基于数字化收费站建设运营的高速公路运营管理实践

　　一、总体介绍

　　当前，我国正全面推进交通强国建设。党的十九大明确了这一战略目标，《交通强国建设纲要》《国家综合立体交通网规划纲要》等政策文件强调加速交通基础设施与信息技术融合，推动大数据、人工智能等新技术在交通领域深度应用的一系列顶层设计，均强调要加速交通基础设施与信息技术深度融合，推动大数据、人工智能等创新技术在交通领域的深度应用，为行业发展指明了方向。在此国家战略引领下，交通运输部出台《数字交通“十四五”发展规划》，具体要求推动交通信息化向数字化、网络化、智能化转型升级。这标志着行业发展模式将从传统依赖规模扩张，转向依靠科技创新提升质量与效益的新阶段。《北京市“十四五”时期交通发展建设规划》在此基础上进一步细化并提出三大体系建设任务——构建“智慧交通基础设施、智慧交通数据云脑、智慧交通应用场景”，以应对未来持续增长的交通出行压力，推动交通系统向智慧化、现代化转型升级。在这一政策指引下，北京市首都公路发展集团有限公司(以下简称“首发集团”)作为首都高速公路运营管理的重要企业，以京台高速青云店收费站为试点，全面推进收费系统数字化转型升级，致力打造“可视全覆盖、感知全方位、响应全自动、收费全智能”的智慧收费体系。

　　围绕这一目标，首发集团重点实施了多项创新举措：以智能设备研发与应用为基石，通过部署自主研发的投卡式自助缴费机等智能终端，构建了集成化智能运营体系。以此为基础，在新型交易模式上实现突破，创新应用站前预交易、ETC“先行后付”等模式，并配套全场景通行方案，保障了各类车辆的顺畅通行。基于前端的技术与模式革新，为后端推动管理机制升级，通过推行“无人化+云端化”管理模式，构建了适应新业态的“一岗多控”远程值守机制。最后将上述创新应用精准作用于车道通行能力，通过“一站一策”的智慧扩容方案，将技术、模式与管理的协同优势，转化为站点通行效能的全面提升。

　　通过系统化的数字化转型，有效解决了传统收费模式中人工成本高、通行效率低下、系统信息孤岛化等核心痛点，显著提升了车道通过能力、人力配置效率和服务体验，降低了运营成本。致力于构建一套标准化的智慧收费站运营管理模式，为后续的持续优化与场景拓展提供有力支撑。

　　二、主要做法

　　通过先行成立运营数字化专班并构建高效的跨部门协同机制，为后续智能设备研发、交易模式创新及运营管理创新关键举措的顺利实施提供了有力保障。首发集团以顶层统筹强化组织保障，集中抽调各业务技术骨干，成立跨层级、跨专业的运营数字化专班。专班采用“领导小组+执行团队”双层架构破除部门协同壁垒，形成“战略-战术-执行”垂直贯通的决策链条。

　　同时通过制定《高速公路智慧云收费站技术标准》、《北京市高速公路智慧收费站建设指南》，全面统一收费规则、技术实施与业务处置流程，形成了覆盖全环节的标准化运营体系。有力推动了管理效能的提质增效，实现了业务流程规范化、特情处置高效化、系统协同无缝化，为构建高效、可靠的智慧收费系统奠定了坚实基础。

　　(一)智能设备研发与应用，实现智慧高效

　　以用户体验和运营效率为核心导向自主研发智能设备，投卡式自助缴费机实现快速通行，提升车道吞吐能力;一体化岛头设计简化现场布局，在优化视野的同时降低建设与维护成本;低照度AI摄像机有效保障夜间识别精度，减少额外补光依赖;“旧亭智慧化”改造兼顾用户习惯与功能升级，以较低投入实现传统设施的智能跃升。依托数字孪生技术，构建设备全状态实时感知与秒级故障预警能力，推动运维模式由“被动响应”向“主动防控”转变。

　　通过自主研发智慧交通设施，首发集团构建了“设备集成化、运维智能化”的收费运营管理体系，全面赋能收费站自动化与智慧化转型。该体系显著降低了运维成本，大幅提升了故障处理效率，为实现收费运营的持续优化与智慧管理奠定了坚实基础。

　　(二)创新预交易模式，提升车道通行效率与管理效能

　　为缓解大流量收费站拥堵，我们创新构建预交易模式，显著提升车道通行效率与系统协同能力。该模式通过在站前设置预交易节点，提前完成车辆通行费处理，实现车道栏杆机的快速抬杆与车辆无感通行，最终通过后台系统完成费用的异步结算，大幅缩短车辆在车道的停留时间，有效增强混合车道整体通行能力。同时，系统具备对违规及特殊车辆的实时识别与预警功能，有力支撑车道疏导与稽核管理，在提升通行效率的同时，进一步优化了用户出行体验，推动收费运营向智能化、信用化方向持续演进。

　　(三)创新运营管理模式

　　创新构建“无人化+云端化”的高速公路运营管理模式，实现了从依赖人工操作到智能云端管控的根本性转变。该模式通过大规模部署智能自助设备，推动现场人员向“现场+云端”复合型岗位转型，实现了岗位结构优化与人力资源的集约高效利用。在此基础上，创新建立“一岗多控”远程值守机制，应用集管系统，依托云端平台实现单人对多条车道的协同管理与高效处置，显著提升了特情处理效率与系统整体可靠性。

　　本模式落地应用，不仅直接带来了运营成本显著下降与车道通行效率的全面提升，更形成了可复制、可推广的数字化运营解决方案，为行业转型升级提供了具有示范意义的实践范例。

　　(四)通过推行“一站一策”个性化智慧扩容策略，系统化构建高效、自动化的现代收费运营新范式。该策略针对大流量站点，采用“无岛化扩道+预交易”模式，显著提升通行能力;面对小流量站点，则实施“自助设备+远程智控”的轻量化改造，有效降低运营成本。同步创新推出“高速无感付”模式，使非ETC用户享受全程无感支付，大幅优化通行体验。

　　整体运营管理依托数字孪生系统实现设备可视化与特情一体化处置，并推行“岗上自动结账”，为员工省时减负，换取充分休憩以养精蓄锐，以更饱满的精神状态回归工作，持续为服务注入活力。

　　同时，显著减少人工干预，提升结账效率与人力调配灵活性。最终，助力建立起数据驱动、标准引领的智慧收费管理体系，形成了一套可复制、自动化、高效运营的现代化范式。

　　三、取得成果和效益

　　(一)管理水平提升，现运营管控的精准化与高效能

　　通过数字孪生系统实现运营数据实时智能分析，提升决策与响应效率。青云店智慧收费站试点投入运营后，自助车道通过不断提高车型识别率、车牌识别率、交易率等，创新性开展自助设备的综合运行指标分析。在特情处置上，通过云端与现场协同、AI能力助力下，已经达到能够处置特情总数的80%以上。通过强化的特情与应急快速处置能力，全面提升了运营管理的灵活性和系统可靠性。

　　依托无人值守云端特情处置实现“一岗多控”模式优化人力配置，提高运营效率。在青云店数字收费站试点中，降低了现场人员配比，将现场人员转移到远程处理和其他增值服务岗位，进一步提升人力资源利用率;同时，通过“岗上自动结账”功能，构建数据驱动闭环管理，显著缩短结账时间，提升数据准确性与规范性，逐步将冗余化工作转变为集约自动化处理，更便于运营管理。

　　(二)经济效益增长

　　通过采用智能设备替代人工及优化岗位职能，人力成本显著降低，推行预交易信用模式和“一站一策”智慧扩容后，该创新模式引入大幅提升车道通行效率，减少拥堵与排队，吸引更多车辆通行，直接带动通行费收入增长。智慧收费创新全面提升了运营效率与服务品质，增强企业资产吸引力、市场竞争力和品牌价值，为长期可持续发展奠定坚实基础。

　　(三)社会效益提高

　　第一、通过ETC自由流、AI识别、自助缴费等技术，大大提升了收费站车辆通行效率，逐步化解了站区拥堵顽疾，通行效率实现质的飞跃;第二、智慧化改造，利于现场管理人员及时处置交通事件，避免因交通事件造成的拥堵，因排队、插队导致的刮擦与追尾风险，并通过AI事件检测实现快速应急响应，为司乘构筑了一条更加安心、有序的通行环境，道路交通安全得到显著增强;第三、 作为现代化交通的重要窗口，智慧收费站以“交易提前、特情快处、通行无感”为核心体验，依托实时数据驱动路网级协同，为公众提供最优出行路线，系统性规避拥堵，在全面提升出行满意度的同时，进一步增强了城市的交通吸引力与综合竞争力。

　　基于本次智慧收费站运营管理模式的试点建设与实践，首发集团在高速公路收费站运营管理领域实现了从传统人工模式向数字化、智能化范式的重大转变。通过组织机制创新、标准先行、技术赋能与管理创新，系统推动了收费站运营管理在效率、成本、服务等方面的全面提升，构建了以“智能设备、预交易、云端值守”为核心特征的现代化运营管理模式。

　　未来将继续深化智慧运营能力，推动路网管理从“单点高效”向“全网协同”演进，致力于构建一个全要素感知、全流程智能、全业务协同的新一代高速公路运营管理系统。将以本次实践为基石，持续探索智慧公路运营的中国方案，为交通强国建设贡献可复制、可持续的运营管理新范式。