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“智”在何方?新華三智慧高速的攻守之道

2023-02-01 19:37 來源:中國企業(yè)網(wǎng) 次閱讀
 
“智”在何方?新華三智慧高速的攻守之道

  智慧高速“頭頂?shù)纳健焙汀把矍暗纳健?/strong>

  智慧高速是什么?智慧的定義是什么?上了先進(jìn)感知設(shè)備就是智慧嗎?上了車路協(xié)同就是智慧嗎?根據(jù)各省發(fā)布智慧高速公路建設(shè)技術(shù)指南對智慧高速的定義,智慧高速應(yīng)具有全要素實(shí)時感知、全過程管控、全數(shù)字運(yùn)營、伴隨式信息服務(wù)等基本特征,可以確定的是,智慧高速并不是某個或某幾個場景的建設(shè)。

  建設(shè)更安全、更高效、服務(wù)體系更加完善的高速,是智慧高速行業(yè)的目標(biāo)與方向。早些年的智慧高速建設(shè),側(cè)重投入新技術(shù)新產(chǎn)品,這為早期行業(yè)技術(shù)積累與探索帶來了寶貴實(shí)踐,但新技術(shù)在業(yè)務(wù)應(yīng)用方面有諸多不足,甚至出現(xiàn)了投入甚多的智慧高速實(shí)際運(yùn)行體驗(yàn)與普通高速并無差別的情況。

  同時因?yàn)樵圏c(diǎn)建設(shè)多是各省、區(qū)域各自籌備,進(jìn)展各不相同,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也各有差異,所以難以構(gòu)建統(tǒng)一的智能路網(wǎng),形成一致服務(wù)。這也是造成智慧高速優(yōu)勢體現(xiàn)不明顯的原因之一,當(dāng)前的智慧高速也因此多被戲稱為“散裝智慧高速”。

  行業(yè)已經(jīng)意識到了“散裝化”和“碎片化”的問題,同時,技術(shù)的投入開始?xì)w于理性,回到交通建設(shè)的初衷上來,注重效益的提升,趙飛對此表示:“我們認(rèn)為智慧交通的建設(shè),不僅僅是一個新技術(shù)和新產(chǎn)品的堆砌,而是技術(shù)和業(yè)務(wù)的深度融合”。

  所以以業(yè)務(wù)場景為驅(qū)動開展智慧高速探索成了近兩年智慧高速建設(shè)的主流趨勢。

  但在實(shí)際建設(shè)中,仍繞不開一些基本問題:首先是當(dāng)前雖然缺乏頂層設(shè)計方案,場景化的建設(shè)探索仍應(yīng)思考未來智慧高速路網(wǎng)的運(yùn)行方式與主流規(guī)劃,避免技術(shù)路線分歧造成“散裝化”加劇。

  其次,當(dāng)前技術(shù)更迭速度快,需求可能不清晰,但建設(shè)需要資金和周期,如何避免“應(yīng)用不久即宣告死亡”、“未建成即技術(shù)落后”的投入浪費(fèi),對建設(shè)的技術(shù)架構(gòu)也提出了考驗(yàn)。

  同時,業(yè)務(wù)場景為驅(qū)動的探索建設(shè)方式,根據(jù)需求的不同可能會采用不同的前端部署方式,而對軟件部署與適配難度也產(chǎn)生了影響,如果軟硬件直接相互“定制化”程度過高,可能會難以適應(yīng)未來的“一張網(wǎng)”的整體建設(shè)趨勢。

  在今年的“智能交通市場年終盛典-2022年智慧高速技術(shù)與應(yīng)用跨年分享會”上,山東高速集團(tuán)有限公司工程管理部張偉副部長針對這些問題指出,“應(yīng)按照‘場景驅(qū)動、快速迭代、架構(gòu)統(tǒng)一、技術(shù)沉淀’的思路,來探索適應(yīng)智慧路網(wǎng)規(guī)?;l(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一的技術(shù)方案。在場景應(yīng)用中突出智能感知、智能決策、智能控制;在架構(gòu)統(tǒng)一中突出業(yè)務(wù)與系統(tǒng)間的橫向協(xié)調(diào)和縱向貫通?!?br />
  這種思路,與新華三當(dāng)前在智慧高速方面的整體框架探索不謀而合。

  新華三的智慧高速探索

  2022年,新華三發(fā)布智慧高速整體解決方案2.0。作為新華三在高速公路領(lǐng)域的最佳實(shí)踐成果,方案對當(dāng)前智慧高速建設(shè)過程中遇到的問題給出了新華三的解法。



  方案采用了分布式多級云架構(gòu),架構(gòu)大致分為邊緣(云)計算、云邊協(xié)同、多云管理三大板塊,通過云邊協(xié)同構(gòu)建全局算力網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)云資源靈活調(diào)度,提供多形態(tài)邊緣計算,同構(gòu)、異構(gòu)云管理功能,為智慧高速多應(yīng)用場景提供支撐。



  在這個框架中,可通過云邊端協(xié)同,提供高度場景化服務(wù)。在服務(wù)于龍江交投時,新華三利用中心云提供的龐大算力條件,采集前端視頻數(shù)據(jù),依托數(shù)據(jù)中臺進(jìn)行AI訓(xùn)練及優(yōu)化,并通過云邊協(xié)同下發(fā)至邊緣云,提升準(zhǔn)確率,補(bǔ)齊應(yīng)急指揮短板。

  在助力山西高速智慧服務(wù)區(qū)建設(shè)過程中,新華三采用混合云的方式降低建設(shè)成本及運(yùn)維成本,本地以超融合的方式承載服務(wù)區(qū)本地管理相關(guān)系統(tǒng),公有云上承載服務(wù)區(qū)運(yùn)營相關(guān)系統(tǒng)。結(jié)合服務(wù)區(qū)數(shù)據(jù)服務(wù)屬性多不涉密的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)低成本解決服務(wù)區(qū)運(yùn)維能力弱的問題。

  智慧高速整體解決方案2.0通過這種不同的組合方式,來解決智慧高速差異化場景下的不同需求。

  而分布式多級云的另一個優(yōu)勢在于底層架構(gòu)的兼容性及先進(jìn)性。趙飛通過當(dāng)下熱門的收費(fèi)系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)升級改造進(jìn)行了舉例。傳統(tǒng)收費(fèi)站存在前期建設(shè)成本高,后期系統(tǒng)升級無法利舊、系統(tǒng)運(yùn)維難度大、升級改造不靈活等難題。

  趙飛表示,“收費(fèi)系統(tǒng)未來的方向是全網(wǎng)自由流,也就意味著現(xiàn)有收費(fèi)站及新建收費(fèi)站在未來都將拆除。因此,降低收費(fèi)站建設(shè)成本、提升車道收費(fèi)系統(tǒng)可靠性、保證車道計費(fèi)系統(tǒng)軟硬件可利舊、符合全國一張網(wǎng)運(yùn)營的整體要求才是標(biāo)準(zhǔn)化收費(fèi)站的內(nèi)涵?!?br />
  新華三提出站級云化解決方案,采用輕量化的超融合架構(gòu)將分散的車道計費(fèi)軟件及站級后臺服務(wù)系統(tǒng)統(tǒng)一承載,簡化車道配置,配合無島、縮島等措施,降低10%以上的土建成本;超融合的多項(xiàng)HA機(jī)制,能夠保證車道計費(fèi)系統(tǒng)6個9以上的可靠性,配合車道應(yīng)用降級,保障收費(fèi)業(yè)務(wù)不中斷;基于云原生架構(gòu),收費(fèi)站拆除之后,現(xiàn)有設(shè)備遷移到路段中心或省聯(lián)網(wǎng)中心利舊使用,保護(hù)用戶投資;同時開放北向接口,支持異構(gòu)云納管,滿足一張網(wǎng)運(yùn)營的整體要求。

  底層架構(gòu)的兼容性及先進(jìn)性,是新華三解決智慧高速建設(shè)中技術(shù)更迭和需求變化問題的答案。對于高彈性的業(yè)務(wù)場景,采用云原生改造的方式意味著軟件根據(jù)需求升級迭代成本更低,如果出現(xiàn)撤銷節(jié)點(diǎn)的需求,標(biāo)準(zhǔn)化的節(jié)點(diǎn)也仍可以復(fù)用,大大降低了重構(gòu)成本。

  有了標(biāo)準(zhǔn)的底層架構(gòu),未來“碎片化”、“散裝化”的問題就解決了一半,當(dāng)下的另一半新華三選擇通過方案中的數(shù)據(jù)中臺來解決,前面也提到,智慧高速不是單純幾個場景的建設(shè),具備頂層規(guī)劃才更能發(fā)揮“智慧”的效果。而跨部門、跨業(yè)務(wù)場景的數(shù)據(jù)共享,數(shù)據(jù)價值挖掘,是發(fā)揮“智慧”的前提。

  為什么是高速數(shù)據(jù)中臺?

  趙飛這樣解釋高速公路建設(shè)數(shù)據(jù)中臺的必要性,“隨著智慧高速的演進(jìn),部分應(yīng)用面臨轉(zhuǎn)型,卻受限于數(shù)據(jù)無法及時獲取或獲取的數(shù)據(jù)不可用等問題。比如精準(zhǔn)養(yǎng)護(hù),及時發(fā)現(xiàn)病害,及時修繕處置。養(yǎng)護(hù)周期長,封路時間久的問題有所緩解,但并沒有根治。最好的辦法是提前預(yù)知病害,提前制定養(yǎng)護(hù)計劃,完成物料采購,將養(yǎng)護(hù)封路時間縮至最短?!?br />
  然而要構(gòu)建這樣的力學(xué)模型需要大量的數(shù)據(jù)支撐:我們需要知道過車量、車型種類、不同車型通過量的占比等,以便給不同的車型配置不同的路面損害權(quán)重,這些數(shù)據(jù)散落在收費(fèi)系統(tǒng)和交調(diào)系統(tǒng)的某些字段中;我們需要知道積水、結(jié)冰、落霜等惡劣氣候?qū)β访娴膿p害狀況,這些數(shù)據(jù)散落在氣象監(jiān)測系統(tǒng)、氣象局?jǐn)?shù)據(jù)庫和互聯(lián)網(wǎng)氣象數(shù)據(jù)的某些字段中;我們甚至需要路面的歷史病害數(shù)據(jù)、建設(shè)時期的施工圖紙等數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化,等等。這些數(shù)據(jù)與養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)間可能都沒有共享交互的接口、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、甚至規(guī)章制度。解決這些問題,正是數(shù)據(jù)中臺的價值所在。



  趙飛這樣形容智慧高速數(shù)據(jù)中臺與場景業(yè)務(wù)之間的關(guān)系:“數(shù)據(jù)中臺的建設(shè)要依靠于業(yè)務(wù)去進(jìn)行驅(qū)動,數(shù)據(jù)中臺是蓄水池,業(yè)務(wù)需求是抽水泵,水池里的水越少,對業(yè)務(wù)的支撐就越弱。同時必須要有業(yè)務(wù)需求,也就是說除了有池子,有水以外,還需要有抽水泵。否則這個蓄水池里面的水再多,也是死水,沒辦法去發(fā)揮數(shù)據(jù)的價值。因此,我們認(rèn)為大數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)的驅(qū)動是建設(shè)數(shù)據(jù)中臺的核心?!?br />
  在高速數(shù)據(jù)中臺的搭建上,新華三也結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)給出了一套方法論:

  一是做好頂層規(guī)劃、分步實(shí)施。頂層規(guī)劃的目的是為了做好數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化,避免出現(xiàn)治理后的數(shù)據(jù)無法適應(yīng)新應(yīng)用的窘境;而分步實(shí)施則更有利于項(xiàng)目落地,同時也能逐步形成及完善數(shù)據(jù)共享機(jī)制。

  二是監(jiān)管優(yōu)先,收費(fèi)殿后。建管養(yǎng)數(shù)據(jù)、監(jiān)管數(shù)據(jù),包含路網(wǎng)數(shù)字化的數(shù)據(jù),可以考慮優(yōu)先接入,這類數(shù)據(jù)以歷史數(shù)據(jù)、離線數(shù)據(jù)、準(zhǔn)實(shí)時數(shù)據(jù)為主,安全等級相對較低;收費(fèi)系統(tǒng)作為高速行業(yè)核心生產(chǎn)系統(tǒng),對系統(tǒng)穩(wěn)定性要求最好,安全等級最高,可考慮最后接入。

  三是強(qiáng)調(diào)安全,重視運(yùn)營。數(shù)據(jù)中臺必然造成不同安全防護(hù)等級的系統(tǒng)間的信息共享,相當(dāng)于擴(kuò)大了安全邊界,因此,數(shù)據(jù)全生命周期的安全防護(hù)需要重點(diǎn)考慮。數(shù)據(jù)中臺孵化的應(yīng)用,需要數(shù)據(jù)的不斷反哺優(yōu)化,其顯著特點(diǎn)就是“越用越好用”,中臺運(yùn)營的質(zhì)量,直接關(guān)系到應(yīng)用的易用性。

  結(jié)語

  新華三的智慧高速解決方案整體框架,對當(dāng)前智慧高速試點(diǎn)建設(shè)探索中遇到的很多問題都能提供可行的解題思路,作為數(shù)字化解決方案領(lǐng)導(dǎo)者,新華三是國內(nèi)為數(shù)不多能提供端到端完整解決方案的ICT企業(yè),多年在ICT市場保持市場份額領(lǐng)先。期待新華三基于自身優(yōu)勢能為業(yè)界發(fā)展帶來更多可能。

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