宋延：城市交通精細化管理與交通仿真應用展望
2015-03-27
會議背景:第四屆中國智能交通市場（ITSMRS）年會（以下簡稱“ITSMRS年會”）、2015中國智能交通市場經濟管理論壇（簡稱“經濟管理論壇”）于2015年3月18日在北京·萬壽賓館召開。本次年會由中國交通技術網主辦，中國智能交通協會、中國道路交通安全協會、湖北省智能交通協會、南京市智能交通產業(yè)協會、北京交通工程學會、上海市智能交通系統(tǒng)產業(yè)聯盟、武漢中國光谷智能交通產業(yè)技術創(chuàng)新聯盟、IntertrafficChina聯合支持。18日會議共有約400人、200家企業(yè)參加。
北京易華錄信息技術股份有限公司交通TOCC事業(yè)部總經理宋延與會發(fā)表了《城市交通精細化管理與交通仿真應用展望》的主題演講
北京易華錄信息技術股份有限公司交通TOCC事業(yè)部總經理宋延
尊敬的各位領導、各位嘉賓下午好，我來自北京易華錄信息技術股份有限公司，主要負責交通仿真平臺和智能交通方面的工作，今天非常高興能夠有機會跟各位同仁們一塊，對智能交通以及交通管理的技術做一個深層次的溝通。大家都知道整個智能交通領域經過十幾年快速地發(fā)展，業(yè)績和市場規(guī)模已經有了幾十億甚至上百億的市場增長，那么各位不管是同行也好，企業(yè)也好，公司也好，在開展物聯網也好，大數據這種智能交通系統(tǒng)工程的同時，我們在追求大額度的利潤，大額度的合同額的同時，有一個非常關鍵的問題，就是咱們的基礎技術工作，這也是我今天重點探討的交通精細化管理，什么是精細化？我們的系統(tǒng)在講精細化，政府的管理部門也在講精細化，要做精細化的管理，又做經營化的服務，具體怎么做呢？今天咱們做一個簡單的交流，交流的內容主要分為三個方面。
第一個，現有咱們的工作中所存在的一些問題。
第二個，咱們要開展精細化的設計，那么都需要有哪些層面，都要做哪些工作？
第三個，精細化工作依據相應的工具和方法。這里邊依據我個人的經驗，我把仿真作為一個工具引到這里，咱們做一個探討。
大家都是從事智能交通領域工作的，整個智能交通要解決的問題。
第一個暢通問題。
第二個是安全問題。
第三個是環(huán)保問題。
大家所做的一切工作都在想，千方百計地去想怎么來解決擁堵？怎么來降低事故？來提高安全？來保障對人民的交通服務？這是大家都在探討的問題。但是隨著各個城市的交通發(fā)展，像北、上、廣、深機動車的保有量已經快速地發(fā)展，已經到達了政府不得不控制的地步，像北京五百多萬輛，如果奧運期間不采取控制，可想而知到今天可能六百萬都打不住，多少在座的都在搖著號，而且搖了兩年還沒有中號的？這是很現實的問題，那么全國有六百多個城市，除了北、上、廣、深這些一線城市交通擁堵問題比較突出以外，咱們的二線城市，就是咱們這些省會級城市，還沒有采取一些交通管理措施和總量控制措施，那么機動車的總量還是保持15%甚至20%以上的增長速度，那么交通擁堵勢必是未來幾年內必然要面臨的問題，咱們作為交通功能的工作者要想到前面，咱們要用我們手中的技術，用我們心中的想法去提前設計一些解決的辦法。中國的國情比較特別，整個交通領域人為地受政府部門的分割，分成了交通部和公安部，交通部主管整個交通運輸領域，從行業(yè)角度來講對城市的路網、公路、航運、公交、軌道、長途客運，甚至是鐵路和民航，從這個行業(yè)的角度來講對整個交通運輸做總抓。相應的公安部直接對應的是交管局或者是交警支隊甚至是大隊，這塊主要是整個城市的運行和交通流進行組織和控制，這兩方面目前也是實際存在的一些問題，我只是簡單地例舉幾條，但是這個可能不充分，有可能會涉及到大家的利益。
首先從交通運輸領域來講，全國有六百多個城市，各個城市大部分面臨交通擁堵的問題，從交通運輸和行業(yè)管理來講，三線城市和四線城市從運管、路政、公交組織和出租車的管理，目前多數還是停留在一個信息化水平比較低，就是說先進的系統(tǒng)應用程度比較低的層面上，多數還是依賴于人工的經驗或者傳統(tǒng)的一些劃門坎化（音譯）方式來指揮調度和業(yè)務操作，這是現實的情況。那么發(fā)展比較快的像一線城市，上午北京TOCC的領導也做了一個介紹，北京現在成立一個TOCC，花了幾年的時間，做了很多的工作，把整個北京市全市大概27個交通業(yè)務子系統(tǒng)，4000多項基礎業(yè)務數據和6萬多路的圖像數據接到中心，做了大量的數據分析和挖掘工作，這一塊可以相對來說是，對于我們今天演講的題目來講，做到精細化是一個比較好的突破，當然這也是后續(xù)咱們全國的其他各個城市需要重點學習和借鑒的地方。咱們積累了這么多交通大數據的同時，咱們要考慮，我獲得了這么多的數據后期怎么來用？很令人汗顏的就是我們交通公司做了這么多，往往對交通信息的服務，滴滴打車，提出這些產品解決方案，而且百姓非常關心又實用的東西，恰恰不是咱們做交通的人拿出來的，這點很奇怪。所以今天在這個會上我講，咱們做交通的專業(yè)人士們，確實在這種交通的專業(yè)技術上，以及數據的挖掘上咱們可以多下工夫，咱們真正把它做到一個精細化的層面上，剛才我講到的只是交通運輸方面。
交管方面也是一樣的，咱們經過了多年智能交通的建設，各個城市都建了很多的智能交通系統(tǒng)，包括你的檢測系統(tǒng)、信號控制系統(tǒng)、卡口和監(jiān)測系統(tǒng)、誘導發(fā)布系統(tǒng)，我們同樣也積累了大量的交通數據，建立了大量的交通分析和應用的軟硬件系統(tǒng)。舉個例子我們在交管局、交警支隊建了集成平臺或者叫指揮平臺，我們叫應急平臺，建了這么多平臺，可能里邊的功能、模塊有數十個、數百個，但真正能夠對咱們實際的業(yè)務，對我們的指揮，對我們的民警起到實際應用的有多少？這個大家可以具體地想一想。這只是說指揮層面。
那么說到基礎的層面，交通工程、交通設計、交通規(guī)劃都有很大的潛力可挖的，從這個圖片上大家可以很清楚地看到，這就是咱們前期在這個網上熱炒的，就是奇葩斑馬線，我不知道這種設計是出自于什么人的手筆？就是這種情況讓老百姓看了是一個什么樣的感覺？咱們智能交通市場有幾百億，咱們做交通的人有這么多，企業(yè)有這么多，那么這個設計成果到底怎么樣呢？是出于為老百姓考慮呢？還是咱們踏實的交通功能設計的工作做的不夠呢？這個問題真是值得引起大家的深思。所以說目前從整個交通管理部門來講，它期望咱們的工作要做到精細化，并且咱們設計的技術和產品要做到人性化，要對實際的工作要有很大的應用價值，而不是劃區(qū)域、劃框框。
接下來再說在哪些方面體現精細化的管理？智能交通有行業(yè)專家定位四大模塊，包括基礎的交通工程，包括交通組織優(yōu)化，包括交通組織協調，包括交通的科技管控。咱們做智能交通起家這么多公司，大多數都是圍繞著這四大塊工作來進行自己的業(yè)務，拓展自己的產品，目標都是圍繞怎么樣能夠緩解城市的交通擁堵，怎么樣能夠保障出行安全？管阻保暢工作已經提到一個比較重要的地位，首先從思路上其實包含了三大層面：
首先是宏觀層面，對于一個城市而言，它的路網容量或者說它的交通供給能力畢竟是有限的，機動車保有量持續(xù)大運量，大比例增長的同時，咱們不可能無限制地擴大設施的供給，這點大家都知道的。所以說從政府的層面，從宏觀層面勢必要對城市未來的發(fā)展模式，以及城市交通總量的控制做前期的設計和研究。對于城市而言采取什么樣的措施能夠控制交通總量？采取什么樣的措施能夠限制咱們日常的這種，就是個體出行呢？這些具體的措施、手段都是需要咱們所說的交通工程的學者或者院校做大量基礎性的，并且要有很大量數據方面支撐的研究工作，這也是做精細化所必需的。那么往往知道宏觀層面的政策對整個城市的交通發(fā)展以及交通限制，它的影響非常大，如果說北京在五年前不采取交通限行措施，不采取搖號的措施，即便咱們所有智能交通的公司去建再多的系統(tǒng)，安裝再多的設備也沒有用，所以越是宏觀對智能交通影響最大，但是宏觀層面不是說咱們在座的相關的這些企業(yè)或者單位所能夠控制的。
第二個層面咱們是責無旁貸了，就是利用現有道路的資源和設施，通過咱們的技術，利用咱們的產品提高路網現有的供給能力。假設需求不變的情況下，路網供給能力能夠有一定的提高，那你的交通狀況就能夠有一些改善，那么交通的供給能力涉及到很多最基礎的工作，舉一些簡單的例子，像路口的標志、標線的設計，假設咱們區(qū)劃的設計，以及配施方案，甚至是整個區(qū)域交通組織、單行線、微循環(huán)這些方案的設計，所有這些都是交通部管理最基礎的工作，但是它的影響又是非常大的。舉一個簡單的例子，咱們出去做項目還好還是調研也好，會到這種四線的城市，假設縣級城市，咱們到那會發(fā)現，整個縣級城市的標志、標線幾乎是模糊不清的，它的信號燈具也是不完善的，連標牌都是五花八門的，隔離設施一會有、一會沒有，整個三上、三下的城市主干路是沒有中央隔離帶，行人、非機動車那種橫穿，這種現象是什么？這就是咱們基礎的交通工程設施不到位，從改善的角度咱們提出建議，通過劃一些標線，設置一些標牌，加一些隔離設施，這些東西花不了多少錢，這些工作可能幾十萬塊錢就搞定了，這樣往往它的效果要比花一千萬建設一套智能交通系統(tǒng)，它效果來的更直觀、更快，這是我們實際做基礎工作常常會遇到。
交通管理層面主要是利用現有的設施，再通過咱們已經精細化、完善化的設計基礎上，利用一些智能系統(tǒng)，利用一些先進的手段來提高現有交通流運行的效率。多數公司都在建設的智能交通系統(tǒng)，建設中心的管理系統(tǒng)，甚至建設交通數據分析的系統(tǒng)，這些都是圍繞著怎么能夠把現有的設施能力最大限度地挖掘出來，交通的通訊能力提高。這是大家重點開展的工作，所以說針對以上三個層面，具體的我再展開。
從宏觀層面，從宏觀城市的政策層面，對整個交通方向的發(fā)展和引領影響非常大。涉及到實際的工作中，包括每個城市勢必都會做一些路網流量的研究或者承載能力的分析，各個交管部門的領導會關心這個城市現有機動車保有量已經達到多少？整個城市最大的容量能夠到多少？通過這些數據的分析和政策的研究之后才能制定后續(xù)我們的城市怎么管理？怎么限制？包括其他的，像交通影響評價或者交通分析，這些都是我們現實工作過程中一些環(huán)節(jié)，但真正這些環(huán)節(jié)，我們的技術工作是否做的到位？就像交頻這項工作而言，我們經過了分析、調查，最后提一些方案，這些方案是否真是符合實際的問題呢？你所提出的方案是否在整個城市交通管理中能夠有效地落實下去呢？這一點也是值得思考的。
接下來就是微觀層面，就是我剛才所講的，咱們所說的精細化要從基礎開始，要從底層開始，底層是什么？就像從路面開始，從路面的車道的劃分，從區(qū)劃的設置，到信號燈的管控，以及到這種區(qū)域交通組織的措施，咱們做的比較好的像北京、杭州，就像咱們說的路口的區(qū)劃設置，現在理念上都提出來了，咱們對區(qū)劃設計要講究寸土必爭，每一平米、每一寸的土地咱們都要爭取，爭取通過咱們的設計能夠多通過一輛車，這就是咱們設計的成果。
從交通管理角度來講，信號燈是咱們實際生活中接觸最多的，對整個城市交通組織、交通處理作用最直接的也恰恰是信號控制系統(tǒng)，信號系統(tǒng)建設方或者集成方，整個系統(tǒng)建成之后，咱們后期的技術應用，包括方案調優(yōu)具體做到什么程度呢？按理說整個信號周期內，每一個秒時間都要去爭取，多一秒鐘的時間路口就會多增加一輛車，咱們不要去考慮精細化多一輛車或者多走幾輛車，它這個效率太小，如果說每個城市、每個道路、每個交叉口都能夠提高這些量，對整個城市的緩解就是一個比較可觀的數據。所以說其他區(qū)域的交通組織也好，甚至是道路的施工以及事件期間的交通疏解方案也是咱們實際工作中遇到比較多的。各個城市現在都在大興土木，像北京同時開通這么多地鐵線路，長春兩橫三縱，五條快速路，80公里同時開通，那么對整個城市交通運行是比較大的措施，那么這些在施工期間咱們要采取什么樣的方案？采取什么樣的交通設計？能夠對百姓的出行提供比較好的支撐，降低對百姓出行的影響？從城市的角度來講怎么樣能夠提高城市出行的效率？這些都是需要我們踏踏實實做的工作，需要我們做交通工程的人，需要我們做技術的人去思考的問題，也是在工作中需要重視的問題。
第三個層面就是提高交通管理層面，包括對于一個城市建設大量的智能交通管理系統(tǒng)，但是這里面不只是咱們憑經驗在地圖上標一些點，然后到現場看一下，回來畫一些施工圖和設計圖，直接安裝，這是不對的，那么從城市而言，舉個例子就像交通檢測系統(tǒng)，包括地磁微波和雷達這些信號，視頻這些手段，具體在什么路口？在哪些路段上設置這些檢測點？能夠對整個城市交通狀態(tài)的感知起到一個比較充分的作用，避免一些系統(tǒng)的重復浪費，避免一些數據的有余，避免一些數據的缺失？這個是我們做智能交通系統(tǒng)設計的人需要考慮的問題。
第二點就是指揮中心的建設，各個城市都在建指揮中心，包括交通運行的指揮中心，應急的指揮中心，交管的管控體系，那么建了這么多中心，建了那么多系統(tǒng)，建了那么多大屏，建了這么多軟件，有這么多功能，有了這么多的數據，那么我們后期做什么？視頻、圖像的數據，流量檢測的數據，不是說傳回到中心，傳回數據庫里面就封起來了，咱們要做后期的應用和數據的挖掘，現在是大數據時代，咱們是移動互聯網的時代，咱們真正有了這些數據，自身有沒有用起來呢？這些概念不應該是互聯網的廠商，他們才能提出來，往往應該是咱們提出來。這是智能交通系統(tǒng)。
第三個層面就是剛才所說的數據應用，每一個系統(tǒng)的應用里面，就是我們建設了這么智能交通系統(tǒng)，包括建設了信號系統(tǒng)，包括信號建設的誘導系統(tǒng)，那么建設那么多系統(tǒng)之后，我們要對它進行優(yōu)化，做一些應用，信號系統(tǒng)的作為主要取決于我們后期的應用是否實用？這是說的比較細了。那么在國外，不管是英國也好，澳大利亞也好，甚至說我們的鄰國日本和韓國，它們在基礎的交通設計層面，從基礎的這些，至少是路面大家可以去看一下，可以調研一下，很多工作做的比咱們更實際、更踏實的，這塊不多說了。
現在咱們都在講數據的分析，大數據的應用，交通設計要有手段、工具、依據，這里就提到了另外一個話題，就是說交通仿真，我對交通仿真其實做了十幾年了，有了一定的理解，交通精細化設計需要一個工具，那么交通仿真是一個比較好的工具。從2000年初大部分的院校、單位都在做這方面的研究，從2000年初到奧運之前，咱們經歷了從仿真模型的研究到單點的試應用，到小區(qū)域的示范應用，經歷了這個階段。那么隨著智能交通系統(tǒng)大范圍的建設，咱們積累了大量的交通流數據，面對城市而言咱們有大量的交通流數據，咱們又有完善的技術，又有實際的業(yè)務應用需求，這就為整個交通仿真平臺的建設具備了一個比較好的條件，為什么叫仿真平臺，仿真平臺其實跟仿真軟件不是一個概念，仿真平臺主要是面向整個城市而言，接入首先是要這種實時交通流的數據，為實際的交通管理各個業(yè)務提供基礎服務，這里我只是舉了幾個簡單的應用，包括常態(tài)情況下交通方案的分析，以及預案情況下，特殊事件情況下一種預案的評價、以及交通影響評價，甚至是對政府的領導，對交通管理部門的領導提供一些交通數據支持，像周報、日報、月報的決策輔助。
從交通運輸領域對地鐵的運行，公交線網的規(guī)劃，場站的優(yōu)化以及停車場的規(guī)劃和設計，所有一系列的工作都可以依據仿真工具來進行。希望大家在交通仿真的工具上提高認識，未來的發(fā)展方向有一個問題需要跟大家一塊探討，咱們現在從事交通行業(yè)的工作是作為百姓出行，就是衣食出行，四分之一這樣一個重要性的工作上，隨著互聯網技術的發(fā)展以及大數據積累，我們做基礎交通設計或者管理工作的人需要思考的就是怎么把我們的技術做細，把產品做實？把服務做精？這個真是值得大家思考，這幾天我也是呼吁，咱們做交通管理的部門以及同行的企業(yè)和公司們，能夠對基礎的交通管理工作和交通設計工作能夠起到很大的重視，真正把交通工作做踏實，能夠讓百姓感覺到我們做的工作是細致的，讓政府感覺到我們做的工作是踏實的，好就這樣。謝謝大家！
