大数据理念在高速公路运营体系中的应用

大数据理念在高速公路运营体系中的应用

发表时间：2019-07-11T10:56:35.207Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年6期作者：郭志强[导读] 路产经营中的数据主要有收费数据、监控视频、路面运营数据、监控数据等，例如广东省联网收费每年产生的流水数据数以亿计。山西省高速公路集团有限责任公司山西省 030000

摘要：在高速公路的运营体系中，主要包括路产经营、养护、维权以及运营安全、成本、绩效这六大子系统。这六大子系统在日常的运行过程中，都是根据一定的规律进行的，并且在运行的过程中会产生巨量的数据，被称为高速公路运营的“大数据”。由此我们可以看出，

“大数据”对于推动高速公路的进一步发展起着至关重要的作用。基于此，本文首先对大数据理念在高速公路运营体系中的应用进行了分析和研究，接着对高速公路大数据发展前景进行了展望，以期对相关人士能够有所帮助。

关键词：大数据; 高速公路; 运营体系

一、大数据在高速公路运营体系中的应用

（一）在路产经营子系统的应用

路产经营中的数据主要有收费数据、监控视频、路面运营数据、监控数据等，例如广东省联网收费每年产生的流水数据数以亿计。这些数据在路产经营中的应用价值还可以拓展：

一是营运分析预测。通过分析通行费收入、车流量变化、路网结构，并综合考虑与之相关联的周边区域经济形势、人口状况、产业结构等影响因素，可以对路段或路网收入进行更为准确的预测。

二是路段精准营销。目前，大多数高速公路营销是以树立标志标牌、投放媒体广告等措施达到引车上路目的。而大数据分析平台一旦建立，便可通过数据处理精准分析用户的出行动态，例如百度地图的日请求次数峰值可高达70亿次，拥有大量的用户出行数据，高速公路可以与移动终端地图战略合作，结合用户的出行偏好，利用APP精准推送更合适用户出行的高速公路线路。

（二）在路产养护子系统的应用

大数据思维下，路桥养护可以看成是数据采集及应用的过程。路桥养护子系统中的数据主要包括：路桥健康及环境监测数据、数值模型及模拟计算数据、规范设定及参数量化数据、路桥档案及养护施工数据等。以黄埔大桥为例，仅桥梁健康监测（不含视频）数据日均约为2GB。

大数据在路产养护子系统中的核心应用就是要建立一个智能化、有生命力的预防性养护决策支持系统。

一是建立多维度数字化路产管养平台。通过在GIS地理信息系统基础上构建的数据库可以查询每一段道路的主体结构信息、附属设施信息、技术状况、使用性能以及相对应的设计、施工、养护信息及相关责任人。对于同一路产设施，以空间为标记，可以查询时间维度上的所有损坏信息和养护维修记录；对处于同一时段的设施，可以进行项目级、网级的信息查询统计。

二是大中修预警及全寿命周期养护计划。通过监测可建立路面结构数据库，对气象、环境因素、路面载荷状况、车流量等道路各项指标进行衰变分析，及时掌握道路服务水平和损坏状况，预测其使用寿命，并可对需要大中修或专项维修的项目进行提前预警，对比分析各种处治方案，辅助管理人员科学制定养护计划。

（三）在路产维权子系统的应用

一是识别偷逃通行费行为。目前各个高速公路营运单位都需要配置专人进行人工稽核与识别。但实际上可以根据全省乃至全国联网的收费数据建立一套甄别算法，开发出高速公路逃费稽查电子辅助系统。通过分析收费数据，查找出入口车牌不一致、经常性超时行驶车辆及换卡车辆信息；也可通过车牌抓拍系统，对经常计重逃费、绿通车辆违规等行为加大检查力度。例如山东省专门建立了一套稽查平台，根据设定的算法，定期对全省联网收费数据集中进行逐条甄别，对于符合逃费特征的车辆进行标识和汇总，继而自动提醒相关部门和各收费站。

二是治理超载超限。路政部门还可以通过云平台等方式与交警系统进行互动，共同建立基于驾驶人或者涉事车辆的黑名单系统，得到超限超载车辆的相关数据，如车辆品牌、车轴数、车辆装载质量以及车辆常走的路线等。这样一旦车辆驶入收费站就可将该车信息传输到交警和路政的监控中心，即刻可知该车是否曾经有超载或超限行为，根据以往记录和这次是否超载超限，路政管理部门依法对该货车进行监督和处理。

（四）在运营安全子系统的应用

一是预防事故与提高畅行率。一方面，我们不仅可以通过分析车流量、路面状况、天气状况与事故之间的相关性，提出改进措施，进行事故预防；另一方面，还可以根据高速公路车流量、车型结构、道路特点，开展高速公路主线控制、匝道控制、客货分离、远程引导等措施，降低高速公路拥堵状况，提高畅行率。

二是建立项目级和区域级安全应急指挥平台。该平台以项目级路桥安全应急管理系统为依托，在整合各项目级系统监测数据、预警信息、应急管理措施等资源的基础上，建立统一指挥、统一调度、功能齐全、运转高效的区域道路桥梁运营安全应急管理体系，实现安全管理与应急信息资源共享，提高预防和处置区域桥梁安全、应急事件的能力，全面提升区域路网的运营安全保障水平。

（五）在运营成本子系统的应用

高速公路运营企业大多采用目标成本管理法进行成本控制，即根据企业的经营目标，在成本预测、成本决策、测定目标成本的基础上，进行目标成本的分解、控制分析、考核评价的一系列成本管理工作。

当大数据理念渗透到成本体系中，成本管理将由“核算型”（事后核算）到“控制型”（事中控制）逐步向“价值型”（事前预测）转变。“价值型”阶段需要借助成本数据库管理。

高速公路运营成本体系主要包括四大类数据：经营成本、人工成本、维护成本、财务成本等。企业通过在历史成本数据沉淀中，引入成本数据库，经过分析处理后、总结经验，形成各类成本指标，并利用这些信息为企业运营决策、成本管控、计划合约等成本管理工作提供指导和参考，评估成本管理绩效，从而形成一个全企业、全过程、全员的多层次、多方位的“完整闭环式成本管理链条”成本体系，以达到成本最低化和价值最大化。传统目标成本管理与“价值型”成本管理的区别如图一可见：

（六）在运营绩效子系统的应用

一是绩效主体与指标多元。首先是评价主体多元化，不仅包括上级部门、专业第三方机构或者专家学者，甚至是普通公众也能通过数据系统参与到绩效评价中来。其次，通过数据库甄别和选取各类考核指标，包括定性与定量指标、关键和辅助指标、共性和个性指标、长期和短期绩效指标，实现了指标全面客观。

二是绩效数据采集高效率。企业的自动化办公系统（协同或oa系统），实际上无论是内部员工还是外部资源，所有的业务信息、文件流转、流程审批、知识共享和绩效考核都在一个统一的数据平台上完成，而这些关联的数据也都记录在这个平台上，日积月累形成了大量的管理数据。这些看似庞杂的信息为组织行为与绩效的分析、挖掘和改进提供了有效数据。这些数据的直接利用使得绩效管理过程减少了人工收集数据以及协调组织评估人员进行评估的低效率的过程。

二、高速公路大数据应用展望

目前，高速公路运营数据和信息系统现状是实时分析能力弱、海量数据处理效率偏低、缺少分析方法。因此，要推动大数据的应用，需要构建良好的环境：

一是加强数据文化建设，从宏观战略层面发扬强调精确、推崇理性和逻辑的文化，管理策略层面由定性分析逐渐向定量分析转变。二是打破技术壁垒制约，营运数据存储分散导致信息孤岛、各类数据关联度低，因此，当务之急必须提高系统耦合度，提升数据处理效率。

三是加大人才支撑力度，数据结构化和语义化是数据分析和挖掘的前提，营运系统应配置专业的数据分析挖掘人才，行业内也应鼓励优秀的数据系统集成商。

结束语

总而言之，对于“大数据”的合理应用，能够进一步促进我国高速公路行业的经营与发展。因此，相关人员需要对“大数据”的应用给予足够的重视，不断学习和总结相应的应用要点，以实现我国经济建设发展的腾飞。

参考文献

[1]涂子沛.大数据及其成因[J]. 科学与社会，2014（3）.

[2]王艳侨.浅谈基于全寿命周期和大数据理念的高速公路养护管理系统 [J]. 通讯世界，2015（6）.

[3]刘中亚.正视大数据―浅析基于大数据分析的高速公路运营管理[J].中国公路，2014（12）.