宋延:城市交通精细化管理与交通仿真应用展望
2015-03-27
会议背景:第四届中国智能交通市场(ITSMRS)年会(以下简称“ITSMRS年会”)、2015中国智能交通市场经济管理论坛(简称“经济管理论坛”)于2015年3月18日在北京·万寿宾馆召开。本次年会由中国交通技术网主办,中国智能交通协会、中国道路交通安全协会、湖北省智能交通协会、南京市智能交通产业协会、北京交通工程学会、上海市智能交通系统产业联盟、武汉中国光谷智能交通产业技术创新联盟、IntertrafficChina联合支持。18日会议共有约400人、200家企业参加。
北京易华录信息技术股份有限公司交通TOCC事业部总经理宋延与会发表了《城市交通精细化管理与交通仿真应用展望》的主题演讲
北京易华录信息技术股份有限公司交通TOCC事业部总经理宋延
尊敬的各位领导、各位嘉宾下午好,我来自北京易华录信息技术股份有限公司,主要负责交通仿真平台和智能交通方面的工作,今天非常高兴能够有机会跟各位同仁们一块,对智能交通以及交通管理的技术做一个深层次的沟通。大家都知道整个智能交通领域经过十几年快速地发展,业绩和市场规模已经有了几十亿甚至上百亿的市场增长,那么各位不管是同行也好,企业也好,公司也好,在开展物联网也好,大数据这种智能交通系统工程的同时,我们在追求大额度的利润,大额度的合同额的同时,有一个非常关键的问题,就是咱们的基础技术工作,这也是我今天重点探讨的交通精细化管理,什么是精细化?我们的系统在讲精细化,政府的管理部门也在讲精细化,要做精细化的管理,又做经营化的服务,具体怎么做呢?今天咱们做一个简单的交流,交流的内容主要分为三个方面。
第一个,现有咱们的工作中所存在的一些问题。
第二个,咱们要开展精细化的设计,那么都需要有哪些层面,都要做哪些工作?
第三个,精细化工作依据相应的工具和方法。这里边依据我个人的经验,我把仿真作为一个工具引到这里,咱们做一个探讨。
大家都是从事智能交通领域工作的,整个智能交通要解决的问题。
第一个畅通问题。
第二个是安全问题。
第三个是环保问题。
大家所做的一切工作都在想,千方百计地去想怎么来解决拥堵?怎么来降低事故?来提高安全?来保障对人民的交通服务?这是大家都在探讨的问题。但是随着各个城市的交通发展,像北、上、广、深机动车的保有量已经快速地发展,已经到达了政府不得不控制的地步,像北京五百多万辆,如果奥运期间不采取控制,可想而知到今天可能六百万都打不住,多少在座的都在摇着号,而且摇了两年还没有中号的?这是很现实的问题,那么全国有六百多个城市,除了北、上、广、深这些一线城市交通拥堵问题比较突出以外,咱们的二线城市,就是咱们这些省会级城市,还没有采取一些交通管理措施和总量控制措施,那么机动车的总量还是保持15%甚至20%以上的增长速度,那么交通拥堵势必是未来几年内必然要面临的问题,咱们作为交通功能的工作者要想到前面,咱们要用我们手中的技术,用我们心中的想法去提前设计一些解决的办法。中国的国情比较特别,整个交通领域人为地受政府部门的分割,分成了交通部和公安部,交通部主管整个交通运输领域,从行业角度来讲对城市的路网、公路、航运、公交、轨道、长途客运,甚至是铁路和民航,从这个行业的角度来讲对整个交通运输做总抓。相应的公安部直接对应的是交管局或者是交警支队甚至是大队,这块主要是整个城市的运行和交通流进行组织和控制,这两方面目前也是实际存在的一些问题,我只是简单地例举几条,但是这个可能不充分,有可能会涉及到大家的利益。
首先从交通运输领域来讲,全国有六百多个城市,各个城市大部分面临交通拥堵的问题,从交通运输和行业管理来讲,三线城市和四线城市从运管、路政、公交组织和出租车的管理,目前多数还是停留在一个信息化水平比较低,就是说先进的系统应用程度比较低的层面上,多数还是依赖于人工的经验或者传统的一些划门坎化(音译)方式来指挥调度和业务操作,这是现实的情况。那么发展比较快的像一线城市,上午北京TOCC的领导也做了一个介绍,北京现在成立一个TOCC,花了几年的时间,做了很多的工作,把整个北京市全市大概27个交通业务子系统,4000多项基础业务数据和6万多路的图像数据接到中心,做了大量的数据分析和挖掘工作,这一块可以相对来说是,对于我们今天演讲的题目来讲,做到精细化是一个比较好的突破,当然这也是后续咱们全国的其他各个城市需要重点学习和借鉴的地方。咱们积累了这么多交通大数据的同时,咱们要考虑,我获得了这么多的数据后期怎么来用?很令人汗颜的就是我们交通公司做了这么多,往往对交通信息的服务,滴滴打车,提出这些产品解决方案,而且百姓非常关心又实用的东西,恰恰不是咱们做交通的人拿出来的,这点很奇怪。所以今天在这个会上我讲,咱们做交通的专业人士们,确实在这种交通的专业技术上,以及数据的挖掘上咱们可以多下工夫,咱们真正把它做到一个精细化的层面上,刚才我讲到的只是交通运输方面。
交管方面也是一样的,咱们经过了多年智能交通的建设,各个城市都建了很多的智能交通系统,包括你的检测系统、信号控制系统、卡口和监测系统、诱导发布系统,我们同样也积累了大量的交通数据,建立了大量的交通分析和应用的软硬件系统。举个例子我们在交管局、交警支队建了集成平台或者叫指挥平台,我们叫应急平台,建了这么多平台,可能里边的功能、模块有数十个、数百个,但真正能够对咱们实际的业务,对我们的指挥,对我们的民警起到实际应用的有多少?这个大家可以具体地想一想。这只是说指挥层面。
那么说到基础的层面,交通工程、交通设计、交通规划都有很大的潜力可挖的,从这个图片上大家可以很清楚地看到,这就是咱们前期在这个网上热炒的,就是奇葩斑马线,我不知道这种设计是出自于什么人的手笔?就是这种情况让老百姓看了是一个什么样的感觉?咱们智能交通市场有几百亿,咱们做交通的人有这么多,企业有这么多,那么这个设计成果到底怎么样呢?是出于为老百姓考虑呢?还是咱们踏实的交通功能设计的工作做的不够呢?这个问题真是值得引起大家的深思。所以说目前从整个交通管理部门来讲,它期望咱们的工作要做到精细化,并且咱们设计的技术和产品要做到人性化,要对实际的工作要有很大的应用价值,而不是划区域、划框框。
接下来再说在哪些方面体现精细化的管理?智能交通有行业专家定位四大模块,包括基础的交通工程,包括交通组织优化,包括交通组织协调,包括交通的科技管控。咱们做智能交通起家这么多公司,大多数都是围绕着这四大块工作来进行自己的业务,拓展自己的产品,目标都是围绕怎么样能够缓解城市的交通拥堵,怎么样能够保障出行安全?管阻保畅工作已经提到一个比较重要的地位,首先从思路上其实包含了三大层面:
首先是宏观层面,对于一个城市而言,它的路网容量或者说它的交通供给能力毕竟是有限的,机动车保有量持续大运量,大比例增长的同时,咱们不可能无限制地扩大设施的供给,这点大家都知道的。所以说从政府的层面,从宏观层面势必要对城市未来的发展模式,以及城市交通总量的控制做前期的设计和研究。对于城市而言采取什么样的措施能够控制交通总量?采取什么样的措施能够限制咱们日常的这种,就是个体出行呢?这些具体的措施、手段都是需要咱们所说的交通工程的学者或者院校做大量基础性的,并且要有很大量数据方面支撑的研究工作,这也是做精细化所必需的。那么往往知道宏观层面的政策对整个城市的交通发展以及交通限制,它的影响非常大,如果说北京在五年前不采取交通限行措施,不采取摇号的措施,即便咱们所有智能交通的公司去建再多的系统,安装再多的设备也没有用,所以越是宏观对智能交通影响最大,但是宏观层面不是说咱们在座的相关的这些企业或者单位所能够控制的。
第二个层面咱们是责无旁贷了,就是利用现有道路的资源和设施,通过咱们的技术,利用咱们的产品提高路网现有的供给能力。假设需求不变的情况下,路网供给能力能够有一定的提高,那你的交通状况就能够有一些改善,那么交通的供给能力涉及到很多最基础的工作,举一些简单的例子,像路口的标志、标线的设计,假设咱们区划的设计,以及配施方案,甚至是整个区域交通组织、单行线、微循环这些方案的设计,所有这些都是交通部管理最基础的工作,但是它的影响又是非常大的。举一个简单的例子,咱们出去做项目还好还是调研也好,会到这种四线的城市,假设县级城市,咱们到那会发现,整个县级城市的标志、标线几乎是模糊不清的,它的信号灯具也是不完善的,连标牌都是五花八门的,隔离设施一会有、一会没有,整个三上、三下的城市主干路是没有中央隔离带,行人、非机动车那种横穿,这种现象是什么?这就是咱们基础的交通工程设施不到位,从改善的角度咱们提出建议,通过划一些标线,设置一些标牌,加一些隔离设施,这些东西花不了多少钱,这些工作可能几十万块钱就搞定了,这样往往它的效果要比花一千万建设一套智能交通系统,它效果来的更直观、更快,这是我们实际做基础工作常常会遇到。
交通管理层面主要是利用现有的设施,再通过咱们已经精细化、完善化的设计基础上,利用一些智能系统,利用一些先进的手段来提高现有交通流运行的效率。多数公司都在建设的智能交通系统,建设中心的管理系统,甚至建设交通数据分析的系统,这些都是围绕着怎么能够把现有的设施能力最大限度地挖掘出来,交通的通讯能力提高。这是大家重点开展的工作,所以说针对以上三个层面,具体的我再展开。
从宏观层面,从宏观城市的政策层面,对整个交通方向的发展和引领影响非常大。涉及到实际的工作中,包括每个城市势必都会做一些路网流量的研究或者承载能力的分析,各个交管部门的领导会关心这个城市现有机动车保有量已经达到多少?整个城市最大的容量能够到多少?通过这些数据的分析和政策的研究之后才能制定后续我们的城市怎么管理?怎么限制?包括其他的,像交通影响评价或者交通分析,这些都是我们现实工作过程中一些环节,但真正这些环节,我们的技术工作是否做的到位?就像交频这项工作而言,我们经过了分析、调查,最后提一些方案,这些方案是否真是符合实际的问题呢?你所提出的方案是否在整个城市交通管理中能够有效地落实下去呢?这一点也是值得思考的。
接下来就是微观层面,就是我刚才所讲的,咱们所说的精细化要从基础开始,要从底层开始,底层是什么?就像从路面开始,从路面的车道的划分,从区划的设置,到信号灯的管控,以及到这种区域交通组织的措施,咱们做的比较好的像北京、杭州,就像咱们说的路口的区划设置,现在理念上都提出来了,咱们对区划设计要讲究寸土必争,每一平米、每一寸的土地咱们都要争取,争取通过咱们的设计能够多通过一辆车,这就是咱们设计的成果。
从交通管理角度来讲,信号灯是咱们实际生活中接触最多的,对整个城市交通组织、交通处理作用最直接的也恰恰是信号控制系统,信号系统建设方或者集成方,整个系统建成之后,咱们后期的技术应用,包括方案调优具体做到什么程度呢?按理说整个信号周期内,每一个秒时间都要去争取,多一秒钟的时间路口就会多增加一辆车,咱们不要去考虑精细化多一辆车或者多走几辆车,它这个效率太小,如果说每个城市、每个道路、每个交叉口都能够提高这些量,对整个城市的缓解就是一个比较可观的数据。所以说其他区域的交通组织也好,甚至是道路的施工以及事件期间的交通疏解方案也是咱们实际工作中遇到比较多的。各个城市现在都在大兴土木,像北京同时开通这么多地铁线路,长春两横三纵,五条快速路,80公里同时开通,那么对整个城市交通运行是比较大的措施,那么这些在施工期间咱们要采取什么样的方案?采取什么样的交通设计?能够对百姓的出行提供比较好的支撑,降低对百姓出行的影响?从城市的角度来讲怎么样能够提高城市出行的效率?这些都是需要我们踏踏实实做的工作,需要我们做交通工程的人,需要我们做技术的人去思考的问题,也是在工作中需要重视的问题。
第三个层面就是提高交通管理层面,包括对于一个城市建设大量的智能交通管理系统,但是这里面不只是咱们凭经验在地图上标一些点,然后到现场看一下,回来画一些施工图和设计图,直接安装,这是不对的,那么从城市而言,举个例子就像交通检测系统,包括地磁微波和雷达这些信号,视频这些手段,具体在什么路口?在哪些路段上设置这些检测点?能够对整个城市交通状态的感知起到一个比较充分的作用,避免一些系统的重复浪费,避免一些数据的有余,避免一些数据的缺失?这个是我们做智能交通系统设计的人需要考虑的问题。
第二点就是指挥中心的建设,各个城市都在建指挥中心,包括交通运行的指挥中心,应急的指挥中心,交管的管控体系,那么建了这么多中心,建了那么多系统,建了那么多大屏,建了这么多软件,有这么多功能,有了这么多的数据,那么我们后期做什么?视频、图像的数据,流量检测的数据,不是说传回到中心,传回数据库里面就封起来了,咱们要做后期的应用和数据的挖掘,现在是大数据时代,咱们是移动互联网的时代,咱们真正有了这些数据,自身有没有用起来呢?这些概念不应该是互联网的厂商,他们才能提出来,往往应该是咱们提出来。这是智能交通系统。
第三个层面就是刚才所说的数据应用,每一个系统的应用里面,就是我们建设了这么智能交通系统,包括建设了信号系统,包括信号建设的诱导系统,那么建设那么多系统之后,我们要对它进行优化,做一些应用,信号系统的作为主要取决于我们后期的应用是否实用?这是说的比较细了。那么在国外,不管是英国也好,澳大利亚也好,甚至说我们的邻国日本和韩国,它们在基础的交通设计层面,从基础的这些,至少是路面大家可以去看一下,可以调研一下,很多工作做的比咱们更实际、更踏实的,这块不多说了。
现在咱们都在讲数据的分析,大数据的应用,交通设计要有手段、工具、依据,这里就提到了另外一个话题,就是说交通仿真,我对交通仿真其实做了十几年了,有了一定的理解,交通精细化设计需要一个工具,那么交通仿真是一个比较好的工具。从2000年初大部分的院校、单位都在做这方面的研究,从2000年初到奥运之前,咱们经历了从仿真模型的研究到单点的试应用,到小区域的示范应用,经历了这个阶段。那么随着智能交通系统大范围的建设,咱们积累了大量的交通流数据,面对城市而言咱们有大量的交通流数据,咱们又有完善的技术,又有实际的业务应用需求,这就为整个交通仿真平台的建设具备了一个比较好的条件,为什么叫仿真平台,仿真平台其实跟仿真软件不是一个概念,仿真平台主要是面向整个城市而言,接入首先是要这种实时交通流的数据,为实际的交通管理各个业务提供基础服务,这里我只是举了几个简单的应用,包括常态情况下交通方案的分析,以及预案情况下,特殊事件情况下一种预案的评价、以及交通影响评价,甚至是对政府的领导,对交通管理部门的领导提供一些交通数据支持,像周报、日报、月报的决策辅助。
从交通运输领域对地铁的运行,公交线网的规划,场站的优化以及停车场的规划和设计,所有一系列的工作都可以依据仿真工具来进行。希望大家在交通仿真的工具上提高认识,未来的发展方向有一个问题需要跟大家一块探讨,咱们现在从事交通行业的工作是作为百姓出行,就是衣食出行,四分之一这样一个重要性的工作上,随着互联网技术的发展以及大数据积累,我们做基础交通设计或者管理工作的人需要思考的就是怎么把我们的技术做细,把产品做实?把服务做精?这个真是值得大家思考,这几天我也是呼吁,咱们做交通管理的部门以及同行的企业和公司们,能够对基础的交通管理工作和交通设计工作能够起到很大的重视,真正把交通工作做踏实,能够让百姓感觉到我们做的工作是细致的,让政府感觉到我们做的工作是踏实的,好就这样。谢谢大家!