全量化國產公路操作系統，開源鴻蒙讓高速隧道有了“大腦”

當下，網絡技術正處于一個升級換代的時刻，伴隨著新的需求，同樣也需要一個新的數字底座，一個全新的操作系統，去適用于當前的產業需求。

11月25日，華為常務董事、產品投資委員會主任、終端BG董事長余承東對外宣布，鴻蒙生態已有超30萬應用與元服務，設備日均新增10萬個，鴻蒙5和鴻蒙6終端設備數突破2700萬。需要指出的是，除了華為在C端的拓展，開源鴻蒙在交通、能源、教育、政務、金融等多個行業，都在成為迎合萬物互聯時代的新數字底座。

其中，在交通領域，河北高速集團聯合深開鴻、華為打造了“冀鴻”項目，是全國首個全量開源鴻蒙化的高速公路應用場景。在河北高速集團承德分公司指揮調度中心，作者看到，在冀鴻隧道內，機電設備實現了全量開源鴻蒙化，可一鍵協同操作風機、攝像頭、指示燈等設備。

“通過統一搭載同一操作系統，實現不同品牌硬件的互聯互通，它讓隧道管理從傳統的‘逐一手動操作’變為‘遠程可視、可管、可控’。”河北高速集團承德分公司機電管理中心負責人對作者說道。

解決隧道內信息孤島，自動化遠不夠

目前，全國高速路網已經接近飽和，新建速度在放緩，公路投資從建設轉向運營提升。國家政策也明確指出，數字化、智能化是公路交通發展的方向。在全新的要求下，對于高速建設也提出了更高的要求。

一位河北高速集團承德分公司項目工程師告訴作者，外界客觀環境的改變，需要我們在用人成本、通行成本、設備布控成本以及隧道建設成本上往下降，不然未來可能會大大制約我們建設隧道的步伐。

據了解，以往高速公路隧道機電設備存在沒有統一的系統架構、設備品牌繁雜、業務系統孤立、信息割裂等底層問題，設備間缺乏有效的聯動和協作，隧道機電設備巡檢高度依賴人工，巡檢任務繁重、成本高、故障發現不及時，應急事件響應處理能力差。日常工作中，往往需要耗費大量時間對隧道內各類機電設備進行逐一巡檢，不僅效率低下，而且難以精準發現潛在故障。

過去人工巡檢和故障排查是主要工作方式，以單條隧道為例，運維人員需攜帶設備徒步巡檢查看，平均耗時1-2小時。隧道內光線條件差、車輛穿梭頻繁，不僅體力負荷大，還存在較高安全風險，遇到設備異常時，常需反復測試定位故障點，排查效率低、耗時長。而且，設備之間不連通，攝像機、照明燈、環境監測設備等，每一個都需要單獨的客戶端去操作。

解決上面的痛點，就需要把這些單獨孤島式的設備連接起來。此前，傳統的隧道通過PLC設備以組態模式實現了基礎的聯動控制，不過，這一方案依然有很大的弊端，雖然在控制的時候能夠遠程聯動了，但是對于特定場景仍舊沒辦法，只能依靠傳統的控制來實現。

機電設備“開源鴻蒙化”，讓隧道有了“大腦”

萬物智聯時代，終端設備的形態呈現爆炸式增長，設備的輸入和感知能力不斷進化，輸出和反饋能力也不斷演化，未來不會是個單一的形態，它會是一系列設備進行智慧融合后形成的一套系統性的體系，整個終端形態也越來越多樣化，呈泛在化趨勢。

對于公路來說亦是如此，需要構建一個國產化、自主可控的智能機電體系，實現軟硬件解耦，提升機電設備本身的智能化程度以及設備之間的協同能力，提升機電設備數據、接口的標準化程度以及解決機電設備的功能無法獨立演進的問題。

為此，“冀鴻”項目以開源鴻蒙系統技術為核心，通過統一架構、統一系統、統一數據，使得隧道機電設備本質上“互聯、互通和互操作”，為隧道安裝新功能。

深開鴻技術專家對作者表示，之所以基于開源鴻蒙來開發，則是源于其三項特征：一是統一操作系統覆蓋全硬件，解決傳統隧道設備協議碎片化、設備之間難兼容的問題；二是軟總線技術打破數據孤島，實現隧道內多源設備無縫協同；三是統一生態系統降低適配成本，讓不同廠商設備高效互聯互操作，減少業主后期運營成本。

作者在頭道溝隧道看到，現場一共布控了六個冀鴻隧道控制柜，通過冀鴻適配器實現了非IP設備協議轉換，兼容了原有PLC控制系統。同時，隧道內的風機、照明、監控攝像機、通信系統、情報板和廣播等子系統全部接入統一的操作系統。傳感器實時采集一氧化碳濃度、溫度、濕度、風速和能見度等數據，系統根據算法自動計算最優通風方案，遠程控制風機、照明開關，并通過可變信息板和廣播推送提醒。一旦發生事故，可通過一鍵協同指令聯動多套設備，縮短響應時間，保障行車安全。

統一的操作系統也改變了運維模式。過去每個隧道都需要多名人員值守，如今一兩個運維人員就可以通過操作臺遠程監控多條隧道的機電狀態，實現遠程巡檢和故障預測。這不僅減少了人工成本，也提高了應急事件的處置效率。

項目工程師透露，在升級之后，隧道有了“大腦”，設備故障的發現時間縮短了70%，年均維修成本降低了約45%，巡檢工作量減少了60%，應急響應時間壓縮至3分鐘以內，單次應急事件處置所需人員減少了50%。

從1到N復制，持續求解生態與場景難題

借助開源鴻蒙系統，“冀鴻”實現了不同品牌硬件的互聯互通，消除了信息孤島，促進數據互聯與協同，同時也為智慧交通方案在全國推廣提供了可復用的實踐經驗參考，用標準去規模化復制。

河北高速集團承德分公司機電管理中心負責人表示，過往新建隧道群時，需對每個隧道逐一進行調試。而基于開源鴻蒙底座，當前僅需選定一個典型隧道，完成適配后，即可將其應用模式復用于多個隧道，有效降低了安裝、調試及人員分配等方面的成本。

不止隧道，“冀鴻”項目還在推動收費站的數字化升級。河北高速集團承德分公司正在加速完成平泉收費站、六溝收費站、楊樹嶺收費站的試點建設，計劃將開源鴻蒙在收費站場景的典型應用全面投入運行，為未來省內乃至全國高速公路運營提供可復制的經驗，實現對隧道群和收費站群的統一管理。

據悉，目前全國已有11個省份、88條高速公路實現了開源鴻蒙的智慧化改造，覆蓋47座隧道、395座收費站。并且，多個省份已經出臺了開源鴻蒙的扶持政策，多個標桿城市的試點，也正在讓開源鴻蒙在更多的領域去做數字化變革。

目前，除了“冀鴻”之外，開源鴻蒙還在成為能源、金融、政務等多個關鍵行業的數字底座。但這只是開始，如何從單個行業突破走向規模化復制，如何構建完善的生態體系，是產業界需要持續探索的課題。

不過可以確定的是，基于開源鴻蒙的國產操作系統已經成為我國多個關基行業數智化的重要力量。隨著生態不斷成熟，未來將有更多行業領域煥發新的智能活力，千行百業基礎設施將真正擁有自己的“大腦”。（文 | 志讀科技，作者 | 杜志強，編輯 | 鐘毅）