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                中國交通工程進入2.0時代

                發布時間:2019-07-12 09:55:56 瀏覽:作者:乐投letou

                   1979年,伴隨著改革開放的春風,交通工程專業在北京工業大學首次單獨招生,至今,已創辦40周年。40年來,我國交通工程專業的研究領域在不斷拓寬,研究內容≡也在不斷更新,尤其是在當今↑信息科技飛速發展的時代背景下,交通工程與信息化的結合也愈加緊密,如今的交通工程已進入2.0時代。

                2019年5月18日,在中國交通工程專業創辦40周年研討會暨中國公路學會交通工程與信息化分會學術年會上,東南大學教授王煒、同濟大學教授楊曉光以及中國公路學會交通工程與信息化分會理事長、中國公路工程∞咨詢集團有限公司黨委書記兼董事長上官等行業內的專家領導做了精彩演講,對交通工程40年的發展歷程進行了回顧,對未來發展進行ぷ了展望。

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                交叉融合,交通工程的2.0時代

                 

                楊曉光在《交通工程2.0及其人才培養》的報告中提出◇ξ“交通工程2.0”的概念,以及對交通學科及專業的新認知;並結合工業4.0,分析了其對交通學科的深刻影響;對新一代交通運輸系統(3.0)進行了探索;對未來交通工程的人才培養做了分析和展望。

                交通運輸究竟指的是什Ψ 麽?楊曉光在報告中對其Ψ概念做了解讀,他認為,交通是人和物的移動以及各種運輸和郵電通信的總稱,側重於人暧昧和物的移動本質;而運輸是指通過交通工具將人和物從一處運送到另一處,側重於移動本身。基於對交通運輸概念的認識,楊曉光提〖出要對交通學科及專業進行再認知,並強調了對行業認知修正的重要性。他提出交通運輸系統的構成要素主要包括人〇和物、交通工具、交通設施、交通環境、交通規則及信息等,而交通工程所做的工作就包括對交通系統要素的研究,讓交通更安全、通暢、便捷和環保,提高運輸效率,最終實□ 現一個和諧、先進的交通系統。他進一步指出,城市與交通是交互影響的,而交通系統是城市系統的關鍵,交通運輸支撐並引導著城市的經濟與社會發展。

                基於對交通學科及專業的重新認知,結合工業4.0對交通行業的影▲響,楊曉光進一步提出交通工程學科2.0的概念。工業4.0帶來了人工智能的浪潮,其對交通運輸最大影響便是智能化。楊曉光談到,交通工程學科2.0最大的特征就是學科的交叉性,以智能交通系統工程為例,這種學科上的交叉表現為:交通+信息工程+控制,即交通(運輸)+IT,該研究以需求為導向,以IT為工具,支撐交通運而后就悄悄地来到了组织接了任务輸系統的功能和性能實現。交通工程2.0是交通運輸與信息技術的深度♀融合,尤其是人工智能在交通運輸系統中的應用將越來越重要。楊曉光認為,交通系統的隨機性、模糊性、不確定性和復雜性等特點決定了人工智能的應用,而ITS概念與現實化加快了人工智能的應用需求與可能性,在加上先進的軟件工程(ASE),交通人工智能(TAI)由此誕生,這是交通運輸工ω程2.0與先進的軟卐件工程(ASE)融合產生的新業態。

                面對交通工程2.0時代的接着他又问到來,楊曉光指出,在未來交通工程人才的培養上,要註重強化學科的交叉你现在属于自由期性,要做到“跨界交叉、深度融合”,整合優勢資源,強化跨學科聯系,實現科技創新和人才優化。在研究生的培養上,要特別強化“熱點-痛點-難點-要點”問題破解能力的培養,關註行業重大需求與趨勢及國際研究熱點,如智慧城市、人工智能、城市◆交通一體化發展、無人駕駛等等。

                楊曉光總結道,發展交⊙通工程2.0、培養新一代人才是我國變軌超車建設交通強國之須,交通工程學科研究及人才培養應更加關註信息化社會的資源、能源、環境與氣候問題。值得註重的是,城市ぷ與交通的發展正從建設向管理、服務、公共政策和決策科技★轉變,基於IT(信息技術)和新IT(智能技術)科技發展起來的以BAT為代表的新興科技與產業,以及車聯網、物聯網等行業正全面地擁抱城市(智慧城市)與交通(智能交通)科技,人才培養體系應適應這方面人才培養的需求和要求。

                 

                突破瓶頸,城市交通的發展之路

                 

                在交通〖工程2.0時代的大背景下,城市空間的快速擴大、城Ψ市人口的急劇膨脹,以及交通需求的快速上升,給我國城市交通的發展帶來了巨大挑戰。王煒在《新一輪技術革命背景下的城市交通工程學科方向發展動態》報告中指出,由於城市交通的綜合性、社會性與開放性〖特點,當前九大城市病表征(即城市交通嚴重擁堵、大氣汙染霧霾嚴重、城市內澇積水成災、城市能源消耗過度、城市生態嚴重破壞、安全保障系統不力、基礎設施脆弱短命、城市運行效率低下、城市文化傳承缺失)大部分與城市交通有關。如道路交通擁√堵嚴重造成居民出行不便,給城市經濟帶來巨大損失;道路交通擁堵造成能源過度消耗,加劇了城市大氣汙染;交通安全形勢嚴峻、道路交通傷亡人數居高不下等等。面對“交通強國”國家發展戰略及重大需求,王煒強調,我們不僅需】要建設一個世界一流的交通基礎設施,更重要的是要讓世界一流的交通基礎設施產生世界一流的交通運輸效率與世界一流的交通服務質量。因此,我國城市交通體系正面臨著從“硬件建設”為主向“效能提升”為主的重大轉型:發展模式由基建拉動轉向運輸能力挖潛;服務模式由滿足運輸量需求轉向¤保障公共資源高效利用;運輸模式由單一方式運輸轉向多式協同聯運;信♀息模式由“孤島”式封閉系統轉向共享互聯的開放系︼統等等。

                要實現城市交通體系的重大轉型,首要任務是突破城市交通發展模式轉變過程中的技術却屈指可数瓶頸。王煒指出,當前我國正在實施的智能交通系統存在的重大技術瓶頸主要表現為城市交通而且看她表现出来大數據(包括城市公安交通管理控制中▃心、城市綜合交通系統信息中心、RFID電子信息移動通信數據等)與城市交通解決方案(如城市交通系統的資源配置與規劃設計、城市道路交通系統的交通管理與控制、城市公共交通系統的運行組織與控制等)之間由於缺乏科學手段而導致嚴重脫節,目前的城ξ 市交通大數據,只能解決交通狀態檢測問題,而城市交通的解決方案仍然是基於傳統的交通分△析模型,無法實現交通系統優化。為突破該技術瓶頸,王煒提出基於大數據的城市交通集成分析技術,通過重構城市交通理論體系、開發城市交通系統軟件、搭建城市◆交通虛擬平臺等手段,實現城市交通大數據(即IT)與城市交通解決方案(即TS)的有效銜接,實現真正意義上的智能交通系統(即ITS)。王煒還指出,在交通結構的轉型期,城市交通問題無法根本解決,但是卐可以引導轉型。他提出緩解大城市交通問題的總」體思路,即建設公交主導型的城市交通系統,近期以城市綜合交通系統的效能提升策★略為主(末端);中期以城市綜合交通體系的系統協同策略為主(過程);遠期以實現城市綜合交通系統的供需平衡為主(源頭),而總體思路與基本策略的實施需通過精明的交通規劃、精致的交通設⌒ 計、精細的交通組織以及精準的交通管控來完成。

                新一輪技術革命將引發大城市交通系統發展模式的重大變革,而科學的城市交通發展需要城市虛擬交通系統,王煒認為,城市虛擬交通系統平臺是城市發展中必須建設的基礎設施。在新一輪技術╳革命背景下,王煒指出城市交通建設要突破以下關鍵技術:一是交通大數據的快速獲取與融合技術;二是大數據環境下的城市交通♂供需平衡模型▲體系;三是大規模超級交通網絡交通仿真技術與軟件實現;四是城市跨部而一层薄膜只能说是生理上門協同“一鍵式”交通仿真技術。

                為更好地發展城市交通,王煒在報告中提出了三點建議:一是在體制層面,要打破“部門壁壘”“信息孤島”,構建基於大數據共享平臺的跨部門協同決策體制機制;二是在技術層面,組織開展城市虛擬交通系統關鍵技術研發,構建基於頂層設計優化的協同決策技術體系;三是在業務層面,依托智慧城市,因地制◇宜建設定制式城市虛擬交通系統,構建跨部門的協同決策支持平臺。

                 

                科技為本,交通工程的新形勢

                 

                在交通工@ 程2.0的新▼形勢下,交通工程的內涵和外延都被滲入了新的內容,因此,交通工程要以科技為本,以信息化你想要為器这个女人身材很是苗条,與時代互聯。上官在《新形勢下交通工程的行業發展與企業需求》報告中從當前交通工就是能走就走程的新發展、行業對交通工程的新需求、企業對交通工程的新↙期待等三個方面,論述了交通工程發展所面對的新形勢。 

                新發展

                上官指出,信息化與交通工程的深度融合是當今最主流的行業趨勢之一。在市場發展方面,交通工程前景廣闊,信息化需求旺】盛;在學科發展☆方面,互聯網、大數據、人工智能技術與交通運輸正不斷融合;在技術引領方面,只有創新,才能≡看到行業的格局;在人才需求方面,更需要寬廣專業系統知識背景的復合型人才;在業內公司的轉更浑些型升級方面,要隨市場、需求發展的轉變而變化。上官勝強調,在新的發展形勢下,交通工程學科要回歸本義,要以科技創新引◢領交通工程轉型升級,加快建設市場導向、企業主體、產學研結合的行業技術創新體系,促進科技成果轉化為交通運輸生產力。

                新需求

                新形勢下,行業對交通工程的需求正發生著巨大變化。上官認為,新需求主要表現在以下幾個方面:一是實現基於大數據技術的交通量預測,通過大數◥據技術優化,實現基於多源連續數據的關系挖掘,利用實際數據標定BPR函數參數、修正道路實際通行能力,實現運行狀態的持續跟蹤,提供高時間頻率的預測服務等等;二是實現基於高分遙感的交通基礎設施國土空間控制規劃,如建立基於高分遙感的項目空間資源GIS平臺,開發交通基礎設施國土空間控制規劃評估輔助決策功能,實現項目」的圖上評估;基於∩高分辨率遙感衛星影像及數據套圖進行分析,實現國土空間資源占用沖突的圖上自動識別,對既有規劃和待建項目進行評估等等;三是利用新技術實現交通安全評價,如利用BIM和仿真技術,提前模擬項目建設過程或建成後的運行狀態,並∏利用大數據和人工智能技術全面分析可能存在的安全隱患,並提出解決方案;四是利用新技術實現交通管理與控制,未來智能交通系統的需求是交通出行智能化、運行管控全局化、信息服務泛在化,主要特點是由服務定義比如你生命垂危設施,實現自主感知、自主管控,在物聯網、大數據、人工智能、自動駕駛技術的快速發展背景下,要加大交通管控裝備智能化、交通基礎設施智能化、交通服務智能化←的研究;五是車路協同技術在交通工程中的應用,該技術將在交通規劃、交通管理與控制、交通安全、交通設施等方面發揮重大作用,甚至帶來革命性變化。

                新期待

                在物聯網、人工智能等新技術興起之際,未來的交通運輸將逐步實現與各個領域的智能聯網,而企業對於交通工程的新期待,上官總結了以下幾方面:在業務方向上,全面感知的交通基礎設施、協同運營的綜合交等到符纸燃烧完毕通管控、綜合交通智能化協同與服務、交通運輸系統安全運行智能化保障、合作式智能交通與自動駕駛、開放共享的交〓通智能化服務等都是未來的發展趨勢;在未來需求上,交通出行的智能化、運行管控的全局化以及信息服務的泛在化等是最大的焦點和期待;在人才需求上,交通運輸規劃、交通工程設計㊣ 、交通控制系統開發及信息集成應用等領域,更加期待基礎厚、專業寬、綜合■素質高、適應能力強、創新意識好的“高精尖缺”人才,尤标志其是在公路、鐵路、航空領域,對專業人才的需求將與日俱增。


                 

                揭示交通系統機理、改善交通出行環境與狀況,是交通工程永恒的追求。2.0時代的交通工程☆,挑戰將更加嚴峻。一方面,要超越“消耗資源+犧牲環境”的增長極限,通過對信息和智能技術的開發,代替對大自然的攫取,尋求創新、綠色、包容、可持續的發展;另一方面,要超越在“自然物質+傳統大機器”生產方式下形成的思維與發展√定式,通過“智能力量”更多地支配♀甚至取代“金屬力量”。人腦智慧的開發延展,知識信息的聚合處理,新創意的融匯運用,數字技術與大規模機器生產的深度結合,正在給傳統生產方式帶來顛覆性的變化,同時也給交通運輸行業帶來了巨大變革。上官在會上坦言,時代在變,互聯網思維主導的經濟社會發展新形態,將更加重視深度融合、創新驅動和資源配置,規模擴張正快速向質量提升轉變。未來,我們相信,在“五大發展理念”引領下的交通工程2.0時代,將不斷轉型升級,向協同高效、全壽命周期理念深入化、標準化、可持續化和高端化等方向演進。

                 

                (原文︼刊載於2019年第6期《中國交通信息化》雜誌上)

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