信息化和管理服务的重要性

“十二五”期是云南省交通运输信息化迅速发展和管理服务水平快速提高的时期,云南省交通运输厅依托交通运输部信息化示范工程，紧紧围绕促改革、调结构、惠民生、保安全等重大任务，全面推进交通运输行业信息化重大工程和示范试点工程建设，交通运输要素资源数字化、行业管理协同化、运输服务智能化、信息服务便捷化水平稳步提高，发展环境不断优化，信息化成为各级交通运输管理部门平稳运转和高效履职不可或缺的重要手段。为云南省融入和服务“一带一路”、全面落实滇中城市经济圈交通一体化、推进与周边国家的国际运输通道建设、打造大湄公河次区域经济合作新高地等目标的实现提供了有力保障。

“十二五”期间，全面推进交通运输行业信息化重大工程和示范试点工程建设，主要从公路建设、管理养护、运输管理、城市公共交通等4个方面开展相关研究工作，共取得省科技进步一等奖2项、科技进步二等奖3项、科技进步三等奖5项。

·主道与辅导纵横交错的昆安高速公路

一、公路建设

（一）高原山区路网均衡性研究与应用

项目获奖情况：2011年云南省科技进步一等奖

主要承担单位：云南省交通科学研究院

1.背景。项目通过分析公路网均衡性影响因素，提出高原山区地形条件下的公路网规模、布局均衡性评价方法以及基于均衡性分析的公路网发展模式。有效解决交通发展不充分、不平衡和交通资源分配不公平、不合理等问题。内容主要涵盖高原山区公路网均衡性内涵和基础理论，高原山区公路网规模与区域经济、面积及人口均衡性评价，高原山区公路网结构与社会发展空间布局均衡性评价，综合运输体系下高原山区公路网均衡性评价，基于均衡性的高原山区公路网规模确定方法，基于均衡性的高原山区公路网布局等内容，最后列出基于理论研究的应用实例。

·云南省16个州市直接连通节点间综合吸引度示意图

2.成果。一是通过对高原山区的地形条件和交通环境进行实地调研和数据采集，构建了地面坡度与非均质区域公路非直线系数之间的关系模型，确定了高原山区公路网不同技术等级等效里程的求解方法；二是结合区域经济发展潜力和社会公平性，对路网规模、布局结构等方面进行公路网均衡性评价，建立路网布局结构均衡性评价的评价指标体系；三是提出了基于点、线、面3个层次的公路网布局均衡性及三角系统理论，分析了公路网布局结构发展的稳定程度，将公路网均衡性研究置于综合运输体系大背景中，提出高原山区综合运输体系下公路网均衡性评价方法；四是结合云南交通发展实际，提出以“四网四节点”“一化一引领”“二站连五区”云南交通发展方向和理念。该项目获得软件著作权2项,国内核心期刊上发表学术论文13篇,出版《高原山区路网均衡性研究与应用》等著作3部。

3.应用。项目以水麻、元磨等高速公路以及怒江傈僳族自治州、德宏傣族景颇族自治州农村公路进行公路网特征实证研究与分析，有效地应用到了云南省各交通规划行业，效益显著。一是在公路网规模评价中，注重地区潜在经济价值的挖掘，有助于改善偏远地区不发达状态，改善边远地区＂出行难，运货难＂的状况，推动贫困地区的发展；二是提出路网均衡性发展模式在经济发展的过程中注重社会公平，加快少数民族地区的路网建设，加强地区通达性，为当地经济社会发展和百姓生活提供重要支撑；三是基于评价结果确定沿边州市公路发展重点，对我国发挥区位优势、扩大在东南亚地区的国际影响力起到重要作用；四是研究成果首次给出了高原山区特殊地形条件下的地形起伏度修正系数，大大便利了今后云南省以及具备高原山区特性区域的路网规划、设计和咨询工作。

（二）云南锁蒙高速公路路面与桥梁工程施工质量远程智能控制技术研究

项目获奖情况：2015云南省科学技术进步二等奖

主要承担单位：云南省公路科技学技术研究院等

1.背景。在全省交通大建设、大发展的形势下，尤其是随着建设项目逐步转入工程条件更为复杂的山岭和水域，高墩、大跨径桥梁和地质结构复杂隧道等高技术难度工程增多，质量风险增大，质量监管力量与建设规模不匹配的问题突出。“锁蒙高速公路路面与桥梁施工质量远程智能控制技术”研究成果对于公路工程质量控制，如何利用物联网技术，实现工程质量监管的实时化、智能化、远程化，弥补过程控制中的漏洞和缺失，切实提高质量监管效能都具有重要意义。

2.成果。一是开发了硬件设备与软件系统对沥青混合料生产全过程的数字化实时监控，保证了沥青混合料的生产质量的稳定性；依托GPS实时定位技术，集成应用振动加速度及红外测温传感器开发了碾压质量实时监控系统，有效保证了沥青路面的压实质量。

二是借助开发的室内混凝土全仿真强制拌和机开展了大量试验，建立了电流特性与混凝土扭矩、坍落度之间的关系；开发了基于流变特性的水泥混凝土质量在线监控设备，有效监控了水泥混凝土的生产质量；开发压力机实时数据采集设备，并应用二维码等技术对水泥混凝土室内强度试验工作进行有效监管，保证了试验数据的客观性、准确性和真实性；基于自适应预应力同步张拉控制算法和变速率预应力张拉控制算法，开发了4顶同步张拉的预应力智能张拉设备。

三是应用标准差检验法、肖维勒准则等数据统计方法对异常数据进行剔除，可有效提高试验检测数据处理结果的科学性、客观性和准确性；从工作量一致性、试验环境标准化、试验室能力检查、试验数据特征检验等方面，系统提出了沥青路面试验检测数据逻辑性检查要素，有效保证试验检测数据结果的真实性、可靠性与准确性。

四是按照“易于监控，便于检测”的原则，从“材料、设备、人员、工艺”4个方面确定了沥青路面施工质量过程控制的主要指标，并按递阶层次构建了质量过程控制指标体系；在对通用型桥梁进行统一的分项工程划分基础上，从“材料、设备、人员、工艺、环境”5个方面对各分项工程进行施工过程质量评价，构建了通用型桥梁工程施工质量过程控制指标体系；设计了“德尔菲法”所需要汇集专家意见的表格，汇总统计了各个专家关于指标“重要性标度”和“评价标准”的意见，采用将最优传递矩阵融入AHP法形成改进的AHP分析方法，得到了施工质量过程控制指标体系中各指标的权重值。

·锁蒙高速

3.应用。项目研究成果能够有效监管公路工程施工质量，有效降低施工质量控制风险。远程无线传感器及视频监控系统在以后的现场施工中将发挥越来越重要的作用，为今后公路重点工程施工管理提供可利用的创新模式。智能化实时监控系统能够随时跟踪监督施工进展中的质量安全问题，通过及时预警，大大增强了公路工程管理中及时调整材料及工艺的技术能力水平，保证施工按质、按量、按进度进行。原材料试验智能监管技术可大幅度提高工程质量监管的信息化水平，能够实现及时监控，明显改善质量监管的可操作性和有效性，防患于未然，具有显著的经济效益和社会效益。

二、公路管理养护

（一）云南省公路行业建设、管理、养护云服务平台与应用

项目获奖情况：2012年云南省科学技术进步一等奖

主要承担单位：云南省公路局等

1.背景。云南省公路局机关设置18个职能部门,下属处级单位19个、 126个公路管理段、476个管理所、200个石料厂、100个机化站。行业结构复杂、庞大，单位与上级主管单位、单位与单位之间的交流比较多,对信息化建设有着迫切的需求。针对云南省公路行业的特点，在交通行业中首次采用了云服务的方式进行平台应用的建设，创造性地提出了云南省公路局信息化和电子政务网络基础结构方式和云服务的总体构架，通过对云南省公路局系统广域网、云南省公路局协同办公平台、视频会议及远程培训系统、网络存储系统、云南公路数据库GIS服务平台、水毁预警服务平台的建设，实现了省、市（州）、县共145个单位的三级系统纵横向接入和数据信息的整合与共享。

·省公路局信息化和电子政务总体架构图

2.成果。一是网络存储系统的关键技术及全局缓存智能调度技术：根据实际情况动态调整读、写缓存的大小，以满足LUN的实时变化的性能需求；二是CRAID技术：CRAID基于Cell的重建功能、快速重建、局部重建、优化重建、全盘重建；三是数据库建设中的关键技术：在系统建设中自行开发建立公路线性参考系是GIS平台建设所采用的关键技术。

3.应用。针对网络布局复杂、点多面广的情况，在公路建管养云服务平台的建设和应用推广中以整合创新的思维方式，在分析、论证的基础上制定技术路线，将云服务、网络技术、计算机通讯、多媒体数据交换、数据库设计、水毁预测等多项先进技术优化整合，并成功地运用到项目当中。目前，在全省公路行业建成了公路行业协同办公平台、远程培训及视频会议平台、网络存储平台、云南公路数据库GIS服务平台、水毁预警服务平台等五大管理系统的综合应用平台，有良好的应用效果，社会效益及经济效益显著。

·云南公路数据库系统地理信息平台使用界面

·视频会议及远程培训服务平台

（二）山区公路地质灾害可视化监测预警与综合信息管理研究及应用示范

项目获奖情况：2015年云南省科学技术进步三等奖

主要承担单位：云南省公路开发投资有限责任公司等

1.背景。针对云南公路交通大量存在的地质灾害问题，并结合云南保龙高速公路，根据建设安全畅通现代化交通的需求，针对运营公路易发滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害监测预警方面的问题，采取现场调查测试、信息采集、室内建模、试验与开发、理论分析等综合研究手段，研究公路边坡地质灾害可视化监测预警手段和方法，开发新型地质灾害监测预警设备，建立公路地质灾害综合立体可视化的监测与预警体系及三维可视化综合信息管理系统。

2.成果。一是应用了北斗卫星位移监测等多种监测手段，实现了公路典型地质灾害的立体化、多层次综合监测；二是研发了无线倾斜监测仪，使准确高效的边坡监测与预警设备的方便连接成为可能；三是应用了道路灾害预警标志牌专利技术，真正将地质灾害的监测和预警有机结合在一起，可有效降低地质灾害对公路车辆的威胁；四是研发了道路灾害预警信息标志，并申请了专利，达到实时道路灾害预警的目的，是预警技术和设备的丰富；五是采用三维激光扫描方法进行边坡建模，实现地质灾害的三维可视化监测和预警。项目已获得实用新型专利授权2项，发表论文3篇。

3.应用。研究成果已成功应用于云南保（山）—龙（陵）高速公路，对提高山区公路边坡防灾减灾水平，促进行业技术进步具有重要意义。应用普通摄像头对较大范围的边坡进行监测监控，极大地降低了边坡监测成本，提高了设备的可维护性和应用的方便性，取得了良好的社会及经济效益，有效提高了监测监控效率和能力。

（三）云南省公路水毁动态监测及预警技术研究

·遥测蒸发器

·GPRS信号放大器

项目获奖情况：2013年云南省科学技术进步三等奖

主要承担单位：云南省公路科学技术研究院等

云南地处高原山区，是全国公路水毁最严重的省份之一。云南省是以公路运输为主的省份，随着近几年公路水毁灾害的日益严重，公路水毁的研究越来越受到各级部门和领导的重视。“云南省公路水毁动态监测及预警技术研究”课题通过大量的现场调查、理论分析、数值模拟、野外监测等综合手段，对公路水毁动态监测及预警技术进行了系统研究，取得了4项创新成果：一是总结提出了云南省公路水毁灾害的类型、成因、分布规律与发展态势，为公路水毁监测预警提供了技术支撑；二是以滇中地区典型的红层滑坡为例，提出了云南省公路水毁滑坡灾害的形成机理、预测模型及预警阈值；三是针对水毁工程，提出了大气环境和滑坡体地下水位、地下位移的公路边坡自动监测体系；四是首次开发了基于灰色GM（1,1）模型、BP神经网络模型、协同预报模型、动态分维跟踪预报模型、时间系列模型的软件，建立了云南省公路水毁灾害数据库和动态监测与预警管理系统，建立了云南干线公路3180个重点边坡的群防群策体系及预警机制。

研究成果对公路水毁防灾减灾工作具有重要的指导意义，项目成果总体达到国际先进水平。

·温度、湿度、大气压一体变送器

·数据采集系统

·GPRS数据发送系统

（四）山区高速公路工程风险分析与控制对策研究

项目获奖情况：2011年云南省科学技术进步三等奖

主要承担单位：云南省交通规划设计研究院等

1.背景。由于山区地形地貌、地质水文情况复杂、区域环境气候多变等因素影响，山区高速公路工程修建技术难题多、安全问题突出、施工组织困难，且易受不可抗拒因素和意外事故的影响，与平原地区的高速公路相比，山区高速公路建设面临更大的风险。因此，拟以我国山区高速公路工程建设风险问题和西部公路建设大发展为背景，以水麻高速公路工程为依托，开展“山区高速公路工程风险分析与控制对策研究”，结合我国国情及山区高速公路建设特点，建立山区高速公路建设期风险接受准则,总结山区高速公路工程风险管理与决策的目标和技术要求，针对山区高速公路工程建设中的具体技术风险点，选择相应的风险控制措施，制定科学的风险控制对策,促进我国山区高速公路工程建设与发展。

2.主要成果、亮点

（1）对山区高速公路建设中存在的风险进行了全面的辨识与分析。(www.xing528.com)

（2）针对山区高速公路工程中各项风险，研究其发生的数理统计分布特征，建立山区高速公路工程风险的层次分析评估模型。

（3）基于模糊数学原理，分别对滑坡的危险性和滑坡受灾体的易损性进行了评价，建立了相关评价指标，建立了岩堆滑坡的风险矩阵评估模型。

（4）针对路堑和隧道两种不同方案，分别以边坡滑坡和隧道塌方为主要风险，进行工程建设期意外风险分析，并且在损失计算中提出了时间与空间双概率的风险分析计算方法。

（5）从工程建设的“经济、技术、环境”等多方面，考虑方案的投资、建设、运营综合效益等重要指标，提出分析各种指标的量化计算方法；结合云南省山区高速公路工程建设，提出了基于风险的山区高速公路工程路堑与隧道方案决策模型，并编制了实用软件。

（6）系统辨识分析了隧道塌方的主要风险因素，并将其划分为自然因素及人为因素；提出改进的收敛约束法，评判隧道的稳定性风险等级；针对山岭隧道，提出系统的风险评价方法与支护参数的对应关系，建立了基于风险的山岭隧道支护设计方法。

（7）结合我国国情及山区高速公路建设特点，建立了山区高速公路建设期风险接受准则；总结山区高速公路工程风险管理与决策的目标和技术要求，针对山区高速公路工程建设中的具体技术风险点，选择相应的风险控制措施，制定科学的风险控制对策。

（8）编制了《山区高速公路工程建设风险管理指南》，并结合具体工程标段，开展实际操作与运用。

3.应用。成果应用于水麻高速公路，为水麻高速公路工程提出风险控制措施，制定了科学的风险控制对策，保证了水麻公路的建设安全，并在山西省太原至古交高速公路西山隧道、厦蓉高速公路贵州段肇兴隧道开展应用。

·云南省水麻高速公路线路方案布置图

·山西省太原至古交高速公路西山隧道线路示意图

三、运输管理

（一）云南省公路水路交通运输人力资源平台建设研究与应用

项目获奖情况：2011年云南省科学技术进步二等奖

主要承担单位：云南省交通科学研究院等

1.背景。采用成熟的技术建设云南省公路水路交通运输人力资源平台及人力资源基础库，用于解决人工查档案的不便性及效率低等问题，最终实现人员信息管理、机构编制管理、人员调配管理、职务职数管理、工资管理、教育培训、统计查询以及办公为一体的信息化管理模式。

2.成果。平台覆盖全省全系统三级人力资源管理的业务协同，涵盖对干部“全职业生涯”的全程动态管理模式；中组部制定的“一制度、两规定”的干部监督管控以及“三个一，科学推进学习型机关建设”的管理功能。并采用了TUMODD的多重安全管理机制，多重身份认证体系。

3.应用。研究成果在云南省交通运输厅及多个厅属单位广泛应用，为改进云南省交通系统的组织人事管理工作提供了新的思路和方法，产生了显著的经济效益和社会效益。一是项目实施有利于将传统的组织人事业务工作规范化，将长期组织人事工作的经验固化成高度规则的软件系统，减少了因为人员更换带来的业务风险；二是实现业务过程电子化、业务数据传递的电子化，节省了大量的电话、差旅费、纸张印刷等成本。

·系统分布式部署

·系统数据库部

·系统操作界面

（二）云南省交通安全统筹在线信息管理系统

项目获奖情况：2012年云南省科学技术进步二等奖

主要承担单位：云南省交通科学研究院等

1.背景。通过开发和建立“交通安全统筹在线信息管理系统”，把各级统筹部门通过网络连接起来，有效地整合信息孤岛，使原有各单位独立的交通安全统筹系统能在一个统一的平台上更好地发挥自有的功能，充分发挥信息化对管理现代化的带动作用。通过这个管理平台可以加强统筹中心和各级下属单位之间的协调、协作和交流，有效地实现整个统筹系统内部的信息共享，更快地反馈情况，大幅度地提高办公效率;改变过去复杂、低效的手工信息传递方式，实现迅速、全方位的信息采集、信息处理、数据统计，为统筹中心的管理和决策提供科学的依据。

2.成果。一是在管理上实现了全国首创的全省省、州（市）、县三级交通安全统筹信息管理的业务工作流程，覆盖“业务联动、信息关联、事件驱动”的动态机制与处理，“信息集中、自动提醒”的应用和可视化的工作流管理；二是系统依托交通运输行业专网MSTP，搭建覆盖省、地（市）、县的广域网平台，将统筹业务管理的触角延伸到每一级机构、部门，对业务统一、规范管理，合理调配资源，协助各个机构、部门工作有序进展，提高统筹业务管理的综合水平；三是通过系统提供的完整的数据统计分析机制和数据挖掘机制。通过这一系列的有效控制机制，了解和掌握参与统计车辆情况、事故赔案和统费收入等情况，通过分析让领导能科学、合理、高效地决策，促进统筹业务更快更好的发展。

3.应用。项目在云南省交通安全统筹中心、公路分中心及其下属的50个分理处和127家县级运输企业推广应用近3年，1000多名统筹业务人员使用本系统。增强了企业的抗风险能力，有力地推动了企业的安全生产，降低了企业的生产经营成本。直接经济效益是统筹风险准备金盈余的增加，以确保统筹中心具备与其统筹业务规模相应的偿付能力，近3年累计风险准备金盈余3.7亿元，具有显著的经济效益。同时，变现有的交通安全统筹静态管理模式为动态管理模式，实现全省交通安全统筹部门业务管理的全过程信息化，全面提高交通安全统筹的管理质量和工作效率，最大限度地维护事故受害者的合法权益、减轻政府负担，维护社会和谐稳定。

·交通安全统筹在线信息管理系统架构图

·交通安全统筹系统网络图

·交通安全统筹在线信息管理系统操作界面

（三）基于物联网技术的公路客运安全平台建设及实时监管系统研制与推广

项目获奖情况：2013年云南省科学技术进步三等奖

主要承担单位：云南省交通科学研究院等

1.背景。客运安全是云南省交通运输行业长期以来面临的重大难题，是制约行业发展和提升行业服务水平的瓶颈。通过系统建设重新构建了全新的客运安全监管模式，再造“派车”“派班”流程，全面落实各环节安全责任；建成了企业和客运站安全实时监管系统，利用射频卡在企业间进行信息传递，实现安全管理的自律与相互监督，以及全省范围内长途客车和驾驶员“一人一卡、一车一卡”的全过程计算机管理。

2.成果。项目建成了覆盖全省公路客运行业安全管理各个环节的全方位、多层次物联网；建立了客运安全信息交换标准，围绕企业、客运站、车辆驾驶员、派车、报班和发班等信息内容，建立了完整的信息标准；建设了行业客运安全平台，实现“客运安全实时监管系统”的各项监管功能，采用Web Services、移动Agent、XML技术，实现随机抽查及实时监管；根据云南省高速公路收费现况，研究开发出适应于云南省特点的高速公路联网收费系统，规范收费结构、收费流程、收费车型；统一IC卡读写密钥、系统数据库结构、数据交换及存储格式；建立联网收费拆分中心，IC项目共获得了计算机软件著作权2项，发表相关论文34篇，其中EI检索论文19篇。

3.应用。项目成果经过科技成果鉴定，达到了国际领先水平，并在全省范围内历时3年多的推广应用，取得了显著的社会效益和经济效益。采用系统后，有利于收费系统升级，统一实施，统一规划，统一投资，可极大地减轻业主的投资负担，避免不必要的浪费。同时，联网收费系统采用现今最先进的IT技术进行开发研制，在进行统一部署、统一实施后，可以极大地保证系统运用的安全、稳定、易用性，以及避免以上问题的发生，为投资管理者节省大量投资，减少营运费用提供强有力的技术支撑。

四、城市公共交通方面

（一）面向中小城市智慧公交关键技术

项目获奖情况：2015年云南省科学技术进步三等奖

主要承担单位：云南省交通科学研究院等

1.背景。随着经济的迅速发展,中小城市的交通问题初现端倪。为避免出现大城市公交发展的弊端,提出在中小城市发展智能化公交系统。中小城市智慧交通关键技术立足于规划、运营、信息服务3个层面。其中规划主要侧重的是线网设计与优化，即采用现代化的交通规划理论、GIS技术和计算机技术，对原有公交线网进行调查和分析，以GIS可视化形式展示线网方案，并为优化设计提供可视化手段。在运营与信息服务层面，采用计算技术、GIS技术、GPS技术、RFID数据传输技术等，以车载终端、公交站牌为信息载体，围绕公交车辆的运营管理、实时监控、科学调度、信息服务，建立智慧公交服务体系，对提升公共交通服务水平、管理水平，吸引人们选择公交出行具有重要意义。

·智慧公交系统架构图

2.成果。一是公交线网优化设计体现在基于GIS技术的多维空间数据结构和可视化仿真模拟技术，建立合理的公交线网系统评价体系，实现对公交线网“总行程最短，费用花费最少，提高公交线路覆盖率，降低线路重复率”的优化设计；二是在智慧公交服务体系的设计中，将物联网的设计理念引入车载终端和电子站牌中，以“轻载站点”和“车载基站”的概念，由服务器端、车载终端、电子站牌组成的三位一体功能结构，实现车、站牌和调度中心三者之间的“会话”。

3.应用。为落实“公交优先”发展战略，倡导“通行优先”，以玉溪市公交公司为依托，对玉溪市智慧公交服务关键技术进行研究，旨在提升公共交通的服务能力和吸引力，提高公交企业的管理水平，提高车辆、道路等有限资源的利用率。

·智慧公交系统数据传输示意图

（二）云南省道路运输GPS监控管理系统建设

项目获奖情况：2011年云南省科学技术进步三等奖

主要承担单位：云南省道路运输管理局等

1.背景。道路运输安全，历来是政府和群众共同关注的社会话题，随着越来越多的交通安全责任被道路运输管理机构承担，也成了道路运输行业监管的重中之重。GPS监控管理系统能实时记录和传输车辆所在位置、行驶路线、行驶速度等，具有定位、监控、记录、警示、指挥调度、营运管理等综合功能的汽车行驶记录监控管理系统，包括道路运输GPS车载终端、各级监控、监管平台相关设备及监控管理软件系统。GPS监控管理系统，有效地填补了管理部门和企业对客运车辆动态监管失控的漏洞，客运车辆超速行驶、擅自串线营运得到有效遏制，客运交通违法行为明显减少，交通事故大幅下降。

2.成果。GPS车载终端主要安装在高快客运班车、长途（跨省、跨区）客运班车和旅游客运车辆，以及危险货物运输车辆及抢险救灾、紧急物质运输车辆的营运车辆上。另一方面，2013年建立和完善了两个平台，一个是道路运输企业的监控平台，另一个是道路运输管理机构和公安交警的管理、监督平台，形成了云南省统一的3G车载视频监控平台。

3.应用。GPS系统已成为道路运输企业加强车辆动态监管、提高营运效率、预防客运车辆重特大交通事故发生的重要手段。部分企业还将该系统应用于日常的服务管理及车辆调度管理，对客运服务进行实时监控。

·GPS系统运行设备

·GPS监控查询界面