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陆化普教授:城市智能交通管理发展的重点与关键
2018/3/29 8:38:00   智慧交通      关键字:陆化普,教授,城市智能交通,重点与关键      浏览量:
2018年3月24-25日,由江西智能交通论坛组委会主办的“江西智能交通论坛(第四期)”在江西省南昌市举办。清华大学教授、博士生导师,全国城市道路交通文明畅通提升行动计划专家组组长陆化普做了“城市智能交通管理重点与关键”的主题演讲。

2018年3月24-25日,由江西智能交通论坛组委会主办的“江西智能交通论坛(第四期)”在江西省南昌市举办。清华大学教授、博士生导师,全国城市道路交通文明畅通提升行动计划专家组组长陆化普做了“城市智能交通管理重点与关键”的主题演讲。

陆化普:大家好!刚才毛处发表了热情洋溢的讲话,我听了很多感受,江西智能交通论坛今年是第四届,大家来自全国各地,同行云集在这里讨论智能交通教育领域,我觉得非常有意义。这个论坛以探讨规律、发展智能交通为主要目的,我本人也对论坛的发展表示热烈的祝贺,也希望通过这个论坛和大家交流思想、分享研究成果,共同探讨如何大幅度提高中国智能交通发展水平。今天和大家谈一点我的一些基本观点和思考,供大家参考。

我今天的演讲主题是:城市智能交通管理重点与关键。这其实是在思考过去一年多来,在全国战略研究工作过程中,大量系统思考的一个很重要的内容就是我们交通强国的目标,然后如何实现这样的目标,制定发展战略,其中,智能交通就是一个非常重要的战略。

从这个角度说,我的思考包括几点问题。第一点智能交通的新使命,新使命要和我们的问题导向,解决问题相联系;第二点交通拥堵性分析与对策思路,然后联系这些问题阐述当前的交通管理面临的问题和关键。

一、智能交通的新使命

实际上谈智能交通的问题,我们基本的思考就是这样的内容,就是现在大数据来了,我们可以借助于大数据来提高智能交通的水平。但一个基本问题就是大数据能解决什么样的问题?我们如何来使用大数据,这里有一个小题目:“科学利用大数据,有效解决交通问题”,左图说明大数据能干什么,右图总结交通发展面临的问题和挑战是什么。

首先我们看大数据能干什么?毫无疑问,大数据能帮助我们更精细的把握交通需求。大家知道我们要想分析交通问题,有针对性的提出解决问题的有效方案,必须掌握交通的需求特性,这些需求特性,不管你的数据有多少,都不会改变。比如说其中分布特性、出行距离特性等等,由于有了大数据的支撑,使得我们掌握了交通需求特性,深度精准程度得到明显的改善。比如,我们知道大家都活跃在什么区域里面,大家的出行目的、出行方式、出行距离会发生什么样的变化。

第二,我们对交通基础设施比以前能做出更精准的评价,比如我们制订了绿色交通设施之后,其运行的效果如何,我们要想评价这些问题,首先我们要需要有精准需求特性的把握,才能回答这些问题。比如一个城市的道路网,这个道路网处在一个什么样的状态?哪些道路上的通道是处在拥堵的状态,哪些通道还没有被充分利用?通过这样的分析,我们可以对未来十年应当建成什么样的道路网络?现在的道路网络它处在什么样的状态,如果我们要改善,应该改善哪些道路等等这些问题?如果没有大数据的时候,我们能不能处理这些问题?也能,我们通过基本的交通调查,大致可以掌握交通需求的特性。那现在大数据来了,它给我们提供了更多的数据,我们就可以更精准、更深入的来分析那些问题。所以,在这里我想笼统的说,更多的数据、更系统的数据、更动态的数据,巨大的数据集团等等,我们都可以用。但是我们只有通过深度的数据分析,挖掘出它的规律,我们才得到信息,依据这个信息揭露出来的规律,我们才能深刻的认识这些问题,然后制定办法。那么,它才能够实现问题的快速分析研判,同时支撑我们进行更深入的方案研究。

目前我们面临了巨大的交通拥堵,严峻的交通安全形势,在交通研判方面,由于缺少数据,分析的深度不够,决策的精准程度更不够。因此,做出来的东西在智能交通发展的应用程度都有欠缺。我这里想说的一句话,就是我们如何去思考判断我们能做什么,我们的重点在哪里?实际就是这两个结合的交集,就是当前形势下,我们可能做的和需要做的问题的一个交集,这个交集就是我们当前推进的重点。

这是我在交通强国战略研究里归结的一张图,这张图揭示了我们交通强国战略以及它们之间的关系,我们初步罗列了一个交通强国目标,就是要实现安全可靠、便捷高效、绿色智能、开放共享的综合交通运输系统,当然前面应该加一句“现代智能运输系统”。它的核心首先是服务水平世界一流,这是我们要实现的目标。那么服务对象是什么?服务于生产生活、服务于世界贸易、服务于国家战略,提供这样的服务,我们还是有约束条件的,就是我们要实现绿色交通主导,交通安全优先,效率提升的高水平的交通服务目标。首先我们要有设施,然后有装备,有绿色工具,然后还要有交通管理,所以下面的基础设施规划、科技创新、装备水平提高以及交通力量的组织与管理规范化依然是我们的基本尝试,同时,我们要大幅度的提高基础能力,强化智能交通的管理。

针对这方面,我们概括了八大战略,就是基础设施优化推进战略,交通装备信息网络战略、交通服务水平一流战略,以及在这几大基础上绿色交通主导,智能交通领先,增加国际化水平和交通与经济深度融合等战略。

新时代、新矛盾决定了我们交通的新使命。其实交通有四个基本属性,就是基础性、服务性、战略性和引领性。那么,进入现在的发展阶段之后,交通的支撑引领性显得更加凸显。为了实现这个点,就要求我们有更强的创新能力。在这里我说三点,一是支撑性,交通管理智能化手段是城市交通管理的重要组成部分,能够强有力的支撑交通的发展。二是引领性,就是新技术的发展,借助大数据、人工智能、移动互联等新技术大幅度提高我国交通管理效率,引领管理模式的变革。三是创新性,毫无疑问我们面临着新技术、新方法、新思路,以及带来的新问题和挑战。

二、交通拥堵性分析与对策思路

这张图我还是很重视的,因为它说明了交通拥堵是交通不平衡导致的结果。既然如此,解决交通拥堵问题,它的基本思路就是从供、求两个方面来综合解决,既要调整交通需求的特性,也要加强交通的供给,当然这里有一个很重要的要素就是提高设施的使用效率。因为优化了基础设施,提供了更好的工具,那这些设施是不是能够充分发挥它的作用?这一点非常关键,也是我们交通管理者重要的职责和使命。供给方面,我们无论从最小的供求改造,建设道路、优化路网,甚至调整城市结构与布局和加强交通应用信息化程度,都是提高交通供给能力的特点。

1改变人的交通意识形态

另外,我们要通过人的意识形态的调整来减少交通需求总量,来制定社会纪律,构建合理的、科学的交通结构。比如说我们就近上班、就近上学、就近购物、就近活动,从而使得交通的压力减轻。为了实现这一点我们毫无疑问要推进土地使用BOT模式等等这样一些基础手段来解决。

2改变人的交通行为

城市交通使用效率的提高,必须要先提高交通管理的水平。提高交通管理水平,其实又包括设计的水平和管理措施的科学化水平,当然人的交通行为我们希望改变的是人的守法行为,这是最基本的,同时也希望大家改变它的选择行为。在出行的时候,尽量选择绿色的方式,共同来营造蓝天白云,和谐温馨、美丽的生活环境。这个具有十分重要的作用,这张图其实是我在2000年创投工程师之前绘制的一张图,从狭义上来说这是一个交通评价体系,广义上就是我们要按照一个什么样的思路、什么样的架构体系来解决我们的交通问题。

我举了一个例子,就是借助于大数据或智能交通,如何提高我们的智能化水平和管理的效率?比如我注意到几位专家都没有谈到一个问题,我提个头,比如说我们的信号控制优化,信号控制优化是我们根据道路上的交通需求特性,来实现我们的交通控制管理,驾驶员是被动服从的角色。由于移动互联网、大数据、技术的迅速发展,我们在这个基础上,可以提供更多的信息给出行者,进行交通信息优化。出行者获得更多信息之后,驾驶员由被动的服从,变成了有一定的主动选择,这就需要两者之间取得一个最佳的状态来实现更好的道路交通状态。

三、当前智能交通管理的重点内容及其关键技术

首先说一下共享大数据平台,通过数据的深度挖掘和分析实现交通管理的深度应用。基于这样的开放性,结合交通管理的需求,从问题导向和目标导向两个角度出发,来建设先进的智能交通管理的系统。这里强调一个重点,尤其是当前基于大数据的深入分析诊断,我们能够实现更精准的执法,更优的信号控制,更科学的交通组织管理等等,当然我们要针对新形势和挑战。在这里面我把要点说一下,首先是建设交通大数据共享及分析研判机制,建立交通共享平台实现跨部门、跨行业交通大数据的整合共享,提高分析研判的能力。刚才我们说自己就是交通医生,但这并不够,我们应该是城市交通的全科医生,可以对城市交通进行系统的分析诊断,抓住要害,从整体上、系统上、科学程度上来有效的治理交通问题。

鉴于此,我们还有一个好的检测系统,然后在这个基础上接入数据,再融合在一起进行应用,而这个应用应该打通部门和行业的界限。为了做好这项工作,我们需要有数据的标准,以及数据安全的管理机制。比如对接大数据的发展,各种各样的专业数据结合在一起,在这之后进行分类,把数据分成了绿数据、黄数据、橙数据,然后绿数据大家完全可以共享,黄色数据经过过滤或者经过某种程序大家也可以使用,橙色就是需要保密的,我们要最充分的利用这些数据。

在大数据的平台基础上,要大幅度增加分析研判,用数据说话、用数据决策、用数据管理、用数据创新的思路,在这里顺便要说一下,数据需要经过筛选才能成为信息,有了信息我们才能使用,不是大数据聚到一起就自然形成更智能化的功能、更好利用的条件,而是要用交通工程管理、用我们交通领域大家的智慧和力量等等的手段来实现,离开了交通管理谈大数据,那是没有意义的。

对当前这样一个形势,所有的人都需要思考,我们的任务是建设具有深度分析研判和方案设计能力的城市职能交通管理系统。城市智能交通的复杂性,决定了城市交通的科学管理、智能管理必须建立在综合分析研判和城市交通智能分析的基础之上。

1系统分析能力

首先是要求我们具有系统分析能力,成为城市的交通全科医生。

2战略分析能力

其次要求我们要有战略分析能力,具有先进理念和综合实际。所以在面对交通强国战略的讨论中,我们反复讨论得到的结论就是,中国建设交通成果要走中国自己的道路,为什么?因为不同的国家它的面积、它的人口规则和分布、它的产业结构及其经济发展阶段、它的需求特性、它的文化背景等等都有很大的差异。如果我们用简单的语言来概括,美国可以架构“小汽车+飞机”这样的形式,因为它国土面积大,人口密度小,需求强度不是很大,它的工业发达,这个方式适合它的特点。但是日本就不同,日本国土狭窄,它37.5万平方公里,然后有那么多人,人口密度大。因此,它的主要方式就必然是以公共交通为主导的这样一个方式。我们看它的大城市,完全以轨道交通为主,大家一看东京的交通方式,东京高峰期前方式轨道交通占48%,常规公共汽车只占3%,所以它是完全轨道交通为主的。但像韩国首尔,它也是公共交通为主的,但是它的轨道交通和常规就大体相当,都是25%,实现了50%以上的公共交通。也就是说,我们一定要紧密结合我们的国情实际,走中国自己的交通强国之路,这是一个正确的方向,也是有效的方向。

3科学决策能力

科学决策能力我们要牢牢的把握住,基本的分析和规律的揭示是首要前提性。

4综合优化能力

以实现全局优化为根本,比如说信号控制,现在信号控制优化的方向重点在哪里?一定要抓住它的关键,我们要实现全局优化,局部优化导致的效果看起来问题是解决了,实际上从整个状况来看根本解决不了问题。

最后,我祝愿我们的方案都能够智能形成,并且如果可能出现这种设备的话,今后我们方案要自动形成,要有这样的愿望。

交通信息服务的基本定位。首先我们要提供实时的服务,出行者可以全程的掌握实时的动态信息,可托管可干预,对行程可判断,变革的发展速度特别快,我们通过对无感支付大幅度提高我们的交通方便程度和效率。共享交通的发展,需求点是交通服务,随着我们越来越重视它的体验感、获得感,追求多样性和个性化。那么,交通的服务将呈现高效率、高性能、多样性的特点。比如说,交通管理领域,正在推进建立城市行一体化,可视化交通指挥及精准行动模式,这是一个非常正确的方向,它通过情报的分析、指挥的调动,实现精准高效的执法,达到一个更高的水平。

智能化的便民服务。这仍然是我们一个重点方向,因为大家对实现出行的方便,能够分享技术进步带来的效果和感受。建立“互联网+”的交通管理便民服务,打造交通服务新模式,通过服务上网、服务到手、服务迁移让老百姓多上网路、少走弯路。这里有很多优质的城市已经提出了这样的口号,像武汉、深圳、长沙等等也都做了大量的工作。绩效考评进入到了一个新的阶段,就是中国交通出行者的交通行为,如何更加规范、更加文明、更加成熟?互联网的发展使我们加快这样的进程,比如建立交通系统的评价体系,形成文明、安全的交通文化等等。比如我们的检测任务,第一是大数据的深度分析诊断,精准提高精准执法、高效执法的程度,实施智能化的交通组织。

四、结束语

结束语我写了三句话。第一,新时代城市道路交通发展新变化,交通管理处在交通强国实现国际一流的新阶段,城市智能交通管理需要适应新形势,完成时代富有的新使命;第二、智能交通在解决交通问题的时候,要从交通本质着手,尊重交通规律,分析交通机遇,提出科学化、系统化、智能化、绿色化的一体化解决方案;第三、应用新技术迎接新挑战,以问题导向和目标导向为指引,从需求出发;以智能化为手段,将交通管理提高到新的水平。

我个人强烈的主张,在交通强国建设的过程中,如果说中国有一部分要领跑世界的话,我觉得我们的交通土建技术,高铁技术,城市智能交通管理技术,应该走在世界的前列。这也是根据当前发展的阶段,根据大家努力的态势和总体的期盼得出的。我大致就讲这些,谢谢大家!