)品分發(fā)服務(wù)等)。
Web服務(wù)器用來部署基于B/S架構(gòu)的產(chǎn)品共享發(fā)布服務(wù)。
(2)軟件設(shè)施包括:操作系統(tǒng)、消息中間件傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、GIS平臺軟件等。這些軟件設(shè)施提供了系統(tǒng)需要的數(shù)據(jù)管理、業(yè)務(wù)協(xié)同、消息傳遞和可視化展示等功能。
服務(wù)器操作系統(tǒng):采用Windows Server操作系統(tǒng),為系統(tǒng)部署提供良好的圖形界面化操作。
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng):提供數(shù)據(jù)存儲、訪問功能,采用MySQL和MongoDB相結(jié)合的技術(shù)路線。
GIS軟件平臺:基于SOA的服務(wù)式GIS平臺,提供地圖服務(wù)、智能緩存技術(shù)、空間數(shù)據(jù)訪問與管理服務(wù);可實現(xiàn)多臺服務(wù)器的智能集群服務(wù),并可實現(xiàn)緩沖區(qū)分析、表面分析、插值分析、疊加分析、地圖裁剪、矢量柵格轉(zhuǎn)換、動態(tài)分段等功能。
(3)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施:包括防火墻、交換機、路由器等。其中,交換機和路由器搭建系統(tǒng)所需的網(wǎng)絡(luò)拓撲,防火墻通過設(shè)置安全策略來保證系統(tǒng)的安全性。網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施是系統(tǒng)正常運行不可或缺的部分。
3.2.3" 數(shù)據(jù)存儲層
數(shù)據(jù)存儲層主要存儲系統(tǒng)所需要的各類數(shù)據(jù),包括治超基礎(chǔ)信息、大件運輸許可信息、超限失信名單信息、稱重檢測信息、運政相關(guān)信息、執(zhí)法案件信息、貨車衛(wèi)星定位信息、業(yè)務(wù)運行支撐信息等。按照數(shù)據(jù)存儲形式分為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫,結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)采用結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫引擎來存儲和管理,非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)指圖片、音頻、視頻等數(shù)據(jù),使用內(nèi)容索引關(guān)聯(lián)的方式儲存和管理。結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)使用MySQL來存儲和管理,文件型數(shù)據(jù)等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)使用MongoDB存儲。
3.2.4" 應(yīng)用支撐層
應(yīng)用支撐層封裝了需要在應(yīng)用服務(wù)器上運行的核心功能模塊,包括數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)處理、消息推送、專題分析、專題顯示、數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計分析等。通過模塊間的相互組合和調(diào)用,可以實現(xiàn)復(fù)雜的業(yè)務(wù)應(yīng)用邏輯。應(yīng)用支撐層經(jīng)過WebService接口向應(yīng)用層供給服務(wù)。
3.2.5" 應(yīng)用層
應(yīng)用層是在應(yīng)用支撐層及其提供的統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)訪問接口基礎(chǔ)上,開發(fā)的業(yè)務(wù)功能模塊(或子系統(tǒng)),能夠滿足廣西治超聯(lián)網(wǎng)管理信息系統(tǒng)的各項業(yè)務(wù)需求。應(yīng)用層包含了所有需要人機交互操作的功能模塊,即自動化任務(wù)調(diào)度管理、自動化數(shù)據(jù)處理、各種數(shù)據(jù)查詢顯示等功能。由于采用了統(tǒng)一的應(yīng)用程序開發(fā)框架及模塊化開發(fā)方法,因此可以根據(jù)需要對超限運輸運行監(jiān)管、治超指揮調(diào)度管理、超限運輸執(zhí)法管理、治超綜合分析評價功能模塊進行組合和封裝,構(gòu)成完整的業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺。
3.3" 應(yīng)用部署架構(gòu)
應(yīng)用部署架構(gòu)使用二級應(yīng)用架構(gòu)模式,即省級治超信息平臺-市縣治超信息分中心的層級結(jié)構(gòu)(見下頁圖2),便于實現(xiàn)與后期非現(xiàn)場檢測點的聯(lián)網(wǎng)連接,從而具備更完善的升級擴展功能。
系統(tǒng)平臺建立了標準化的治超信息系統(tǒng)流程,業(yè)務(wù)流程涵蓋了稱重、監(jiān)控、執(zhí)法等各環(huán)節(jié),實現(xiàn)標準的、一體化的治超業(yè)務(wù)信息管理功能;通過超限車輛信息的數(shù)據(jù)共享交換,根據(jù)系統(tǒng)授權(quán)范圍不同,市縣治超部門、省級治超部門能夠各自查詢轄區(qū)內(nèi)的治超業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),并查看數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析結(jié)果,為治超決策提供有效的科學依據(jù);在縱向領(lǐng)域,實現(xiàn)向部級系統(tǒng)上報治超數(shù)據(jù)功能;在橫向領(lǐng)域,實現(xiàn)與交警、工信、市場監(jiān)督等部門的數(shù)據(jù)共享交換功能。
4" 系統(tǒng)亮點和建設(shè)意義
聯(lián)網(wǎng)治超信息管理系統(tǒng)是路政執(zhí)法管理部門頻繁使用的工作平臺,是國家政務(wù)信息化建設(shè)的一個重要分支,其轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)治超的工作方式,具有重要的實際應(yīng)用意義[4]。
4.1" 治超工作由站點單獨運作向多站點互聯(lián)協(xié)同轉(zhuǎn)變
傳統(tǒng)的公路治超公路模式是公路治超檢測站單獨運作的,通過治超與執(zhí)法信息共享,可實現(xiàn)多站聯(lián)動預(yù)警治超、協(xié)同治超,加強治超管理力度。
4.2" 治超工作由現(xiàn)場執(zhí)法模式向非現(xiàn)場執(zhí)法模式轉(zhuǎn)變
傳統(tǒng)的治超模式存在執(zhí)法人員不足、人身安全難以保障等問題。隨著高速動態(tài)檢測設(shè)備精度的提升,出現(xiàn)了非現(xiàn)場執(zhí)法檢測的技術(shù)解決方案,即在公路上布設(shè)高速動態(tài)檢測系統(tǒng)對車輛進行自動預(yù)檢,降低了治超站檢測壓力及建設(shè)規(guī)模,使治超效率明顯提高。
4.3" 治超管理從單一業(yè)務(wù)向多種業(yè)務(wù)協(xié)同管理轉(zhuǎn)變
將超限監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)用于運輸企業(yè)、運輸車輛、信用評定等業(yè)務(wù)管理中,推進多種業(yè)務(wù)間的系統(tǒng)管理和多種業(yè)務(wù)間的數(shù)據(jù)共享,形成對超限超載的綜合治理。
4.4" 治超大數(shù)據(jù)將為治超決策部門提供決策科學依據(jù)
將治超業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)收集并聚類分析,形成結(jié)構(gòu)化的治超綜合大數(shù)據(jù),建立綜合分析大數(shù)據(jù)模型,通過時間、路線、地域、貨源等超限超載分析以及治超業(yè)務(wù)的監(jiān)督與預(yù)測分析,為治超決策部門提供輔助決策支持,以提高執(zhí)法效率,充分挖掘治超綜合大數(shù)據(jù)的潛在價值。
5" 結(jié)語
本文在深入分析原有治超系統(tǒng)現(xiàn)狀和建設(shè)需求的基礎(chǔ)上,明確了系統(tǒng)建設(shè)目標,設(shè)計了系統(tǒng)的總體建設(shè)方案,包括總體架構(gòu)、應(yīng)用部署架構(gòu)、關(guān)鍵建設(shè)內(nèi)容等。本文設(shè)計的廣西公路治超聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)已在廣西交通運輸行政執(zhí)法綜合管理信息系統(tǒng)實現(xiàn),目前已經(jīng)正式運行了近兩年的時間,運行狀況良好。后續(xù)將根據(jù)實際應(yīng)用過程發(fā)現(xiàn)的不足或痛點,對系統(tǒng)進行持續(xù)地改進、完善,以保證系統(tǒng)能夠有效提升廣西公路管理和服務(wù)的科學化和規(guī)范化水平。
[1]汪俊彬.廣東省公路非現(xiàn)場執(zhí)法系統(tǒng)建設(shè)方案探析[J].中國交通信息化,2021(S1):192-194.
[2]劉東芝.基于大數(shù)據(jù)的昆山公路治超實踐與思考[J].中國交通信息化,2023(2):37-39.
[3]張小鋒,吳志華,侯艷艷.大數(shù)據(jù)時代下公路治超非現(xiàn)場執(zhí)法的浙江經(jīng)驗[J].黑龍江交通科技,2022,45(2):173-175,179.
[4]武" 磊,沈湘萍.省級公路治超聯(lián)網(wǎng)管理智能化生態(tài)體系構(gòu)建[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2019(9):4.
20240320