楊東援:交通管控,從智能走向智慧
2019-09-05 來(lái)源:智慧交通

  首先,我想強(qiáng)調(diào)的是“智能交通”、“智慧交通”,雖然只有一字之差,實(shí)際上背后有很大差異。“智能交通”更多的是從技術(shù)角度,在交通系統(tǒng)中引入信息技術(shù)所產(chǎn)生的解決方案;而“智慧交通”強(qiáng)調(diào)的是綜合技術(shù)、政策等多方面手段,解決交通領(lǐng)域社會(huì)問(wèn)題的人機(jī)混合系統(tǒng)。為什么這么講?城市交通面對(duì)的是一個(gè)“社會(huì)-技術(shù)”系統(tǒng),要解決的問(wèn)題實(shí)際上是社會(huì)不同群體、不同行為主體之間的利益分配與調(diào)控。比如公交專用道,不堵車的地方不需要公交專道,用了公交專道反而有社會(huì)利益沖突。技術(shù)發(fā)展過(guò)程如果脫離社會(huì)背景來(lái)討論問(wèn)題,有些美好的愿望不一定能夠?qū)崿F(xiàn)。比如說(shuō)信號(hào)燈的“最后一公里”,試圖用一個(gè)完全集中控制的云計(jì)算平臺(tái)來(lái)安排大家的行程,也就是所謂“從用戶最優(yōu)到系統(tǒng)最優(yōu)”。想法很好,但是放到現(xiàn)實(shí)條件下,一定會(huì)犧牲一部分用戶的利益,會(huì)讓少量用戶多繞路,讓其他人走得更疏通,這也就涉及到了社會(huì)關(guān)系、社會(huì)權(quán)利的調(diào)整。如果把現(xiàn)實(shí)社會(huì)很難處理的問(wèn)題作為技術(shù)實(shí)現(xiàn)的前提,可能會(huì)出現(xiàn)很大的偏差

  技術(shù)的發(fā)展會(huì)帶來(lái)很多挑戰(zhàn),怎么理解新技術(shù)?有各種各樣的技術(shù)發(fā)展,但需要總體把握這些技術(shù)所產(chǎn)生的影響。

  在智慧交通體系中重新審視任務(wù)定位

  ?人工智能

  比如說(shuō)人工智能,人工智能現(xiàn)在處于換代階段,過(guò)去的機(jī)器翻譯、專家系統(tǒng)起到的是幫助工程師減少工作量的輔助角色,但現(xiàn)在逐漸把部分系統(tǒng)控制權(quán)轉(zhuǎn)向了機(jī)器。這就有一個(gè)問(wèn)題,轉(zhuǎn)向機(jī)器的過(guò)程中,“人”是否完全得到了解脫?實(shí)際上人被賦予了更大的責(zé)任,他需要有一種大智慧,大智慧絕對(duì)不是工程智慧或者是技術(shù)智慧,而是社會(huì)智慧。

  一講到交通,都會(huì)說(shuō)車和路的矛盾,實(shí)際根本上不是車和路的矛盾,而是個(gè)體化需求和人居環(huán)境的矛盾。好比說(shuō)跟老百姓講不能在中心城搭建別墅,大家會(huì)認(rèn)為這是天經(jīng)地義,但跟老百姓講不能在中心城區(qū)里面自由開車上班,他們立刻會(huì)說(shuō)“憑什么”,這兩者之間的差異是什么?擁有一套別墅需要真金白銀付出代價(jià)購(gòu)買,而道路不花錢,誰(shuí)搶不到這塊公共資源誰(shuí)就會(huì)吃虧。所以這種無(wú)序爭(zhēng)奪公共資源的問(wèn)題是造成公共交通擁堵的原因,如果從根本上解決不了這個(gè)問(wèn)題,即使交給高效運(yùn)行的云計(jì)算系統(tǒng),交管工作人員也要考慮更高層次的問(wèn)題。

  ?物聯(lián)網(wǎng)+區(qū)塊鏈

  交通領(lǐng)域?qū)τ谖锫?lián)網(wǎng)+區(qū)塊鏈的發(fā)展前景不夠重視,區(qū)塊鏈并不是簡(jiǎn)單的比特幣,而是逐漸建立的信用體系。這種客觀的信用體系對(duì)交通管理極為重要,怎樣把物聯(lián)網(wǎng)+區(qū)塊鏈建立的信用體系充分利用起來(lái),這是解決問(wèn)題的出路之一。第一代物聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)調(diào)的是信息互聯(lián),第二代互聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)調(diào)的是價(jià)值互聯(lián),價(jià)值互聯(lián)對(duì)社會(huì)的進(jìn)步有很大的幫助,社會(huì)不進(jìn)步,交通管理將永遠(yuǎn)被動(dòng)。

  ?大數(shù)據(jù)

  大數(shù)據(jù)實(shí)際上很“熱”,但是“熱”的過(guò)程中把它本質(zhì)性的東西忘掉了,“大數(shù)據(jù)”并非局限于“數(shù)據(jù)”,它首先是一種資源,其次是一個(gè)認(rèn)識(shí)研究對(duì)象的方法,同時(shí)也是一種去偽存真、撥云見日的技術(shù)處理過(guò)程。

  

  有人開玩笑說(shuō)大數(shù)據(jù)只講關(guān)聯(lián),過(guò)去交通分析模型技術(shù)講因果。這兩者之間的關(guān)系差別是什么?我開一個(gè)玩笑,有一個(gè)東北人養(yǎng)了一只雞和豬,有一天雞問(wèn)豬,說(shuō)主人干什么去了?豬說(shuō)主人去買蘑菇了,雞聽了之后撒腿就跑,豬很奇怪說(shuō)你為什么跑?雞說(shuō)如果主人買粉條我看你跑不跑?

  大數(shù)據(jù)得到的信息往往是這些,如果不做情報(bào)角色、情報(bào)分析,直接將數(shù)據(jù)拿過(guò)來(lái),往往很難用。面對(duì)快速且復(fù)雜的變化,傳統(tǒng)交通調(diào)查無(wú)論從觀察頻度還是觀察廣度上,均顯示出極大的不適應(yīng),這是瓶頸出現(xiàn)的重要原因。在信息時(shí)代,信息環(huán)境變化必然要求工作模式的變革。

  ?自動(dòng)駕駛

  好比說(shuō)自動(dòng)駕駛技術(shù)徹底突破城市資源的制約,車開得也快,停的時(shí)間也越長(zhǎng),需要的停車資源反而增加。行業(yè)內(nèi)很清楚,地面停車泊位需要30平米,地下需要35平米,城市是否能提供這么多的停車空間,同時(shí)還能保證居住環(huán)境的質(zhì)量,這是巨大的矛盾。自動(dòng)泊車也涉及到很多問(wèn)題。

  此外,城市大腦在推進(jìn)過(guò)程中,也要考量這是一個(gè)高度集中式還是分布式的系統(tǒng)。當(dāng)一個(gè)城市對(duì)某套系統(tǒng)依賴性越來(lái)越大,就產(chǎn)生了一個(gè)問(wèn)題,城市、政府有可能被“綁架”了。

  交通需求管理永遠(yuǎn)是雙刃劍,帶來(lái)正面效應(yīng)的時(shí)間,同時(shí)會(huì)帶來(lái)負(fù)面的影響,在這個(gè)背景之下就要強(qiáng)調(diào)精準(zhǔn)管控,考慮技術(shù)先進(jìn)性的同時(shí)也考慮運(yùn)行可靠性。

  在智慧交通體系中重新審視任務(wù)定位

  ?智慧交通并非計(jì)算機(jī)控制一切

  智慧交通跟智能交通的差異就是走向智慧治理,治理和管理一字之差,但是會(huì)帶來(lái)巨大的理念變化和操作變化。治理強(qiáng)調(diào)的是社會(huì)各方面的合作,而不是簡(jiǎn)單依靠權(quán)力的指揮,所以系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)溝通、理解、透明,所以交通管理模式和治理體系建設(shè)捆綁在一起,而不是單獨(dú)的信息系統(tǒng)建設(shè)。

  ?從物理系統(tǒng)的控制走向社會(huì)系統(tǒng)的治理

  對(duì)于社會(huì)系統(tǒng)管控的最大問(wèn)題是管控者實(shí)際會(huì)受到自己的立場(chǎng)、信息、經(jīng)驗(yàn)的局限,所以道路交通控制系統(tǒng),不僅要完成物理系統(tǒng)的控制,而且要幫助相關(guān)的管理者和技術(shù)人員不斷地深化認(rèn)識(shí),及時(shí)發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題。而且要逐步建立“退饋控制”,退后一步重新認(rèn)識(shí)問(wèn)題的重要性,這是信息系統(tǒng)最重要的任務(wù)。

  

  ?不僅是系統(tǒng)運(yùn)行控制,而且關(guān)注交通演化模式引導(dǎo)

  城市交通不能只吃“止疼片”,“守門員”也不能僅限于“被動(dòng)防守”。道路控制系統(tǒng)要與交通需求管理有機(jī)融合,從單純的流量被動(dòng)控制,到幫助區(qū)分車輛對(duì)象的精細(xì)化管控,從簡(jiǎn)單化“一刀切”到精細(xì)差別化調(diào)控。只有實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控、適時(shí)響應(yīng),才能夠?qū)Τ鞘薪煌J窖莼l(fā)揮積極的引導(dǎo)作用,道路交通管理也才能擺脫被動(dòng)和被孤立的局面。交警掌握大量的一手?jǐn)?shù)據(jù),怎樣通過(guò)信息共享,減輕交通管理最后一道防線的壓力,是一個(gè)重要的課題。

  ?智慧交通是一個(gè)分布式體系

  跟軍隊(duì)的作戰(zhàn)系統(tǒng)一樣,絕對(duì)不可能集中在一個(gè)單點(diǎn)的控制,否則整個(gè)體系就要垮臺(tái),智慧交通系統(tǒng)也是這樣的,因此未來(lái)的智慧系統(tǒng)是一個(gè)分布式體系。智慧交通要采用新思維方式,將管理主體、運(yùn)營(yíng)主體、使用主體等,之間的有效連接和信息耦合,使得城市交通網(wǎng)絡(luò)中心模式的運(yùn)作成為現(xiàn)實(shí)。同時(shí),大數(shù)據(jù)如果依靠單一數(shù)據(jù),實(shí)際上是盲人摸象,要注意將各種渠道的數(shù)據(jù)整合,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

  千里之行始于足下:精準(zhǔn)管控

  前面講了一些大的概念,千里之行始于足下,很多當(dāng)前必須要做的事情是值得高度重視的。

  ?標(biāo)志標(biāo)線精細(xì)化設(shè)計(jì)

  如果交通沒(méi)有標(biāo)線,自動(dòng)駕駛車輛怎么上路?實(shí)際上自動(dòng)駕駛最困難的階段就是有人駕駛和無(wú)人駕駛車同時(shí)行駛在道路上。美國(guó)做過(guò)仿真分析,結(jié)果是否成立我不知道,可能需要同行驗(yàn)證,他們得出一個(gè)結(jié)論,道路上60%左右是自動(dòng)駕駛汽車的時(shí)候,道路通行效率不升反降。因?yàn)樽詣?dòng)駕駛汽車太強(qiáng)勢(shì),反應(yīng)太敏感了,不斷壓迫有人駕駛汽車,有人駕駛的車輛在不斷避讓,反而把交通流的運(yùn)行效率降低了。所以需要從現(xiàn)在開始道路逐漸精細(xì)化。這個(gè)圖是從德國(guó)一些交叉口的設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)里面摘出來(lái)的,在交叉口里面的劃線是有內(nèi)在道理的。

  

  ?對(duì)于車輛使用類型的精細(xì)劃分

  過(guò)去是對(duì)交通流進(jìn)行控制,但如果和需求管理結(jié)合在一起,就需要對(duì)車輛進(jìn)行控制。車輛有幾大類,有三大類的數(shù)據(jù)有意思的:一大類是主要用于交通通行的車,主要出現(xiàn)在早晚高峰期,平常不太活動(dòng);第二大類是“打醬油”的車,在整個(gè)系統(tǒng)里面只是偶爾出現(xiàn),不經(jīng)常開,但是占的交通量比重并不小,數(shù)量非常大;第三類是滿世界亂跑的車,這部分車有很強(qiáng)的業(yè)務(wù)需求,一般的需求管理控制手段對(duì)它作用不大。劃分不同類型車輛的時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)真正需要限制的是哪些車,更能思考怎么樣通過(guò)精準(zhǔn)的作用加以控制?

  ?外牌限行政策對(duì)車輛使用和交通流結(jié)構(gòu)的影響分析

  這是上海外牌車限行的時(shí)間調(diào)整之后,車流量的變化,交通結(jié)構(gòu)的變化,就不展開講了。

  

  ?圍繞公交運(yùn)行可靠性的系統(tǒng)分析

  常規(guī)公交的客運(yùn)總量連續(xù)幾年大幅度下降,像上海的公交客運(yùn)日出行總量已經(jīng)在短短幾年從800萬(wàn)跌到600多萬(wàn)。老百姓不坐公交的一個(gè)重要原因是系統(tǒng)有時(shí)不能準(zhǔn)時(shí)運(yùn)行。這種情況下,針對(duì)公交專用系統(tǒng)的運(yùn)行可以分解成路段、交叉口、站點(diǎn)等。通過(guò)研究運(yùn)行阻滯概率分布,發(fā)現(xiàn)影響公交運(yùn)行可靠性的瓶頸。在系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)之上,要做的是既要解決當(dāng)前的問(wèn)題,又要為迎接未來(lái)的挑戰(zhàn)積累經(jīng)驗(yàn),這極為重要。

  最后簡(jiǎn)單一句話,我們一定要清楚不管是智能管控,還是智慧管控,都絕對(duì)不是單純做技術(shù)系統(tǒng)、信息系統(tǒng)。交通的麻煩就在于綜合性,要放在社會(huì)背景之下考慮,從物理-信息-社會(huì)三個(gè)維度理解目標(biāo)與任務(wù)。我經(jīng)常開玩笑講交通像中醫(yī)而不像西醫(yī),西醫(yī)是哪里壞了治哪里,中醫(yī)把脈,分析是哪些小問(wèn)題綜合在一起變成大問(wèn)題。所以從細(xì)微末節(jié)著手看準(zhǔn)遠(yuǎn)期方向很重要,不要被各種技術(shù)概念忽悠糊涂了,認(rèn)清該堅(jiān)持、該解決的問(wèn)題是什么?是技術(shù)管理里面非常重要的問(wèn)題。

  

  同濟(jì)大學(xué) 楊東援

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