基于区块链技术的高速公路建管养管理研究

基于区块链技术的高速公路建管养管理研究

区块链主要以“链论”的形式出现。云计算、大数据、人工智能等技术的基本功能促进了云计算、大数据、人工智能等技术的整合，促进了先进技术的积极重叠。它为进一步拓展智能交通业务的场景，提高了公司的服务和运营能力。近年来，我国交通行业中高速公路细分领域一直处于突破性发展的进程中，从2015年全国ETC联网到2017年高速公路“营改增”，再到2019年取消高速公路省界收费站，传统高速公路收费模式正朝着智能化、数字化方向加速迈进，收费领域的信息化变革同步带动了高速公路其他领域的快速发展，特别是取消高速公路省界收费站以来，随着高速公路的收费、监测、通信等系统设备大幅增加，给原本信息化程度较低的高速公路建管养领域带来巨大的压力和挑战，区块链技术为解决高速公路建管养工作中存在的痛点、难点提供了有力的技术支撑。目前，道路建设、管理和维护存在几个问题业务数据难以有效界定在高速公路建管养过程中，通过人工采集信息，纸质化保存数据的传统方式，不仅会耗费多个部门大量的人力物力，而且还极易出现部分业务数据难以界定其对应主体的情况，由于防篡改措施欠缺，加之信息化程度较低，一旦出现数据问题，无法准追溯问题产生源头和责任人，易产生相关人员相互推诿现象。系统互通程度低高速公路建管养涉及的管理内容主要包含招投标管理、合同管理、施工管理、日常维护管理、养护管理等，且项目管理程序复杂，往往牵扯多个参与方和数据系统，存在系统互通程度和溯源效率普遍较低的情况。例如，在道路养护过程中需对工程质量进行溯源时，只能通过人工查验、下载和对比多个系统相关信息才能实现，流程繁琐、溯源效率低。服务商的整体能力、信誉度和服务稳定性无基当前，高速公路建管养参与方较多，服务质量参差不齐。业主选取服务商只能根据其基础条件、市场口碑、用户主观感受等作出抉择，由于没有专业的评估平台对服务商的整体能力、信誉度及服务稳定性进行测评，无法提供与其相关的科学评估数据。此外，各服务商提供的数据标准与结构均不一致，导致路公司更换服务商的难度高、工作量大。区块链技术特性区块链技术本质上是去中心化分布式账本数据库，以数据块为单位储存数据，此为“区块”；按时间顺序，将不同区块间通过某种算法相连，此为“链”，两者相结合即为“区块链”，其主要以“联盟链”的形式体现，其底层技术特性能推动云计算、大数据、人工智能等技术的整合，从而促进先进技术的正向叠加，有利于进一步拓展智慧交通业务场景，提升企业的服务能力和运营能力。区块链技术主要解决以下4个问题：业务方面的难点路公司之间、路公司与供应商（设备厂家、设计单位、监理单位、建设承包商、养护工程公司、运维承包商）之间、路公司与员工之间在业务方面遇到的痛点难点问题。相关利益连接参与方因信息不对称而产生的利益纠纷问题，如工程计量结算等场景。数据信任问题业务内容只以一个主体为中心，如以路公司系统数据为主导，合作方便无法确认数据是否为原始数据，是否存在被篡改的问题，导致合作方对主体存储的数据出现信任问题。多数据调用业务流程中多个参与方需调用同一份数据，但无法确保数据在流转过程中是否被篡改，数据的真实性无法保证。助推高速公路建管养革管理业务场景的技术性革新基于区块链技术搭建的高速公路建管养生态平台（以下简称“区块链平台”），实现了建管养业务的不同应用（设备资产管理、合同版本管理、服务评价管理、施工过程管理等）接入平台，助推高速公路建管养业务场景的技术性革新。在前期应用中，区块链技术主要发挥旁路校验的作用，即在不改变原有业务流程的前提下，对上链的建管养数据进行核验，解决因信息不对称导致业务流程执行缓慢、数据篡改、多方产生争执等问题。在后期应用中，则通过数据上链实现可信数据管理，降低信任成本。各方基于链上可信数据执行相应业务操作，通过智能合约系统，触发其他业务动作（如告警、派单、转账等），逐渐优化并转变原有业务流程。提升高速公路建管养整体信息化水平区块链平台为不具备信息化系统的参与方提供标准化数据存储、上链等功能，有效提高数据可信度，解决了路公司设备质检、巡检、运维、供应商评价等业务线下操作的局限性，提升了高速公路建管养整体信息化管理水平。用户数据文件验真基于区块链和OpenAPI接口技术，对于只是哈希值上链的数据，用户可直接在区块链平台上进行数据文件验真；对于直接上链的数据，基于区块链认证节点及其一致性，可保证数据不被篡改，当对数据出现争议时，可迅速准确调出数据进行比对。数据追溯准确性差一家路公司的建管养业务系统涉及不同单位，一项工程多家单位参与，且参与时间交错、不连续，对过程数据追溯准确性差、效率低。在区块链平台中，每份过程数据都有具体时间戳，各单位在平台上均可快速准确地追溯上传者、上传时间等数据详情，有效提升数据溯源效率。设备全生命周期监管区块链平台对建管养业务系统数据进行统一管理，解决了线下对接分享互通性不强的问题。具体以路公司牵头，各参与方以设备为单位共同约定需上链的数据，实现设备全生命周期各参与方上链（Hash值上链）数据均可一键查询；各参与方制定联盟链协议，对于某些上链但未公开的数据，可向数据所有者提交申请，开通数据权限。服务建管养提升能力作为统一的数据平台，区块链能够帮助路公司获取各类服务商的整体服务能力、信用度和稳定性等情况，并可快速对服务商进行全面考察和准入认证及信用评价。同时，加入建管养联盟的服务商，也可通过不断提升服务能力，在平台上形成口碑，成为路公司长期稳定的合作伙伴。未来，区块链技术将不断与高速公路物联网体系相结合，通过区块链软硬一体化改造，保障各种设施设备采集的建管养数据，从采集源头到后续流转过程中都不被篡改、可信追溯。通过区块链整合公路建管养各参与方信息，可实现数据安全存储、共享与追溯，通过物联网设备远程采集与监控，提高运维效率和灵活性。