橋連5G智慧未來(lái)—成都道橋管理新模式

■ 成都市城市管理委員會(huì)

城市道路橋梁是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,是保證城市功能和保障人民生活的重要基礎(chǔ)。城市道路橋梁安全事關(guān)城市安全性和宜居度，事關(guān)百姓獲得感和幸福感。為探索城市智能化管理應(yīng)用新場(chǎng)景，提高成都市城市道路橋梁智慧化管理水平，成都市城市管理委員會(huì)創(chuàng)新引入5G技術(shù)，促成全國(guó)首例“5G+云+AI”商用落地成都。該項(xiàng)目綜合運(yùn)用了5G通信技術(shù)、云計(jì)算以及AI人工智能等信息技術(shù)，依托更清晰的視頻采集、更快的信息回傳通道、智能的路面病害識(shí)別，有效提升道橋管養(yǎng)工作效率和公共服務(wù)能力，促進(jìn)設(shè)施管養(yǎng)模式、問(wèn)題發(fā)現(xiàn)手段的轉(zhuǎn)型升級(jí)，助推道橋管養(yǎng)工作向著更加智能化、精細(xì)化、專(zhuān)業(yè)化的方向發(fā)展，大幅提升成都市全域城市道橋管理智慧化整體水平。

一、創(chuàng)新探索

近年來(lái)，5G成為世界矚目的焦點(diǎn)。5G以其高速率、大連接、低時(shí)延的特性，成為了承載萬(wàn)物互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，帶來(lái)了無(wú)限的應(yīng)用想象空間和商機(jī)，并成為傳統(tǒng)行業(yè)轉(zhuǎn)型、新業(yè)務(wù)創(chuàng)新的使能平臺(tái)。對(duì)于“5G+云+AI”病害智能識(shí)別項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中面臨的諸如動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)病害識(shí)別，對(duì)圖像質(zhì)量要求更高；道路橋梁的病害類(lèi)型多樣，病害樣本需求數(shù)量龐大；路面環(huán)境因素復(fù)雜，光線(xiàn)變化、拍攝角度等外界因素對(duì)識(shí)別結(jié)果影響較大等技術(shù)難題，項(xiàng)目研發(fā)人員迎難而上、攻堅(jiān)克難，經(jīng)過(guò)全面的數(shù)據(jù)采集、模型研發(fā)、深度訓(xùn)練及識(shí)別修正，最終實(shí)現(xiàn)了本次“5G+云+AI”病害智能識(shí)別項(xiàng)目的成功落地，完成了具有示范意義的創(chuàng)新探索。

（一）創(chuàng)新采集傳輸手段，提升輔助決策能力

從原有1080P到4K視頻采集，利用5G單站200M以上的大帶寬通道，配合切片技術(shù)的應(yīng)用，保障業(yè)務(wù)所需視頻上傳,避免卡頓、丟幀和拖影等問(wèn)題，從過(guò)去視頻圖像模糊不清、病害分析難以到位到如今病害細(xì)節(jié)精細(xì)把控、準(zhǔn)確定位，創(chuàng)新融合的采集和傳輸手段提升了數(shù)據(jù)獲取能力，利用大數(shù)據(jù)全面、精準(zhǔn)的分析功能，將數(shù)據(jù)與應(yīng)用場(chǎng)景有機(jī)結(jié)合，針對(duì)道橋路面病害信息的集成分析變得更加便捷高效，從而完成了從數(shù)據(jù)到信息再到?jīng)Q策的轉(zhuǎn)換，可以為管理部門(mén)準(zhǔn)確分析研判提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和有力支撐，極大提升了輔助決策能力，為確保人民生命財(cái)產(chǎn)安全提供有效保障。

（二）創(chuàng)新應(yīng)用AI智能分析，提升智慧管理能力

利用海量GPU算力支撐AI分析能力，對(duì)病害識(shí)別進(jìn)行深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練，通過(guò)對(duì)4K高清視頻的解析，智能識(shí)別路面沉陷、坑槽、裂縫、破損、網(wǎng)裂、擁包等主要病害并自動(dòng)流轉(zhuǎn)至業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行處置，讓監(jiān)管人員從枯燥的人工視覺(jué)監(jiān)管到精準(zhǔn)的AI智能分析，實(shí)現(xiàn)道橋路面病害的自動(dòng)識(shí)別分類(lèi)，提升了監(jiān)管有效性和準(zhǔn)確性。對(duì)于汛期橋面的積水險(xiǎn)情，可通過(guò)4K高清攝像頭實(shí)時(shí)采集積水情況，以AI技術(shù)進(jìn)行智能測(cè)算，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)傳感設(shè)備，將積水面積、深度第一時(shí)間進(jìn)行預(yù)判。AI實(shí)時(shí)智能分析的應(yīng)用，將人工智能與道橋管養(yǎng)工作高效融合，形成面向道橋日常管理監(jiān)控的整體解決方案，有效提升了城市道橋管理工作效率和公共服務(wù)能力，拓展了智慧城市的內(nèi)涵，極大提升了城市智慧化管理水平。

（三）無(wú)人機(jī)遠(yuǎn)程直播，提升快速處置能力

當(dāng)突發(fā)公共安全事件造成交通堵塞，致使救援搶險(xiǎn)車(chē)輛無(wú)法及時(shí)到達(dá)搶險(xiǎn)點(diǎn)位時(shí)，借助創(chuàng)新應(yīng)用的“5G+無(wú)人機(jī)”現(xiàn)場(chǎng)直播及高速回傳功能第一時(shí)間獲取現(xiàn)場(chǎng)情況，幫助及時(shí)高效開(kāi)展應(yīng)急搶險(xiǎn)工作。無(wú)人機(jī)以其高度機(jī)動(dòng)、布點(diǎn)靈活，在險(xiǎn)情探查、秩序管理、交通疏導(dǎo)等方面具有巨大應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，當(dāng)發(fā)生緊急突發(fā)情況、存在視頻監(jiān)控盲區(qū)時(shí)將發(fā)揮重要作用。利用遠(yuǎn)程控制、AI識(shí)別等先進(jìn)技術(shù)，無(wú)人機(jī)實(shí)時(shí)采集的視頻及圖片信息通過(guò)5G高速回傳通道，將現(xiàn)場(chǎng)情況第一時(shí)間回傳至道橋監(jiān)控平臺(tái)，應(yīng)急搶險(xiǎn)人員可快速識(shí)別分析現(xiàn)場(chǎng)險(xiǎn)情，合理制定應(yīng)急處置方案，大大節(jié)省了處置時(shí)間，健全了道橋險(xiǎn)情應(yīng)急處置機(jī)制，提升了公共安全保障和突發(fā)事件處置能力。

二、主要成效

（一）提高處置效率，準(zhǔn)確分析研判

5G的有效應(yīng)用與AI人工智能深度學(xué)習(xí)算法的不斷自我優(yōu)化完善使得病害視頻圖像分析能力得到極大提升。道橋設(shè)施表觀病害的巡查由人工發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄軝C(jī)器自動(dòng)發(fā)現(xiàn)，利用4K高清攝像頭實(shí)時(shí)采集的路面病害情況，以AI技術(shù)進(jìn)行智能測(cè)算，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)傳感設(shè)備及高清視頻回傳功能將積水面積、深度等病害信息高速回傳，幫助管理人員第一時(shí)間進(jìn)行預(yù)判，增加了對(duì)病害點(diǎn)位分析研判的準(zhǔn)確性和可靠性，助力道橋管養(yǎng)真正實(shí)現(xiàn)第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)、第一時(shí)間處置，極大提升了病害從發(fā)現(xiàn)到完成維護(hù)的效率?！?G+云+AI”病害智能識(shí)別項(xiàng)目的應(yīng)用將為提高病害處治效能，提升市民出行舒適度，打造美好城市環(huán)境發(fā)揮巨大推動(dòng)作用。

（二）不斷迭代完善，提升智慧城管效能

伴隨著5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的不斷擴(kuò)大，智能識(shí)別場(chǎng)景的不斷迭代完善，利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，挖掘數(shù)據(jù)背后的價(jià)值，著力研究城市管理其他業(yè)務(wù)分析評(píng)估模型，還可將此技術(shù)廣泛應(yīng)用于智慧城管的其他方面，例如：井蓋遺失、違章占道挖掘、揚(yáng)塵治理、廣告店招不規(guī)范設(shè)置等問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)處置，不斷提升成都市智慧城管管理水平。

（三）展示智慧成果，打造成都名片

道路橋梁安全關(guān)系著市民出行的方方面面，體現(xiàn)著城市治理水平與公共服務(wù)水平，若出現(xiàn)道橋路面問(wèn)題不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)會(huì)影響市民出行，造成安全隱患。該項(xiàng)目的順利實(shí)施能夠有效提升病害發(fā)現(xiàn)速率，及早處置問(wèn)題，確保道路更平順、橋梁更穩(wěn)固，有效保障人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。該項(xiàng)目緊密?chē)@民生保障、惠民服務(wù)等社會(huì)公眾的關(guān)注熱點(diǎn)，以人性化、個(gè)性化、普及化的在線(xiàn)公共服務(wù)建設(shè)為重點(diǎn)，強(qiáng)化社會(huì)治理成效，讓人民群眾共享智慧城市建設(shè)成果，見(jiàn)證城市道橋智能高效專(zhuān)業(yè)化管養(yǎng)成效，具有非常重要的示范效應(yīng)，也有利于持續(xù)推動(dòng)5G、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能與其他城市管理業(yè)務(wù)場(chǎng)景的深度融合，有力促進(jìn)公共服務(wù)水平的有效提升。同時(shí)，該項(xiàng)目作為“5G+云+AI”全國(guó)商用第一單，為全國(guó)其他城市和管理行業(yè)提供可復(fù)制可推廣的“成都經(jīng)驗(yàn)”。

（四）落實(shí)戰(zhàn)略部署，助推經(jīng)濟(jì)發(fā)展

國(guó)家高度重視5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展，中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議明確提出“加快5G商用步伐”，作為全國(guó)首批5G試點(diǎn)城市，成都市也成立了全市5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)小組，全力推進(jìn)5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展。該項(xiàng)目的落地實(shí)施，是成都市委、市政府貫徹落實(shí)“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略部署的具體舉措，是對(duì)國(guó)家加強(qiáng)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合，加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展，做大做強(qiáng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)，拓展經(jīng)濟(jì)發(fā)展新空間政策的積極響應(yīng)和創(chuàng)新實(shí)踐。隨著“5G+云+AI”在道橋日常維護(hù)管理工作中的成功應(yīng)用與成都市5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的不斷擴(kuò)大，將該病害智能識(shí)別項(xiàng)目逐步推廣到全市道橋管理行業(yè)中，可以極大減少人工巡查支出，節(jié)約監(jiān)管成本。同時(shí)，項(xiàng)目的成功實(shí)施也將推動(dòng)5G等先進(jìn)技術(shù)在成都市智慧城管、智慧交通、智慧警務(wù)、智慧環(huán)保等眾多領(lǐng)域的運(yùn)用實(shí)踐，可刺激從事5G相關(guān)企業(yè)加速孵化新產(chǎn)品，對(duì)外形成產(chǎn)品輸出。另外，5G與實(shí)體經(jīng)濟(jì)各行業(yè)各領(lǐng)域深度融合還能創(chuàng)造更好的營(yíng)商環(huán)境，賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)，吸引國(guó)內(nèi)其他企業(yè)來(lái)蓉投資發(fā)展，有力支撐實(shí)體經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，具有顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

成都市城市管理委員會(huì)將以提升城市“智能管理”能力和精細(xì)化水平為目標(biāo)，聚焦城市“安全”管理理念，對(duì)城市道橋智慧化管理手段進(jìn)行提檔升級(jí)，繼續(xù)深入在城市管理其他業(yè)務(wù)領(lǐng)域的創(chuàng)新實(shí)踐，推動(dòng)智慧城市構(gòu)建與實(shí)現(xiàn)，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為助推成都社會(huì)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)，打造國(guó)際化的營(yíng)商環(huán)境賦能加力。