楊曉光 教授 同濟(jì)大學(xué)智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)(ITS)研究中心主任 ITS世界
我國(guó)提出“交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略”,表明國(guó)家高度重視交通事業(yè)發(fā)展。這里我想先做個(gè)解讀,交通,是人和物的移動(dòng),是人類(lèi)活動(dòng)世界的“交”(連接)與“通”(通達(dá))。交通包含但不是汽車(chē)、列車(chē),也不是道路、軌道、機(jī)場(chǎng),而是幾者的集合,運(yùn)輸則融于交通之中,重在“運(yùn)”與“輸”。
交通看上去概念很大,甚至很龐雜,但仔細(xì)觀察一下,交通系統(tǒng)又是非常具象的。任何一個(gè)交通體系都有六大基本要素——移動(dòng)主體:人和物;交通工具:比如車(chē)輛等;交通設(shè)施:比如道路等;通行環(huán)境:比如條件等;通行規(guī)則:比如法規(guī)等;信息交互:比如誘導(dǎo)與信息服務(wù)等。
我們以前講交通系統(tǒng),往往指“人-車(chē)-路-環(huán)境”,這個(gè)認(rèn)識(shí)要改變了,至少現(xiàn)在要把“物”加進(jìn)去,還有要講“規(guī)則”,再就是信息。所謂系統(tǒng),即若干部分相互聯(lián)系、相互作用,形成的具有某些功能的整體。錢(qián)學(xué)森先生認(rèn)為:“系統(tǒng)是由相互作用相互依賴(lài)的若干組成部分結(jié)合而成的,具有特定功能的有機(jī)整體,而且這個(gè)有機(jī)整體又是它從屬的更大系統(tǒng)的組成部分?!?br>交通運(yùn)輸系統(tǒng)可歸納為七張網(wǎng)絡(luò)所關(guān)聯(lián),包括:需求網(wǎng)、運(yùn)輸網(wǎng)、設(shè)施網(wǎng)、能源網(wǎng)、服務(wù)網(wǎng)、管控網(wǎng),還要有一個(gè)治理網(wǎng)。我們知道這幾者不能夠很好耦合,不能很好協(xié)同,交通運(yùn)輸系統(tǒng)必將是不和諧的。現(xiàn)在又出現(xiàn)了三張信息網(wǎng)絡(luò):一個(gè)是感知網(wǎng),系統(tǒng)再怎么復(fù)雜,其一舉一動(dòng)皆可以監(jiān)測(cè);還有通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)。因此,將原來(lái)的七張網(wǎng)整合在一起就變得可能了。
國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)
國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)為什么提出來(lái),我借用當(dāng)時(shí)研究交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略時(shí)候所形成的一個(gè)認(rèn)識(shí),現(xiàn)代交通+的概念。可以認(rèn)為,按照交通+的理念、交通跟城市及社會(huì)關(guān)系,我們國(guó)家提出來(lái)國(guó)家綜合立體交通網(wǎng),其基本框架為:一個(gè)是“四大”,就是四大都市圈;20個(gè)左右國(guó)際性綜合交通樞紐、80個(gè)左右全國(guó)性綜合交通樞紐,還有一批是國(guó)際性、全國(guó)性樞紐港站。這里還有一些基本指標(biāo),包括:便捷順暢、經(jīng)濟(jì)高效、綠色集約、智能先進(jìn)、安全可靠。這不是告訴你未來(lái)發(fā)展什么樣的,而是告訴你未來(lái)怎么能夠建設(shè)好它,建設(shè)過(guò)程當(dāng)中都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求。
樞紐和樞紐城市問(wèn)題
把交通和城市融合在一起,實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸與區(qū)域、城市及社會(huì)融通發(fā)展,實(shí)現(xiàn)智能交通的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化、一體化。這便是交通樞紐的基本功能。
國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)它實(shí)際上一個(gè)是很大的網(wǎng)絡(luò),包括“一帶一路”立體交通網(wǎng)、城際立體交通網(wǎng)絡(luò)、城市立體交通網(wǎng)絡(luò)等,由此一層層網(wǎng)絡(luò)化。要實(shí)現(xiàn)這種綜合立體交通網(wǎng)功能的話,樞紐就變得很重要,特別是零換乘問(wèn)題,包括時(shí)間零換乘、空間零換乘、服務(wù)零換乘、運(yùn)能零換乘。其中,服務(wù)零換乘,讓你感受到的服務(wù)是連續(xù)的;運(yùn)能零換乘,則是讓貨物集散運(yùn)輸非常順暢。
進(jìn)一步來(lái)看城市立體交通網(wǎng)。為什么說(shuō)有樞紐城市,有港口城市、車(chē)站城市等等,都是交通與城市融合的結(jié)果。交通高度集約化、土地集約化,這一點(diǎn)對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō)特別重要。為什么中國(guó)現(xiàn)在發(fā)展高鐵,發(fā)展軌道交通,不僅是我們國(guó)家高度重視,更因?yàn)槲覀冏钸m合發(fā)展這種模式。美國(guó)為什么高鐵那么少,不是它沒(méi)有錢(qián),不是沒(méi)有技術(shù),是因?yàn)樗皇峭耆枰?br>
國(guó)家綜合交通智能化問(wèn)題
為什么要推進(jìn)智能化?這是因?yàn)椋祟?lèi)特別是對(duì)中國(guó)來(lái)講仍然面臨這樣挑戰(zhàn)——無(wú)限增長(zhǎng)的社會(huì)需求和有限的自然資源供給之間的矛盾。這個(gè)矛盾是很難通過(guò)增加供給加以滿(mǎn)足的,因此,具體體呈現(xiàn)三大問(wèn)題:自然環(huán)境問(wèn)題、社會(huì)效率問(wèn)題和人身安全保障問(wèn)題。這三個(gè)問(wèn)題都和交通有關(guān)系,以前我們基本是靠消耗資源,增加供給來(lái)解決的,顯然現(xiàn)在已很困難。世界上一共發(fā)生了四次工業(yè)革命:第一次是機(jī)械化,第二次是電氣化,第三次是信息化,第四次工業(yè)革命是智能化。這次智能化對(duì)整個(gè)人類(lèi)發(fā)展非常重要,對(duì)國(guó)家偉大復(fù)興也是非常關(guān)鍵的。四次工業(yè)革命主要是兩次機(jī)器革命,即蒸汽機(jī)革命和計(jì)算機(jī)革命。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),原來(lái)四次工業(yè)革命很大一部分都是從交通出發(fā),后又回到交通上來(lái)。我們?cè)谕七M(jìn)的智能道路交通、智能軌道交通、智能航空交通、船舶交通等是不是還是這兩臺(tái)機(jī)器之作用。
中國(guó)正在進(jìn)行創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè),如“十九大報(bào)告”里這樣描述:科技強(qiáng)國(guó)、質(zhì)量強(qiáng)國(guó)、航天強(qiáng)國(guó)、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)、交通強(qiáng)國(guó)、數(shù)字中國(guó)、智慧社會(huì)。“交通強(qiáng)國(guó)”將是創(chuàng)新型國(guó)家的重要載體。所以你就不難理解我們國(guó)家為什么要提出交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略。
“交通強(qiáng)國(guó)”最核心的還是智能交通。為什么說(shuō)是創(chuàng)新性國(guó)家的載體,因?yàn)樗婕暗綌?shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化,還有信息化和智能化等。我們很多城市做了所謂智能交通系統(tǒng),在我看來(lái)基本還是一個(gè)高級(jí)信息化工程。如果你說(shuō)那個(gè)是智能化的話,就一定要涉及到邏輯判斷、邏輯推理以及智能決策應(yīng)用。
我注意到今天來(lái)參會(huì)者有不少是來(lái)自企業(yè)界的朋友,大家一定要堅(jiān)定信心,一開(kāi)始世界上發(fā)展智能交通的時(shí)候,就是把產(chǎn)業(yè)化放在一起考慮的,并不是簡(jiǎn)單靠政府財(cái)政做這個(gè)事兒的。因?yàn)橹悄芙煌ㄏ到y(tǒng)里面有很多產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)換問(wèn)題,至少涉及到設(shè)備制造業(yè)、軟件集成業(yè)和信息服務(wù)業(yè),未來(lái)更多的將會(huì)轉(zhuǎn)到信息服務(wù)業(yè)上去。值得重視的是,我們國(guó)家智能交通這個(gè)框架體系應(yīng)該重構(gòu),主要原因是我們?cè)瓉?lái)框架體系還是在第一代的智能交通認(rèn)知基礎(chǔ)之上,基本是模仿美國(guó)的ITS-NSA經(jīng)驗(yàn)來(lái)做的。另外,我國(guó)智能交通框架體系初步形成于本世紀(jì)初,現(xiàn)在已經(jīng)過(guò)了20年了。因此,早期的智能交通總體框架,尚不適應(yīng)“交通強(qiáng)國(guó)”、“國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)”發(fā)展的重大需求;亟須面向重大需求和發(fā)展目標(biāo),基于新技術(shù)發(fā)展重構(gòu)國(guó)家智能交通系統(tǒng)框架體系。國(guó)家智能交通系統(tǒng)框架體系為什么要重構(gòu)?因?yàn)楫?dāng)今新型科技發(fā)展已經(jīng)形成了物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能和智能技術(shù)等。我們當(dāng)時(shí)構(gòu)建中國(guó)智能交通框架體系的時(shí)候,這些技術(shù)大概只有人工智能,其他技術(shù)還沒(méi)有被提出或應(yīng)用。所以,我們有必要針對(duì)這樣的一些新技術(shù)和重大發(fā)展需求來(lái)重構(gòu)我們中國(guó)智能交通運(yùn)輸系統(tǒng)框架體系。怎么弄?這需要集中很多方面的智慧。
智能交通再發(fā)展問(wèn)題
按照習(xí)主席講的,“抓創(chuàng)新就是抓發(fā)展,謀創(chuàng)新就是謀未來(lái)”。我們應(yīng)進(jìn)一步踐行國(guó)家建設(shè)“交通強(qiáng)國(guó)”的戰(zhàn)略,落實(shí)所確定的2030年 “人便其行,貨暢其流,國(guó)惠其昌”;2045年實(shí)現(xiàn)“人享其行,物優(yōu)其流,國(guó)倚其強(qiáng)”之目標(biāo)。
國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)里面給了多項(xiàng)指標(biāo),我們要想辦法通過(guò)技術(shù),通過(guò)我們具體一些措施加以實(shí)現(xiàn)。我大概梳理了一下,應(yīng)從以下幾個(gè)方面注意它的巨大需求:國(guó)家綜合可持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展問(wèn)題——賦能創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)與民族偉大復(fù)興;國(guó)家綜合治理與綜合管理——智能治理與管理及決策平臺(tái);踐行人享其行與物優(yōu)其流——根治阻塞與低效、低能;高品質(zhì)安全可靠安心出行——智能保障與主動(dòng)、伴隨服務(wù);數(shù)字網(wǎng)絡(luò)-信息智能-產(chǎn)業(yè)——資源共享、科技產(chǎn)業(yè)共生;天地融合全球化智能交通——賦能“一帶一路”發(fā)展,貢獻(xiàn)中國(guó)智慧。
智能交通的重大發(fā)展環(huán)境與技術(shù)趨勢(shì)是智能城市與智能交通及智能社會(huì)融合發(fā)展,未來(lái)可能很長(zhǎng)時(shí)間是這三大體系長(zhǎng)期協(xié)同發(fā)展。還有一點(diǎn)我們必須認(rèn)識(shí)到,服務(wù)科學(xué)已經(jīng)被高度認(rèn)可了,它被認(rèn)為將是世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心推動(dòng)力,我們要想有產(chǎn)業(yè),沒(méi)有服務(wù)是不行的,光靠買(mǎi)設(shè)備或賣(mài)設(shè)備是不行的。
人工智能發(fā)展也是公認(rèn)的未來(lái)一個(gè)非常重要的發(fā)展方向,特別是物流和交通運(yùn)輸領(lǐng)域?qū)⑹芷溆绊懮钸h(yuǎn),未來(lái)人工智能會(huì)像電一樣無(wú)處不在。一方面交通運(yùn)輸系統(tǒng)是人工智能應(yīng)用領(lǐng)域,另一方面我們也不要過(guò)于神話人工智能。有位人工智能大家的一個(gè)比喻很好,他說(shuō)人工智能就象葡萄干面包里面的葡萄干,核心還是面包。我們搞智能交通也是這樣的,以為里面有計(jì)算機(jī),有通信,以為有IT,就能把智能交通搞定了,但就是搞不定,必須高度地重視交通科學(xué)與關(guān)鍵技術(shù)。
2010年,上海世博會(huì)的時(shí)候,美國(guó)通用公司當(dāng)時(shí)帶過(guò)來(lái)“車(chē)聯(lián)網(wǎng)”、“網(wǎng)聯(lián)城市”的概念,那時(shí)候即設(shè)想了未來(lái)2030的上海交通將會(huì)呈現(xiàn)車(chē)聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛,車(chē)輛呈現(xiàn)“三化”,亦即小型化、電動(dòng)化、智能化等等,而且車(chē)輛一邊走一邊充電,雖然自己是研究智能交通的,開(kāi)始還是覺(jué)得這個(gè)有點(diǎn)太樂(lè)觀了,但是仔細(xì)看一看我國(guó)的交通強(qiáng)國(guó)目標(biāo)、2035年的國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要之后,我相信這是會(huì)實(shí)現(xiàn)的。
由于網(wǎng)聯(lián)交通、車(chē)路協(xié)同的快速發(fā)展,新一代智能交通是會(huì)非常快的進(jìn)入到我們生活里頭去,未來(lái)設(shè)施是智能設(shè)施,車(chē)輛是智能車(chē)輛,交通管理和服務(wù)必將趨于高品質(zhì)化。多模式一站式出行也是必然的趨勢(shì)。今后將會(huì)出現(xiàn)定制出行,高速與智能和共享出行等并存,從而實(shí)現(xiàn)綜合交通系統(tǒng)最優(yōu)化。
現(xiàn)在都談MasS,我更認(rèn)為比MasS更好或者更應(yīng)該引起重視并發(fā)展的AI-TMaaS,亦即主動(dòng)智能服務(wù)型的交通管理系統(tǒng),它是把出行鏈、服務(wù)鏈和管理鏈結(jié)合起來(lái),只有這樣我們才能真正把新一代交通服務(wù)系統(tǒng)做起來(lái)。
我們未來(lái)將會(huì)實(shí)現(xiàn)智能社會(huì)、智能城市和智能交通三個(gè)體系有機(jī)結(jié)合,會(huì)實(shí)現(xiàn)一圖統(tǒng)管、一圖通管,亦即一座城市或一個(gè)區(qū)域一張圖集成管理,到了那個(gè)時(shí)候,我們將會(huì)以“上帝視角”看我們的城市,我們的社會(huì),我們的交通,不再是盲人摸象,相關(guān)的決策一定會(huì)更加科學(xué)化?,F(xiàn)在是信息化的頂峰,智能時(shí)代的開(kāi)始。我們整個(gè)社會(huì)發(fā)展正進(jìn)入到一個(gè)智慧時(shí)代。
最后總結(jié)三點(diǎn):
交通強(qiáng)國(guó)是創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)重要載體,將助力中華民族偉大復(fù)興!國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)發(fā)展是踐行交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略!我們的愿望——實(shí)現(xiàn)中國(guó)乃至全人類(lèi)人享其行、物優(yōu)其流!
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