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周佺 贾晗青 | ​提升出行智慧体验 探索北京智慧交通高质量发展
发布日期:2022-11-08 作者:周佺 贾晗青 信息来源:中咨研究 访问次数: 字号:[ ]

提升出行智慧体验

探索北京智慧交通高质量发展

周佺 贾晗青

摘要:智慧交通建设是北京超大型城市精细化治理的题中之义,是将大数据、云计算、人工智能等技术优势巧妙运用于城市交通发展的生动实践,是提升人民群众幸福感和获得感的主要切入点和抓手。坚持以人为本,提供更加安全、便捷、绿色的出行体验,立足北京市智慧交通发展基础,分析薄弱环节,研究提出发展框架、实施路径、措施建议,对北京市“十四五”时期智慧交通高质量发展具有重要意义。

关键词:智慧交通;城市大脑;信息平台;应用场景

北京是人口众多的超大型城市,也是全球大型交通枢纽城市之一。历经数年的控制与疏解,大城市病已趋向缓和,但拥堵问题仍然突出,人车路构成的交通运行系统异常复杂,多重因素交织叠加,使得加快发展北京市智慧交通系统的需求愈发迫切、强烈。

新冠疫情带来居民出行方式的改变,对城市交通体系提出了全新的挑战。一是城市居民对私家车出行的依赖程度增加,需要运用智能化手段缓解早晚高峰拥堵问题;二是需要平衡兼顾“安全”与“便捷”,提高高速检查站安检效率及ETC车牌识别精确度,减少公共交通购票、过闸、换乘等环节造成的人员聚集;三是需要改进新型交通出行方式和管理模式,提升城市应急状态下的应对能力,有效减轻物流及司乘人员风险。据此开展研究,以期摸清现状、找准问题、谋实建议。

一、北京市智慧交通发展现状

“智慧交通”是全球交通运输业发展的重要方向。发达国家率先积极探索,并取得了良好效果。当前,依托信息技术的快速发展,各国仍在不断调整智慧交通开发和应用的方向和重点,自动驾驶方兴未艾,智慧交通发展迎来风口期,进入新纪元。

我国智慧交通起步相对发达国家滞后30年,经历了从大规模基础设施建设上升到智能设备建设过程,站在发达国家成功经验和失败教训的基础上,多地开展试点示范,力争实现弯道超车。近年来,我国在5G、北斗导航、自动驾驶等领域后发先至,已经逐步形成了世界领先的优势。

图1 中外智慧交通发展历程对比图

所有新兴技术在发展过程中都不会一帆风顺,从摸着石头过河到经验输出,期间会遭遇争议,也可能会发生事故,但发展的趋势不可阻挡,我们不能因噎废食。在交通强国的大背景之下,智慧交通应从技术驱动向解决业务问题转变。智慧交通的特点是“智慧”,但落脚点还是在“交通”,“智慧”理应服务于“交通”,不可本末倒置。通过总结智慧交通发展历程及经验,我国应鼓励以效果为导向创新,提升出行安全和效率,强化制度执行的刚性。

北京市交通基础设施建设稳步推进,系统承载能力不断提升。与此同时,新一代智慧交通体系正在积极构建形成。日新月异的新科技与传统的交通基础设施相融合,为交通精细化管理和精准化服务提供了强有力支撑。

(一)自动驾驶崭露头角,路测里程全国第一

截至2021年5月,北京市自动驾驶车辆道路测试安全行驶总里程突破300万公里,开放测试道路226条,道路总长约752.42公里,分布在北京经济技术开发区、通州区、海淀区、顺义区和房山区,申请自动驾驶道路测试的车辆数、企业数、路测里程均位居全国第一。

2022年,北京市高级别自动驾驶示范区将开展车路云一体化技术前沿探索,积极推进3.0阶段,自动驾驶示范区域将扩展至全市500平方公里。

(二)智能信控联网联控,向自适应迈进

从2021年开始,北京市公安局公安交通管理局启动信号灯标准化升级改造联网,目前完成了全市1700处交通信号控制和后端数据平台的建设,中心城区联网联控率已达95%。通过联网联控,打破系统之间的壁垒,提升信号系统智能化水平,由信号灯自主优化放行时间,提高通行效率。

为确保冬奥会期间各类车辆能够准时、有序、安全到达和有序离场,北京道路交通信号统一控制与管理平台汇聚融合了各类交通流检测数据、打通了各品牌道路交通信号机通信链路,实现城市路口交通信号灯实时状态的集中化、简洁化的监视与操作,协同交通路网状态与信号智能控制。平台动态跟踪各类车队运行动态,并及时调整路口信号,帮助车队顺畅通过路口,整体提升城市交通管理水平和奥运交通保障水平。

2023年,北京公安交管部门将继续对800处路口实施智能化升级。高峰时段,保障路口不堵死;非高峰时段,让更多的市民享受到“只排一次队,只等一个灯”的畅快出行。

(三)信息化平台初具规模,持续迭代升级

2011年起,北京市筹备建设基于大数据的交通运行监测和决策支持平台,即北京市交通运行协调指挥中心(TOCC)工程。截至2019年,已完成TOCC一、二期工程建设。依托项目创立并固化了综合交通运行监测这一新型交通业务,为全国综合交通运行监测协调体系建设起到了示范引领作用。

TOCC工程建设至今已逾十年,期间首都交通发展以及大数据、人工智能、数字孪生等新技术发展日新月异,监测调度业务不断完善提升,TOCC一期、二期工程已难以适应现阶段需求。目前TOCC三期项目正在积极筹备开展,项目将进一步深化和拓宽大数据在交通领域应用的深度和广度,切实提升首都交通运输服务能力和科学决策水平。

(四)公交实时调配,提供需求响应式服务

北京市城市公交智能化效应已逐步显现。目前公交信息系统已实现实时调取车载视频,提供需求响应式公交服务;在疫情期间,为满足低满载率的要求,精确统计人数,及时调配车辆班次;研究推出“准点工程”,通过完善数据采集、充分内部挖潜、精准投入,最大限度保障公交准点出行;电子站牌、基于移动终端的公交到站预报查询服务,极大方便了乘客出行。基于公交车辆卫星定位数据、公交刷卡数据、公交运营调度数据、道路交通运行数据、社会资源数据等多元大数据,开展公交运行监测和乘客信息服务,为公交运营组织、客流分析和线网优化提供支撑。

(五)交通换乘安检互认,移动应用密集上线

在疫情防控常态化的形势下,北京市实现了使用北京公交、亿通行、北京一卡通三款App中任意一款,均可刷码乘坐北京地面公交及轨道交通的“一码通乘”功能;“北京交通”App集成实时公交、路侧停车等20项信息服务。

2020年1月10日,北京西站实现铁路地铁安检互认,换乘只需一次安检。2020年5月1日起,北京西站、清河火车站与轨道交通安检互认。2020年12月1日,北京、上海地铁乘车二维码实现互联互通。2019年11月,阜成门试点小行李无需安检。

2022年5月28日,北京轨道交通64座车站在检票设备上开展票务升级乘客体验测试,乘客提前确认核酸阴性结果有效,完成票务升级的APP乘车码和一卡通乘客可直接刷闸,进站时设备自动检验核酸结果,大幅缩短进站时间。

二、北京市智慧交通发展存在的问题

总体来看,北京市虽然在智慧交通诸多领域建设卓有成效,但在以下方面仍存在问题,需进一步提升。

(一)本底不清,缺乏协同及共享

北京市智慧交通系统涉及主体众多,管理关系复杂,数据独立分散,各主体间存在数据壁垒,缺乏协同及共享。交通APP类目众多,存在信息孤岛,造成政府资源浪费,用户重复注册体验感差。

(二)标准不一,缺少统一底座地图

关键共性标准和互换性标准有待完善,缺乏统一的底座地图。数据种类繁多,坐标、存储格式等标准不一,难以整合,制约了北京市智慧交通发展跃升。

(三)数据复用不足,亟待深度挖掘分析

北京市智慧交通系统拥有海量数据,然而基本限于简单统计分析、日常填报工作,对交通领域科学决策、精细管理的助力比较有限。业务应用场景结合不深,大数据服务支撑不够。沉睡的数据尚待被唤醒,深度挖掘分析数据背后蕴藏的宝藏。

(四)传统基建与新基建未实现同步发展

交通基础设施与新基建的协调性有待增强,未实现信息技术与交通各功能模块的同步规划、同步建设、深度融合,难以解决深层次的矛盾。

(五)社会企业鲜少参与数据云脑体系建设

智慧交通数据云脑体系建设社会企业参与不多,缺乏活力及先进理念注入。

三、北京市智慧交通发展思路及建议

(一)发展框架

2022年5月,市交通委发布《北京市智慧交通“十四五”发展规划的指标与任务》,提出智慧轨道等9项“十四五”期间重点示范工程。以此为骨架进行延伸,研究勾勒出北京市智慧交通发展框架。

图2 北京市智慧交通发展框架

以“十四五”期间9项示范工程领域为纵向骨架,以北京市智能交通各建设主体为载体,便于理清本底、统筹管理、力出一孔、形成合力。北京市现有市交通委、市公安局交管局、京投公司、轨指中心、公交集团、首发集团、静态交通公司等智能交通建设主体,普遍以政府投资为主。除此之外,由社会投资的慢行交通,以及导航、智能汽车、网约车、智慧物流等一系列社会服务已初具规模,亟待科学规划、精细管理、有序发展。

横向以应用层、中台层、资源层为脉络。在应用层,各领域智能交通建设主体面向各类用户提供应用;在中台层,规划实现系统建设统筹集约和统一智慧赋能;在资源层,由市经济和信息化局搭建数据共享交互平台,统一底座,汇集各领域云脑的非敏感数据,打通各建设主体“烟囱式”的存量系统架构,告别“信息孤岛”。

在发展框架内清晰定位,科学谋划建设具有示范意义的标准化智慧交通基础设施,高水平推动交通智慧升级、数字转型,形成交通领域的整体解决方案。此外,框架中预留可嵌入式扩展空间。一系列应用服务、数据交互平台及大脑能力、终端设备可融入到体系当中,拓展北京市智能交通现有架构。

(二)实施路径

1.推进共性智慧基础设施建设

将需求标签化,形成标准,纳入算法清单。全面开展交通监测设备智能化升级,提升路网交通态势感知能力。加快5G通信基础设施覆盖。构建交通基础设施网联化体系。推进基础设施全周期要素数字化管理。推动前端设备共建共享模式。

2.强化中台能力建设

统筹融合交通大脑、交管大脑、企业云脑,支撑交通综合决策支持、监测预警交通管理,推进交通行业数据共享,将传统交通行业加速融合新一代的信息技术,实现系统建设统筹集约和统一智慧赋能。

3.各场景智慧应用多点开花

开展大范围、高级别自动驾驶规模化试点示范,实现多领域、多场景商业化推广及应用。加快放开自动驾驶公交和自动驾驶出租车准入门槛,开放测试道路,稳步推进自动驾驶公交和自动驾驶出租车实际路测。推进自动驾驶技术在公共服务领域产业化,建设公交区域智能调度及定制公交系统,探索建立自动驾驶场景下的智慧公共交通服务体系,通过先进技术应用减少驾驶危险,提高公共出行安全。同步推进智慧轨道、智慧高速、智慧枢纽、智慧停车(北京停车App2.0)、智慧检查站等智慧应用项目建设。

(三)措施建议

1.摸清本底,完善工作协调机制

扎实调研,摸清现状及业务需求,捋顺底层逻辑,优化顶层设计,完善工作协调机制。充分整合及应用既有设备及系统,加强各部门间、各行业间、京津冀区域融合。推进条块间、政企间更加紧密协作,推进共建共享、互联互通、业务协作落到实处。

2.夯实信息底座,强化标准建设

底座地图和标准的统一是智慧交通的崛起条件,可大幅助推数据共享、衔接、融合,实现统筹决策。北京市应高效推动底座地图的统一,加快智慧基础设施、物流信息服务等领域急缺标准的研制修订,健全交通运输信息化、智能化的相关标准体系,强化关键共性标准和互换性标准的研制修订。

3.挖掘数据价值,支撑管理决策

将交通基础数据用透用活,在对历史数据进行充分分析比对的基础上,提出科学合理的建议,支撑管理决策。重视数据采集的同时,更要重视数据分析;加强现状分析的同时,更要加强未来预测。

4.促进传统基建与新基建融合发展

充分利用现有资源,海量数据不同维度的比对分析为管理者提供大量的想象空间,应前瞻规划,为未来持续迭代优化做好支撑。为降低工程建设的时间及成本,增强交通基础设施建设的协调性,规划设计新建基础设施时,将智慧配套设施纳入方案设计中,强化部门联动审批,实现道路及其配套智慧交通设施同步实施和建成。

5.探索新型市场化运作模式

充分挖掘智慧服务、数据资产的价值和盈利属性。在保障安全的基础上,因地制宜吸引社会资本参与智慧交通项目建设,探索新型运作模式,激发市场活力,提升公共服务水平,为政府、社会资本、公众带来综合效益。

6.培育智慧交通产业发展

跟踪新一代交通控制网、自动驾驶、车路协同等智能网联研究应用,打造商用车自动驾驶、智慧出行服务、智能管理等一批智慧交通示范项目,培育创新型智慧交通产业集群,打造支撑和引领高质量发展的智慧交通产业高地。

四、结语

不同于传统基建的立竿见影,智慧交通于无形处润物细无声。北京市经过数轮智慧交通基础设施建设,已取得可观的效果,具备大规模应用的基础,建议着眼于提升人民群众幸福感和获得感,适当提高效果显著的项目权重,致力于保障出行安全、缓解交通拥堵、营造良好的生态环境,为冰冷的技术赋予足够的人文关怀。

参考文献

[1]李彦宏.智能交通 影响人类未来10-40年的重大变革[M].北京:人民出版社.2021.

[2]中关村智通智能交通产业联盟、北京智能车联产业创新中心.北京市自动驾驶车辆道路测试报告(2021年)[R].2022.

[3]伍朝辉,等.交通强国背景下智慧交通发展趋势展望[J].交通运输研究.2019(4).

注:文中部分图片来源于网络。