发展智能交通建设智慧城市
2014-09-05吴忠泽
文|吴忠泽
智能交通是通信计算机控制等信息技术在交通运输领域集成应用的产物,特别是近年来宽带通信和无线传感的发展,为全面获取交通信息提供了有力的工具。
吴忠泽,清华大学模式识别与智能控制专业工学博士,原科学技术部党组成员、纪检组长。现任中国智能交通协会理事长。吴忠泽教授长期从事公共管理研究,具有十分丰富的行政管理经验。
智能交通是通过新一代信息技术,从根本上来提升交通控制和服务的智能化水平,使得交通事故由被动防护转变为主动预防,来保障车辆在复杂交通环境下的安全,从而实现道路交通智能化控制,提高路网的运行效率等等。
交通:城市发展中亟待解决的突出问题
我国的城市化自进入了21世纪以来发展迅猛,从2000年到2013年,全国城市化的水平从36.2%提高到53.7%,目前我国有650多个城市,而其中100万人口以上的城市已经达到127个,有50%以上的人在城市里生活。截止到2013年年底,全国机动车保有量已经达到2.5亿俩,其中汽车占到了1.37亿俩,机动车驾驶人员已经达到2.8亿人,其中汽车驾驶人达到2.19亿人。
城市化的发展带来了交通拥堵、交通安全、环境污染、资源制约等巨大的挑战。在我国城市发展面临的诸多问题中,交通问题尤为突出。据估计,北京800万左右的从业人员,因为上下班堵车所造成的经济成本一天就是八千万,相当于每年292亿人民币,造成了极大的社会资源的浪费。城市交通污染也越来越严重,2013年我国雾霾波及到25个省份,100多个大中型城市,全国平均雾霾天数达到了29.9天,创52年来之最。PM2.5指数严重超标,白天能见度不足几十米,极大地影响了社会经济运行。中小学停课,航班停飞,高速公路封闭,公交线图暂停运营。交通尾气排放在各种空气污染方式占据了非常大的比例。交通安全形势面临严峻挑战,目前我国每年因道路交通安全事故伤亡人数超过20万人,全球每年有127万人死于道路交通事故,到2030年全球每年死于道路交通事故的人数将达到360万人。城市的大发展和与之共生的交通拥堵、交通污染和交通安全问题正侵蚀着公民的幸福。缓解交通拥堵,治理交通污染,提升道路交通安全水平已经成为全国各大城市发展中面临的一项重要任务。
智能交通应运而生
依靠科技创新解决交通问题,构建更加便捷、高效、节能、畅通的交通,通过高技术的交通解决方案推动经济增长,是智能交通发展的根本目标。作为信息技术和传统的交通运输产业相结合的产物,智能交通既借助于新一代的智能技术提升交通服务水平,推进交通运输领域各方面革命性的变化,同时又能推动信息、通信、控制、新能源和汽车技术在交通运输平台上的融合和集成应用,也为新一代的宽带移动通信、泛在网络、智能终端等技术提供应用环境,为其提供广阔的市场空间,从而带动产业的形成。
智能交通的发展为信息技术、智能化技术在特定领域交叉与融合应用提供了典型示范,也为智慧城市建设中其他相关领域提供了成功经验。智能交通发展对于提升城市的综合服务能力和智能化水平具有直接的意义和作用,智能化的交通信号控制、车路协同、交通监测等关键技术和系统,使得城市出行更加便捷和舒适。智能交通相关技术和系统已经成为现代城市交通管理中不可缺少的重要的内容,为智慧城市的建设以及城市的可持续发展奠定了基础。
智慧城市建设推动智能交通发展
从已披露的数据来看,“十二五”期间全国300多个城市在建设智慧城市上直接投资合计超过三千亿元人民币。业内人士估算,“十二五”期间用于建设智慧城市投资的总规模高达五千亿元人民币,随着更多城市启动智慧城市建设,各地智慧城市建设将带来两万亿元的相关的产业机会。作为智慧城市建设中的一个重要组成部分,智能交通是智慧城市建设投入中投资最大、覆盖范围最广的一个细分领域。目前国内从事智能交通行业的企业大约有两千家,国家的政策将直接驱动市场对于视频、安防、监控等设备以及各种软件开发和系统集成等方面的需求。预计到2020年,国内智能交通领域的投入将达到1820亿元,智慧城市建设正进一步带动智能交通产业新一轮快速发展。
中国智能交通未来的发展
作为现代交通技术重要发展方向的智能交通系统,是建设现代交通运输系统重要的支撑,也是我国战略性新兴产业的重要组成部分,我国的交通科技将以面向建设综合交通、智能交通、绿色交通、安全交通的重大需求,迎接大数据时代为智能交通技术发展所带来的机遇和挑战。立足国情,运用新技术手段,结合智慧城市的建设来构建具有中国特色的新一代的智能交通系统。未来的发展要重点开展以下几个方面的工作:
第一,不断提升交通感知的智能化水平,构建网络化的交通感知体系,提高交通信息资源综合利用水平。为了加快物联网技术在我国交通领域的实际应用,要突破车路状态的感知和交互关键技术,包括车辆动态的组网、状态实时的获取、环境智能的感知、车路信息的交互等等,来提升交通运行监测的能力和技术水平。在提高交通基础设施承载能力的同时,要加快交通基础设施智能化管理的升级,从而去完善道路交通、轨道交通和水上交通的智能化监管体系。建设覆盖主要道路、公交场站、高速公路、轨道交通站点、综合交通枢纽的数据传感网络。推动地面公交、轨道交通、民航、铁路、交管、气象、消防等部门现信息共享,支撑城市交通智能化协调管理、安全应急指挥和规划决策。
第二,通过提高公共交通智能化水平和服务能力,来提升交通运输系统综合运行效能。为实施公交优先发展战略必须加快实现公共交通智能化,除了提升公共交通信息服务水平以外,要做三件事:一是要大力推广应用公交信号优先、快速公交、多模式城市共同交通协同控制与服务等关键技术,来推进公共交通智能调度系统建设,提高公交运行效率和服务品质。二是建设发展全方位的综合客运枢纽智能化管理和服务体系,提升客运枢纽集散能力。三是建立城际公路、铁路、民航等交通系统的智能化协同运行体系,提高综合交通协调管理智能化水平。通过统一、高效的组织协调各种交通方式的有效衔接,为交通运行高效有序、居民出行便捷安全提供保障,实现人、车、路以及环境之间的和谐运转。
第三,提升车辆的智能化水平,加强车路协调系统核心技术的研究开发,普及车辆智能终端,大力推广不停车收费系统,加强城市物流车辆智能管理,开展车联网试点工作,提高车辆运行效率和交通安全水平。我们要开展智能列车核心技术攻关,以高速列车作为核心,以全方位列车状态感知和动态数字化运行环境为基础,以信息智能处理和交互为支撑,具有自检测、自诊断、自决策能力智能化高速列车系统,来实现高速列车安全可靠的运行和全生命周期能力的优化,全面提升轨道交通运输服务品质。
第四,落实建设“两型”社会发展战略,加快构建绿色交通运输体系。建设资源节约型、环境友好型社会是我国长期的战略性任务,而交通是能源资源消费和温室气体排放的重点领域之一。推进资源节约和环境保护来促进经济发展模式向高能效、低能耗、低排放的模式转型,对交通运输的绿色发展提出了更加迫切的要求。我们应该做到:积极采用混合动力汽车、纯电动汽车替代燃料车等一些节能环保型运营车辆;推广高速公路不停车收费系统——ETC系统。使用ETC收费系统,车辆的通行速度将会明显提高,在节能降耗、减少汽车尾气排放方面也将产生巨大的环保效益;要加快形成资源节约、环境友好的交通发展方式,构建绿色交通技术体系,实现交通发展和资源环境之间的和谐统一。我们要完善公众出行的信息服务系统,来促进客运、货运市场的电子化和网络化,实现信息共享,提高运输效率,降低能源消耗,实现技术性节能减排。
第五,促进智能交通科技成果推广应用,进一步强化标准化建设。我们要紧密结合行业发展实际需求,通过开展示范工程和专项行动计划等各种方式,来加强智能交通领域里的科技成果的推广应用。重点在资金投入、人才保障、激励措施、信息共享、知识产权保护等方面完善促进科技成果推广的制度保障与动力机制。要探索新型科技成果推广模式,促进从研究开发到产业化之间的有机衔接,来加快科研成果的转化和技术转移,促进科技成果的资本化和产业化。建设智能交通科技信息资源的共享平台,整合科技信息资源来强化科技信息资源的服务能力,提升科技成果推广信息服务水平。推进智能交通技术标准的制定和修订,鼓励优势企业参与和主导智能交通标准的制定。积极参与智能交通国际标准化的工作。充分利用国际科技资源,扩大智能交通科技开放合作,加大知识产权的应用和保护,构建公平高效的创新生态。
第六,大力推进智能交通的产业化,积极营造良好的智能交通发展环境。建议政府制定公益性的智能交通应用系统和必要的支撑措施,能够纳入到交通基本建设范畴。建议政府加大对智能交通基础性、公益性系统的建设资金和运行维护资金的支持力度,鼓励和引导民营和社会资本参与智能交通建设和运营,充分发挥金融市场的作用。健全智能交通技术创新的市场导向机制,支持和引导智能交通领域里带动性强、集中度高的大企业,以及拥有技术专长的中小企业的发展,来促进企业成为“四个主体”。构建产学研用的协同创新的机制,形成创新的集聚效应,加快智能交通的发展。
城市的发展离不开交通,交通的智能化是实现智慧城市美好远景的前提。智能交通的发展和智慧城市的建设是相辅相成、相得益彰的,通过我们不懈的努力,中国的智能交通能够更快速的发展,为老百姓提供便捷、高效、绿色、安全的出行环境。