智能交通世界网_智慧交通网 ITS114.COM|中国智能交通领先的门户网站 - www.hv599.com-鸿运国际m.hv599.com#鸿运国际娱乐欢迎你
  • 未来的交通系统更重要的是实现一体化——访天津大学系统工程研究所贺国光教授

    2012-07-10 16:03:54 来源:中国智能交通杂志 作者:董海龙 评论:
    分享到:

    贺国光:天津大学系统工程研究所教授、博士导师。1981~1983年德国鲁尔大学访问学者,1984年起从事交通系统及智能交通系统研究。1993年起国务院特殊津贴专家。1994年起担任智能交通系统(ITS)世界大会执委兼亚太地区指导委员会委员、国际自动控制联合会交通系统技术委员会委员、科技部智能交通系统专家组成员。编著出版了"自适应控制系统"(1987年天津大学出版社),"ITS系统工程导论"(2003年11月铁道出版社)。
    获天津市科技进步一等奖1项,获国家科技进步二等奖1项,获国家教委科技进步三等奖1项。1993年起享受国务院特殊津贴专家待遇。国家智能交通系统专家组成员。
      我们基本跟随了世界ITS的发展趋势中国智能交通:教授是国内最早接触到智能交通的专家之一,就您的观察,智能交通在国内的发展,是以什么轨迹和方式前行的?贺国光:"智能交通在我国的发展轨迹和方式"这个问题应该由掌握智能交通发展全面情况的科技官员来总结和回答。我仅仅是一介布衣老书生,对整个发展情况知道得不多,特别是近年来对我国智能交通的发展情况了解很少,岂能妄加评论。我想改换一下问题,谈我对我国智能交通发展相关问题的看法,不上升到发展轨迹和方式的高度谈论断。如果从1994年10月法国巴黎召开的ITS第一届世界大会算起,ITS至今已经是进入18个年头了。我认为,我国ITS真正的起步点应该从1997年8月在北京长征饭店举行的中欧ITS论坛算起,这个会议由科技部主办,是由交通部、公安部、建设部共同组织的我国召开的第一个ITS大型会议。在这之前,一些院校和单位的相关人员虽然已经做了一些研究和准备工作,但是从国家角度看,这次会议才为我国ITS的发展吹响了进军号。自此我国的ITS才进入了有政府主导的初创期。从1987年算起,我国ITS的发展经历了15个年头。在这期间,我国的ITS发展取得了不小的成绩,宏观上看:1)ITS得到了广泛的认可和重视,ITS在科技领域和各部委职能领域中有了一席之地,现在已经纳入了国家的发展规划,某些省市级政府也都关注ITS的发展;2)培养锻炼了一批从事ITS研究和开发的人才,初步形成了队伍,并且完成了一批研究开发的成果;3)有一批企业积极参与ITS的研发,有了一些产品和形成了提供某些集成系统的生产能力;4)初步形成了市场,有一批实际投入运行的应用成果;5)在科技部的主持下,完成了我国ITS体系框架的研究,11个城市完成了示范项目,完成了一批关键技术攻关项目。这些成绩的取得凝聚了官、产、学、研各界朋友们的心血,是共同不懈努力进取的成果。任何事业的发展都会有困难,会遇到挫折,会出现问题,ITS发展也同样。中国智能交通:在未来的一段时间内,政府、学界、企业对智能交通的发展,应持有怎样的科学发展态度?贺国光:我将从认识误区、研发、市场和宏观管理四个角度来谈我国ITS发展中存在的问题。1)在我接触到的涉及的ITS相关人士中,有一部分对ITS认识还存在误区,诸如:ITS的作用和所属范畴;智能交通系统是指综合运用高科技研发的、全方位解决交通运输所需装备问题的实用系统,这不是ITS的定义,是其内涵的简要概括。ITS是属于科学技术范畴的,从系统科学的分类讲它是"实体系统",不是"概念系统"。它只能解决交通运输中技术装备范畴的问题,而不能指望它、要求它解决交通环境中的社会问题(法规、人们遵守法规的意识等等)、交通规划理论方法问题、各种交通设施和交通工具的设计理论和设计思想问题等等,尽管它可以为解决这些问题提供辅助工具。交通规划的缺陷不能靠应用ITS来弥补,交通设施设计错误要通过改进设计来解决,不能要求ITS来解决。超出ITS功能作用范围来应用和要求ITS,对ITS的健康发展不利。重视发展ITS的同时,忽略了构建一体化的交通系统(IntegratedTransportSystems);也有人把智能交通系统与一体化的交通系统混为一谈。仍然有人把"IntelligentTransportSystems,ITS"理解为"InformationTransportSystems"(实现信息化的交通系统),忽视了交通系统的智能化目标。
      2)从研究开发的角度分析,似乎有"喜软怕硬"的倾向。这里所指的"软"和"硬"有以下两个方面的意思:

      一方面是指软件和硬件而言。研究开发软件方面的项目多于以硬件为主的项目,涉及硬件的系统又多半是在现成产品基础上进行集成,回避硬件设备的研发。就个别单位个别项目而言,从尽快完成任务和减少成本来看,这种倾向有其合理性,无可厚非。但是从分析一个大国的ITS发展整体而言,不重视基础元器件的研究和开发,不注重硬件(设备、装置)的创新,不形成ITS关键设备的硬件研发能力,则很难拥有真正自主知识产权的创新性的系统成果,很难摆脱对外国产品的依赖。系统开发设计的步骤有一套科学完整的程序和步骤,应该正确认识和处理软件硬件之间的关系;不能脱离硬件条件搞相对容易的软件研发,也不能回避硬件的创新在现成的硬件上做软件文章,要从根本原理上考虑创新,从硬件功能、结构设计上搞创新。

      另一方面是指研发项目任务的难度而言。技术含金量高的"硬"项目成果少,特别是真正运用智能原理解决交通中复杂系统问题的项目更少。大多在系统原理上没有创新,只是在已有系统上通过软件设计对个别局部性能和结构上做些变化。因而,形成了相应的产品市场在低端产品上激烈竞争、高端产品无人研发依赖引进的局面。

      3)从市场属性分析,交通运输属于社会的"准公共产品",ITS面临的市场是带有一定垄断性的特殊的买方市场。

      大多数用户注重的还是经济效益,什么系统能够带来经济效益则会需求量大,发展得快,例如交通管理中的违章检测和处罚系统(电子警察系统),违章处罚的罚款可以很快回收系统的投入,用户的积极性高,系统的应用对于提高驾车人遵守交通法规的自觉性、减少交通事故、营造良好的交通管理环境起到了很好的作用。再比如汽车导航产品发展也很快,用户使用它可以感到省时省油方便。出现这些情况是正常的,符合市场规律。我认为,从ITS的用户主管部门和ITS科技主管部门来讲,应该更加重视体现公益性的系统产品的研发和应用。举例说,众所周知在交通流管理指挥系统中,对于交通流从时间上和空间上起直接调节和均衡作用的是交通控制系统和交通诱导系统,建设好这类系统,可以使交通流通畅、减少拥堵、出行者满意,其收到的社会效益。这类系统的研发和应用都需要很大的资金和人力投入,却得不到直接的经济效益。没有远见和水平不高的管理者往往不愿意重视这类系统的研发和应用,这是值得关注的问题。

      从ITS用户方面来分析,市场的特殊性还在于受财政管理体制的约束。ITS项目的建设资金从哪里来,由哪个地区哪个部门划拨,各地各部门的财政管理情况、财政收入和分配情况、具体决策者对ITS的重视程度等等影响ITS项目立项的因素千差万别,应该建设的ITS项目,到具体环境条件下未必可行,造成了市场需求的不确定性和不可预测性。

      4)分析我国ITS宏观管理情况,我认为还有以下问题:

      基础性研究、特别是标准的基础性研究比较薄弱,项目安排少,从事研究的人员少;

      相对而言,与"路(广义的"路"是指各种交通设施)"相关的ITS发展得好和快些,而"车(广义的"车"是泛指各种交通工具)"相关的ITS项目研究成果很少,发展得慢。二者相结合的ITS项目更少。车辆(交通工具)制造研究单位对ITS的关注和投入都不够。

      全国统一的ITS发展规划和战略研究不够,ITS发展还处于条块分割的状态, ITS项目实施效果评价不够,缺乏经验总结;

      没有真正形成官、产、学、研紧密结合的局面,在组织大型复杂的ITS系统攻关方面政府的主导作用发挥得不够。

      回顾15年的发展历程,基本是正常的,尽管有曲折、有高潮、也有低潮,基本符合新生事务的发展规律;也基本跟随了世界上ITS的发展趋势,尽管发达国家在发展ITS过程中还有一些值得我们借鉴的地方。

      ITS为收取交通拥堵费提供技术支撑

      中国智能交通:交通拥堵已经是我国大中城市的运行常态,收取交通拥堵费屡被提及,您认为收取交通拥堵费的前提是什么?您是否赞同收取交通拥堵费?

      贺国光:我不能简单地回答赞同不赞同拥堵收费。我觉得回答这个问题涉及到3 个方面的问题:交通拥堵的类别问题;拥堵收费在交通拥堵治理中的地位和作用问题;如何保障拥堵收费的有效性问题。下面分别从这3个方面来谈回答这个的提问。

      交通拥堵的类别问题

      众所周知,交通拥堵的发生规律从时间维度上分有偶发性拥堵和常发性拥堵;交通拥堵的范围从空间维度上分为有局部拥堵和大面积拥堵。我认为,拥堵收费是解决大面积常发性拥堵的措施之一。仅仅是发生一些偶发性拥堵,没有形成大面积拥堵的城市不必要采取收取交通拥堵费的方法来解决交通拥堵问题。

      拥堵收费在交通拥堵治理中的地位和作用问题

      交通拥堵收费本身是属于治理交通中交通需求管理范畴的政策层面的措施,从系统调控措施的层次来分析,以影响作用的强度大小来排列,依次是:目标、政策、规划、(功能、结构)设计、技术实现、运行状态调控等等。目标调控是最深层次的,影响作用最大的手段。系统的目标性错误造成的影响是最严重的,古语云"差之毫厘失之千里",我国大中城市的交通拥堵出现的严重现象,与一些城市构建交通现代化的目标设计错误不无关系。受传统的现代化思维的影响,以为"汽车、洋房、高楼大厦"是现代化的目标,把普及私人小汽车作为城市交通现代化的追求指标,这种错误的目标导向致使交通需求异常快速地增长;与此同时,能够解决大众出行机动化需求的公共交通事业又没有及时跟上,这就必然造成城市交通拥堵难以治理的局面。为了明确交通现代化的正确目标,在此附带说一下什么才是现代化的城市交通系统?我的观点是:现代化的城市交通系统在功能上要满足广大人民群众的出行机动化的需求,具体指标包括鸿运国际hv599、快捷、经济、方便、准点、舒适等;交通系统产生的影响上要绿色环保、排放低碳、尽可能保障人民的生态环境的高质量;交通系统在耗费的资源上应该尽可能节约土地资源、节约能源、节约矿物资源;具备这些条件的现代化城市交通系统必然是以公共交通为主体的、充分发挥各种交通方式在不同出行需求下的优势的、环境友好的交通系统;对于特大和大型城市而言,现代化城市交通系统应当建设以轨道交通为骨干、以常规公交为补充、性能优良服务优质的立体公共交通体系,由它来承担绝大部分交通需求、来实现广大老百姓出行的现代化。朝着建设上述现代化城市交通系统方向逐步前进,才是交通拥堵的治本之策。也就是说,一个城市如果不纠正交通现代化的目标偏差,不大力贯彻中央十分明确的优先发展公共交通的发展战略,单凭采取交通拥堵收费的措施,其效果是令人质疑的。目标下面层次才是保障目标实现的政策层次,拥堵收费属于政策层次中的经济手段。因此,治理交通拥堵需要制定出通盘长远考虑的治堵方略,这个方略应该是套"组合拳"。 治堵方略要以实施公交优先战略为主线,兼顾改善交通供给和交通需求两方面,综合考虑包括拥堵收费在内的各种交通需求管理配套的措施,综合运用包括ITS在内的各种先进的科学技术手段,有步骤有计划地出台实施。

      如何保障拥堵收费的有效性问题

      为保障拥堵收费的有效性,我建议考虑以下几个问题:

      因地制宜:各地情况不同,拥堵类别、严重程度不同,拥堵的变化趋势不同,财政状况不同,配套措施不同、现有鸿运国际hv599资源和交通规划不同等等,情况千差万别。是否采取拥堵收费政策,不能一概而论,要因地制宜。

      在决策之前,要做好深入的系统分析和方案可行性论证。系统分析是指从实施拥堵收费的对象系统具备的资源、约束、功能(可能起到的作用)和影响(可能带来的负面影响)四个方面做深入的定性与定量分析。在充分调查采集数据的基础上,要提出多种方案(包括拥堵收费类别、收费范围、收费费额、收费方式等等)进行比选,设计出优化的方案,对该方案进行社会、经济、技术、环境等方面的可行性做科学的论证,制定出实施计划和一旦出现问题的应对预案措施。在分析论证过程中,要对其正面作用和负面影响做细致的定量分析。通常说,"细节决定成败",在适宜采取拥堵收费的地方,由于方案本身的某个细节分析得不深入而处理不当也可能使其失败,这是需要特别注意的。

      在决策实施之后要及时采集数据、掌握系统运行的状态、做好实施效果的评估,根据评估结果调整原来方案,以完善和改进拥堵收费工作。在政策措施实施之后,往往容易忽略事后评估和方案的改进。

      交通拥堵收费的实施会使得交通需求总量和分布发生变化。如果短时间出现问题,不要急于"朝令夕改",要经过一段时间(例如一个月或者几个月)通过积累的数据来做全面分析和方案调整。同时也要考虑到拥堵收费的实施会使得拥堵区域发生变化,会有一部分收费鸿运国际hv599的车流向周边鸿运国际hv599转移,拥堵也会随之转移,收费区域的拥堵也会向周边区域转移。因此应该适时识别拥堵的变化情况,调整拥堵收费的范围,不能使其固定不变。

      拥堵收费的目的是要在总量上抑制不合理的交通需求,同时使交通需求分布趋于均衡,以更好地满足合理的交通需求。因此,在通过收费采取限制措施的同时,要考虑合理需求的出路问题。发达国家较普遍采用的停车与换乘系统(Park and Ride,P&R),就是在限行的交通区域内停车和行驶都收费、甚至高收费,在其周边设置一定数目的免费停车场和足够多的公交线路,吸引小汽车在这些地方停车和换乘公交,这种给出路的措施效果一般都很好,值得我们借鉴。

      尽管拥堵收费本身不属于ITS,但是在拥堵收费的决策和实施过程中ITS都能够对解决其中的科学技术问题起的辅助作用,例如交通流数据的采集和拥堵识别,自动收费的实现技术和装备等,ITS都可以起到技术支撑的作用。

      决策的民主化和科学化是决策正确性的保证,是政策措施有效性的保证。拥堵收费涉及到群众的切身利益,一定要注意决策过程民主化,要注意决策的公平性和保护广大老百姓的权益。否则,好事未必能够办好,未必取得好效果。

      循序渐进的信息化、智能化、一体化

      中国智能交通:您是否了解车联网及车路协同技术?您认为我国智能交通企业能否在这一领域取得突破?

      贺国光:对于车联网及车路协同技术,我知之甚少。只能根据我的理解谈以下几个观点:

      从对ITS的内涵通俗理解来理解车联网及车路协同技术

      上世纪80年代后期最早由美国学者就提出了智能车路系统(Intelligent Vehicle-Highway Systems, IVHS)的概念,1994年世界大会统一将它称之为ITS。从对其内涵通俗理解,ITS本来就包含着要实现交通工具(广义的"车")和交通设施(广义的"路")两个要素的智能化,加上"人"本身就是智能的,这样交通系统的要素都实现了智能化。要实现智能化必须首先实现信息化,要随时采集尽可能完整的车辆动态信息,交通是个复杂网络,随后自然会产生"车联网"的概念。"车"和"路"的两个实现了智能化的要素要形成未来高效的一体化的交通系统,自然包含了要发展"车路协同技术"。 美国国家自动公路联盟(National Automated Highway System Consortium, NAHSC)1997年8月在加利福尼亚I-15号州际高速公路上成功地完成了自动公路系统(Automated Highway System, AHS)的论证试验。这条试验段公路总长约12公里。这段公路埋设了约93000个陶瓷电磁感应器,试验采用的是别克XP200型概念车,装备了车辆路障检测、车间通讯、自动防碰撞、车道自动保持等装置、车辆与控制中心之间随时进行双向信息交互,这样试验车就由控制中心进行自动驾驶,控制中心根据车流状态进行车队的组合和分解,保证每辆车都能够最鸿运国际hv599最快速地到达所设置的出口。1997年AHS就已经实现了车路协同技术,尽管它还需要改进和完善。所以我认为:1)ITS需要随时采集尽可能完整的车辆的信息,需要车联网及车路协同技术,网络信息技术发展日新月异,需要不断地提升车联网及车路协同技术水平和开发新产品。2)事实上,智能交通系统ITS出现十多年之后,然后才有人提出物联网的概念,车联网是应用于交通中的物联网。所以,我认为车联网及车路协同技术只不过是近年来提出的新名词,而不是新创意,内涵上没有本质性的创新。

      智能化与信息化的关系问题

      解决任何问题、办好任何事情都离不开两件事,一是掌握准确的情况(采集和处理信息,这是信息化的任务),二是针对获得的信息运用知识和聪明才智进行科学的分析、找出优化的处理办法、作出明智的决策,这是智能化的任务),简单地说,就是信息和决策两个方面。没有足够的准确信息,难以做出正确明智的决策;只有信息没有聪明的头脑没有足够的知识仍然解决不了问题、办不好事情。二者相互关联,互补,但是不可相互替代,二者缺一不可。车联网本身仅仅解决信息的采集、传输、处理等问题,属于信息化范畴。车联网本身仅仅解决信息的采集、传输、处理等问题。正确的决策对信息的要求,数量上并不是信息越多越好,而是要充分而无盈余、恰到好处;在一定条件下信息的质量比信息的数量更为重要。车联网的建设也应该注意这个原则。

      车联网的建设调动了车辆制造企业的参与ITS的积极性,这是值得鼓励的好事情,希望车联网及车路协同技术迅速健康发展,以促进我国ITS更好更快地发展。

      中国智能交通:请问教授,如何看待智能交通多头管理,缺乏统一规划和建设,缺乏主导的现状。对来自政府不同部门的交通数据,您认为应如何共享和融合?

      贺国光:理论上讲,发展ITS应该统一政策、统一规划、统一技术标准,统一管理,统一调配供给和需求资源,实现结构、功能、效益的整体优化。这就是前面提到的一体化交通系统的概念,未来的交通系统除了实现智能化之外,更重要的是要实现一体化。对此我在2002年左右曾经在有关会议和刊物上发表过比较详细的观点和论述,在我编著2004年出版的《ITS系统工程导论》中有简要论述,在此不再赘述。总之,要把实现交通系统的一体化作为交通运输的发展目标,发展ITS也要把实现ITS本身的一体化作为追求的目标,作为应该坚持的发展方向。从实践上看,产业、事业的发展必然涉及到管理体制和财政核算制度等管理结构性问题,一体化的推进难度很大、问题很多。目前反映最为突出的问题是信息资源共享的问题,解决它不存在技术难度,而是行政管理体制结构问题。为此,首先需要自上而下地明确目标、统一认识,然后自下而上地逐个系统、逐个领域、逐个部门、逐个城市、逐个省逐个区域地推进信息资源共享,在解决信息资源共享问题过程中,各级政府的主导作用至关重要。
  • 关键字: 未来智能交通 一体化 贺国光教授
  •    责任编辑:admin
    1. 扫码关注“智能交通世界网”微信订阅号
  • 关于我们
  • 联系我们
  • 广告赞助
  • hv599