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同濟大學楊曉光:智能交通是破解交通難題的主要着力點

2020-10-12 作者:元華 來源:中國香港集運公司

  堵在上班路上以及迷失在公共交通換乘站的時候,你是否對未來出行有過憧憬?

  在所有人的想象中,未來出行應該越來越美好,沒有擁堵、沒有複雜的接駁,更便捷、更舒適、更暢通。

  在可以預見的未來,人們美好出行的願望能實現嗎?

  在宇通5G智慧出行發佈會上,同濟大學智能交通運輸系統(ITS)研究中心主任、楊曉光教授在現場對這一問題進行了剖析,從學術角度描繪了未來出行將向何處,以何種模式發展。

  發展城市公交是必然,智能交通是主方向

  當前,技術的進步以及創新應用使得出行方式呈現出多元化發展趨勢,人們出行的選擇空間也越來越大。與此同時,因交通供給不斷增加、供需矛盾加劇所導致的各種問題也越來越凸顯,例如,交通資源按車分配的不公平問題,城市生存環境惡化問題,以及土地資源緊張問題等等。

  楊曉光認為,結合我國國情,以及當前社會與交通發展的現狀,未來必然要發展高效能的交通模式,也就是多模式的公共交通。

  這也是破解一系列社會發展問題、生存環境問題的必然選擇。

  楊曉光指出,從社會發展角度,一直以來人類社會發展面臨的一大挑戰就是供需矛盾,也就是人類不斷增長的需求和有限供給之間的矛盾。從而帶來了三個問題:自然環境問題、社會效益問題、人身安全問題,這些問題都與交通相關。而在無法一味增加交通供給的情況下,如何最大限度地利用有限的空間資源服務不斷增長的交通需求,亟須更大的智慧。

  從生存環境角度來看,交通和城市也有着密切的關聯。楊曉光指出,交通是人類活動所致,要想把城市發展好,必須發展好交通,而高運能的公共交通更是首要選擇。因此,公共交通也是衡量一個城市發展水平的重要指標,沒有一流品質公共交通的城市也很難稱之為一流城市。

  那麼,在當前的社會發展階段,城市公交要應如何發展呢?

  楊曉光指出,隨着人口,以及社會經濟需求不斷增長,當發展到一定階段後,其供給的提升將變得極為困難,交通問題同樣如此。“破解這個問題有幾個對策:一是公共交通,二是交通優化,三是交通管理,四是智能交通,五是公共政策,六是科技創新。當前智能交通發展備受關注,正是因為傳統方法和技術已經走向極限,只能依靠信息化和智能化技術來改善交通。”他進一步表示,智能交通在當前被視為破解交通問題的重要方式,並不是簡單的因為科學技術進步,還有其背後三方面原因共同推動:一是世界性的交通問題尖鋭化;二是冷戰結束後高新技術快速民用發展,三是發展新產業需要。

  當前,在我國智能交通發展過程中,不僅要重視其改善交通的作用,還應該更加統籌兼顧其產業化發展。“我認為,中國智能交通下一步必然要快速向產業化方向發展。”楊曉光表示,以宇通為代表的汽車企業在智能交通領域的持續探索必將撬動整個未來交通科技產業化的快速發展。

  再來看交通與城市的關係,可以將交通視為城市的“血脈”,其對城市機能的重要性不言而喻。

  楊曉光指出,發展高品質交通對當前創新型城市的建設具有極為重要的意義。“黨的‘十九大’提出要建設創新型國家,特別將科技強國、質量強國、航天強國、交通強國、網絡強國、數字中國、智能社會等‘七個’強國建設作為主要目標。這其中,除了航天強國,其餘六個目標都與交通,特別是智能交通有着密切的關係。因此,各個地方政府如果能把交通強市牢牢地抓住並且持之以恆幹下去,就一定能成為創新型城市。”

  而且,對於城市發展而言,交通是“牽一髮而動全身”的關鍵環節,楊曉光表示:“自交通強國提出之後,大家已經充分認識到了‘現代交通+’的概念,也就是説把交通做強不僅僅是解決了交通問題,實際上也是在重塑一個城市、一個區域的時空形態,催生經濟新業態、新模式,變‘人走得了’、“物運得了”為‘人便其行’、‘物暢其流’,進而實現‘人享其行’、“物優其流”,未來交通將會變成一種享受。”

  智能化提供發展契機,智慧共享與主動服務將是主要特點

  找準了未來交通發展的“牛鼻子”,再來看要往何處去的問題。

  楊曉光指出,智慧共享與主動服務將是未來交通的主要特點,我國在中長期科技發展規劃裏關於交通的論述有五大交通發展方向,其中之一就是共享。2019年國務院印發的《交通強國建設綱要》也將“大力發展共享交通,打造基於移動智能終端技術的服務系統,實現出行即服務”寫入其中。“各個省市也就此做了相應的計劃,這代表着未來發展方向。”

  同時,在世界範圍內,綠色、智慧、共享、經濟的未來交通也受到越來越多的重視。

  雖然發展的方向很清晰,但是,楊曉光也坦言,當前智能交通的發展並不盡如人意。主要原因在於沒有很好地把出行服務做好,沒有服務就沒有市場,更談不上產業化發展。

  如何真正地把出行服務做好,讓城市公交變得有魅力?楊曉光指出,智能化的大發展為此提供了發展契機。他進一步分析指出,綜合交通網絡的有十張網,分別是:需求網、運輸網、設施網、能源網、服務網、互聯網、感知網、管控網、通信網、治理網。要實現交通和諧發展、城市持續發展,最好的方案就是將這十張網真正地耦合起來。

  “對於傳統的方法而言,這很難。但是,現在通過信息和數據可以將這十張網有機關聯起來。而智能化技術的發展就是這十張網能夠關聯起來的技術支撐。”楊曉光表示,物聯網、區塊鏈、大數據、人工智能等技術的快速發展為智能交通的發展奠定了堅實的技術基礎。“以人工智能為例,對交通運輸系統來説,人工智能是一項非常重要而且有用的技術,交通運輸是天然的人工智能應用領域。”

  當然,人工智能只是一個方面,包含人工智能的先進的軟件工程也在其中發揮了重要的作用。楊曉光説:“一旦我們把這些技術很好地協同起來,在交通領域實現交通人工智能的話,我們就能通過智能感知,分析、診斷、治療‘交通病’,並進行決策、管理、控制、調度、自動駕駛等也會變得非常簡單。”

  在技術的賦能下,未來交通運輸系統將是一個多模式、高品質、融合協同的體系,這個體系可以真正意義上實現服務水平的最高化、運輸成本的最小化。

  勾勒未來交通圖景,AI-TMaaS已具發展可能

  未來交通將以何種模式運轉?楊曉光在演講中給出了一個 “新模式”——AI-TMaaS。

  MaaS是一個“舶來品”,意為交通出行即服務,而TMaaS則是面向服務的交通管理,是交通管理與智慧出行相融合,將信號、事故、擁堵狀況等交通管控數據與個性化出行服務相結合,通過收集出行的數字化信息,再反饋給交通信息服務、交通管理系統本身,從而達到優化城市交通的目的。

  楊曉光指出,AI-TMaaS是指把一個人的出行,從他的需求到出發前、出發過程中以及到達目的地全鏈條主動智能化管理起來並且服務好,後面產生的大量數據則用於產生最佳的交通解決方案。在這個過程中,涉及到公共交通出行鏈-服務鏈-管理鏈,通俗地説,AI-TMaaS就是融合出行鏈、服務鏈,再協同管理鏈保證出行服務的高品質化,達到讓人們願意乘坐城市公交的目的。“要想把這個系統做好,就要運用上面提到的各類技術把交通出行的基本特徵提取出來,實時掌握整個系統的運行情況,最終輸出最佳的解決方案。”楊曉光説。

  而AI-TMaaS的基本原則是維持交通出行的公平性,把系統資源的約束很好地應用到決策出行方案中,還可以通過供給與需求之間的協調達到人們希望達到的服務水平。

  實際上,這個“新模式”構建了這樣一幅未來交通圖景:智能社會、智能城市、智能交通融合發展,進而實現了“社會需求輸入-智能化解決方案-綜合交通舉措輸出”的個性化交通出行解決方案。

  楊曉光表示,新一代的社會、城市、交通已經初見端倪,發展AI-TMaaS已具可能。

  最後,他總結道,“我們正處在信息技術發展的頂點,接下來智能化的發展是智慧時代的起點。智能社會、智能城市、智能交通講給人類發展帶來巨大變化,我們必須在科學、技術、法規、行為和保障體系方面做好充分準備。未來城市與交通科技及其應用充滿着巨大的創新和產業空間,需要多方面精誠合作才能推動新科技與新產業快速向前發展。”

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