“公路根底設備數(shù)字化是未來才智公路開展的方向及根底,我國公路的路程數(shù)已打破500萬公里,開展公路根底設備數(shù)字化是一個巨大的工程。在這個進程中,職業(yè)不能蜂擁而至,在許多問題沒有想清楚之前,要穩(wěn)重的推動后續(xù)的建造作業(yè)。”交通運輸部公路科學研討院智能交通研討中心副主任汪林表明。
近年來,才智公路在我國得到了快速開展,呈現(xiàn)多點開花、百花齊放的態(tài)勢,根底設備數(shù)字化系統(tǒng)的建造逐步得到職業(yè)的認可,才智管控、車路協(xié)同、自動駕馭等新式技能正在加速運用到公路根底設備網(wǎng)絡中,近期,汪林主任在2021年交通大講堂上,宣布了“才智公路建造與根底設備數(shù)字化開展考慮及主張”主題演講。
汪林主任從新型根底設備建造、交通強國建造、國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃等國家和職業(yè)布局的剖析和解讀入手,介紹了新一代國家交通控制網(wǎng)和才智公路試點工程、交通強國試點工程、公路根底設備數(shù)字化等交通運輸職業(yè)專項作業(yè)的最新進展,并經(jīng)過對典型案例和要點領域作業(yè)要點的剖析,探討了未來才智公路建造和根底設備數(shù)字化的開展愿景與推動要點。
01交通數(shù)字化開展趨勢及內(nèi)在
隨著“新基建”政策的出臺,以及大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技能的蓬勃開展,從必定程度上來說,在未來的10~15年間,交通職業(yè)的開展,尤其是智能交通方向,都會圍繞根底設備數(shù)字化來打開。
2021年國務院印發(fā)的《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃大綱》中提出,在2035年我國交通根底設備的數(shù)字化率要到達90%,在開展新式根底設備建造的一起,也要求加速既有設備的智能化改造,作業(yè)要點在于對路網(wǎng)管控水平的提升,對交通信息智能發(fā)布的優(yōu)化,以及相關的才智渠道的建造等等。
我個人也或多或少參加了相關規(guī)劃的起草和咨詢作業(yè),在這個進程中,咱們自己也在考慮,什么是數(shù)字化?咱們都在提設備數(shù)字化,具體該怎樣做?
在科普我國里,數(shù)字化是這么定義的:
“數(shù)字化,便是將許多復雜多變的信息改變?yōu)榭梢院饬康臄?shù)字、數(shù)據(jù),再以這些數(shù)字、數(shù)據(jù)樹立起適當?shù)臄?shù)字化模型,把它們改變?yōu)橐幌盗卸M制代碼,引入核算機內(nèi)部,進行統(tǒng)一處理,這便是數(shù)字化的基本進程。”實踐上數(shù)字化便是要在核算機國際中,經(jīng)過核算機語言,以感知得到的數(shù)據(jù)作為支撐,構(gòu)造實在國際的數(shù)字化影像。在這個根底上,咱們繼續(xù)考慮,什么是公路根底設備數(shù)字化?
個人的理解便是:在公路交通系統(tǒng)中深入運用數(shù)字技能,運用核算機系統(tǒng)構(gòu)建一個全感知、全聯(lián)接、全場景、全智能的數(shù)字公路國際,提升整個公路交通系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)水平,對傳統(tǒng)公路交通系統(tǒng)的運營辦理形式,服務形式、商業(yè)形式進行立異和重塑,進而完成職業(yè)的轉(zhuǎn)型晉級。在前期的相關課題研討中,咱們對交通根底設備數(shù)字化的內(nèi)在進行了一些考慮,總結(jié)為以下幾點:
榜首,是數(shù)字化最本質(zhì)的內(nèi)在,便是交通根底設備和信息技能的深度交融。經(jīng)過信息技能去改動現(xiàn)有交通根底設備的功用,提升設備的運營功率,并交融到日常的事務中,更好地為交通服務。
第二,要針對設備不同的特色信息進行數(shù)字化。將空間特色、功用特色、狀況特色等復雜多變的信息改變?yōu)榭梢院饬康奶卣鲾?shù)據(jù)。
第三,對不同的設備層次樹立相適應需求的數(shù)字化模型。對公路交通設備,包含路、橋、隧、以及一些隸屬設備,依據(jù)它們的特色和運用場景樹立相應的數(shù)字化模型,運用模型在現(xiàn)實中進行核算處理,并采納相應的措施。
第四,公路根底設備數(shù)字化便是要推動公路交通根底設備從他感知、被感知,向可感知、自感知改變,更快捷更精準地獲取前端數(shù)據(jù),再經(jīng)過數(shù)字化渠道和車路協(xié)同系統(tǒng)進行發(fā)布,讓路途運用者知道“路上有什么”,讓辦理決議計劃者知道“車在干什么”。
現(xiàn)在信息搜集和信息發(fā)布領域還存在許多不足,關于出行者,上了路就不知道前方的路況,也不知道前方的氣象狀況,相關信息全都不知道;關于辦理者,雖然每天都進行交通流根底數(shù)據(jù)的統(tǒng)計,但微觀層次上的數(shù)據(jù),例如,車上有多少人?貨車裝的什么貨?駕馭員是否疲憊?車輛的車況是什么?這些信息也搜集不到。所以咱們現(xiàn)在的方針便是樹立起一整套的數(shù)字化系統(tǒng)和配套渠道,有了數(shù)字化搜集設備,有了交互渠道,將來經(jīng)過路側(cè)設備搜集這些數(shù)據(jù)就會變得容易,從而讓運用者更安全快捷地運用路途,讓辦理者更經(jīng)濟高效地辦理。
02國外開展及經(jīng)歷啟示
在根底設備數(shù)字化研討進程中,咱們對國外的開展思路也進行了參考。
美國近十年里也取得了必定的進展,2016年發(fā)布的《公路性能監(jiān)測系統(tǒng)實用手冊》中具體規(guī)則了數(shù)據(jù)的搜集上報,辦理剖析,運用服務等數(shù)據(jù)運用流程中各階段的職責主體和相關要求。
美國構(gòu)建了一套路況報送系統(tǒng),它的數(shù)據(jù)集不只包含日常的統(tǒng)計數(shù)據(jù),還包含預算數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)、典型路段數(shù)據(jù)等等,依據(jù)數(shù)據(jù)會集的數(shù)據(jù)類型,擬定了相關的數(shù)據(jù)元素搜集規(guī)范,規(guī)劃了相關的處理模型,并依據(jù)GIS搭建了相關的數(shù)據(jù)渠道。
在此根底上,2017年美國交通部發(fā)布了《路途元素模型清單2.0》,以各州為主體,規(guī)則了37個強制搜集的數(shù)據(jù)元素,方針是支撐整個聯(lián)邦進行統(tǒng)一數(shù)據(jù)處理和安全決議計劃。
《路途元素模型清單2.0》主要分為6個方面,內(nèi)容較為細致,比方說雙車道公路的路段寬度,如下圖所示,關于每種元素的搜集規(guī)范都進行了具體的規(guī)則。國內(nèi)每年也會開展公路方面的交通普查,包含一些相關作業(yè)的精密剖析,但仍與國際先進水平存在必定差距,例如數(shù)據(jù)搜集的規(guī)范程度,數(shù)據(jù)搜集的精度要求等等,還處于比較初級的階段。
歐洲方面,2013年,德國把交通建造和城市開展部更名為德國聯(lián)邦交通和數(shù)字化根底設備開展部,并擬定了交通建造與城市開展和數(shù)字化的開展戰(zhàn)略,即《數(shù)字化戰(zhàn)略2025》。
依照戰(zhàn)略的整體布置,德國將加速推動數(shù)字化根底設備建造,穩(wěn)步推動車路協(xié)同通信技能的研討與運用,鼓舞各方聯(lián)合積極開展自動駕馭、數(shù)字化出行服務和數(shù)字化物流服務等方面的立異技能研制,從幾個不同的層面將交通和數(shù)字嚴密結(jié)合起來。
另外在ERTRAC2019中,將數(shù)字化根底設備分為A~E五個等級。
在分級中可以看出,與國內(nèi)不同,它從前到后都沒有提及自動駕馭的分級,只是在高等級設備中提到了協(xié)作駕馭的概念,我個人對此也是比較附和的。從根底設備的視點來出發(fā),設備設備的開展更新,實踐上都是為駕馭服務的,但它并不能主導駕馭,也不能主導運輸東西的開展。根底設備主要是協(xié)助感知,協(xié)助駕馭,供給相關信息和主張等,如果能到達這個程度,我以為就現(xiàn)已做的十分好了。
作為交通人,可能更多要從根底設備,從路的視點出發(fā),去進行交通智能化數(shù)字化的相關作業(yè)。
經(jīng)過前面臨美國和歐洲相關研討作業(yè)的總結(jié),咱們得到了以下幾點啟示:
榜首點,數(shù)據(jù)搜集的規(guī)范化,是整個數(shù)字化建造的根底;
第二點,動態(tài)感知數(shù)據(jù)的獲取,是數(shù)字化的重要標志;
第三點,BIM是重要的根底設備數(shù)字化技能和東西。可是這兒有很重要的一點,便是現(xiàn)在咱們所運用的BIM,包含咱們現(xiàn)在用的依據(jù)BIM的運用渠道,它具體記錄了路網(wǎng)數(shù)據(jù),設備坐標,關鍵結(jié)構(gòu)物的狀況等等,如果咱們長期運用國外的軟件和渠道進行交通數(shù)字化建造,對國家,對咱們未來交通的開展都是一個很風險的作業(yè)。關于這方面,咱們還需求進行一些國產(chǎn)化的考慮和布局,例如開發(fā)自主化的軟件,或者是樹立一套關鍵根底設備數(shù)據(jù)的密鑰系統(tǒng),對中心數(shù)據(jù)進行加密,否則一旦有突發(fā)的國際事件,將會有十分風險的后果。
03公路數(shù)字化技能系統(tǒng)的構(gòu)建
經(jīng)過前期咱們的相關研討,結(jié)合國內(nèi)狀況,咱們也在不斷考慮,怎樣構(gòu)建國內(nèi)的數(shù)字化根底設備系統(tǒng)?實踐上要構(gòu)建這樣的一套技能系統(tǒng)是很難的,我國現(xiàn)有高速公路路程為16.1萬公里,這樣巨大的路網(wǎng)系統(tǒng)要進行數(shù)字化,是一個難度十分大的作業(yè)。
所以咱們在進行數(shù)字化系統(tǒng)的建造時,可能也會采納分步走的戰(zhàn)略,榜首步選擇部分在建的高速公路,或者要點的橋隧工程,進行數(shù)字化的試點建造,漸漸堆集經(jīng)歷今后,再逐步向現(xiàn)有路網(wǎng)的數(shù)字化建造上延伸。
前期咱們在開展相關研討進程中,側(cè)重針對公路根底設備數(shù)字化的需求進行了剖析,這進程咱們會發(fā)現(xiàn)有許多需求,比方說要滿意路網(wǎng)運轉(zhuǎn)監(jiān)測與服務暫行技能要求,要滿意根底設備統(tǒng)計剖析需求,要滿意公路養(yǎng)護及資產(chǎn)辦理數(shù)據(jù)需求,要滿意自動駕馭車輛環(huán)境識別需求,以及將來面臨智能化交通,要滿意精密化的辦理服務需求,等等。
所以在建造系統(tǒng)之前,咱們對數(shù)字化建造的需求進行了梳理,首先確定一個最高的方針,便是構(gòu)建面向自動駕馭、精密化辦理服務的特征數(shù)據(jù)集。
咱們繼續(xù)考慮,如果說根底設備要支撐自動駕馭,根底設備要完成哪些功用?需求供給什么樣的信息?例如需求供給地理信息,也便是國家立體交通大綱中指出的,打造高精度的地理信息系統(tǒng)。沒有這套系統(tǒng),就無法完成超視距的感知,也無法完成車道級的路線規(guī)劃,自動駕馭也就無從談起。
另外,路側(cè)端還要完成與自動駕馭車輛的信息交互,比方說對車輛的定位輔助,交通標志標線的視認性優(yōu)化,交通環(huán)境的感知及路途狀況聯(lián)動發(fā)布等等。
在對需求進行多方針多層次剖析今后,咱們依據(jù)剖析的內(nèi)容,規(guī)劃了一套公路交通根底設備數(shù)字化系統(tǒng)。
該系統(tǒng)可從全周期,全要素和全事務三個視點來論述,比方從全要素的視點來看,在系統(tǒng)建造中,咱們要點考慮的便是進行要素的全覆蓋,如路途根底設備、隸屬設備、暫時設備、狀況信息等內(nèi)容;從全周期的視點來說,便是要從規(guī)劃,到規(guī)劃,再到建造、養(yǎng)護、運營,經(jīng)過數(shù)字化的鏈條,把整個周期串聯(lián)起來;關于事務的運用,咱們不只要支撐全功用的運用,還要對運用的開發(fā)進行梳理排序,比方面向自動駕馭的運用,咱們可以放在10年之后再做,而關于咱們現(xiàn)有的辦理服務的內(nèi)容,就要優(yōu)先開展建造。
美國的數(shù)字化系統(tǒng)建造是在GIS的根底上,我個人對這個方向比較附和,但咱們不能采用和他們一模一樣的方案,咱們可以在BIM+GIS+三維掃描技能的根底上,交融其他的數(shù)字化技能,建造一個國產(chǎn)化的底層渠道,依據(jù)交通參加者的不同需求,按不同的層級加載到底層,構(gòu)成整個的數(shù)字化系統(tǒng)渠道。
有了這樣的一個渠道今后,咱們將來對設備的辦理,關于交通運營狀況的辦理,以及對運營車輛和人員的辦理等等方面的智能化事務就快捷了許多,一起對車路協(xié)同,自動駕馭等方面的服務也能供給強有力的支撐。
數(shù)字化交通系統(tǒng)建造的終究目的便是依據(jù)實踐運用需求完成數(shù)字化技能在交通職業(yè)中的運用。咱們分類別剖析了數(shù)字化技能運用的完成路徑,比方說空間特色類中的節(jié)點數(shù)據(jù),不只可以經(jīng)過路側(cè)核算設備將數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶詣玉{馭車輛,也可以經(jīng)過高精度地圖的定位獲取節(jié)點數(shù)據(jù),完成節(jié)點信息的數(shù)字化。整體來說,咱們數(shù)字化系統(tǒng)還在不斷的構(gòu)建中,要構(gòu)成一套完整的系統(tǒng)還需求一個綿長的進程。
對數(shù)字化開展的考慮進行總結(jié),主要在以下幾點:
首先在數(shù)字化系統(tǒng)的建造上,咱們采納的是分步走的戰(zhàn)略,先建成部分示范項目,從高速公路開始,建造高等級公路的數(shù)字化系統(tǒng)網(wǎng)絡,再漸漸的向其他等級的路網(wǎng)擴展。另外咱們也在考慮,由于路網(wǎng)的逐步巨大,是不是要把農(nóng)村公路等低等級路也歸入到系統(tǒng)建造中來?
第二便是正在進行的公路根底設備數(shù)字化技能規(guī)范編制,以及數(shù)據(jù)需求強度的分級,是數(shù)字化建造作業(yè)的條件。希望經(jīng)過信息化交通工程分會的渠道,能有更多的單位可以參加到根底設備數(shù)字化建造中來,包含相關的規(guī)范規(guī)范的擬定,以及后續(xù)的示范工程的建造等等。
最終便是系統(tǒng)的建造要漸漸推動,由于這是一個巨大的工程,咱們不能蜂擁而至,在許多問題沒有想清楚之前,還是要穩(wěn)重的推動后續(xù)的建造作業(yè)。
未來的一段時間內(nèi)咱們關注的要點大概就會集在上述內(nèi)容中,沒有數(shù)字化,智能交通相關一切內(nèi)容都無從談起。我今日的陳述內(nèi)容就到這兒,謝謝各位的傾聽。
作者簡介:汪林,交通運輸部公路科學研討院智能交通研討中心副主任,國家智能交通工程技能研討中心副主任,交通運輸青年科技英才。主要從事才智公路及大數(shù)據(jù)、自動駕馭與車路協(xié)同、交通信息化等相關研討作業(yè),曾掌管多項國家及省部級智能交通嚴重課題研討作業(yè)。獲國家科技進步二等獎1項及多項省部級獎賞;獲得專利多項,其中發(fā)明專利7項;宣布論文20余篇;合編出版物2本。
建筑界
近年來,才智公路在我國得到了快速開展,呈現(xiàn)多點開花、百花齊放的態(tài)勢,根底設備數(shù)字化系統(tǒng)的建造逐步得到職業(yè)的認可,才智管控、車路協(xié)同、自動駕馭等新式技能正在加速運用到公路根底設備網(wǎng)絡中,近期,汪林主任在2021年交通大講堂上,宣布了“才智公路建造與根底設備數(shù)字化開展考慮及主張”主題演講。
汪林主任從新型根底設備建造、交通強國建造、國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃等國家和職業(yè)布局的剖析和解讀入手,介紹了新一代國家交通控制網(wǎng)和才智公路試點工程、交通強國試點工程、公路根底設備數(shù)字化等交通運輸職業(yè)專項作業(yè)的最新進展,并經(jīng)過對典型案例和要點領域作業(yè)要點的剖析,探討了未來才智公路建造和根底設備數(shù)字化的開展愿景與推動要點。
01交通數(shù)字化開展趨勢及內(nèi)在
隨著“新基建”政策的出臺,以及大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技能的蓬勃開展,從必定程度上來說,在未來的10~15年間,交通職業(yè)的開展,尤其是智能交通方向,都會圍繞根底設備數(shù)字化來打開。
2021年國務院印發(fā)的《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃大綱》中提出,在2035年我國交通根底設備的數(shù)字化率要到達90%,在開展新式根底設備建造的一起,也要求加速既有設備的智能化改造,作業(yè)要點在于對路網(wǎng)管控水平的提升,對交通信息智能發(fā)布的優(yōu)化,以及相關的才智渠道的建造等等。
我個人也或多或少參加了相關規(guī)劃的起草和咨詢作業(yè),在這個進程中,咱們自己也在考慮,什么是數(shù)字化?咱們都在提設備數(shù)字化,具體該怎樣做?
在科普我國里,數(shù)字化是這么定義的:
“數(shù)字化,便是將許多復雜多變的信息改變?yōu)榭梢院饬康臄?shù)字、數(shù)據(jù),再以這些數(shù)字、數(shù)據(jù)樹立起適當?shù)臄?shù)字化模型,把它們改變?yōu)橐幌盗卸M制代碼,引入核算機內(nèi)部,進行統(tǒng)一處理,這便是數(shù)字化的基本進程。”實踐上數(shù)字化便是要在核算機國際中,經(jīng)過核算機語言,以感知得到的數(shù)據(jù)作為支撐,構(gòu)造實在國際的數(shù)字化影像。在這個根底上,咱們繼續(xù)考慮,什么是公路根底設備數(shù)字化?
個人的理解便是:在公路交通系統(tǒng)中深入運用數(shù)字技能,運用核算機系統(tǒng)構(gòu)建一個全感知、全聯(lián)接、全場景、全智能的數(shù)字公路國際,提升整個公路交通系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)水平,對傳統(tǒng)公路交通系統(tǒng)的運營辦理形式,服務形式、商業(yè)形式進行立異和重塑,進而完成職業(yè)的轉(zhuǎn)型晉級。在前期的相關課題研討中,咱們對交通根底設備數(shù)字化的內(nèi)在進行了一些考慮,總結(jié)為以下幾點:
榜首,是數(shù)字化最本質(zhì)的內(nèi)在,便是交通根底設備和信息技能的深度交融。經(jīng)過信息技能去改動現(xiàn)有交通根底設備的功用,提升設備的運營功率,并交融到日常的事務中,更好地為交通服務。
第二,要針對設備不同的特色信息進行數(shù)字化。將空間特色、功用特色、狀況特色等復雜多變的信息改變?yōu)榭梢院饬康奶卣鲾?shù)據(jù)。
第三,對不同的設備層次樹立相適應需求的數(shù)字化模型。對公路交通設備,包含路、橋、隧、以及一些隸屬設備,依據(jù)它們的特色和運用場景樹立相應的數(shù)字化模型,運用模型在現(xiàn)實中進行核算處理,并采納相應的措施。
第四,公路根底設備數(shù)字化便是要推動公路交通根底設備從他感知、被感知,向可感知、自感知改變,更快捷更精準地獲取前端數(shù)據(jù),再經(jīng)過數(shù)字化渠道和車路協(xié)同系統(tǒng)進行發(fā)布,讓路途運用者知道“路上有什么”,讓辦理決議計劃者知道“車在干什么”。
現(xiàn)在信息搜集和信息發(fā)布領域還存在許多不足,關于出行者,上了路就不知道前方的路況,也不知道前方的氣象狀況,相關信息全都不知道;關于辦理者,雖然每天都進行交通流根底數(shù)據(jù)的統(tǒng)計,但微觀層次上的數(shù)據(jù),例如,車上有多少人?貨車裝的什么貨?駕馭員是否疲憊?車輛的車況是什么?這些信息也搜集不到。所以咱們現(xiàn)在的方針便是樹立起一整套的數(shù)字化系統(tǒng)和配套渠道,有了數(shù)字化搜集設備,有了交互渠道,將來經(jīng)過路側(cè)設備搜集這些數(shù)據(jù)就會變得容易,從而讓運用者更安全快捷地運用路途,讓辦理者更經(jīng)濟高效地辦理。
02國外開展及經(jīng)歷啟示
在根底設備數(shù)字化研討進程中,咱們對國外的開展思路也進行了參考。
美國近十年里也取得了必定的進展,2016年發(fā)布的《公路性能監(jiān)測系統(tǒng)實用手冊》中具體規(guī)則了數(shù)據(jù)的搜集上報,辦理剖析,運用服務等數(shù)據(jù)運用流程中各階段的職責主體和相關要求。
美國構(gòu)建了一套路況報送系統(tǒng),它的數(shù)據(jù)集不只包含日常的統(tǒng)計數(shù)據(jù),還包含預算數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)、典型路段數(shù)據(jù)等等,依據(jù)數(shù)據(jù)會集的數(shù)據(jù)類型,擬定了相關的數(shù)據(jù)元素搜集規(guī)范,規(guī)劃了相關的處理模型,并依據(jù)GIS搭建了相關的數(shù)據(jù)渠道。
在此根底上,2017年美國交通部發(fā)布了《路途元素模型清單2.0》,以各州為主體,規(guī)則了37個強制搜集的數(shù)據(jù)元素,方針是支撐整個聯(lián)邦進行統(tǒng)一數(shù)據(jù)處理和安全決議計劃。
《路途元素模型清單2.0》主要分為6個方面,內(nèi)容較為細致,比方說雙車道公路的路段寬度,如下圖所示,關于每種元素的搜集規(guī)范都進行了具體的規(guī)則。國內(nèi)每年也會開展公路方面的交通普查,包含一些相關作業(yè)的精密剖析,但仍與國際先進水平存在必定差距,例如數(shù)據(jù)搜集的規(guī)范程度,數(shù)據(jù)搜集的精度要求等等,還處于比較初級的階段。
歐洲方面,2013年,德國把交通建造和城市開展部更名為德國聯(lián)邦交通和數(shù)字化根底設備開展部,并擬定了交通建造與城市開展和數(shù)字化的開展戰(zhàn)略,即《數(shù)字化戰(zhàn)略2025》。
依照戰(zhàn)略的整體布置,德國將加速推動數(shù)字化根底設備建造,穩(wěn)步推動車路協(xié)同通信技能的研討與運用,鼓舞各方聯(lián)合積極開展自動駕馭、數(shù)字化出行服務和數(shù)字化物流服務等方面的立異技能研制,從幾個不同的層面將交通和數(shù)字嚴密結(jié)合起來。
另外在ERTRAC2019中,將數(shù)字化根底設備分為A~E五個等級。
在分級中可以看出,與國內(nèi)不同,它從前到后都沒有提及自動駕馭的分級,只是在高等級設備中提到了協(xié)作駕馭的概念,我個人對此也是比較附和的。從根底設備的視點來出發(fā),設備設備的開展更新,實踐上都是為駕馭服務的,但它并不能主導駕馭,也不能主導運輸東西的開展。根底設備主要是協(xié)助感知,協(xié)助駕馭,供給相關信息和主張等,如果能到達這個程度,我以為就現(xiàn)已做的十分好了。
作為交通人,可能更多要從根底設備,從路的視點出發(fā),去進行交通智能化數(shù)字化的相關作業(yè)。
經(jīng)過前面臨美國和歐洲相關研討作業(yè)的總結(jié),咱們得到了以下幾點啟示:
榜首點,數(shù)據(jù)搜集的規(guī)范化,是整個數(shù)字化建造的根底;
第二點,動態(tài)感知數(shù)據(jù)的獲取,是數(shù)字化的重要標志;
第三點,BIM是重要的根底設備數(shù)字化技能和東西。可是這兒有很重要的一點,便是現(xiàn)在咱們所運用的BIM,包含咱們現(xiàn)在用的依據(jù)BIM的運用渠道,它具體記錄了路網(wǎng)數(shù)據(jù),設備坐標,關鍵結(jié)構(gòu)物的狀況等等,如果咱們長期運用國外的軟件和渠道進行交通數(shù)字化建造,對國家,對咱們未來交通的開展都是一個很風險的作業(yè)。關于這方面,咱們還需求進行一些國產(chǎn)化的考慮和布局,例如開發(fā)自主化的軟件,或者是樹立一套關鍵根底設備數(shù)據(jù)的密鑰系統(tǒng),對中心數(shù)據(jù)進行加密,否則一旦有突發(fā)的國際事件,將會有十分風險的后果。
03公路數(shù)字化技能系統(tǒng)的構(gòu)建
經(jīng)過前期咱們的相關研討,結(jié)合國內(nèi)狀況,咱們也在不斷考慮,怎樣構(gòu)建國內(nèi)的數(shù)字化根底設備系統(tǒng)?實踐上要構(gòu)建這樣的一套技能系統(tǒng)是很難的,我國現(xiàn)有高速公路路程為16.1萬公里,這樣巨大的路網(wǎng)系統(tǒng)要進行數(shù)字化,是一個難度十分大的作業(yè)。
所以咱們在進行數(shù)字化系統(tǒng)的建造時,可能也會采納分步走的戰(zhàn)略,榜首步選擇部分在建的高速公路,或者要點的橋隧工程,進行數(shù)字化的試點建造,漸漸堆集經(jīng)歷今后,再逐步向現(xiàn)有路網(wǎng)的數(shù)字化建造上延伸。
前期咱們在開展相關研討進程中,側(cè)重針對公路根底設備數(shù)字化的需求進行了剖析,這進程咱們會發(fā)現(xiàn)有許多需求,比方說要滿意路網(wǎng)運轉(zhuǎn)監(jiān)測與服務暫行技能要求,要滿意根底設備統(tǒng)計剖析需求,要滿意公路養(yǎng)護及資產(chǎn)辦理數(shù)據(jù)需求,要滿意自動駕馭車輛環(huán)境識別需求,以及將來面臨智能化交通,要滿意精密化的辦理服務需求,等等。
所以在建造系統(tǒng)之前,咱們對數(shù)字化建造的需求進行了梳理,首先確定一個最高的方針,便是構(gòu)建面向自動駕馭、精密化辦理服務的特征數(shù)據(jù)集。
咱們繼續(xù)考慮,如果說根底設備要支撐自動駕馭,根底設備要完成哪些功用?需求供給什么樣的信息?例如需求供給地理信息,也便是國家立體交通大綱中指出的,打造高精度的地理信息系統(tǒng)。沒有這套系統(tǒng),就無法完成超視距的感知,也無法完成車道級的路線規(guī)劃,自動駕馭也就無從談起。
另外,路側(cè)端還要完成與自動駕馭車輛的信息交互,比方說對車輛的定位輔助,交通標志標線的視認性優(yōu)化,交通環(huán)境的感知及路途狀況聯(lián)動發(fā)布等等。
在對需求進行多方針多層次剖析今后,咱們依據(jù)剖析的內(nèi)容,規(guī)劃了一套公路交通根底設備數(shù)字化系統(tǒng)。
該系統(tǒng)可從全周期,全要素和全事務三個視點來論述,比方從全要素的視點來看,在系統(tǒng)建造中,咱們要點考慮的便是進行要素的全覆蓋,如路途根底設備、隸屬設備、暫時設備、狀況信息等內(nèi)容;從全周期的視點來說,便是要從規(guī)劃,到規(guī)劃,再到建造、養(yǎng)護、運營,經(jīng)過數(shù)字化的鏈條,把整個周期串聯(lián)起來;關于事務的運用,咱們不只要支撐全功用的運用,還要對運用的開發(fā)進行梳理排序,比方面向自動駕馭的運用,咱們可以放在10年之后再做,而關于咱們現(xiàn)有的辦理服務的內(nèi)容,就要優(yōu)先開展建造。
美國的數(shù)字化系統(tǒng)建造是在GIS的根底上,我個人對這個方向比較附和,但咱們不能采用和他們一模一樣的方案,咱們可以在BIM+GIS+三維掃描技能的根底上,交融其他的數(shù)字化技能,建造一個國產(chǎn)化的底層渠道,依據(jù)交通參加者的不同需求,按不同的層級加載到底層,構(gòu)成整個的數(shù)字化系統(tǒng)渠道。
有了這樣的一個渠道今后,咱們將來對設備的辦理,關于交通運營狀況的辦理,以及對運營車輛和人員的辦理等等方面的智能化事務就快捷了許多,一起對車路協(xié)同,自動駕馭等方面的服務也能供給強有力的支撐。
數(shù)字化交通系統(tǒng)建造的終究目的便是依據(jù)實踐運用需求完成數(shù)字化技能在交通職業(yè)中的運用。咱們分類別剖析了數(shù)字化技能運用的完成路徑,比方說空間特色類中的節(jié)點數(shù)據(jù),不只可以經(jīng)過路側(cè)核算設備將數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶詣玉{馭車輛,也可以經(jīng)過高精度地圖的定位獲取節(jié)點數(shù)據(jù),完成節(jié)點信息的數(shù)字化。整體來說,咱們數(shù)字化系統(tǒng)還在不斷的構(gòu)建中,要構(gòu)成一套完整的系統(tǒng)還需求一個綿長的進程。
對數(shù)字化開展的考慮進行總結(jié),主要在以下幾點:
首先在數(shù)字化系統(tǒng)的建造上,咱們采納的是分步走的戰(zhàn)略,先建成部分示范項目,從高速公路開始,建造高等級公路的數(shù)字化系統(tǒng)網(wǎng)絡,再漸漸的向其他等級的路網(wǎng)擴展。另外咱們也在考慮,由于路網(wǎng)的逐步巨大,是不是要把農(nóng)村公路等低等級路也歸入到系統(tǒng)建造中來?
第二便是正在進行的公路根底設備數(shù)字化技能規(guī)范編制,以及數(shù)據(jù)需求強度的分級,是數(shù)字化建造作業(yè)的條件。希望經(jīng)過信息化交通工程分會的渠道,能有更多的單位可以參加到根底設備數(shù)字化建造中來,包含相關的規(guī)范規(guī)范的擬定,以及后續(xù)的示范工程的建造等等。
最終便是系統(tǒng)的建造要漸漸推動,由于這是一個巨大的工程,咱們不能蜂擁而至,在許多問題沒有想清楚之前,還是要穩(wěn)重的推動后續(xù)的建造作業(yè)。
未來的一段時間內(nèi)咱們關注的要點大概就會集在上述內(nèi)容中,沒有數(shù)字化,智能交通相關一切內(nèi)容都無從談起。我今日的陳述內(nèi)容就到這兒,謝謝各位的傾聽。
作者簡介:汪林,交通運輸部公路科學研討院智能交通研討中心副主任,國家智能交通工程技能研討中心副主任,交通運輸青年科技英才。主要從事才智公路及大數(shù)據(jù)、自動駕馭與車路協(xié)同、交通信息化等相關研討作業(yè),曾掌管多項國家及省部級智能交通嚴重課題研討作業(yè)。獲國家科技進步二等獎1項及多項省部級獎賞;獲得專利多項,其中發(fā)明專利7項;宣布論文20余篇;合編出版物2本。
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