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北京市交通运行协调指挥中心(TOCC)功能及运行模式研究
发布时间:2016/08/03

1 研究背景分析


1.1 北京市交通指挥中心的建设现状


交通指挥中心是对各种交通信息资源进行存储、维护、管理,并在更高层面对常态和应急状态下交通的某一方面或者多种交通运输方式交叉配合进行协调指挥的中枢机构。交通指挥中心是以工作信息化为基础并最终服务于智能化交通运行协调指挥的必要手段。国内外多年实践表明,交通指挥中心在科学组织交通、提高道路通行能力、处置突发性事件、缓解交通拥堵,以及增强快速反应能力等方面发挥了重要的作用。


目前北京市拥有北京市交通管理局交通指挥中心、北京市轨道交通指挥中心、北京市道路路网管理与应急处置中心、北京公交集团调度指挥中心等多个交通指挥中心,有政府主导建设的,也有企业独立建设运营的。它们分别从公安交通管理、轨道交通、路政养护、地面公交等业务领域开展指挥工作。


1.2 存在问题剖析


上述交通指挥中心虽取得了一定成就,但依然存在不足和问题,无法很好地应对越来越复杂的综合交通系统,无法很好满足“大交通”背景下的综合运输协调指挥需求。具体的问题表现在:


1) 现有交通指挥中心业务领域明确且较单一,缺乏信息共享。造成大量基础设施的重复建设,不仅浪费资源和时间,还大大降低了工作效率。对实时交通运行情况掌握也不够,目前掌握的数据,尤其是动态数据依然严重不足,例如,公路交通流检测器密度太低,仍未建立的轨道交通基础数据库,无法掌握公共交通换乘客流情况,城市居民出行调查仅仅依靠低样本量的人工调查数据等等。


2) 现有数据利用不足,尤其是动态数据利用率较低,数据格式没有的规范和标准,各部门之间的交通信息数据兼容性差。例如:城市路网中的浮动车数据与公路交通流数据并未融合,无法获取全路网的动态路况;北京市交通地理信息系统(GIS-T)数据在交通行业内部并未,使用范围不大等等。

3) 决策支持能力不足,例如:现有数据远不能满足交通规划设计、交通需求管理等需求,交通运行分析指标体系未建立,全市交通仿真平台、交通应急指挥专家系统等尚未建立等。缺乏对建立完备、实时的交通信息采集网的投入,缺乏对基于实时交通信息的交通突发事件检测技术以及其他信息融合技术的研究与开发。


4) 信息服务能力不足且内容不够丰富,例如:展现手段不够丰富,未针对会商特点研发专门的会商展示系统;动态信息服务质量参差不齐,未建立标准;动态信息服务覆盖范围比较窄等。对各自业务领域的专注导致信息服务内容不够丰富,缺乏交互信息。


5) 协调能力有待提高,目前各指挥中心之间仍然是简单的设备组合,实质性的相互集成与信息共享实现程度低,影响了整体效益的发挥。北京市在重大活动期间,只能依靠成立临时的交通保障机构来应对缺乏综合运输保障协调指挥机构的现状。由于缺乏常态化的综合交通中心、人员和信息化支撑系统,无法实时掌握综合交通运行状况和根据具体情况进行高效协调指挥;无法实现及时预警和高效处理。

 

 


1.3 必要性分析

 


成功举办奥运会之后,北京提出建设“城市”的战略目标,对综合交通运输保障和安全应急指挥提出了更高的要求。为了达到这个目标,2009年市政府颁布了《北京市建设人文交通科技交通绿色交通行动计划(2009年-2015年)》,其中第3项行动计划的第12项任务提出“建设综合交通指挥中心及面向路网运行、运输监管和公交安保的三个分中心”。2010年北京市政府工作报告提出“建立北京市交通运行协调指挥中心(TOCC)”,并将TOCC列入市政府折子工程第110项。


TOCC作为头个城乡一体化的交通运行协调指挥中心,其功能和运行模式的定位与设计是核心内容之一,也是TOCC未来能够高效运转的重要保障,鉴于国内尚无类似规模的交通指挥中心,需要借鉴国内外大城市的成熟经验,进行科学、系统、充分的论证。


2 国内外城市交通指挥中心情况调研


为准确定位北京市交通运行协调指挥中心的功能,科学选择指挥中心的运行模式,本研究对国外相关城市交通指挥中心进行调研,针对其的功能和运行模式进行深入分析与研究。在此基础上结合北京交通的实际情况,汲取已有交通指挥中心的成熟经验,为北京市交通运行协调指挥中心功能和运行模式的确定提供借鉴。


2.1 美国德克萨斯州奥斯汀综合交通与应急指挥中心


美国德克萨斯州奥斯汀综合交通与应急指挥中心(The Combined Transportation, Emergency and Communications Center (CTECC))建立于2004年5月,服务范围2652平方公里,指挥大厅设有100多个坐席,年热线数量约为170万次。

CTECC由多个单位或部门共同建立,其他单位或部门采取租用坐席的方式进驻指挥中心,实现合署办公。目前进驻部门包括州交通运输部,郡公安、应急管理部门,市交通、公安、卫生、消防、应急部门等。指挥中心的工作人员分为领导层、执行层、综合经理和职员,其独立运行对领导层负责,并为各派驻部门的执行层提供技术保障、数据汇总报送和运行费用的预算等。日常情况下,领导层、执行层不在指挥中心办公,有特殊需要时进行现场指挥工作。

 

 

◆ CTECC管理层级图

指挥中心的领导层由德州交通运输部领导、奥斯汀市领导、特拉维斯郡公安和应急管理部门领导组成,主要负责批准年度预算、人事任免,制定中心政策,协助处理中心事务。执行层由奥斯汀市交通、公安、卫生、消防、应急管理等部门负责人或其指派人员,如部门领导,德州交通部门的片区主任等,指派人员至少是主管代理或助理,负责每年向领导层提交中心运维预算草案,评估综合经理的业绩,提交新招聘员工的计划。综合经理在执行层的指导下主要负责管理指挥中心的设备、公共系统、中心雇员和日常运营,并直接向奥斯汀市管理人员进行汇报。职员采用雇佣或各相关单位派驻的方式来开展指挥中心的工作。

日常情况下,各派驻部门人员负责各自业务,指挥中心负责数据汇总、分析上报、系统维护、财务管理、技术支持等,并负责多部门间的协调工作。应急情况下,指挥中心通报相关部门执行层和领导层。所有的进驻单位都有员工24小时驻守在CTECC。并且将额外增加不同单位和部门的将近200人进驻CTECC,他们主要负责与其他单位之间的联动与协调。


在CTECC,进驻单位间可以共享系统和电子文件。这种共享信息的机制,在有限的时间里,为各单位的决策者提供更好更高效的决策支持。


这种运行模式的特点是场地共建、合署办公、信息共享、分工明确、分级管理。

 

2.2 德国柏林 VKRZ 交通控制中心


柏林 VKRZ 交通控制中心隶属于柏林交通管理部门,现已运行了25年。与警察局、道路建设与维护部门、公共交通管理部门、环保局等部门之间实现了数据共享和协调联动,重大活动期间和紧急情况下,相关责任单位进驻VKRZ 交通控制中心。其主要功能包括日常监测,应急指挥,交通控制,信息服务,高速公路管理,突发事件的警力调度。


日常情况下,指挥中心控制着超过2000个交叉路口的交通信号灯,同时,管理着环柏林国道300个显示信号架上的各种信号。利用摄像头、交通流量检测器,对交通运行状况进行监测和预测。对收集到的数据进行汇总、分析、上报,并为各相关单位的派驻人员提供技术保障和信息服务。应急情况下,指挥中心启动应急预案,并通报相关部门。所有监控系统都将为决策提供支持。


VKRZ系统与交通警报服务结合在一起,为道路用户提供有关交通阻塞、交通信号灯失效、道路作业地点或活动地点的相关信息。柏林交通管理局发布的有关道路作业和活动的时间安排和许可通行信息,都会传送到VKRZ系统上,然后,这些信息以交通布告的形式通过交通警报服务系统进行分发。无论什么时候,只要交通测量站测试到超过预设值(过密的交通流或者交通停止)时,交通通告就会自动生成。


这种运行模式的特点是由政府部门建设,以交通管理为主,多部门之间数据共享和协调联动。

 

 


2.3 英国伯明翰交通控制中心

 


英国伯明翰交通控制中心由交通部和高速公路管理局共建,委托企业运营,负责交通数据采集、汇总、交通运行状态监控、拥堵疏导、事故处理以及信息发布。


交通控制中心由高速公路管理局通过合同授权私营,与七个地区控制分中心(主要进行路网监控、巡视、维护、拥堵疏导和事故处理)实现数据共享和协调联动。


日常情况下,中心负责交通数据采集,分中心数据汇总,交通运行状态监测,信息服务,拥堵疏导。紧急情况下,中心总协调指挥,分中心进行现场指挥和处置。

这种运行模式的特点是由政府部门建设,委托企业运营,总中心与地区分中心协调联动。


2.4 北京奥运交通运行中心


作为奥运会主办城市的交通主管部门,北京市交通委员会牵头成立了北京奥运交通运行中心,成员包括路政局、运输局、交管局、交通执法总队、重点交通企业等。全面协调和负责奥运赛时交通安全保障、赛事交通服务、城市运输服务和交通设施保障工作。主要功能包括对奥运通道交通运行的监测、预警,出行服务,信息发布,协调联动,应急指挥等。

奥运交通运行中心建立了市交通系统“平安奥运”工作体系和三级指挥协调机制,制订和实施平安奥运行动工作计划。在客运保障和货运保障方面,分别制定了相应的政策和配套措施,保障奥运期间城市交通和奥运物资运输正常有序。另外,组建了交通应急救援保障队伍,加强公共交通安全防范工作。


2.5 启示


纵观国外的交通指挥中心,其功能大致包括日常监测,应急指挥,交通控制与管理,信息服务,高速公路管理,突发事件的警力调度,消防和救援等。它们多是由政府部门牵头建立,以合同的方式出租坐席,达到合署办公的效果。我国的城市交通指挥中心建设经过近20年的发展,在功能选择和技术应用上都进行了很多的尝试和应用。广州、深圳、苏州、济宁等国内许多城市的交通指挥中心也已建成并投入运行,区别于国外的是,它们都是由政府出资建设,并以公益性方式运营,在设计之初就为各协调单位预留的坐席。


应急和重大活动期间的临时交通运输组织保障机构有其特殊性,建立的交通运行中心——各分中心——专门保障组的指挥协调模式,都是由相关政府部门、企业组成,采用集中办公的方式,实现了跨部门协调联动。通常具备应急指挥,交通控制与管理,信息服务,高速公路管理,突发事件的警力调度等功能,这在很大程度上反映出了北京对于建设常态化交通指挥中心的功能需求。


3 TOCC功能和运行模式设计


3.1 TOCC定位


根据北京市交通运输管理体制、机制现状,为发挥指挥中心的最大作用和效益,北京市交通运行协调指挥中心需下设路网管理、运输监管、公交安保三个分中心,应成为全市交通综合运输协调、交通安全应急指挥、数据共享和信息发布中枢。TOCC将促进交通发展模式“从交通各行业的独立运行向综合运输协调”转变,形成一体化、智能化综合交通指挥支撑体系,为公众出行、企业运营、政府管理决策提供支持,为缓解拥堵、提高交通运行效率和安全水平提供支撑,成为头个城乡一体化的交通运输综合指挥中心。


3.2 功能设计


参考国内外交通指挥中心的成功经验,结合北京自身需求,北京市交通运行协调指挥中心(TOCC)应包括综合运输协调指挥、交通安全应急指挥、决策支持与信息服务三大功能,从不同层面实现TOCC协调指挥的理念。


综合运输协调指挥功能应可实现对全市路网交通量、运行速度、事件、气象等运行状况的监测,对地面公交、轨道交通、出租、省际客运、旅游、化危运输、停车、租赁等运输行业的运行状况进行日常监测、分级预警、情况通报、趋势分析,加强交通基础设施与运输、各种运输方式、城乡运输、相关单位和行业企业之间等的协调配合力度,配合重大活动交通保障机构,协调相关单位和行业企业,为春运和黄金周、重大活动、大件运输、公共交通联动等提供交通运输保障支持。


交通安全应急指挥功能应可实现应急值守,风险源、抢险物资及抢险队伍分布展示,相关图像信息接入及展示,综合通信,视频会议,应急预案管理,应急指挥调度等,通过信息化智能化手段实现对全市交通资源的监控和调配,为实现“信息交互、协调、分级指挥、一致行动”的应急联动机制提供强有力支撑。配合委交通应急指挥机构协调相关单位和行业企业,提供交通运输保障支持。


决策支持与信息服务功能应可实现对交通行业数据的整合与分析,形成交通行业数据共享交换中心和的综合信息报送体系;对网站、可变情报板、移动终端上发布的交通信息内容及质量进行监测;实现紧急信息的发布。以大屏展示、领导桌面、短信服务、网站、服务热线、动态导航等方式,为政府决策与管理、企业运营与服务、公众出行提供准确及时的信息服务。为领导和业务部门提供全市路网的实时运行状况、交通行业运行指标的分析,为交通运行分析和疏堵工程提供支撑。TOCC将为政府、行业企业和公众提供服务。支撑行业监管和精细化管理,提高政府服务、决策和应急处置能力;支撑行业企业间数据共享、协调联动,提高企业服务水平和运行效率;支撑政府与公众的沟通、互动,为公众提供超前的服务。


3.3 运行模式设计


3.3.1 设计原则


围绕指挥中心的定位,在功能设计基础上,确定以下运行模式设计原则:

 

数据为基础的原则


TOCC的一项重要定位就是全市数据共享中枢。接入的交通行业基础设施建设信息、交通基础设施信息、交通运输相关信息、交通执法相关信息是TOCC工作的基础;同时,通过对数据的有效整合,达到为政府做决策、为公众做服务的目的。


服务为导向的原则


TOCC一项重要的功能是信息发布与服务,其中包含面向政府决策的信息报送和面向公众的出行服务两部分内容。面向政府决策部分主要是通过日常监测和数据分析,为决策部门报送相关指标或运行报告;面向公众出行服务部分主要是为公众提供路况信息、出行信息等,并在重大活动或应急期间,在可变情报板上发布信息。


平战相结合的原则


TOCC的另外两项定位是全市交通综合运输协调、交通安全应急指挥中枢,即将日常交通运输保障与应急指挥相结合。交通综合运输协调是指日常情况下的运输监测、协调指挥;交通安全应急指挥是指应急情况下启动应急预案、调用应急资源、进行应急指挥。日常的综合运输监测能及时发现突发情况,降低事故发生率,是应急指挥工作的日常化延伸;交通安全应急指挥可缩短反应时间,提高应急处置效率,减少事故造成的损失;二者相辅相成,是构建高效、安全、舒适交通体系的重要基础。


3.3.2 运行模式分析


随着北京城市交通发展越来越复杂,出行者的出行距离和时间被拉长,出行交通方式的选择也趋于多样化,仅依靠单一行业企业已不能满足公众的出行需求。TOCC作为全市的交通综合运输协调、交通安全应急指挥、数据共享和信息发布中枢,若要更好的为政府和公众提供服务、为疏堵工程提供支撑,就需要多个单位或部门之间共享信息、协调配合。基于对TOCC功能的分析结果,提出两种运行模式设计方案。


方案一:合署办公


合署办公本指两个或两个以上的机构由于工作性质相近或联系密切,在同一处所办公。合署办公机构现系指由两个或两个以上的机构组成的联合机构。“合署”不是合并,合署单位可分别配备行政领导班子(也可兼职),机构的人员、资源可在上级指挥调度下视工作需要而灵活运用。


路网运行、运输监管、公交安保分中心,行业重点企业,北京铁路局、华北民航局和交管局等相关单位派遣联络员或部分员工驻守在TOCC里,根据各自业务开展交通基础设施和综合运输运行状况监测、预警通报,高速公路运行管理,交通秩序管理,数据收集、整理、分析和信息报送,值班值守等工作,对综合交通运行状态进行监控。


指挥中心的专职人员负责数据汇总、分析上报、系统维护、财务管理、技术支持等,并负责多部门间的协调工作。在应急和遇重大活动情况下,由指挥中心通报进驻单位高层,各进驻单位负责人进驻TOCC进行协调指挥。


方案二:管理


日常情况下由专职人员负责中心的日常运营及管理,开展交通基础设施和综合运输运行状况监测、预警通报,高速公路运行管理,数据收集、整理、分析和信息报送,值班值守等工作,对综合交通运行状态只监不控;应急和遇重大活动情况下,提供工作场所,为进驻单位提供指挥环境及综合保障。

一般情况下,TOCC的指挥指令直接下达到三个分中心,由分中心负责下派或直接执行。在需要扁平化指挥时,可直接向轨道交通指挥中心、地面公交调度指挥中心和高速公路信息管理中心下达指挥指令,由上述中心直接执行。TOCC负责监视和跟踪命令的执行情况,完成指令执行的闭环检查。同时,TOCC负责协调北京铁路局、华北民航局和交管局等,达到综合运输协调运转的效果。


应急和重大活动期间,路网运行、运输监管、公交安保分中心,行业重点企业,北京铁路局、华北民航局和交管局等相关单位派遣联络员,进驻TOCC,并在相应坐席上办公,负责下达指挥指令,督促相关部门、行业企业执行指令并检查效果,达到快速反应,综合协调指挥的效果。重大活动保障期间,按工作流程规定的时间,各分中心由下至上报告任务执行情况,遇紧急情况随时报告,按指令启动预案,做到政令下达及时,运行监控到位,指挥响应有效。应急情况下,上报事件内容、地理位置及原因,跟踪突发事件处理过程并进行记录和反馈。

 

3.3.3 工作内容


1) 日常监测与值班值守:


日常监测:全市交通基础设施及路网运行、综合运输运行状况,地面公交、轨道交通、出租汽车、化危运输、省际客运、旅游等车辆的位置信息,交通事件信息,相关指标及网站、可变情报板、移动终端上发布的交通信息内容和质量进行监测,同时,实现分级预警。所有值守和监测人员需记录下每日的交通运行情况,根据需求填写不同的报表,对进入处理状态的事件,进行过程追踪和意见反馈。在应急情况下,及时将事件相关信息向委机关安全应急指挥部门带班领导报告,根据报送流程和领导指示,报委主管领导、市应急办、交通运输部等。


值班值守:在重要节假日、重大活动、应急期间实行领导带班制、24小时值守,值守人员负责接收电话、电传、800M电台、电子邮件,处理和传递紧急通知及相关工作。


2) 信息采集和服务:


TOCC将实现从数据采集到分析、共享、交换及决策支持的完整流程,弥补目前北京市数据采集和数据利用不足的缺陷,将TOCC作为少有的信息接收入口和信息发布出口。


信息采集:接入全市交通信息化系统和数据,对数据更新情况进行监控,接收数据采集报表,协调和督促各数据来源单位按时保质提供数据。


信息服务:对交通运行静态、动态数据进行分析处理,定期编写和发布监测情况,向委领导及相关部门报送重要指标和行业动态信息,为政策研究制定和疏堵工程提供决策支持。通过多种渠道和方式的信息发布为公众提供服务。同时,提供数据共享交换服务。


3) 应急与运输组织指挥保障:


运输组织保障:运输保障在应急和重大活动期间,各相关单位和部门相互配合,做好应急指挥、重要节假日及重大活动期间的综合交通运输组织、协调指挥的保障工作。主要包括通讯系统的技术保障,监控视频会议系统的工作状态,发现故障及时告知运维技术单位,并监督解决,保障应急和重大活动期间的视频会议系统畅通。同时,实现重点场站、活动区域周边、应急现场周边道路的信息发布及管理。


账户管理:建立联络通讯管理系统,对其常用系统的账户进行管理。


4) 系统运维和保障:


对系统的运维和保障方面的工作,主要集中在对坐席计算机、图像系统、应用系统的管理,大屏及其切换系统的管理。监控这些系统的工作状态,安装应用系统,并监督解决发现的故障。


4 TOCC运行保障措施


4.1 政策法规保障


通过制定政策法规,明确各方在交通运行协调指挥中心(TOCC)运行管理方面的权利与义务,为TOCC营造一个良好的社会环境,确保发挥TOCC的最大效益。

1) 交通信息资源共享的地方政策法规


以地方法规的形式,明确与交通相关的各部门在信息资源共享中的责任、权利和义务,规定交通信息资源共享的一般原则,包括共享信息内容的原则、共享范围与访问权限的设置原则、利益补偿的原则等。


2) 交通运行协调指挥中心(TOCC)信息共享制度


主要面向交通运行协调指挥中心(TOCC)的各个利益攸关方,明确规定各利益攸关方向TOCC提供数据的内容、提供方式、数据更新方式、共享范围与权限设置等,各利益攸关方从TOCC获取信息的内容、方式等,以及各利益攸关方因信息共享而带来的利益补偿原则与具体补偿方案。

 

4.2 组织保障


交通运行协调指挥中心(TOCC)的目的是将ITS牵涉到的各个主体(包括政府管理部门、企业、科研单位及用户)通过一定的机制和技术手段,有效地协调起来,在合理的范围内实现信息和资源的充分共享,使各部门协调一致。由于涉及到多部门、多行业领域,协调难度大,因此TOCC的运行管理是一种组织创新、观念创新、技术创新和管理创新的过程。必须建立一套有利于各方协调的TOCC的组织机制。


TOCC的运行涉及到了多个政府部门的职能范围,必须要加强协调、理顺关系,注重机制、体制创新。建议专门的TOCC协调领导小组和运行管理机构,起到协调各相关部门,在政策、战略、规划以及实施的组织与协调等方面起到重要作用,同时根据需要设立专家顾问组,保持专家的咨询作用。充分发挥专家组在制定发展规划、政策法规以及重大工程实施中的重要作用。


4.3 资金保障


TOCC的运行和完善需要稳定、大额的资金投入,从广义上讲由两部分组成,即硬件开支和软件开支(包括人员培训)。硬件开支是指购置各种专业设备和环境改造所需的资金。软件开支是指保障TOCC正常运行的技术开支和人力开支,如购置、开发一定数量的应用软件,对现有人员进行专业技术培训,系统维护和数据库转换等。所有这一切都需要充足的资金保障才能得以实现。


4.4 标准规范保障


建立规范,标准,是完善交通运行协调指挥中心(TOCC)、保障TOCC成功运行的有力工具。


在建设完善和管理TOCC时期,应该充分意识到标准化工作的重要性。TOCC的标准化战略是:在充分了解相关标准现状的基础上,开展TOCC乃至全行业信息化的标准需求研究,明确提出需要标准化的领域。


进而针对提出的需要标准化的领域,按照标准化需求的迫切程度,逐步形成一些关键标准;在此基础上初步建立并逐步完善TOCC的标准化体系。


TOCC需要标准化的领域主要体现在以下方面:信息(数据)编码规范、数据管理机制、数据字典、交通数据模型、数据交换规范、软件平台总体构架、相关的系统接口规范、网络通信协议等。


5 总结


随着我市人口、机动车保有量的不断增长,居民出行、交通运输面临着更大的压力与挑战,特别是在重大活动、春运、黄金周等特殊情况下,交通特征与平日差别显著,若缺乏合理、系统的指挥,容易导致运力不足、局部甚至区域交通瘫痪等情况发生。综合运输协调指挥涉及行业多个领域,建设全市交通运行协调指挥中心,探索新的工作模式,才能适应越来越复杂的交通环境。通过、高效的组织协调各种交通方式的有效衔接,多个单位部门的相互配合,才能够为交通运行高效有序、居民出行便捷安全提供保障。

                                                         (文章来源:Trbbs.com)