昆明高速的数智高速展望未来新质生产力

　　加快建设交通强国是以习近平同志为核心的党中央立足国情、着眼全局、面向未来作出的重大战略决策，是未来新质生产力下做好交通运输工作的总抓手。随着科技的不断进步和社会的发展，收费站作为城市门户，也走到转型升级的十字路口，数智化高速公路作为未来新质生厂里，具有巨大的发展潜力和广阔的应用前景，昆明宜石高速公路开发有限公司作为昆明市高速公路建设开发股份有限公司的下属子公司在这转型大势之前勇抢先机，率先探索和完成数智化收费站转型升级。

　　一、项目概况

　　自《云南省交通运输厅关于对昆明市高速公路建设开发股份有限公司开展收费站智慧化改造试点的批复》(云交费便〔2022〕66号)后，昆明市高速公路建设开发股份有限公司(以下简称“昆明高速公路公司”)高度重视，积极推进宜良至石林高速公路智慧收费站改造项目建设工作，并以宜石高速公路大叠水收费站作为试点进行项目改造。

　　大叠水收费站改造项目是云南省交通运输厅批准的省内首个“匝道自由流+智慧机器人”模式的智慧收费站改造项目。大叠水收费站位于宜石高速公路K13+768处，本项目改造主要工程内容涉及收费系统改造1项，新建匝道自由流门架建设2处，新建匝道自由流诱导建设1处，收费站系统改造1项，收费车道系统改造1项，收费车道改造9条，配套设施改造1项，治超和交安工程1项。总概算投资约1000万元。项目于2023年2月13日正式开工建设，现已全面投入运营。

　　二、项目亮点及成效

　　为推进高速公路运营智慧化，提高收费站通行能力，改变传统运营管理模式，此次升级从站级收费系统改造、ETC车道系统改造、混合车道系统改造、匝道预交易系统及配套设施改造、治超和交安工程建设等方面，打造融合多项创新技术的现代化智慧收费站。大叠水收费站运用六项创新技术，其中匝道自由流预交易是智慧收费站改造的最大亮点，更立体、全面地优化收费流程，大幅提升人民群众的司乘体验

　　1.匝道自由流预交易

　　大叠水收费站匝道自由流技术的应用，缩短行车时间，提高出行效率，为市民提供更加便捷的交通环境。通过2024年1月1日-6月30日的数据分析：

 

　　一是匝道预交易流水共计9.29万条流水，其中：成功交易数据为7.04万条，占比75.78%;交易失败数据为0.07万条，占比0.75%;拒绝交易数据(校验不通过)为2.18万条，占比23.47%。从现场抽查部分交易失败、拒绝交易车辆可知原因为：OBU故障、卡内余额不足导致黑名单车辆或入口未识别到车辆信息已领取CPC卡等特殊车辆，该类车均已在入口领取CPC卡，ETC设备又正常被预交易系统识别导致交易失败或校验不通过。二是大叠水匝道预交易车牌识别成功率平均为99.89%，各月均值均在99%以上。三是匝道预交易车辆的通行费收取比例占全站通行费收入的27.6%。

　　成效：提高通行效率。

　　通过匝道自由流交易，降低大叠水收费站特情车辆拥堵的概率和时间，实现“提前扣费，车道超快放行”。大叠水收费站匝道预交易系统的交易成功率达到99%，与传统ETC车道相比，ETC车辆通行效率提升30%;整体上提升大叠水收费站通行效率20%以上，通过预交易可为大多数车辆提供更加流畅的通行方式。

　　2.智慧收费机器人(自助智能车道)

　　大叠水收费站智慧机器人凭借其卓越的性能和核心优势，在提高运营效率、降低成本、提升用户体验等方面展现出了显著效果。

　　一是通过替代部分人工收费员的工作，智慧机器人有效降低了人力成本;同时，机器人的维护成本也相对较低，进一步减少了运营成本支出，这为企业节省了大量资金，可用于其他重要项目的投资与发展。大叠水收费站现已由原来的收费人员5人/4班缩减至3人/4班，共计节约8人。

　　二是通过大叠水收费站入口机器人2024年1月1日-6月30日数据汇总后的平均运行质量指标分析：

　　大叠水收费出口机器人车道经过试运行期，各项运行指标均表现出不错成绩，同样以一型客进站为例，经常过往的司乘人员在进站后已习惯：“插卡”→“扫码”→“驶离收费站”，整个过程行云流水，无需多余的“迎送车手势”“问候语”及各种人工按键操作，对于已适应“机器人收费”模式的司乘人员，自“插卡”至“驶离收费站”全程不超20s。但对于部分刚接触智慧机器人的司乘，还是因传统的高速公路收费习惯而等待着人工引导，故导致出口的“交易时间”数据偏高。

　　成效：节约用人成本，提高人工车道通行效率

　　改造后收费站采用“智慧收费机器人+智慧亭”模式，替代原有的人工收费模式，收费人员由5人/4班，缩减至3人/4班，一年可节约人工成本约72万元;车辆在MTC车道入口停稳后，智能收费机器人利用AI识别技术，智能判断车型、车轴及车窗位置进行递卡或取卡操作，最后完成缴费还卡。整个过程只需要5到6秒，车牌识别的准确率高达99.5%以及视觉跟随技术实现精准递卡，不仅大大降低营运的人工成本，也让总体通行效率提升20%，基础能耗降低15%。

　　3.车道LED跑马灯引导

　　通过实地观察和数据分析，我们发现采用LED跑马灯引导的ETC车道在运行效率上有显著提升。首先，驾驶员可以根据LED跑马灯的颜色变化实时了解缴费状态，这大大减少因误判而造成的延误;其次，LED跑马灯的醒目特性降低车辆在行驶过程中出现错误的概率，从而提高整个车道的通行效率，也增强驾驶员的行车体验。

　　成效：通行条件醒目、美观

　　结合“匝道龙门架—路段诱导屏”加上“车道LED跑马灯引导”，闭合三级诱导模式，向车方提示车辆的预交易状态，将极个别预交易异常的车辆引导至自助车道处理，可有效对车辆进行分流，避免交易异常车辆驶入ETC车道造成拥堵，实现红停绿行、车动灯跑的灯光指引效果，给予司乘人员醒目的提示，尤其在夜间更带来不一样的通行体验。经过试运行期，通过不定期统计，ETC车道内的倒车数据由传统车道20%以上下降至3%以内。

　　4.在线密钥服务

　　大叠水ETC在线密钥服务，由原有的全国收费授权实体卡优化为虚拟收费授权卡，实现ETC在线密钥服务器的多维度管理;大叠水使用虚拟密钥位置共计9处，其中匝道预交易4张虚拟授权卡;大叠水收费站5条ETC车道均使用ETC在线密钥虚拟授权卡。由传统的每月巡查实体卡减少9个巡查点，9个点位只需每天在后台检查ETC在线密钥服务运行情况即可，在一定程度上将收费运营设备现场检查工作转移至后台查询，节约了出行成本及人工成本，也促进机电运营成本降本增效的作用，有效缓解PSAM授权卡实体监督管理难度。

　　成效：全国性密钥授权卡安全化

　　ETC在线密钥服务，由原有的全国收费授权实体卡优化为虚拟收费授权卡，实现ETC在线密钥服务器的多维度管理，提供PSAM卡池管理、网络配置、授权地址管理、交易数据查询、报表统计、虚拟控制台、WAF管理、升级管理、系统集群管理、运行状态监控、系统日志查询、人员管理、系统设置等多种管理功能，有效提升管理效率及安全性指标。

　　5.纸改电

　　大叠水收费站电子发票自2023年4月30日起调试、试使用，从6月1日起全面推广，与传统纸质发票相比，电子发票具有显著的优势。首先，电子发票极大地降低了“收、缴、管”三方的成本。对于司乘来说，电子发票在交易的同时即可获得，方便快捷，同时还可以进行查验，大大降低收到假发票的风险。此外，电子发票方便保存，随时可登录服务平台查询、下载已加盖电子签章的发票信息，极大提升了财务人员的工作效率。

　　成效：无纸化、便捷化

　　收费站由原有的采用碳带打印纸质发票，优化为电子发票，“纸改电”的实行，可以大幅缩短来往车辆的通行时间，缓解车道拥堵，有效提高通行效率，为司乘提供更加优质的通行体验。车主通行人工车道扫码支付通行费方可直接出站(取票时间为0秒)，通过车主手机扫描二维码关联“云南ETC”等小程序按提示开具通行费电子发票即可。参照大叠水收费站自2024年1月1日至6月30日数据，出口CPC卡车流总数为8.10万辆•次，累计开具电子发票90730张•次。

　　6.机电设备集约化

　　采用“业务与控制分离”的设计理念，可实现收费车道远程控制，进一步提高收费站设备集成度，突破传统收费站建设的空间限制，简化收费车道物理布局，降低工程建设及运维成本。

　　成效：整洁、清爽、美观

　　由原来的单条车道均布设收费亭、自动栏杆机、车道摄像机、车牌识别设备、费显电子屏等机电设备，优化为智慧收费机器人集成AI人工智能单元+配套车牌识别、车型识别、费显电子屏、车道摄像机五合一集成设备，实现目前由人工处理的各项收费工作，转向由智慧收费机器人进行一站式自动处理。

　　三、对行业、社会的贡献

　　2023年4月26日第六届数字中国建设成果展览会(以下简称“展览会”)在福建省福州市盛大开幕;云南省的近20个企业携数字化研发成果亮相展会，集中展示了云南在数字政府、数字经济、区块链等多个领域的发展成果。昆明市高速公路建设开发股份有限公司作为唯一的交通领域代表企业，在会上精彩呈现了云南昆明在智慧高速领域的建设成果。

　　结合昆明高速公路公司大叠水收费站智慧化试点改造成效，大叠水智慧收费站的全面落地运行，为云南省乃至全国智慧收费站建设提供了一套可复制、可借鉴的“云南方案”。目前已完全实现收费站硬件智能化，为实现“智慧高速”夯实硬件基础。

　　四、媒体报道

　　大叠水智慧收费站改造项目，作为云南省首个“匝道自由流+智慧机器人”先进模式的智慧收费站建设项目，其历经了行业内部的专业参观交流、资深专家的科学论证、详尽周密的风险评估以及权威准确的政策解读等关键步骤。这一系列举措在社会各界及交通行业内部引发了深入而广泛的探讨，形成了积极健康的舆论氛围，为后续项目在区域范围内的统筹协调、纳入云南试点范畴以及重大项目的顺利推进奠定了坚实的社会基础和群众基础。

　　五、项目信息

　　单位：昆明市高速公路建设开发股份有限公司

　　时间：2023年2月13日起至2023年4月20日

　　地点：云南省昆明市石林彝族自治县板桥镇邓家山

　　设计、施工单位：交信北斗(北京)信息科技有限公司(牵头人)、招商智广科技(安徽)有限公司(成员)、北京交科公路勘察设计研究院有限公司(成员)