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摘 要：机动車查验是公安机关交通管理部门实施机动车登记管理、保障机动车安全性能的重要基础。当前我国大中型客货车非法生产改装问题仍较为突出，走私盗抢涉车违法犯罪技术手段不断翻新，给机动车查验带来了巨大的挑战。为此，应用“互联网+大数据”模式，设计开发了集辅助执法、学习培训、答疑互动、预警提示于一体的“机动车查验智库APP”，着力推进严格、规范、高效的机动车查验。
关键词：机动车查验智库；系统设计与开发；系统功能
1机动车查验智库APP系统简介
机动车查验智库APP是基于“互联网+大数据”的数据应用系统，主要由“查验”“发现”“交流”“数据库”“我的”五个部分组成。“首页”提供包括查验业务、查验项目、资料工具、常见问题、全局搜索和通知提醒等6个功能模块，提供机动车查验要点、查验指引中相关法规标准、方法技巧和疑例解析等内容；“发现”包括与机动车查验相关的政策动态、疑点难点问题解读等模块，提供查验的管理政策和行业动态，汇总推广各地管理的先进经验；“交流”包括咨询和私信中的专家答疑和智能答疑，提供实时问答和智能问答；“资料库”涵盖了法律法规、技术标准、学习培训以及其他等模块，提供了公安交管队伍的第一手信息和资料；“我的”包括个人信息、通知、收藏、关注、反馈、设置等6个模块，用于编辑展示个人主页信息，查看私信、推送、邀请问答，管理收藏内容和关注用户等。这些页面和模块于实际工作和实战紧密结合。
机动车查验智库APP的使用为广大的一线查验员搭建学习交流专业平台，成为查验员查验执法的辅助工具、丰富快捷的学习查询数据库和即时资讯获取的便捷渠道。着力解决当前查验实际工作中的突出问题：一是查验工作专业性强、技术性强、人才培养难；二是查验执行依据散、乱、多，学习掌握不易；三是公安交管“放管服”改革对查验工作提出了更高的要求。以期通过助力查验队伍正规、职业、专业，进而到达查验执法严格、规范、高效。
2机动车查验智库APP系统设计开发
本项目将移动互联网、开发编程、大数据分析、智能问答交互等技术深度应用于车辆运行安全管理中，为现代交通管理工作赋能。
2.1交互层
交互层即为手机APP端，作为系统与用户的接口，遵循简单易用、操作方便、界面友好的设计原则，充分考虑用户的使用需求和应用场景，合理设计功能模块。界面采用定制化设计理念，支持用户自定义、自编辑常用模块布局、信息排序和录入方式。
手机APP包括iOS平台和android平台两个版本，iOS版本使用苹果公司官方推荐的swift语言编写，严格遵循iOS用户界面设计规范；android版本采用原生技术和HTML5技术混合开发。
操作界面包括首页、发现、交流、资料库、我的5个主界面，每个主界面包含不同的功能模块，整体设计框架如下图所示。
2.2应用层
应用层即为后台管理系统，主要包括前端管理子系统和大数据分析子系统，用于维护交互层界面内容和管理分析数据库信息。后台管理系统采用了React组件化开发框架，提高系统稳定性；采用server 端渲染技术，提高系统响应性能；采用日志回溯技术，提高系统维护便利性。
2.2.1前端管理子系统
前端管理子系统为手机移动客户端提供配套的系统服务，包括业务服务、系统管理、访问控制模块。
（1）业务服务模块以前端APP业务的服务、运营和管理为核心，向用户端提供相关服务，由辅助查验服务、法规速递服务、订阅服务、查询服务、论坛服务、在线培训服务、系统管理服务，系统监控服务等构成。可新增、修改或删除前端APP界面结构和资料信息，包括首页功能模块、发现新闻信息、交流问答帖子、资料库资料数据等；可设定定时任务，推送系统消息；可进行用户管理，记录、存放、查询、统计、分析用户基本信息、工作情况、资格管理情况、业务特长、工作成效记录等，并自动形成五维能力图、年度业绩评测结果。
（2）系统管理模块作为系统管理员日常工作的接口，用于系统管理、用户管理、数据管理，设定系统配置信息，提供系统级服务。可对APP不同模块的运行状态检测、操作日志查询、后台任务检测；可查看当前APP的在线用户及其浏览轨迹，有选择性的推送信息进行用户反馈，设置不同用户访问权限、查询访问日志以及统计在各模块界面的访问量、时长、频次；可展示用户列表、用户行为监测统计列表；可与SPSS Modeler大数据分析平台和Cognos配合提供多种高级报表服务。
（3）访问控制模块通过跨应用程序的单点登录简化和保护用户体验，使用多因素身份验证和基于风险的访问来保护关键资产，以便使用者具有与移动设备管理、移动应用开发和恶意软件检测解决方案集成的移动访问控制策略。此外，可辅助桥接内部部署和云环境之间的访问控制差距。
2.2.2大数据分析子系统
大数据分析子系统由Spark分布式计算集群和数据应用服务系统构成。
（1）Spark分布式计算集群包括实时流计算库、JDBC数据库驱动器、流水线工作流库和机器学习库构成，各模块功能如下： 实时流计算库：使用Spark SQL导入/导出不同数据源数据，包括CSV，Excel和Hadoop HDFS等数据源。
JDBC数据驱动：用于从关系型数据库中导入数据或导出数据到关系型数据库中。支持常见厂商的数据库系统，如 IBM DB2、Oracle、MySql等。
流水线库：向用户提供了一个基于DataFrame的机器学习工作流式 API 套件，使用流水线API，把数据处理、特征转换、正则化以及多个机器学习算法联合起来，构建一个单一完整的机器学习流水线。
机器学习库：提供常见的人工智能算法库和机器学习算法库，如关联分析、分类、聚类、回归、预测等。
（2）数据应用服务系统为用户提供数据分析服务、展示分析结果、监控数据分析模型性能，定制模型评估计划。数据应用服务系统由数据模型监控服务、实时流服务、流水线服务、认证服务和元数据服务构成，各服务功能如下：
数据模型监控服务：监控数据分析模型的性能、运行情况、吞吐量，设置评估计划。根据不同的应用场景设定评估计划，如每天、每周或者每月评估。预警低于预定阀值的评估结果。
实时流服务和流水线服务：提供可视化的数据建模功能。使用可视化的环境创建数据分析模型，把用户从复杂的建模过程中抽离出来，专心于模型的建立。
认证服务：负责用户认证、用户权限设置，用户管理。系统包含多种角色的用户，每一种角色用户有不同的权限。
元数据服务：提供模型全生命周期管理，如添加、更新、加载、评估、再训练和删除。
2.3数据层
数据层是支持业务应用系统运行的数据基础，包括关系数据、文档数据库、内存数据库和用户数据库；数据层具有如下技术特征：
（1）高可用：数据库采用双机高可用架构，每台数据库服务器采用主从市数据存储方案，准实时执行数据同步。所有数据库服务器可独立对外提供数据服务。
（2）完备的灾难恢复方案：定期执行全数据库备份，确保数据库系统能够应对各种突发事件，如地震、火灾、磁盘损坏等。
（3）数据库加密：为进一步提高数据安全性，对敏感数据进行加密处理。
（4）规范化：关系数据库设置遵循第三范式要求；减少数据冗余；节省存储空间；提高数据系统性能。
3机动车查验智库APP系统功能介绍
3.1查验模块：不同水平查验员的实战查验辅助工具
（1）查验要点指引
该模块适用于初级查验员，查验要点指引内容包括20种登记业务涵盖的所有机动车约5000余种查验情形，其操作流程是按照当前查验程序设置，查验员可在APP中通过选取车辆类型、规格、使用性质确认查验项目，直接点击相应的查验项目即可获取相应的查验方法、查验工具、合格判定要点等，以“教科书式”指引查验员规范、准确、高效地完成查验工作。同时，该模块还设置了常用项目的“一键确认”，可以便捷式的进入常用的车辆类型和查验项目。
（2）查驗实战指引
查验实战指引内容涵盖了所有机动车的37个查验项目，每个项目汇集了实战应用、查验规定、标准规定、知识拓展、技巧集萃等5大方面的14项知识要点，能精准的帮助查验员在查验现场快捷的获取急需的查验技术支持。同时对于具有一定经验和水平的查验员，各个模块提供了知识拓展和延伸，实战应用和查验规定中对实战要点、疑例解析、常见不合规情形进行了详细的阐述，同时在技巧荟萃中在广泛搜集、总结一线查验工作的基础上，对常见的查验技战法和有效经验进行了介绍。
3.2发现模块：政策、动态等即时资讯的获取渠道
发现模块主要是实时推送国家机动车管理政策法规、国内外行业发展动态、查验难点问题解读、查验热点问题预警提示等内容，帮助查验员及时学习掌握部局工作重点、行业发展动向，提高业务水平，统一执法尺度，正确应对查验问题。通过目前开辟的“查验专栏”便于查验员进行系统的全面浏览，“政策动态”发布部交管局及其他机动车安全管理的政策法规动向，“专家解读”系统全面解读法规标准知识点、查验工作热点难点问题，“预警提示”针对登记查验的突发问题提醒一线查验员注意防范，“行业动态”聚焦关注国内外汽车安全新技术、新设备、新业态的发展动态，“规范化建设”主要结合部局重点工作设置年度主题，跟踪讲解政策发展动向，推动查验工作规范化建设，“查验经验”发布各地登记查验工作中的亮点、微创新、先进经验，供各地学习借鉴，“系统通知”推送政策动态、预警提示等重要信息至每一名查验员知晓。切实解决广大查验民警第一时间获取查验相关的信息动态。
3.3交流模块：智能、活跃的全国性答疑解惑平台
搭建的“专家答疑”平台，建立全国查验专家库，注明专家特长、地域等信息，可依据专家业务特长、地域开展定向咨询，由系统自动将咨询信息推送给指定专家，邀请专家答疑，提高专家答疑的时效性、准确性。同时搭建的“智能答疑”平台，定期整理论证专家答疑情况，形成疑难问题处理意见，并收纳到智能问答库（问小查）。系统对重读提问的问题自动实现匹配并推送答案，目前已经初步形成200多例疑难案例数据库，随着数据库的不断积累和问答的滚动，最终目标争取实现囊括全部基本问题，覆盖大部分疑难问题，第一时间共享最新问题，集中力量攻坚疑难问题。
3.4数据库：查验相关资料信息便捷获取的蓄水池
数据库是便捷获取查验工作涉及的所有技术的资料信息库，当前数据库包括了200余部相关法律、法规、规章、规范性文件，180余项国标及相关行业技术标准，200多例疑难案例的专家解析，全国26家海关机动车关单式样特征信息比对，30余节领导专家精彩讲课课件，7大模块业务知识的在线学習；同时在该数据库中的典型违规情形、查验工具、车辆唯一性、辅助信息平台等四个模块提供了查验项目典型违规情形在线查询、查验工具配置要求及功能性在线查询、各品牌车辆的唯一性关键特征在线查询以及车辆查验相关辅助信息在线查询的功能。
4总结
“机动车查验智库APP”的设计开发与应用，以随时随地、触手可及的方式为广大的一线查验员搭建学习交流专业平台，成为查验员查验执法的辅助工具、丰富快捷的学习查询数据库。同时将散、乱、多的查验执行依据集中起来并提供快捷获取途径，为新入职查验员提供自学的知识和平台，进而助力广大查验队伍正规、职业、专业，达到查验执法严格、规范的效果。目前，该系统已在辽宁、江苏、山东、广东、广西、重庆、四川等省部分地市向民警查验员试点应用，对一线查验工作起到了积极支持作用，受到各地民警查验员的广泛认可；下一步，将开发社会查验员版本的“机动车查验智库APP”，辅助社会查验员快速掌握提高查验技能水平，以支持服务公安交管“放管服”改革，同时将开发集查验工作辅助、信息档案管理、在线考试培训和业务监管记录为一体的查验员智能管理平台，完善职业化、系统化的查验员管理和培训课程体系，更加深入全面的助力提高查验队伍建设水平、提升查验队伍职业素养。
参考文献
[1]《机动车运行安全技术条件》（GB 7258-2017）
[2]《机动车运行安全技术条件》（GB 7258-2017）条文释义
[3]《机动车查验工作规程》（GA 801-2019）
[4]基于Android的移动学习平台的设计与实现[J].李晶，马建敏. 电脑迷. 2018（02）
[5]Android软件开发关键性问题探析[J]. 祁麟. 中国设备工程. 2019（14）
关键词：机动车查验智库；系统设计与开发；系统功能
1机动车查验智库APP系统简介
机动车查验智库APP是基于“互联网+大数据”的数据应用系统，主要由“查验”“发现”“交流”“数据库”“我的”五个部分组成。“首页”提供包括查验业务、查验项目、资料工具、常见问题、全局搜索和通知提醒等6个功能模块，提供机动车查验要点、查验指引中相关法规标准、方法技巧和疑例解析等内容；“发现”包括与机动车查验相关的政策动态、疑点难点问题解读等模块，提供查验的管理政策和行业动态，汇总推广各地管理的先进经验；“交流”包括咨询和私信中的专家答疑和智能答疑，提供实时问答和智能问答；“资料库”涵盖了法律法规、技术标准、学习培训以及其他等模块，提供了公安交管队伍的第一手信息和资料；“我的”包括个人信息、通知、收藏、关注、反馈、设置等6个模块，用于编辑展示个人主页信息，查看私信、推送、邀请问答，管理收藏内容和关注用户等。这些页面和模块于实际工作和实战紧密结合。
机动车查验智库APP的使用为广大的一线查验员搭建学习交流专业平台，成为查验员查验执法的辅助工具、丰富快捷的学习查询数据库和即时资讯获取的便捷渠道。着力解决当前查验实际工作中的突出问题：一是查验工作专业性强、技术性强、人才培养难；二是查验执行依据散、乱、多，学习掌握不易；三是公安交管“放管服”改革对查验工作提出了更高的要求。以期通过助力查验队伍正规、职业、专业，进而到达查验执法严格、规范、高效。
2机动车查验智库APP系统设计开发
本项目将移动互联网、开发编程、大数据分析、智能问答交互等技术深度应用于车辆运行安全管理中，为现代交通管理工作赋能。
2.1交互层
交互层即为手机APP端，作为系统与用户的接口，遵循简单易用、操作方便、界面友好的设计原则，充分考虑用户的使用需求和应用场景，合理设计功能模块。界面采用定制化设计理念，支持用户自定义、自编辑常用模块布局、信息排序和录入方式。
手机APP包括iOS平台和android平台两个版本，iOS版本使用苹果公司官方推荐的swift语言编写，严格遵循iOS用户界面设计规范；android版本采用原生技术和HTML5技术混合开发。
操作界面包括首页、发现、交流、资料库、我的5个主界面，每个主界面包含不同的功能模块，整体设计框架如下图所示。
2.2应用层
应用层即为后台管理系统，主要包括前端管理子系统和大数据分析子系统，用于维护交互层界面内容和管理分析数据库信息。后台管理系统采用了React组件化开发框架，提高系统稳定性；采用server 端渲染技术，提高系统响应性能；采用日志回溯技术，提高系统维护便利性。
2.2.1前端管理子系统
前端管理子系统为手机移动客户端提供配套的系统服务，包括业务服务、系统管理、访问控制模块。
（1）业务服务模块以前端APP业务的服务、运营和管理为核心，向用户端提供相关服务，由辅助查验服务、法规速递服务、订阅服务、查询服务、论坛服务、在线培训服务、系统管理服务，系统监控服务等构成。可新增、修改或删除前端APP界面结构和资料信息，包括首页功能模块、发现新闻信息、交流问答帖子、资料库资料数据等；可设定定时任务，推送系统消息；可进行用户管理，记录、存放、查询、统计、分析用户基本信息、工作情况、资格管理情况、业务特长、工作成效记录等，并自动形成五维能力图、年度业绩评测结果。
（2）系统管理模块作为系统管理员日常工作的接口，用于系统管理、用户管理、数据管理，设定系统配置信息，提供系统级服务。可对APP不同模块的运行状态检测、操作日志查询、后台任务检测；可查看当前APP的在线用户及其浏览轨迹，有选择性的推送信息进行用户反馈，设置不同用户访问权限、查询访问日志以及统计在各模块界面的访问量、时长、频次；可展示用户列表、用户行为监测统计列表；可与SPSS Modeler大数据分析平台和Cognos配合提供多种高级报表服务。
（3）访问控制模块通过跨应用程序的单点登录简化和保护用户体验，使用多因素身份验证和基于风险的访问来保护关键资产，以便使用者具有与移动设备管理、移动应用开发和恶意软件检测解决方案集成的移动访问控制策略。此外，可辅助桥接内部部署和云环境之间的访问控制差距。
2.2.2大数据分析子系统
大数据分析子系统由Spark分布式计算集群和数据应用服务系统构成。
（1）Spark分布式计算集群包括实时流计算库、JDBC数据库驱动器、流水线工作流库和机器学习库构成，各模块功能如下： 实时流计算库：使用Spark SQL导入/导出不同数据源数据，包括CSV，Excel和Hadoop HDFS等数据源。
JDBC数据驱动：用于从关系型数据库中导入数据或导出数据到关系型数据库中。支持常见厂商的数据库系统，如 IBM DB2、Oracle、MySql等。
流水线库：向用户提供了一个基于DataFrame的机器学习工作流式 API 套件，使用流水线API，把数据处理、特征转换、正则化以及多个机器学习算法联合起来，构建一个单一完整的机器学习流水线。
机器学习库：提供常见的人工智能算法库和机器学习算法库，如关联分析、分类、聚类、回归、预测等。
（2）数据应用服务系统为用户提供数据分析服务、展示分析结果、监控数据分析模型性能，定制模型评估计划。数据应用服务系统由数据模型监控服务、实时流服务、流水线服务、认证服务和元数据服务构成，各服务功能如下：
数据模型监控服务：监控数据分析模型的性能、运行情况、吞吐量，设置评估计划。根据不同的应用场景设定评估计划，如每天、每周或者每月评估。预警低于预定阀值的评估结果。
实时流服务和流水线服务：提供可视化的数据建模功能。使用可视化的环境创建数据分析模型，把用户从复杂的建模过程中抽离出来，专心于模型的建立。
认证服务：负责用户认证、用户权限设置，用户管理。系统包含多种角色的用户，每一种角色用户有不同的权限。
元数据服务：提供模型全生命周期管理，如添加、更新、加载、评估、再训练和删除。
2.3数据层
数据层是支持业务应用系统运行的数据基础，包括关系数据、文档数据库、内存数据库和用户数据库；数据层具有如下技术特征：
（1）高可用：数据库采用双机高可用架构，每台数据库服务器采用主从市数据存储方案，准实时执行数据同步。所有数据库服务器可独立对外提供数据服务。
（2）完备的灾难恢复方案：定期执行全数据库备份，确保数据库系统能够应对各种突发事件，如地震、火灾、磁盘损坏等。
（3）数据库加密：为进一步提高数据安全性，对敏感数据进行加密处理。
（4）规范化：关系数据库设置遵循第三范式要求；减少数据冗余；节省存储空间；提高数据系统性能。
3机动车查验智库APP系统功能介绍
3.1查验模块：不同水平查验员的实战查验辅助工具
（1）查验要点指引
该模块适用于初级查验员，查验要点指引内容包括20种登记业务涵盖的所有机动车约5000余种查验情形，其操作流程是按照当前查验程序设置，查验员可在APP中通过选取车辆类型、规格、使用性质确认查验项目，直接点击相应的查验项目即可获取相应的查验方法、查验工具、合格判定要点等，以“教科书式”指引查验员规范、准确、高效地完成查验工作。同时，该模块还设置了常用项目的“一键确认”，可以便捷式的进入常用的车辆类型和查验项目。
（2）查驗实战指引
查验实战指引内容涵盖了所有机动车的37个查验项目，每个项目汇集了实战应用、查验规定、标准规定、知识拓展、技巧集萃等5大方面的14项知识要点，能精准的帮助查验员在查验现场快捷的获取急需的查验技术支持。同时对于具有一定经验和水平的查验员，各个模块提供了知识拓展和延伸，实战应用和查验规定中对实战要点、疑例解析、常见不合规情形进行了详细的阐述，同时在技巧荟萃中在广泛搜集、总结一线查验工作的基础上，对常见的查验技战法和有效经验进行了介绍。
3.2发现模块：政策、动态等即时资讯的获取渠道
发现模块主要是实时推送国家机动车管理政策法规、国内外行业发展动态、查验难点问题解读、查验热点问题预警提示等内容，帮助查验员及时学习掌握部局工作重点、行业发展动向，提高业务水平，统一执法尺度，正确应对查验问题。通过目前开辟的“查验专栏”便于查验员进行系统的全面浏览，“政策动态”发布部交管局及其他机动车安全管理的政策法规动向，“专家解读”系统全面解读法规标准知识点、查验工作热点难点问题，“预警提示”针对登记查验的突发问题提醒一线查验员注意防范，“行业动态”聚焦关注国内外汽车安全新技术、新设备、新业态的发展动态，“规范化建设”主要结合部局重点工作设置年度主题，跟踪讲解政策发展动向，推动查验工作规范化建设，“查验经验”发布各地登记查验工作中的亮点、微创新、先进经验，供各地学习借鉴，“系统通知”推送政策动态、预警提示等重要信息至每一名查验员知晓。切实解决广大查验民警第一时间获取查验相关的信息动态。
3.3交流模块：智能、活跃的全国性答疑解惑平台
搭建的“专家答疑”平台，建立全国查验专家库，注明专家特长、地域等信息，可依据专家业务特长、地域开展定向咨询，由系统自动将咨询信息推送给指定专家，邀请专家答疑，提高专家答疑的时效性、准确性。同时搭建的“智能答疑”平台，定期整理论证专家答疑情况，形成疑难问题处理意见，并收纳到智能问答库（问小查）。系统对重读提问的问题自动实现匹配并推送答案，目前已经初步形成200多例疑难案例数据库，随着数据库的不断积累和问答的滚动，最终目标争取实现囊括全部基本问题，覆盖大部分疑难问题，第一时间共享最新问题，集中力量攻坚疑难问题。
3.4数据库：查验相关资料信息便捷获取的蓄水池
数据库是便捷获取查验工作涉及的所有技术的资料信息库，当前数据库包括了200余部相关法律、法规、规章、规范性文件，180余项国标及相关行业技术标准，200多例疑难案例的专家解析，全国26家海关机动车关单式样特征信息比对，30余节领导专家精彩讲课课件，7大模块业务知识的在线学習；同时在该数据库中的典型违规情形、查验工具、车辆唯一性、辅助信息平台等四个模块提供了查验项目典型违规情形在线查询、查验工具配置要求及功能性在线查询、各品牌车辆的唯一性关键特征在线查询以及车辆查验相关辅助信息在线查询的功能。
4总结
“机动车查验智库APP”的设计开发与应用，以随时随地、触手可及的方式为广大的一线查验员搭建学习交流专业平台，成为查验员查验执法的辅助工具、丰富快捷的学习查询数据库。同时将散、乱、多的查验执行依据集中起来并提供快捷获取途径，为新入职查验员提供自学的知识和平台，进而助力广大查验队伍正规、职业、专业，达到查验执法严格、规范的效果。目前，该系统已在辽宁、江苏、山东、广东、广西、重庆、四川等省部分地市向民警查验员试点应用，对一线查验工作起到了积极支持作用，受到各地民警查验员的广泛认可；下一步，将开发社会查验员版本的“机动车查验智库APP”，辅助社会查验员快速掌握提高查验技能水平，以支持服务公安交管“放管服”改革，同时将开发集查验工作辅助、信息档案管理、在线考试培训和业务监管记录为一体的查验员智能管理平台，完善职业化、系统化的查验员管理和培训课程体系，更加深入全面的助力提高查验队伍建设水平、提升查验队伍职业素养。
参考文献
[1]《机动车运行安全技术条件》（GB 7258-2017）
[2]《机动车运行安全技术条件》（GB 7258-2017）条文释义
[3]《机动车查验工作规程》（GA 801-2019）
[4]基于Android的移动学习平台的设计与实现[J].李晶，马建敏. 电脑迷. 2018（02）
[5]Android软件开发关键性问题探析[J]. 祁麟. 中国设备工程. 2019（14）