苏州轨道交通集团智能客服系统研究与实践

文：瞿锡成，朱嘉斌，陆培庆丨苏州市轨道交通集团有限公司运营一分公司

本文主要介绍了苏州市轨道交通集团有限公司运营一分公司智慧车站智能客服系统的设计实践，深度分析了苏轨智能客服的功能目标、系统框架、关键技术及实施效果。试运行情况表明，智能客服系统可以实现票务处理业务的自助化，购票和咨询业务的智能化，以及智能化技术的广泛应用可以帮助轨道交通企业做到更优质的车站服务、更高效的智能化管理、更合理的资源分配。

2020年3月，中国城市轨道交通协会发布了《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》，其中智慧乘客服务具体目标为实名制乘车、生物识别、无感支付、语音购票等。苏州轨道交通早期建设的轨道交通线路和配套的运营管理体系多采用传统的分立系统方式，存在以下问题：管理效率相对较低、运营成本较高及乘客服务水平较低等。日常管理保留相当高比例纸质化、经验化管理；现金收入占日常票务营收的7%左右；部分线路和车站客运值班人员配比较高；乘客咨询不能做到全线网标准化，且绝大部分为人工服务。

2021年1月，苏州轨道交通运一分公司成立智能客服工作小组，旨在研究车站客服中心由人工服务模式向智能服务模式转变的技术方案。智能客服中心采用机器智能替代人工操作，提升车站运营管理水平。智能数据平台可挖掘数据的价值，提供辅助决策能力。智能终端提供的感知能力可以提升乘客对于车站各种服务设施的感知，对于各种体验的个性化匹配等，让出行服务更贴近乘客需求。

一、传统客服中心现状及需求分析

苏州轨道交通在近十年的运营管理工作中，已总结形成了完善的车站管理制度和车站工作内容，但随着乘客需求和运营成本的不断提升，传统的客服中心既有的业务管理和技术手段已无法有效支撑运营管理的高效性和成长性。如人工服务和咨询业务非标准化、票务处理响应慢等，一些业务处理仍以纸质为主，缺少智能化的技术手段作支撑。面对人工成本的不断攀升，传统的客服中心不能有效降低运营成本。

苏州轨道交通线网日均客流量约为120万人次。票务业务共有67项明细，主要为乘客售票、扣费等，保证乘客迅速进出站并完成计费有关业务。其中业务量最大的9项票务业务即核心业务（见表1）占总票务业务量的93%。7项核心业务约占总客运值班员业务量的50%，开关边门数和人工咨询数各约占总站务业务量的25%。因此，如将表1中的这9项核心票务业务转化为乘客自助处理，即可完成90%以上票务业务的乘客自助化。

表1 苏州轨道交通票务业务1-4号线客运值班员人工业务月平均值

同时，以改造车站试点东方之门为例，该站紧邻景点与商业区，游客众多，又是1号线、3号线换乘站，客流稳居线网前三。周六、日进/出站人数约为3万人次。水幕电影期间，1-2小时内最高可达1万至2万人进出站，其中单程票客流约占35%。如何引导潮汐客流快速疏散，如何避免因客流过大造成闸机伤人，也是亟需解决的问题。另外，苏州轨道交通重视残障人士服务，在特殊车站如察院场，设置了为残障爱心人士提供边门通行和咨询服务。

对于智能客服中心，需要做到更优质的旅客服务、高效的智能化管理、及时的突发事件处理及更卓越的绩效管理。经不断探索及尝试，利用机器人技术、人工智能、云计算等多种关键技术手段对传统的客服体系进行改造，将人工服务从部分业务中解放出来，投入到最需要人工服务的工作中，以提高服务质量，解决传统客服中心的缺点。

二、智能客服功能目标及系统架构

苏州轨道交通实施智能客服的核心目标，是利用先进技术给设备赋能，以实现自动化、无人化。可实现语音识别功能，支持乘客通过语音方式购票及处理票卡事务；智能视觉可识别乘客特征及其行为，防止携带大件行李或小孩的乘客过闸时，行李或小孩被夹的情况发生；智能视觉同时也可实现边门的客流统计；人脸识别设备可实现人脸和苏e行混刷的功能，提升乘客进出站效率；机器人可根据设定时间在不同的地点为乘客提供主动咨询服务；自助服务终端则固定在进出站闸机旁，为乘客提供便捷快速的业务处理；除自助服务外，均具备一键呼叫远程服务功能，可呼叫客运人员提供人工服务和后台统一服务。

（一）总体系统架构

智能客服系统架构设计，既要考虑既有车站系统的稳定运行，又要实现智能化业务功能模块的有序衔接。以东方之门站为例，其智慧车站整体架构如图2所示。综合管控平台为节约硬件设备投入和减少系统接口，使用NCC云平台的数据和算力。

图2 智慧车站系统架构图

智能客服系统架构如图3所示。统一构建乘客服务中心大脑，具备客服能力、算法能力、信息服务能力、知识库能力，通过识别技术为客服各渠道和各应用服务，包括统一的语音咨询、一键呼叫、分级调度、三维导航、智能感知、机器人等，为乘客提供体验一致和多样的出行咨询和票务服务，通过平台服务集群进行智慧化的管理及运维。

图3 智能客服系统架构

（二）实施内容

对车站传统客服中心升级改造，增加自助式客服设备，实现基础问询、票卡异常处理、电子发票、人脸过闸等乘客自助处理。新建线网坐席系统ICSS，新增中心级图形处理服务器、算法训练服务器等，并部署相应的系统软件，实现后台的业务处理。其中除智能客服中心的票务处理功能需要与现有AFC系统对接外，智能乘客服务以及移动终端均无需与现有AFC系统交互，保持业务相对独立。

智能客服系统包括智能客服中心、票务自助处理终端、智能视觉闸机、智能视觉边门、人脸识别设备、服务机器人组成，采用人工+自助的双模式服务体系，如图4所示。

图4 智能客服系统设备

1.智能客服系统。具有票务处理、语音咨询、系统管理三大功能。

票务处理功能包括，单程票售票、分析、更新，完成现金、电子、数字人民币支付，及二维码、闪付卡乘车码更新操作等。票务更新主要完成相关核心业务。

语音咨询包括：站内导航、爱心预约、关爱女性、便民雨伞、轨交图书馆、失物招领、特色车站、服务品牌、营销活动、人脸注册、意见建议、社区问答等。

系统管理包括：与车站计算机通信、设备模式、数据管理、后台维护等。（1）智能客服中心。在付费区/非付费区均可处理票务业务，包括现金、非现金的发卡、更新等。同时具备语音咨询、人脸注册、业务预约等其他功能。（2）票务自助处理终端。作为智能客服中心的补充，具有乘客事务处理、电子支付、语音咨询、人工求助功能。（3）智能视觉闸机。在传统闸机的基础上，缩小长度和宽度，加装智能视觉识别模块，升级通行逻辑，具备视觉识别，智能防夹的功能。（4）智能视觉边门。作为超级闸机，在具备视觉闸机全功能的基础上，具备残障人群人脸通行功能，具备通行客流统计功能。将传统的客流统计由人工计数升级为自动计数。（5）智能客服机器人。具备票务分析、语音咨询、以及主动服务功能，作为票务自助处理终端的移动版，为乘客提供服务。

2.业务支撑系统。新建、扩建多个支撑核心业务的系统。

（1）全链路智能语音咨询平台。负责将各终端收到的音频信息转译、提炼、翻译为文字和机器语言，为乘客和管理人员提供人机语音交互能力。（2）人工服务远程协助坐席系统。负责转接终端设备收到的人工服务远程协助请求，建立分级调度机制，连接坐席系统、车站、中央、调度所等各级机构。（3）常乘客（人脸）管理系统。建立在互联网票务管理平台层级，作为乘客身份验证管理平台，对乘客身份进行注册、验证管理。（4）二维码票务管理平台。作为苏州轨道交通已经上线的互联网业务平台，具备二维码发码和验证管理、结算等功能。同时，作为人脸过闸的降级模式，人员可实现脸进码出、码进脸出等功能。（5）智慧车站综合管控平台。新建平台，提升车站感知、集中控制、展示、交互能力。利用视频分析、语音控制等功能，互相赋能。（6）乘客信息服务知识系统。利用6号线新线建设，建立线网级统一的乘客知识库管理系统，为乘客提供从运营信息到站点查询等的标准化信息服务。目前已初步形成苏州智能客服语音咨询知识库。

（三）关键技术

智能客服的关键技术涉及多种前沿技术。

1.视觉通行逻辑与深度相机技术。通行逻辑一直是AFC系统重要组成部分。对于视觉通行，要做到能够准确的判断物体的类别、位置、动作、行为信息等，才能够保证高效准确给出相应的回应，达到智慧乘车的要求。视觉识别分为多种技术，有2D视觉方案、双目立体方案、TOF方案、3D结构光方案等。我们采用3D结构光和双目视觉处理方案。

3D结构光基于光学三角法测量原理，通过近红外激光器，将具有一定结构特征的光线投射到被拍摄物体上，再由专门的红外摄像头进行采集，结构RGB图像。这种具备一定结构的光线，会因被摄物体的不同深度区域，而采集不同的图像相位信息，然后通过运算单元将这种结构的变化换算成深度信息，以此来获得三维结构，再将获取到的信息进行更深入的应用。

视觉闸机通过顶置的视觉传感器与视觉通行逻辑控制器配合实现通行目标检测与识别，至上而下进行监测，可无遮挡的检测到视野范围内的所有物体并计算出该物体的3D尺寸和形状轮廓，可监测多个有效目标的运动。

2.红外对射与视觉通行逻辑技术比较。相比红外对射传感器，视觉通行逻辑具有以下技术优势：（1）判断物体的类别，人或物体、行李或轮椅、儿童车等；（2）判断行人的身高、体型及物体的外型尺寸；（3）判断行人在通行区域内的位置坐标，精确检测通行速度；（4）实时跟踪通行区域内的行人或物体，标号保持不变；（5）判断行人和行人的关系（如：成人携带儿童）或行人和物体的关系；（6）判断乘客尾随行为，并排通行、间隔5cm通行；（7）判断闯闸行为，小物体或儿童的闯入可排除；（8）检测行人和物体的运动趋势，包含乘客的刷卡、刷码、投票等动作，实现预防欺诈和欺诈取证。

3.机器人技术。包括机器人主动定位、地图创建、碰撞检测、避障、防跌落、路径规划、SLAM等。SLAM 是同步定位与地图构建。它包含许多步骤，每一个步骤均可使用不同的算法实现。主要用于解决移动机器人在未知环境中运行时即时定位与地图构建的问题。机器视觉技术则同上述深度相机技术进行环境检测。

4.自然语言处理NLP。苏州轨道交通智能语音平台主要包括语音识别、语义理解和语音合成三大系统主要功能。采用多模态识别技术实现人脸检测语音唤醒、唇动识别（VAD）；通过前端信号算法实现近场拾音、多点噪声抑制。语音识别针对站名、POI（兴趣点）名称和咨询语料进行训练，在嘈杂的车站环境下，实现终端设备全程无接触指令操作。语音识别支持离线和在线语音转写，同时支持中文和英文等语种识别。

（四）智能客服系统核心及创新性

智能客服系统核心是联动策略不断优化，其创新性在于：

一是利用行业领先的人工智能、大数据、语音识别等技术，基于AI知识图谱打造智能交互系统，使系统拥有语义理解、上下文理解、多轮会话、智能学习等多项技术，智能分析用户问题，找到最佳答案回复，可提供全时段、全覆盖、多并发的自动化问题理解和回答。

二是设备间和系统间的高效互联，实现设备与人、设备与设备的智能互联。利用各类智能系统和感知设备，智能识别、立体感知车站环境、设施设备状态、乘客移动轨迹等，对数据进行融合、分析和处理，促进系统和谐高效运行，实现运营维护的自动化和智能化。人机交互更加有效。

三是以人为本的自助服务，实现各类票务处理的简单化，改进售票机和人工处理机的缺点，解决依托人工进行乘客服务工作的问题。

三、智能客服实施效果

目前，苏州轨道交通运营一分公司智能客服系统已基本实现上述功能，于2021年12月底在东方之门和狮子山试点站向乘客试点开放，人脸过闸面向内部员工试点开放。1月至3月，智能视觉闸机试用效果良好，产生13140笔交易。爱心预约、关爱女性、轨交图书馆、政策查询等功能应用效果良好。苏州轨道交通智能客服系统（图5）分别为东方之门站与狮子山站人脸视觉闸机、智慧服务终端、票务自助处理终端、人脸视觉边门、服务机器人等应用实例与安装效果。实现了语音购票、语音咨询、乘客自助服务、远程坐席服务、智能服务机器人、人脸过闸、智能视觉过闸等功能。

图5 苏州轨道交通智能客服系统

建立数字化的轨道交通，关键在于着力完成“云+端”的建设和改造，反映到AFC系统，即建立基于云平台的智能客服终端，发挥云计算技术大规模部署、资源共享、标准统一的技术优势，同时具备前端灵活，功能多样的特点。实现苏州智慧城轨安全高效、以人为本、问题导向、业务融合、绿色低碳、经济便捷、降本增效、持续发展等目标。通过本次智能客服研究，为苏州轨道交通车站建设和运营提出了新的思路，预期效益明显。苏州轨道交通智能客服的建设，提出了以运营管理、设备管理和乘客服务三个板块为核心的智能客服建设研究内容，形成苏州特色《智能客服线网设计技术规程》《智能客服系统票务处理规则》《苏州智能客服语音咨询知识库分类》，在正线试点阶段达到了既定目标，有望在正线全面推广。