发展智慧交通 构建美好生活——访四川省公路规划勘察设计研究院有限公司智慧交通创新团队
TIME:2019-11-06

【按】11月6日,四川省交通运输厅官方网站对我司罗玉宏董事长和智慧交通创新团队3位代表进行了在线访谈,以《发展智慧交通 构建美好生活——访四川省公路规划勘察设计研究院有限公司智慧交通创新团队》为题,深度报道了我司智慧交通创新团队的工作成果及未来智慧交通业务发展展望。访谈中,罗玉宏董事长充分肯定了智慧交通创新团队的成绩,介绍了我司依托科研开发和先进技术应用大力推动交通工程、测绘、BIM、工程结构安全智能监测等新兴专业与路、桥、隧、岩土边坡等传统优势专业形成联动机制,相互依托、相互促进,共同助力智慧交通、数字经济发展的做法,并对加强专业融合,推进科技创新和平台研发以及成果转化提了新的希望。蒋贵川、易雷和吴宏伊三位专家分享了智慧交通发展的业务拓展、应用场景和发展阶段,以及相关的先进理念、技术与做法,充分展现了我司科技创新团队紧跟时代前沿、做好科技支撑、服务社会发展的良好风貌。本文转载自四川省交通运输厅官方网站:http://jtt.sc.gov.cn/art/2019/11/6/art_202_181.html


四川省公路规划勘察设计研究院有限公司智慧交通创新团队做客在线访谈


【访谈简介】

党的十九大提出要“加快建设创新型国家”,将“网络强国”“交通强国”“数字中国”“智慧社会”“科技强国”等与“质量强国”“航天强国”并列,绘制了新时代创新型国家的美好蓝图。前五个描述都与智慧交通密切相关。

2019年9月20日,中共中央 国务院印发的《交通强国建设纲要》更是明确提出:“大力发展智慧交通。推动大数据、互联网、人工智能、区块链、超级计算等新技术与交通行业深度融合。推进数据资源赋能交通发展,加速交通基础设施网、运输服务网、能源网与信息网络融合发展,构建泛在先进的交通信息基础设施。构建综合交通大数据中心体系,深化交通公共服务和电子政务发展。推进北斗卫星导航系统应用”。

让我们走近智慧交通,与相关的专家谈谈公路勘察设计行业在智慧交通领域的科技创新以及未来的技术发展方向。

 

【访谈实录】

【主持人】

各位网友,大家好!本期我们访谈主题是智慧交通。与智慧交通相关技术的创新发展一直是社会各界的关注热点。今天我们邀请到四川省公路规划勘察设计研究院有限公司(以下简称“省公路设计院公司”)的党委书记、董事长罗玉宏以及智慧交通创新团队的三位专家代表。首先,请四位嘉宾给网友打个招呼。

【罗玉宏】

主持人好,大家好,很高兴可以跟大家分享一下我们在智慧方面所做的一些工作。

【蒋贵川】

主持人好,大家好,很高兴能够代表我们团队和大家交流。

【易雷】

主持人好,大家好。

【吴宏伊】

主持人好,大家好。

【主持人】

首先,让我先简要介绍下省公路设计院公司智慧交通创新团队以及今天到场的三位专家代表。

省公路设计院公司智慧交通创新团队先后完成了国内数千公里高速公路、国省干线公路的交通工程设计,承担了雅西高速、雅康高速、汶马高速、沿江高速、乐西高速等超级工程的交通工程设计,对不同等级公路机电系统及交通安全设施设计形成了成套技术方案;大力拓展智能交通领域,全面把握省内外智慧高速发展动向,积极采用各类新技术、新设备、新方案,打造了四川省高速公路省级监控总中心(灾备中心)、以雅康高速数据中心为核心的藏区高速公路区域管理中心等管理系统,承担了四川省高速公路通信网、四川省高速公路公安交通管理监控系统一期和二期建设工程等多项智慧交通标志性项目,已成为平安智慧高速项目的主要技术支撑。该团队还获得省部级优秀勘察设计一等奖5项、二等奖3项、三等奖1项,省部级优秀咨询奖一等奖1项。

三位专家分别是蒋贵川、易雷和吴宏伊。

蒋贵川,教授级高级工程师,省公路设计院公司交通工程分院院长,毕业于清华大学控制理论与控制工程专业,工学博士,第十批四川省学术和技术带头人后备人选,中国标准化协会公路分会理事、专家委员会委员,交通运输部“交通运输行业信息化专家库”、“交通运输科技项目专家库”入库专家、节能减排专家,获得国家注册电气工程师、注册咨询工程师、注册安全工程师、机电监理工程师、公路工程检测工程师等任职资格,获省部级优秀工程设计、优秀工程咨询奖8项以及“2007年度全国交通行业青年岗位能手”、第五届中国公路百名优秀工程师等荣誉称号。

易雷,省公路设计院公司交通工程分院高级工程师,长期从事交通行业机电系统的技术设计工作,主持过省内外多条高速公路、长大隧道机电工程的新建及改扩建设计工作,参与了全省高速公路监控、收费等多项总体规划、地方性技术标准的编制工作,获得注册安全工程师、机电监理工程师等任职资格,获省部级优秀设计奖3项。

吴宏伊,省公路设计院公司交通工程分院高级工程师,毕业于电子科技大学测试计量技术及仪器专业,工学博士,美国马里兰大学联合培养博士。主持多条高速公路和地方公路机电系统的技术设计工作,主研和管理多项智慧交通相关科研项目,参与了我省多项公路信息化建设项目的总体规划编制和设计工作。获省部级优秀设计奖1项。

【蒋贵川】

谢谢主持人的介绍。

【主持人】

提起智慧交通,大家首先想到的就是酷炫的无人驾驶,当然这里面有像包括我在内的一般老百姓或者非专业技术人士浪漫主义的想象成分,那么,实际上智慧交通这个概念对应的是什么?

【罗玉宏】

主持人提到的无人驾驶,固然是智慧交通的一个发展方向,而且智能的操作系统代替人驾驶,从日常生活的总体感官上,的确与我们现在或者是历史经验形成强烈的反差,正因如此,大众都对无人驾驶非常关注。

实际上,智慧交通既作为我们交通发展的一个目标,又是实现诸如平安交通、绿色交通、综合交通等发展目标的重要手段。综合利用运用物联网、云计算、人工智能、自动控制、移动互联网等现代电子信息技术,形成交通运输的服务系统并成功运营,就是智慧交通。

【主持人】

除了无人驾驶,智慧交通会有哪些表现?

【蒋贵川】

智慧交通是一个非常宏大的概念。曾有业内专家从8个方面试图对智慧交通的特征进行描述:全面感知,泛在互联,协同控制,智能应用,人性服务,自治管理和绿色低碳。

这些描述可能都比较抽象,那么如果以无人驾驶为例,无人驾驶就是智慧交通的一个应用,正因它是应用层,所以公众比较关注,但它其实需要非常多的基础,尤其是交通工程的基础设施。

【吴宏伊】

是的,我们综合利用运用物联网、云计算、人工智能、自动控制、移动互联网等现代电子信息技术所形成交通运输的服务系统,一般可以划分成五个层次。按照与公众或者广大的驾驶者、交通服务需求方的距离,从远至近,可以分成感知层、网络层、平台层、应用层和展现层。

其实更加具体地说,感知层即是各类传感设备,用以收集路况、车况等实时信息;网络层,即是将感知层收集到的数据实时传输,实现互联互通;平台层即汇集实时信息,通过算法进行预测和决策;应用层,即面向交通运输、公安等相关的行业主管部门;展现层,即经过上述层次处理后的信息,面向公众发布,以指导公众合理安排出行时间路线等。

【易雷】

再举一个更贴近生活的例子,平时大家出行很可能都会打开导航,实时留意交通状况,哪条路堵,哪条路因为施工封闭,哪条路预计通行时间是多少?公众看到的这些直观的数据,都是交通运输服务系统的最终输出。这些在前些年,都是难以想象的,现在出门不需要认路都可以根据导航推荐的线路方案到达目的地,即便认得路,很多驾驶人士也会打开导航根据实时的信息去调整自己的路线。整个交通形成了一种信息采集、处理、输出的实时互动,都需要刚才提到的五个层面构成的服务系统的支持。而在这个系统里面,体现了“互联网+”的高速高效、互通互联,但所涉及的也不完全是很多公众经常想到的软件层面,更多的是交通工程,也就是硬件层面,如高速公路上的监控系统,就需要大量的视频采集设备以及数据传输线路,还比如说智能的信号灯,标识标牌等等。我们团队承担的《四川省高速公路通信系统规划》《四川省高速公路专用通信网项目施工图勘察设计》《全国交通通信联网工程四川段施工图设计等项目》《四川省高速公路联网监控系统改造设计》等完成的都是上述相关工作。这些交通工程基础设施直接为智慧交通提供信息输入端。

【主持人】

原来我们习以为常的导航,也是属于智慧交通。

【蒋贵川】

是的,这些都得益于近年来政府对交通基础设施的大力投入以及我们行业内的科技进步,有很多成果都得到了直接的应用和迅速推广,公众使用这些服务成本低廉,有的甚至不需要个人付费,也就习以为常了。业内有学者曾经将广义智慧交通的发展划分成三个阶段,即首先是交通的信息化,包括ETC,GPS,GIS等的应用,GPS广泛用在车辆定位,导航,GIS即综合利用遥感等手段的地理信息系统,也广泛应用在宏观的道路监控,ETC最近正在如火如荼地推广,相信不需多加介绍。这是第一个层次,现在看起来它的技术集成度处于较为一般的水平,但是基础性的,广覆盖的。其次,就是智能交通运输系统,有人也认为这实际上就是“车联网”,简单地说就是车与车的信息实时连通起来。每一辆静止或者正在移动的车,既是被系统服务的终端,同时也是系统的“触手”和“眼睛”。它们实时收集的数据通过我们设计的通信系统进行汇集和处理,然后再反馈相关的路况等信息。最后,智慧交通在目前认知的范围内,被认为最高层次的就是物联网。物联网,被认为是人类第四次工业革命的其中一个突破口。简单来说就是各种物理实物,都通过网络实时联系在一起,它们各自的状态和属性变化都可以受到监控并纳入人类决策的范畴,而如果配合特定的决策系统,完全可以实现所谓物的“自治管理”。以无人驾驶为例,车辆通过物联网实时获取道路、气象以及车自身的信息,提交给系统后,系统根据条件予以判断发出行进、躲闪等系列指令。那么这个时候,这个车辆就是进行着某种“自治管理”,它在人类设定的系统参数和判断条件下进行自我运行和适时调整。尤其是5G通讯实现之后,为物联网的数据实时传输提供了基础,上述的过程都在瞬间完成,以人在日常生活中对时间和速度的感知度来说,可以完全满足需求。

【主持人】

看来智慧交通里确实蕴藏着很多智慧,那么我们公路勘察设计行业的智慧交通现在主要处于哪个阶段?未来的发展又是怎样的呢?

【吴宏伊】

刚才也提到了,实际上我们现在三个阶段都在发展,相互交错融合。交通信息化这个层面已经比较成熟了,ETC,GPS这些大家都非常熟悉而且天天都在使用,只是说社会的需求在不断发展,这些相对成熟的技术也可能会有更新的服务领域。在第二个阶段,也就是车联网,现正处于持续推进的过程之中,车联网虽说是车与车相连,但实际上这是在第一阶段的宏观观测的基础上作了一个推进,也就是微观层面的车辆,从在单方面地作为被服务的终端和客户,同时也兼具了信息的收集和提供功能。目前,纳入车联网的主要是与公共相关的车辆与设施,包括但不限于公共基础设施、交管控制实体、政府实控车辆、被服务终端车辆、部分汽车制造商推广的车载系统等。显然,通讯线路、基站等交通工程设施是车联网的重要组成,甚至说其重要性有增无减,而且实时联通的互动性对交通信息系统网络层与平台层的设计提出了更高的要求。而到了第三个阶段,即是物联网阶段,是对车联网的进一步拓展,拓展至一切的相关物理实体,届时公共交通基础设施所发挥的功能将会更大,比如说智慧道钉、智慧路灯等既一如既往发挥他们本身的功能,同时更兼具信息终端功能,也会出现一定程度的融合发展。

【易雷】

目前我们正处于从第一阶段全面铺开,第二阶段稳步推进,第三阶段积极探索这样的一个状况。我们团队完成的如《四川省高速公路ETC收费可行性研究报告》《四川省高速公路联网电子不停车收费系统(ETC)补充技术要求》《四川省高速公路联网电子及人工半自动混合收费车道暂行技术要求》等对应的就是第一阶段,《四川省电子不停车收费系统复合车载单元应用技术规范》《四川省高速公路监控结算中心和灾备中心改造预可行性研究报告》《四川省高速公路通信系统规划》《四川省高速公路公安交通管理监控系统可行性报告及设计》《四川省高速公路监控指挥中心预可报告(项目建议书)、工程可行性研究报告》

《四川省高速公路专用通信网项目施工图勘察设计》《全国交通通信联网工程四川段施工图设计》等都有力支撑了智慧交通车联网、物联网的发展。

【主持人】

我们知道,《交通强国建设纲要》明确提出,“完善科技创新机制。建立以企业为主体、产学研用深度融合的技术创新机制,鼓励交通行业各类创新主体建立创新联盟,建立关键核心技术攻关机制”。那么你们公司和团队在这方面有什么相应举措?

【罗玉宏】

实际上,在《交通强国建设纲要》出台前不久的9月3日,我们公司就与四川省数字经济产业发展有限责任公司签署战略合作协议,力求通过开展深度合作,携手推动智慧交通、数字经济发展,更好地服务交通强国、交通强省建设和国家与四川的经济社会发展。

我们在智慧交通方面,可以说是高度重视,全力推进,做了大量的研究和成果转化工作,刚才给大家介绍的更多的是与智慧交通密切相关的交通工程,另外在路桥隧等公路基础设施建设和运维全寿命周期的数字信息化管理、运营安全监测预警、以及科学养护决策支持等方面,我们近年来成立的测绘分院、BIM中心、工程结构安全智能监测中心等新兴技术部门与路、桥、隧、岩土边坡等传统优势专业形成联动机制,相互依托、相互促进,同样推动着平安智慧交通的技术进步。我们依托省交通运输厅立项的多项科研课题,如“基于物联网的公路边坡地质灾害监测预警与决策支持系统研究”、“复杂服役环境下山区公路桥梁集群化安全监测及预警技术研究”、“面向公路工程结构安全监测的企业级物联网云平台开发及应用研究”等,研发了集公路工程基础设施信息管理、安全风险监测预警评估、灾害应急响应和养护决策支持一体化的防灾减灾管理云平台,提升了高速公路对基础设施安全风险的快速处置能力和科学养管水平。成雅高速公路等7个依托工程中都安装应用了我们研发的监测系统,就在刚刚过去的国庆黄金周,我们开发的智能化监测云平台等对隐患路段和工点提供24小时监测和预警服务,保障了成都周边高速“十一国庆”顺利通行。依托前期技术成果和项目积累,我们受省厅委托正在编制《四川省高速公路桥梁结构安全风险监测技术指南》《四川省高速公路边坡安全风险监测技术指南》《四川省普通国省干线公路桥梁安全风险监测技术指南》等行业技术规范性文件,以推动后期行业技术发展。

当前我们还致力于公路工程BIM+3DGIS的多要素、全周期数字化研究及应用。全周期应用是工程领域数字化的一个难题,我们在这方面研究及应用已取得一定进展,将在沿江高速、乐西高速等超级工程中落地,最终目标是形成孪生数字公路,与相关专业一起实现对公路工程的全周期管理及监控,让公路更安全可靠,让管理更高效规范,为人民群众出行提供更好的服务和保障。我们还应用先进的设备及GIS技术进行智慧交通的地理信息数据采集与三维建模,省内第一条应用激光雷达技术的改扩建高速公路成乐高速扩容,省内第一条应用激光雷达技术的新建高速广平高速,均为我们完成,都取得良好工程效益和社会效益。

【主持人】

那么智慧交通在将来还会有什么应用的场景?

【罗玉宏】

智慧交通将来的应用场景将非常广泛,除了日常出行,公路养护、节能减排、城市治理等都是重要的发展方向。我们公司和团队将加强专业融合,推进科技创新和平台研发以及成果转化,尽我们的技术力量,助力智慧交通的发展,让大家享受更加便捷的交通。

【主持人】

发展智慧交通,构建美好生活。早日实现交通强省、交通强国的目标是我们交通人的重要使命,也是社会各界的殷切期盼。非常感谢省公路设计院公司四位嘉宾的分享。感谢你们为智慧交通发展所作的技术贡献。祝愿你们在科技创新上不断取得新突破新成果,让人民群众享受更智慧的交通,过上更美好的生活。谢谢大家。




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