電氣化公路運輸全景管控運營平臺建設方案

電氣化公路作為一種創新的交通基礎設施，正逐漸成為未來交通的重要發展方向。本文以我國“疆煤外運”為背景，深入探討了電氣化公路運輸全景管控運營平臺的建設方案。

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什麼是電氣化公路？

電氣化公路是一種創新的交通基礎設施，它利用電磁感應原理或物理連線的方式，在車輛行駛過程中為電動車輛提供電力，實現車輛的無線充電或持續供電。

電氣化公路的概念最早由德國西門子公司提出，並在瑞典、德國等地進行了試點專案。例如，瑞典斯德哥爾摩和哥德堡之間的電氣化公路專案，以及德國A5聯邦公路的電氣化改造專案。

近年來，我國也開始關注電氣化公路的發展。例如，新疆地區計劃建設一條長約1800公里的電氣化公路，以新能源電力代替化石能源，加速“疆煤外運”，助力新疆經濟社會高質量發展。

今天小兵就以我國“疆煤外運”為背景與大家分享一下電氣化公路運輸全景管控平臺應該如何建設。

平臺概述

電氣化公路AI全景管控運營平臺，一個集成了車路智控體系、通道物流體系、能源管控體系、貿易鏈條體系、數智金融服務體系、業務鏈監管體系以及科技服務體系的先進數智平臺，透過物聯網（IoT）、大資料、雲計算和人工智慧（AI）技術，重塑貿易、物流、能源、交通和金融五大場景，旨在電氣化公路場景下實現車輛即時監控、排程和管理，提高效率，降低成本，減少環境影響，推動各行業的可持續發展。

建設目標

1.提高運輸效率：透過智慧排程和路線最佳化，減少運輸時間和成本。

2.保障交通安全：透過即時監控和預警系統，預防和減少交通事故。

3.促進新能源利用：支援電動和混合動力車輛，推動新能源在交通領域的應用。

4.減少環境汙染：降低溫室氣體和汙染物排放，為環境保護做出貢獻。

5.推動產業創新：激發新的商業模式和服務，促進相關產業的發展。

6.支援政策實施：幫助政府和企業實現能源和環境政策目標。

建設思路

1.全息感知：道路狀態即時感知、即時通訊及預警，還原現實路網交通流，掌握路網執行規律、路網複雜關係。

全息感知功能透過採集交通執行資料、基礎設施狀態資料、環境資料、裝置執行資料等，達到車-路-弓-網-電資訊的即時感知和資訊互動。

實現對電氣化公路全要素的即時、動態感知，為後續管控提供精準資料支援，充分實現電氣化公路AI全景管控運營平臺高效協同，保障交通安全，提高通行效率。

2.全景管控：基於AI人工智慧及物聯網技術，將不同來源的感知資訊進行融合，實現車-路-弓-網-電資訊的即時感知和資訊互動。透過資料採集裝置，獲取現場生產情況資料，經多源資料融合後在數智化管控平臺上集中展示分析，最終透過PC客戶端和手機App兩種方式可以登入全景洞悉式數智化管控平臺。

全景管控功能以全要素、全週期數字化為基礎，打造高精度三維模擬的數字孿生高速公路，即時診斷路網狀態，三維實體視覺化渲染動態車輛和道路，從地面延伸到空中，實現對高速公路建管養運全過程的“可知、可測、可控”，支援複雜交通流動態管理。透過採集交通事件資料、裝置監測資料、資源調配資料，實現對路面執行狀態的全量展示。做到“一張圖、底數清、情況明”。

透過資料採集裝置，獲取現場生產情況資料，經多源資料融合後在數智化管控平臺上集中展示分析，最終透過PC客戶端和手機App兩種方式可以登入全景洞悉式數智化管控平

3.智慧決策：根據平臺傳送的警示資訊和影片AI智慧業務分析，利用路網全要素數字化資訊和方案推演模擬模擬，分析問題根本原因並提出解決方案。透過智慧決策，深入分析交通資料，解析路面上車輛的數量、型別、速度和行駛方向，分析車流量；基於AI最佳化演算法實現交通流量預測、動態車輛排程、能耗管理，使得車輛可以根據執行狀態和路線即時調整路徑與供電點；智慧決策功能利用大資料分析和人工智慧模型，對交通資料進行深入分析，為管理者提供科學的決策支援。

透過智慧決策，深入分析交通資料，解析路面上車輛的數量、型別、速度和行駛方向，分析車流量

基於AI最佳化演算法實現交通流量預測、動態車輛排程、能耗管理，使得車輛可以根據執行狀態和路線即時調整路徑與供電點

智慧決策功能利用大資料分析和人工智慧模型，對交通資料進行深入分析，為管理者提供科學的決策支援

4. 自主運營：在特定環境下，根據自身知識和環境資訊，自主地執行動作、做出決策，並完成預設監管任務或目標，提高公路運營的效率和可靠性。自主運營功能基於多維度資料來源，透過演算法模型和管控模型進行資料分析和決策支援，智慧輸出管控策略。

智慧監測與管理裝置，運維人員能夠“一鍵智控”式地對裝置進行操作和管理
對電氣化公路的能源供應進行智慧管理，根據交通流量、車輛需求等因素，合理調配電能
能夠根據車輛的即時位置、運輸任務、電量情況等，自動規劃最優行駛路線，提高運輸效率
為運輸企業和司機提供便捷的使用者服務，如車輛充電預約、路況資訊查詢、運輸任務分配等

平臺整體功能架構思路

電氣化公路AI全景管控運營平臺透過整合內外部資料資訊、整合各方專業系統、貫通各類渠道場景，為上下游企業和金融機構搭建了一個以產業鏈為依託、以供需對接為目的的數字化服務平臺。旨在建設“5+2體系”數智化平臺：讓貿易“聚起來”、物流“運起來”、能源“用起來”、交通“跑起來”、金融“鏈起來”、監管“控起來”、科技“活起來” 。

車路智控體系：利用先進的無線通訊和新一代網際網路及AI技術，實現車輛與車輛、車輛與道路基礎設施之間的額資訊互動與共享，從而最佳化交通資源利用、提高道路安全性、緩解交通擁堵，並形成安全、高效和環保的道路交通系統。
通道物流體系：透過構建完善的物流網路，打破低於限制，促進了資源要素的自由流動和最佳化配置。這有助於縮小區域發展差距，實現區域經濟的均衡發展。
能源管控體系：對能源的生產、轉換、輸配、儲存、使用等全過程進行有效的監控和管理，以實現能源的高效利用和節能減排為目標。
貿易鏈條體系：以現代物流作為切入點，結合大宗貿易、供應鏈金融、大資料資源和資訊產業，形成大宗物資供應鏈體系的“物貿融科一體化”模式。
數智金融服務體系：利用數字技術和智慧演算法，對金融服務進行全面最佳化和升級，實現金融服務的智慧化、個性化和高效化。以資料為基礎，以使用者為中心，透過深度挖掘資料價值，為使用者提供更加精準、便捷、安全的金融服務。
科技服務體系：透過全息感知、全景管控，智慧決策和自主運營，融合多源資料與AI技術，實現交通流最佳化、裝置智慧運維和高效服務，助力智慧交通發展，提升通行能力與安全水平。
業務鏈監管體系：業務鏈監管體系以“雲、網、邊、端”協同架構為基礎，透過多源資料融合與AI技術，實現對車端、路側裝置的即時監控、智慧分析與協同控制。