1949年至2019年间，中国公路总里程从8万公里增长至484.65万公里；而1988年至2019年间，中国高速公路里程从零起步，发展到14.96万公里。这一成就出乎许多人意料，30年后中国的高速公路里程已稳居全球首位。中国公路的发展为70年的国家成就奠定了坚实基础。步入新时代，伴随5G、云计算、大数据、物联网和人工智能等前沿技术的迅猛发展，以信息基础设施、融合基础设施和创新基础设施为核心的新型基础设施概念逐渐形成。与传统基础设施相比，新型基础设施以数据为核心生产资料，形成了完整的数字化体系，包括感知、采集、传输、管理和分析等环节。

新基建时代的挑战与机遇

作为基础设施的重要组成部分，公路交通在新基建理念指导下，通过《交通强国建设纲要》《数字交通发展规划纲要》和《推进综合交通运输大数据发展行动规划纲要（2020-2025）》等文件提出了明确的目标：实现交通基础设施全要素和全周期的数字化，建立综合交通大数据中心。尽管“智慧公路”理念已经提出，并在一些项目中进行了试点，但在实际操作中仍面临一些问题：

1. 实施方案不足：虽然大家认识到交通基础设施大数据的价值，但具体可行的实施方案较少。
2. 顶层设计缺失：大多数情况下，实施方案只关注具体的单一功能，缺乏顶层规划。
3. 数据联通欠缺：由于缺乏顶层设计，不同功能的数据相互独立，没有深度整合。
4. 数据分析应用不足：现有的一些数据库主要用于存储管理，缺乏深度挖掘和分析，对业务的支持不足。

基于工程数字化的解决方案

思路

在新基建背景下，开展交通基础设施大数据中心建设和应用，需要以数据驱动为核心，强化顶层设计，搭建全面覆盖的静态和动态数据中心架构，通过数据分析来满足业务需求。

内容

根据上述思路，交通基础设施大数据中心建设的主要内容包括：

1. 交通基础设施数据资源中心：集成全要素、全生命周期的数据信息，建立动态扩展的数据中心架构，确保数据来源准确且权威。
2. 管理应用服务平台：深度挖掘数据信息，赋能公路交通发展，为政策决策和业务管理提供支持，实现数据共享和服务集约化。

目标

通过上述工作，最终达到以下目标：

1. 建立数据中心，涵盖全要素基础设施和全生命周期的数据。
2. 提供行业管理服务，支持路域经济发展、路网规划和应急指挥。
3. 实现智慧管养，提升数字化管理水平。
4. 提供数据支持，满足智慧公路、车路协同和自动驾驶等新兴需求。

路径

实现上述目标的具体路径分为三个阶段：

1. 摸清家底：梳理交通基础设施的相关数据，构建大数据中心。
2. 建立体系：明确数据采集、存储、管理和分析的标准，提升数据质量。
3. 促进应用：结合应用场景，充分挖掘数据价值，提供数据服务。

关键技术问题

1. 大数据来源与内容：确定数据来源和内容，包括静态数据（如设计信息）和动态数据（如交通流量）。
2. 基础设施数字化：将基础设施抽象为数据表征，包括新建和既有工程的数字化。
3. 数据分析与应用：将数据资源转化为数据价值，服务不同层级的需求，包括政府部门、管理单位和技术研发机构。

交通基础设施大数据中心建设与应用探索

公路资产管理信息系统

为了推进交通基础设施大数据中心建设和应用，我们搭建了数据资源中心架构，汇集了高速公路的部分静态和动态数据，以满足行业管理需求，并建立了智慧管理服务平台，已在河南省高速公路管理领域推广应用。

公路技术状况检测评估系统

该系统遵循“完整、唯一、联通、扩展、共享”的原则，搭建了全要素、全生命周期的数据中心架构，涵盖了地理信息数据、三维实景数据、资产设备数据、专项养护数据、检测评估数据等。

公路养护统计年报系统

该系统逐步录入了全省6900多公里高速公路、112个路段、60个管理处的静态数据，包括地理信息数据、资产设备数据和检测评估数据。

智慧化管理服务平台

建立了统一的智慧化管理服务平台，实现了数据的互联互通，根据不同服务对象和服务层级的需求，开发了多个服务功能模块，包括公路资产管理信息系统、公路技术状况检测评估系统、公路养护统计年报系统、公路基础设备信息统计终端和豫高速云数据App。这些应用在一定程度上解决了数据分散、来源不一、联通不足和分析不深的问题，为政府主管部门和高速公路管理单位提供了数据支持。

体会与思考

1. 数据先行：数据是根本，脱离数据谈应用如同无根之木，必须重视数据基础。
2. 行业优先：从行业内部出发，利用专业优势解决行业发展中的痛点，逐步拓展到社会层面。

本文刊载于《桥梁·BIM视界》杂志2020年第3期，总第14期，作者杨博，作者单位为河南省交通规划设计研究院股份有限公司，交通运输行业公路建设与养护技术、材料及装备研发中心（郑州）。