浙江省交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)元結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)研究

摘要 文章基于浙江省交通基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合交通運(yùn)輸部頒發(fā)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，編制了浙江省交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)元結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，研究成果對(duì)于浙江省交通基礎(chǔ)設(shè)施信息資源的互聯(lián)互通和規(guī)范統(tǒng)一具有重要意義。

關(guān)鍵詞 交通運(yùn)輸；數(shù)據(jù)元；信息資源；數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

中圖分類號(hào) U495 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949（2024）20-0022-04

0 引言

近年來(lái)，交通運(yùn)輸行業(yè)信息化發(fā)展迅速，如何實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)整合與共享，已成為一個(gè)日益緊迫的問(wèn)題。2021年2月，中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)了《國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》[1]，明確指出到2035年，我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化率要達(dá)到90%。2022年，浙江省交通運(yùn)輸廳啟動(dòng)了“交通大腦”的建設(shè)工作，要求全面推進(jìn)行業(yè)數(shù)字化基礎(chǔ)資源、支撐體系建設(shè)實(shí)施，明確將“數(shù)據(jù)治理專項(xiàng)行動(dòng)”作為主要任務(wù)之一[2]。

在信息化建設(shè)進(jìn)程中，信息系統(tǒng)的建設(shè)往往傾向于根據(jù)各自部門的特定狀況和需求，構(gòu)建以服務(wù)各部門業(yè)務(wù)為目標(biāo)的應(yīng)用系統(tǒng)。然而，由于不同信息系統(tǒng)間技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一，造成了部門間信息無(wú)法共享的問(wèn)題。因此，當(dāng)務(wù)之急是對(duì)交通行業(yè)的管理數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面、科學(xué)的梳理與分析，通過(guò)深入研究、細(xì)致分析，明確界定統(tǒng)一、完整且無(wú)歧義的交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)元結(jié)構(gòu)，進(jìn)而促進(jìn)信息資源的集成與整合，從而嘗試破解行業(yè)內(nèi)存在的信息孤島問(wèn)題。

1 研究現(xiàn)狀

2007年，交通信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元系列標(biāo)準(zhǔn)1.0版頒布，標(biāo)志著交通運(yùn)輸行業(yè)數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)從無(wú)到有的重大突破。2014年，交通運(yùn)輸部發(fā)布了《交通運(yùn)輸物流信息交換第1部分：數(shù)據(jù)元》（JT/T 919.1—2014），并不斷擴(kuò)展補(bǔ)充和完善。從現(xiàn)有成果來(lái)看，交通行業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元存在以下不足：一是隨著新型基礎(chǔ)設(shè)施的不斷推進(jìn)，各類應(yīng)用系統(tǒng)不斷迭代更新，交通行業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施中將增加很多基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元（如動(dòng)態(tài)感知數(shù)據(jù)），或者很多基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元的屬性也會(huì)發(fā)生變化，而既有標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法涵蓋這些變化；二是交通運(yùn)輸部2009年研究編制交通基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元時(shí)，是為了解決信息化系統(tǒng)各自建設(shè)導(dǎo)致的信息孤島問(wèn)題，而現(xiàn)在如火如荼的數(shù)字化改革是0a02c2ace7b87fc0bf023671febc3c72d90677b970ef36b76e192512a882af15以“數(shù)據(jù)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化”“數(shù)據(jù)賦能”為基礎(chǔ)，對(duì)數(shù)據(jù)元的標(biāo)準(zhǔn)制定提出了新的要求，因此在數(shù)據(jù)元的分類、提取分析上可能存在差異。

交通運(yùn)輸部所頒布的有關(guān)數(shù)據(jù)元的標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)不僅推進(jìn)了信息化建設(shè)的進(jìn)程，而且還起到了積極的帶頭作用。我國(guó)許多學(xué)者也圍繞著交通信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元進(jìn)行了一定研究，并提出了相關(guān)的理論方法，推動(dòng)了交通行業(yè)的信息化建設(shè)。張紹陽(yáng)等[3]提出并建立了數(shù)據(jù)元的管理緯度分類方法；陳曉靜[4]結(jié)合陜西省地方特點(diǎn)，根據(jù)陜西省公路信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元集的編制總則，給出了數(shù)據(jù)元集的編制原則；張小惠[5]提出了一種基于數(shù)據(jù)元的三層數(shù)據(jù)類型模型，該研究涉及數(shù)據(jù)元的一種簡(jiǎn)單繼承關(guān)系；李洪囤等[6]主要對(duì)道路和水路等交通信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元屬性進(jìn)行了擴(kuò)充和完善；劉永濤[7]提出了一種數(shù)據(jù)元的標(biāo)準(zhǔn)化模型，該模型巧妙地將數(shù)據(jù)元?jiǎng)澐譃楦拍顚?、通用層和?yīng)用層，并將數(shù)據(jù)元的各關(guān)鍵要素有機(jī)地關(guān)聯(lián)起來(lái)，該模型對(duì)于行業(yè)數(shù)據(jù)元的構(gòu)建起到了積極的推動(dòng)作用；高介敦[8]結(jié)合浙江省交通質(zhì)監(jiān)行業(yè)現(xiàn)狀，結(jié)合交通運(yùn)輸部頒發(fā)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，編制了浙江省交通質(zhì)監(jiān)行業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)，該研究結(jié)合了浙江省的地域特點(diǎn)和本地標(biāo)準(zhǔn)，極具創(chuàng)新性。上述每項(xiàng)研究都提出了各自所建立的數(shù)據(jù)元框架，但關(guān)于如何建立針對(duì)交通運(yùn)輸行業(yè)全領(lǐng)域的數(shù)據(jù)元集卻罕有涉及。在交通運(yùn)輸行業(yè)，雖然也有相關(guān)的一些研究成果，但大多既簡(jiǎn)單又不夠統(tǒng)一，使得數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生了割裂，進(jìn)而引發(fā)了數(shù)據(jù)查找耗時(shí)、數(shù)據(jù)重復(fù)量大等一系列問(wèn)題。

各省在信息化建設(shè)工程中，也制定了省級(jí)的交通數(shù)據(jù)元規(guī)范。為適應(yīng)浙江省交通運(yùn)輸領(lǐng)域業(yè)務(wù)信息化發(fā)展需要，集成各獨(dú)立應(yīng)用系統(tǒng)以解決現(xiàn)有的“信息孤島”問(wèn)題，該文依托浙江省交通運(yùn)輸廳科技計(jì)劃項(xiàng)目，通過(guò)走訪調(diào)研、查閱文件等方式開展了相關(guān)研究，旨在通過(guò)研究、分析和定義統(tǒng)一、完整、無(wú)二義性的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元，以推動(dòng)信息資源的集成與整合。

2 數(shù)據(jù)元分類方法

當(dāng)前，普遍采用的數(shù)據(jù)元分類方式包括面分類法和線分類法。在數(shù)據(jù)元編制實(shí)踐中，結(jié)合業(yè)務(wù)領(lǐng)域特點(diǎn)，運(yùn)用面分類法與線分類法相融合的分類方法已成為主流趨勢(shì)。此分類方式具有易于理解、便于查詢的特性，與人類思維習(xí)慣高度契合。因此，該文擬采用該分類方法編制數(shù)據(jù)元集。

交通運(yùn)輸部發(fā)布的“交通信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元”標(biāo)準(zhǔn)，把業(yè)務(wù)領(lǐng)域劃分為14個(gè)，包括公路（GL）、港口（GK）、航道（HD）、船舶（CB）等。但交通運(yùn)輸部頒布的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元中，并沒(méi)有包括軌道（GD）和航空（HK）等領(lǐng)域，而這兩個(gè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)施在浙江省占有相當(dāng)大的比重，考慮浙江省的地域性，該文將業(yè)務(wù)領(lǐng)域增加至16個(gè)，具體分類目錄如表1所示：

3 數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)

為體現(xiàn)交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范性，該文項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)前期分析了交通基礎(chǔ)設(shè)施的范圍和種類構(gòu)成，深入了解了交通運(yùn)輸業(yè)務(wù)領(lǐng)域，建立了數(shù)據(jù)元集，最終編制完成了科學(xué)的交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)元規(guī)范文件。

數(shù)據(jù)元用一組屬性描述其表示的數(shù)據(jù)單元，包括編號(hào)（分類編號(hào)）、交通運(yùn)輸部編號(hào)、數(shù)據(jù)元中文名稱等13種，各屬性名稱在表2中列出。

為了使該項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)能夠與交通運(yùn)輸部發(fā)布的數(shù)據(jù)元分類標(biāo)準(zhǔn)（簡(jiǎn)稱“部標(biāo)準(zhǔn)”）兼容，此次編制將在該基礎(chǔ)上進(jìn)行屬性的擴(kuò)容，即增加部標(biāo)準(zhǔn)的編號(hào)屬性，用于標(biāo)識(shí)交通運(yùn)輸部已發(fā)布的數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)，但又對(duì)其進(jìn)行新增，新增的數(shù)據(jù)元的部標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)可以為空。編制的各屬性約束條件如表2所示：

4 數(shù)據(jù)元屬性及其提取方法

對(duì)數(shù)據(jù)元及其屬性提取方法主要開展以下幾個(gè)內(nèi)容的研究：

4.1 數(shù)據(jù)元的提取模型

該研究團(tuán)隊(duì)深入浙江省交通運(yùn)輸行業(yè)的各級(jí)管理部門進(jìn)行實(shí)地走訪與調(diào)研，全面掌握各部門的業(yè)務(wù)流程。在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用流程建模的方法對(duì)各項(xiàng)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行細(xì)致分析，明確各業(yè)務(wù)的參與方及其具體執(zhí)行細(xì)節(jié)，并據(jù)此開展數(shù)據(jù)元的提取工作。

4.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元集抽取方法

數(shù)據(jù)元的抽取方法有很多，目前比較通用的方法包括直接提取法、業(yè)務(wù)流程提取法、用戶視圖提取法和概念框架提取法。

針對(duì)浙江省交通運(yùn)輸行業(yè)的業(yè)務(wù)特點(diǎn)，該文采用直接提取法和業(yè)務(wù)流程提取法相結(jié)合的方式提取數(shù)據(jù)元。該方法主要基于浙江省交通運(yùn)輸?shù)膶?shí)際業(yè)務(wù)需求，對(duì)各業(yè)務(wù)大類進(jìn)行建模處理，通過(guò)梳理各部門之間的信息交換關(guān)系，提取相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)元。

鑒于浙江省交通運(yùn)輸行業(yè)的業(yè)務(wù)流程與功能基本固定，大量工作還是通過(guò)傳統(tǒng)手工和半手工進(jìn)行處理，長(zhǎng)期積累的數(shù)據(jù)很多依然通過(guò)手工填寫表格文件進(jìn)行保存，對(duì)于一些仍然以傳統(tǒng)方式保存的傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流程，該文針對(duì)性地采用視圖分析法對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)元提取。

4.3 數(shù)據(jù)元屬性提取模型

該文項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)通過(guò)梳理浙江省交通運(yùn)輸行業(yè)業(yè)務(wù)，提取相關(guān)的數(shù)據(jù)元，再分析提取數(shù)據(jù)元的基本屬性，從而整理出數(shù)據(jù)元的屬性信息。

5 成果及主要結(jié)論

5.1 浙江省交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)元框架

經(jīng)過(guò)前期研究，該文項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)整理了浙江省交通基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)元框架。該框架是以交通運(yùn)輸部頒布的交通信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元為依據(jù)，通過(guò)對(duì)浙江省交通運(yùn)輸廳、浙江省各地市交通運(yùn)輸局長(zhǎng)期調(diào)研的結(jié)果形成。該文依據(jù)業(yè)務(wù)人員對(duì)各業(yè)務(wù)領(lǐng)域在工作中的核心程度、重要作用和急緩層次等因素，對(duì)交通基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)元框架進(jìn)行組織、分類和篩選，形成了如表3所示的數(shù)據(jù)元框架：

5.2 浙江省交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)元集編制成果

該文依托浙江省交通運(yùn)輸廳科技項(xiàng)目“交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)研究”開展了相關(guān)研究，并編制了浙江省交通基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)元集。經(jīng)過(guò)歸納，浙江省交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)元集各業(yè)務(wù)領(lǐng)域分類的數(shù)據(jù)元數(shù)量如表4所示：

6 結(jié)束語(yǔ)

該文根據(jù)浙江省交通運(yùn)輸行業(yè)信息化建設(shè)現(xiàn)狀、交通基礎(chǔ)設(shè)施自身需求和固有特色，研究和定義了統(tǒng)一、完整、無(wú)二義性的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元，編制了交通運(yùn)輸行業(yè)全領(lǐng)域的數(shù)據(jù)元集。該項(xiàng)目的研究成果可以用來(lái)規(guī)范浙江省交通運(yùn)輸行業(yè)信息化系統(tǒng)的開發(fā)、運(yùn)維等業(yè)務(wù)，對(duì)于促進(jìn)地方交通運(yùn)輸領(lǐng)域信息化轉(zhuǎn)型具有重要作用，對(duì)于其他行業(yè)的數(shù)字化建設(shè)也具有重要的參考意義。

參考文獻(xiàn)

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2021-02-24.

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收稿日期：2024-07-02

作者簡(jiǎn)介：張鵬飛（1992—），男，碩士研究生，助教，研究方向：大數(shù)據(jù)技術(shù)、嵌入式開發(fā)。

通訊作者：厲攀（1996—），女，碩士研究生，助理工程師，研究方向：交通信息化。

基金項(xiàng)目：浙江省交通運(yùn)輸廳2023年科技計(jì)劃項(xiàng)目“交通基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)研究”（202318）。