江苏准自由流收费建设与管理

日期:2023-04-25 09:48:19        来源: 中国交通信息化微信公众号



论  文


作者:张炜,马自周(江苏高速公路联网营运管理有限公司)

摘要:目前,江苏省高速公路已实现了从传统“最短路径拆分”省内“一张网”向“精确路径拆分”全国“一张网”的变迁。随着全国联网收费日趋成熟,ETC用户量不断增长,为满足人民群众的多样化、个性化、高品质的出行需求,本文以撤站后收费管理工作的视角,梳理省界主线撤站后出现的新变化,分析挑战,从适应未来自由流收费工作入手,归纳总结了江苏“准自由流”收费建设与管理的经验与成果。


高速公路省界主线撤站,标志着我国高速公路正式进入“一张网”收费运营时代,省界之间的鸿沟已被打通,车辆跨省通行更加方便[1]。全国“一张网”运行,对高速公路收费管理原有的工作架构、业务模式带来了冲击。

形势分析


撤站后,路网运营发生如下变化。

(一)通行方式的转变

取消省界站后,客货车ETC用户的普及率大幅提升,由以往的MTC车辆通行为主变为ETC车辆通行为主,江苏路网ETC使用率已超过70%,提升ETC用户出行体验、提高车道通行效率、收费站少人化是“十四五”期间收费系统变革的外在需求。

(二)结算需求的转变

全国“一张网”运行后,对数据一致性、及时性、稳定性要求更高,现有收费系统的层级较多,需重构收费架构,搭建扁平化结构,提高数据质量和可靠性。

(三)管理需求的转变

“一张网”的运营新格局下,呈现稽核难度大、路网情况复杂等特点,集中稽核、云值机等信息化管理手段陆续投入使用,路段中心和收费站功能定位发生变化,由“一路一公司”的线性管理模式转向网络化管理模式,需推进跨层级、跨部门、跨区域的多业务融合,探索区域化、扁平化、高效化的新管理体系。 

(四)服务竞争出现了“省内”向“省外”的转变

现阶段江苏引领的“个性化”特色服务区模式正被迅速复制,甚至被超越。高速公路主线撤站后,跨省选择性消费大大增强,省界隔离感减弱,驾乘人员可自由地在全国“一张网”里穿行,服务区地域烙印也已消失。如图1所示,江苏与外省相邻的服务区有18对,半小时即可到达80%的相邻服务区,1小时可全部抵达,车主既可以选择在江苏消费,也可以到邻省消费,本省消费概率同步降低。


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图1  苏鲁相邻服务区示意图

随着5G、北斗、大数据、人工智能等新型基础设施的建设与投入,未来智能化、少人化和无人化的自由流收费将成为新的发展趋势。

存在问题


综合营运管理实际与“一张网”运营后的新变化、新要求,撤站后的收费管理工作主要有以下问题。

(一)收费稽核与全国“一张网”大形势不适应

全国“一张网”后,车辆在行驶过程中即完成计费、扣费动作,单车金额高、利益驱动大,逃费方式呈多样化、隐蔽化、信息化趋势,稽核工作难度增大。“一张网”后,江苏除完成本省全量数据稽核任务外,还要承担部分部级稽核任务和跨省稽核工作,稽核范围更广、内容更多、任务更重。需要加快“云边一体式”稽核研究,逐步实现在线稽核“统计、分析、推送、复核和申诉”;同时重点路段门架安装车型识别、激光感应等新设备,全面提升稽核效能。各路桥公司也针对新特点新形势深入分析漏费点,制定稽核长效管理措施,探索建立奖励机制,不断激发全网稽核活力,不断提升稽核业务水平。

(二)道路保畅与全国“一张网”大管控不适应

随着省界收费站撤除,天然风险防控屏障消失,一些车辆违章驾驶、违法运输的行为势必增多,引发的交通事故也将增加,对道路技术状况、安全设施完好率进行更加严格的检测、评定,给道路运营管理带来新的压力。

江苏高速“一路三方”一体化运作模式历经11年,在事故处置、大流量应对、恶劣天气管控等方面都取得较好的成效。撤站后,原来省内的“小路网”就将融入全国的“大路网”,省际间的交通组织和运营协调也将面临诸多困难。首先与江苏省相连的“三省一市”高速公路交通管理部门都有独立成熟的运营管理体系,一些管控细则存在差异,需要在工作中进行交流磨合;其次有些省份采用路警联合管理,有些采取路段区域化运营,存在沟通协同主体不同、平台不对称的问题;另外针对省际高速的交通管制、车辆限行、应急救援等各项道路保畅工作,沟通协调事务繁杂,需建立与完善跨省融合调度运营机制。

(三)系统运维与全国“一张网”大保障不适应

原有的工作架构、业务模式发生重要变化,路网常态化运维工作成为今后营运管理工作的重点。路方由于收费系统服务器故障、网络中断造成的数据无法及时上传,导致本单位、本省甚至外省通行费损失等情况重视程度还不够到位,运维理念、管理手段和应急方案与“一张网”不匹配;同时运维人才队伍建设不够充分,运维人员数量不足、素质不高,仅仅依靠基层运维人员协调管理,工作落实不够到位;或者过于依靠外包运维单位,自身没有专业运维管理人员,管理力量薄弱,管理水平低下,出现紧急故障时应对不及时、不专业,造成通行费流失。需要路方进一步细化和明确收费系统运维工作细则,切实保障各系统设备运行满足指标要求,同时建立专业运维保障队伍确保系统运行稳定。

解决方案


(一)“一张网”思维

全国“一张网”运营后,全系统已逐步建立“一张网”思维,面对通行方式的改变及后台数据的激增,现场工作重点向优惠车辆查验、系统设备维护以及数据分析稽核等功能迁移。原有的收费岗位从通行费征收向特情处理、系统维护、入口拒超等管理角色转变。值机岗位从协调监督向后台监控、数据稽核等职能转变。以上转变均需“一张网”思维进行组织、谋划,通过重新修订和完善各类规章制度和业务流程进行全面保障。

(二)“一张网”结算体系

通过对车辆进行全路径拟合,自动补录缺失数据,确保所有过车在全部计费点交易数据按实、及时生成,主动防御数据缺失造成的通行费损失风险,形成完整性审核机制。

对全量交易数据实时校验审核,主动发现问题数据并修正,提升结算数据质量,减少后期特情处置,主动防御交易数据不合规无法结算的风险,建立合法性审查机制。

通过对清分结算全流程监控,实时监测数据传输、审核、清算、拆分、特情处理各环节的风险点数据流,主动防御数据在结算过程中的滞留风险,完善风险点监控机制。

(三)“一张网”评价体系

持续完善省中心-路段-收费站(门架)三级管理架构,强化路段结算监管职能,配套编制岗位说明,明确权责及业务流程,提升结算效率,确保大数据量下的结算准确性和及时性。

结合路网实际,按交通运输部运营服务规程相关指标要求,在新架构下建立结算业务指标评价体系,通过数据反映关键业务开展水平,通过对标形成管理抓手,提升结算管理质量。

制定完善的路网结算管理制度体系和运营保障方案,定期开展培训,针对性研究问题,形成“监控-发现-解决”管理闭环,为营运管理奠定机制保障。

准自由流收费模式


随着全国联网收费日趋成熟、ETC用户量不断增长、驾乘人员通行体验需求不断提升,自由流通行是适应“一张网”下技术发展的必然趋势。为探索“一张网”下新收费、监控、稽核的运营管理模式,江苏宁沪高速以五峰山过江通道为基础,实施准自由流模式的营运管理,优化收费车道布局、重构新系统收费模式,运用“云-管-边-端”技术,搭建高速公路扁平化、在线化的收费系统架构,促进了收费系统架构和业务的融合,形成了新一代准自由流模式管理标准[2],取得了显著成效。五峰山大桥的准自由流模式,是江苏首次实现的全路段准自由流通行模式。实施以来,ETC道口交易时间缩短为30ms以内,时间缩短80%以上,过车效率提升3倍以上。

(一)“准自由流”收费架构

“云-网-边-端”技术架构及理念的引入,可实现收费站机房、收费广场上的机电设备布设进行调整优化,为江苏开展新基建背景收费新技术、新设备应用研究提供了良好条件。准自由流新架构如图2所示。


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图2  准自由流新架构示意图

(二)收费广场新布局

江苏在准自由流收费管理中,采取了取消ETC车道收费亭措施,入/出口最外侧收费岛各保留1个收费亭用于CPC卡通行。收费广场新布局如图3所示。


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图3  收费广场新布局

通过改善收费广场布局,取消部分车道收费亭,一方面可以减少人力投入,实现降本增效;另一方面,新布局为拓宽传统车道提供了条件,可实现行车道宽度由原来的3.2m增宽至3.5m,带给公众更为通透的过站视觉体验,提升通行安全性。

(三)收费新架构

传统收费系统架构逐渐满足不了新技术、新应用发展需要,为满足“一张网”的运营,在准自由流云网边端准自由收费架构的基础上,提出“边端云+高速云”的云收费新架构。从传统烟囱式车道-收费站-省中心三级架构,将车道和站级业务向边上迁移,形成“边强云弱”准自由流云网边端架构。随着业务和技术进一步演化,最终形成“云强边辅”的边端云+高速云新架构。总体来看,收费能力向云上汇集,收费管理向扁平化发展。新老架构演进如图4所示。


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图4  新老架构演进示意图

(四)边缘计算新平台

江苏将准自由流收费站平台设计为“云管边端”中的“边缘计算云平台”。通过虚拟化技术,虚拟出多个车道收费系统,车道的交易大部分通过站级支撑服务完成,边缘计算云平台将为站级收费提供收费交易支撑。“云边端”架构如图5所示。


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图5  “云边端”架构示意图

根据边缘收费终端设备提供的车辆基本信息,利用边缘计算云平台服务完成车辆计费前的计费依据查询,为收费终端计费提供依据,主要包含状态名单服务、基础信息服务、最小费额服务、预约名单服务、优惠免费服务、计费服务、PSAM卡授权服务、交易数据共享服务、通行记录归档服务、入口查询服务等。

(五)网络与安全

随着车辆无感支付、无感加油CPC实时清分结算、实时通行费打逃、实时危化品车辆追踪等新业务发展和社会新需求增加,高速公路行业对于网络的实时性和可靠性提出越来越高的要求。传统的光纤环网由于网络资源共享难、多维应用难、安全得不到保障等问题突出,越来越难以支撑新业务、新需求,高速公路行业急需一套能支持大带宽、低时延、广连接,且能与云很好结合的网络解决方案[3]。

江苏省借助SD-WAN实现了高速公路多层级架构向极度扁平的互联网架构的转变,实现了基于SD-WAN的云网一体化基础架构,该架构有效支撑协同指挥调度系统、云车牌识别、情报板信息安全发布、云值机系统,同时支持各种主流加密方式,保障网络安全。

在收费站站级收费网升级改造方面,江苏正在探索5G技术在收费站中的应用。5G网络可为收费站有线网络提供大带宽、低时延、高可靠的备份通信,也可与有线网络实现融合,构建全路段覆盖的车路协同、智能驾驶等更丰富的应用场景。

网络与安全保障组织管理方面,构建高效可靠的网络安全管理体系,强化网络安全管理队伍建设,明晰网络安全管理职责,实行专人专岗专管;建立和完善系统建设和运维管理、网络安全应急预案等网络安全制度;梳理网络安全隐患清单,集中清理僵尸系统、弱口令、违规外联、U盘乱用等网络安全漏洞,实行专人挂账督办,做到网络安全隐患“零容忍”,规范网络边界和数据访问控制策略,有效防范网络安全风险。

总结与展望


推广准自由流收费不仅可以确保交易成功率,而且可以有效减少踩刹车、倒车后重新通过车道的现象。从节省人力管理成本角度,准自由流收费业务中引入自助发卡、自助缴费模式,确保通行率、压缩通行时间的同时,工作人员管理效率也可得到显著提升。从打击漏费角度,准自由流收费采用了预交易门架,可以显著减少跟车逃费现象。从数据管理角度,准自由流收费系统实现了架构扁平化,可压缩交易数据传输层级,确保数据上传及时性。

随着时间推移,高速公路收费即将迎来基于信用体系的“后付费”时代。作为高速公路收费管理从业人员,应积极探索新营运、稽核管理举措,勇于探索,努力提升出广大司乘人员出行体验感、安全感。