1995年交通部組團參加第二屆世界智能交通世界大會
1997年交通部組團訪問美國考察ITS
智能交通源自交通信息化和交通工程,在1994年國際上才真正出現(xiàn)智能交通這個概念。對我國公路行業(yè)而言,智能交通也是一個年輕的學科,我國從20世紀90年代開始關(guān)注智能交通。
在1995年我國高速公路建設初期,中國公路學會專家劉以成在第一期《中國公路學報》上發(fā)表的《世紀之交的中國公路交通科技》一文,對智能交通系統(tǒng)(ITS)發(fā)展提出了明確建議:ITS是公路交通21世紀前半葉將實現(xiàn)的方向性技術(shù);必須緊密跟蹤,積極開展工作;同時提出交通部門是組織者;要建立專門研究機構(gòu),可在交通部公路科學研究所先建一個研究室;逐步擴大,建成一個聯(lián)合體;利用經(jīng)濟杠桿,組織各有關(guān)方面進行國內(nèi)外的協(xié)作研究。
交通部《公路、水路科技發(fā)展“九五”計劃和到2010年長期規(guī)劃》對ITS的表述和安排,總目標是到2020年,形成以高新技術(shù)為主體的公路技術(shù)體系,并逐步建設智能公路運輸系統(tǒng);相關(guān)機構(gòu)建設目標是到2000年建成智能公路運輸系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心;主要研究方向是交通控制系統(tǒng)、駕駛員信息系統(tǒng)、車輛調(diào)度與導駛系統(tǒng)、車輛安全系統(tǒng)、收費管理系統(tǒng),并且實現(xiàn)2010年以高新技術(shù)為手段,特別要在信息技術(shù)、計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、聲光電技術(shù)、智能化公路技術(shù)等方面取得重大進展和突破。
我國交通行業(yè)第一次正式出現(xiàn)在世界智能交通大會上,是1995年交通部組團參加的第二屆智能交通世界大會。在那次大會上,我國看到了國際交通界對ITS的熱情,看到了眾多未來技術(shù)和前沿技術(shù),體驗了當時即將在日本規(guī)模測試和推廣的車載導航,并與日方討論了日本車載導航和ETC。
此后,我國陸續(xù)組團參加ITS相關(guān)會議。1997年,交通部訪問美國考察ITS,并且組織代表團專門參會。在加州體驗了自動駕駛,參觀了控制中心,在華盛頓拜訪了美國ITS協(xié)會,了解美國ITS總體情況。1998年,交通部時任總工程師鳳懋潤作為代表參加第五屆智能交通世界大會,并在大會發(fā)言,全面展示中國交通的發(fā)展和未來。
很多人有這樣的疑問,中國的國情適合做智能交通嗎?1995年中國的GDP和人均GDP與發(fā)達國家相去甚遠,公路總里程約120萬公里(高速2000多公里),機動車3600萬輛。發(fā)達國家的智能交通在穩(wěn)定的道路體系下穩(wěn)步發(fā)展,而在我國發(fā)展合適嗎?在這樣的輿論背景下,交通部邀請行業(yè)領(lǐng)域的專家及其他行業(yè)部門的專家,立項研究智能交通發(fā)展戰(zhàn)略。研究的結(jié)論是:我國要抓住機遇提前布局,協(xié)調(diào)基礎(chǔ)設施建設目標;總體規(guī)劃,分步實施,從容易實現(xiàn)的做起,選好切入點;先抓投資類,后抓消費類。
回顧我國智能交通的發(fā)展,從1995年起步到2001年技術(shù)開發(fā)與小型示范,再到2006年,特別是以北京奧運會、上海世博會和廣州亞運會的集成應用示范,到最近幾年組織的新一代智能交通技術(shù)開發(fā),我國在智能交通領(lǐng)域經(jīng)歷了由弱到強的過程。
回首20多年來的發(fā)展過程,我國的不停車收費覆蓋12萬公里,車載導航每年銷售370萬臺,手機導航有6.4億用戶,網(wǎng)上銷售火車票超過60%。而我國的網(wǎng)上購物超過5萬億元人民幣,網(wǎng)約出租車已經(jīng)服務超過400個城市,用戶超過了2億,日均訂單1000萬以上。我國網(wǎng)絡銷售機票超過總量的80%,航班信息服務App用戶超過3000萬,發(fā)行公交IC卡4.3億張,高速公路通信監(jiān)控覆蓋10萬公里以上,國家公路運行監(jiān)管系統(tǒng)覆蓋40萬公里以上,城市指揮控制系統(tǒng)超過200個。
1998年,鳳懋潤代表交通部部長參加第五屆智能交通世界大會
智能交通系統(tǒng)的主要著力點是:智能交通屬于利用現(xiàn)代科學技術(shù)來改變道路交通的組織化程度,提高道路交通的安全性,提供出行的便利性及提高交通可靠性等問題,著眼點和發(fā)力點體現(xiàn)在這方面。
當前數(shù)字化、智能化及互聯(lián)網(wǎng)促進交通系統(tǒng)演進,例如交通工具不變,但是組織機構(gòu)變了,如網(wǎng)約車和自行車。實質(zhì)內(nèi)容不變,但是方式和渠道發(fā)生改變,如網(wǎng)上售票。平臺沒有變,驅(qū)動和工作方式改變,如自動駕駛汽車。系統(tǒng)不變,控制和管理方式改變,如智能車路系統(tǒng),新一代交通控制網(wǎng)。如果載運平臺和系統(tǒng)都發(fā)生改變,那一定是新一代交通系統(tǒng),但這些全新的交通系統(tǒng)有待研究和發(fā)展。
智能交通將朝著計算、模式識別和人工智能方向發(fā)展。談到大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算,無論用什么技術(shù)手段,都要改變交通運營管理控制手段或者運行平臺。我國處于智能交通的初級階段,隨著大數(shù)據(jù)的應用加深,要逐漸建立模型化智能運輸系統(tǒng),最終向高級的人工智能運輸系統(tǒng)邁進。
國家發(fā)改委、交通運輸部的一系列交通發(fā)展戰(zhàn)略研究表明,智能交通朝著綠色、低碳與智能一體化方向發(fā)展。研究結(jié)果表明未來發(fā)展的3個方向是:第一,是新一代智能化的基礎(chǔ)設施,包括傳感網(wǎng)、下一代寬帶移動通信、下一代的交通運輸控制設施,以及沿道路的能源配送網(wǎng);第二,是智能化載運工具及運行系統(tǒng),包括自動駕駛車輛、共享汽車等;第三,是開放、共享和合作的服務與管理系統(tǒng),如滿足多層次需求的出行服務系統(tǒng),基于新數(shù)據(jù)系統(tǒng)的決策和管理系統(tǒng)等。
隨之而來的,智能交通系統(tǒng)有了發(fā)展的新目標,即在既有土木工程設施基礎(chǔ)上,依靠數(shù)字化和智能化提升安全水平和服務水平。提高載運工具智能化水平,實現(xiàn)智能化運行和自主運行。創(chuàng)新基礎(chǔ)設施結(jié)構(gòu)和服務方式,形成服務和制造領(lǐng)域新產(chǎn)業(yè)。
當然,真正的智能交通一定是感知和執(zhí)行并具,網(wǎng)上服務僅僅是智能交通的初級服務。未來的發(fā)展要做出實事求是的選擇,經(jīng)濟發(fā)展和社會發(fā)展是有規(guī)律的,彎道超車有的時候不容易實現(xiàn)。今天,我國社會還沒有進入后生長和后工業(yè)化的時代,對智能交通的發(fā)展要有清醒的認識,它不能解決根本的需求和供給矛盾。在沒有基礎(chǔ)設施的支撐下,僅僅依靠信息技術(shù)不能解決社會矛盾。
感知+執(zhí)行
世界經(jīng)濟論壇、波士頓咨詢集團和波士頓市聯(lián)合的最新研究結(jié)果
一方面,產(chǎn)業(yè)和資本的積極性與社會認可存在矛盾,換句話說,就是自動駕駛比人類駕駛更復雜。2017年智能交通世界大會第一次全體會議的主題演講中提到,自動化應以人為中心:技術(shù)具備挑戰(zhàn)性,但它是可預測和可靠的;但人是多變、不可預測的。
美國蘭德公司尼迪·卡爾拉(Nidhi Kalra)和蘇珊·帕多克(Susan Paddock)的報告中提到,要證明自動駕駛車輛的安全性與人駕駛車輛相當,需要一輛自動駕駛車輛每天24小時行駛12.5年;要保證自動駕駛汽車的可靠性,使之能夠應對公共道路上發(fā)生的狀況以避免交通事故,需要數(shù)億甚至數(shù)千億的測試里程。
現(xiàn)在國際上正在討論自動駕駛的安全性如何驗證,驗證的癥結(jié)在于目前的計算機和傳感器構(gòu)成的系統(tǒng)還無法理解“上下文”。
筆者認為,當前汽車使用試驗場(測試場)來對汽車新產(chǎn)品進行測試和認證,是基于汽車一百多年的使用和經(jīng)驗總結(jié),其測試和檢驗的是車的機械性能,不涉及駕駛。自動駕駛汽車不但要檢驗作為機械產(chǎn)品的車輛,也要檢驗機器駕駛的安全性和可靠性,這是兩個完全不同的問題。如果在現(xiàn)有汽車測試場的基礎(chǔ)上,設置能夠想象出的場景、或者在仿真環(huán)境中設計想象中的場景,是無法預測自動駕駛車輛未來遇到的所有環(huán)境的,需要創(chuàng)新測試思路方法。
美國等發(fā)達國家開發(fā)自動駕駛的首要目的是改進安全性。近期來看,自動駕駛不能解決交通擁堵,不會減少交通量;共享的自動駕駛汽車解決部分停車用地問題;兩類駕駛汽車混合使交通更加混亂;地鐵和公交的自動駕駛沒有解決供給能力問題。
長遠來看,能否改善交通擁堵是不明確的。在一個區(qū)域內(nèi)全部是受控的高度自動駕駛汽車,將改變交通秩序和形態(tài);高速公路卡車隊列將改變運輸效率,降低勞動強度;城市配送可能實現(xiàn)應用。
今年6月27日世界經(jīng)濟論壇上,波士頓咨詢集團和波士頓市聯(lián)合發(fā)布的一份研究報告表明,在混行階段自動駕駛將使中心城區(qū)擁堵增加。這份報告留下一個疑問,在資本和概念的驅(qū)動下大力推廣自動駕駛,究竟需要多長時間能夠?qū)崿F(xiàn)預期的駕駛。根據(jù)Gartner咨詢公司2017年發(fā)布的發(fā)展規(guī)律周期:自動駕駛距離穩(wěn)定應用期在10年以上。那么風投能否支持15年開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的資本。答案肯定是否定的,資本是逐利的,所以中國發(fā)展智能交通,發(fā)展自動駕駛一定要按照自己的目的、按照產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)律和群眾的需求來推進。
中國的智能交通20多年來取得的進步,得益于中國改革開放和交通事業(yè)的大發(fā)展,交通部、中國公路學會、交通行業(yè)和有關(guān)專家在上世紀90年代中期對智能交通就有了明確的認識,有可行的政策安排。部領(lǐng)導的重視對智能交通的發(fā)展起到了重要的作用,但是實事求是、需求和應用引導,是發(fā)展智能交通的關(guān)鍵,智能交通未來的發(fā)展空間巨大,產(chǎn)業(yè)和應用是發(fā)展的動力。今天,我國仍然需要學習國內(nèi)外的先進經(jīng)驗,提前布局產(chǎn)業(yè),搭乘智能車道。