面向全球城市的上海“智慧交通”发展策略
2019-09-09 16:54
字体
保护色
打印
返回
关闭

智慧交通是秉承以人为本的理念,科学采用物联网、云计算、大数据、移动互联网等新一代信息技术,集成融合于整个城市的交通管理系统,是智慧城市建设的一个重要组成部分。为落实习近平总书记对上海提出的“走出一条超大城市社会治理新路,推进社会治理创新上有新作为”的战略要求,以及实现《上海市城市总体规划(20172035年)》明确的综合交通建设目标,高标准加快推进特大型城市智慧交通体系建设,使城市交通更加安全可靠、高效便捷、智慧舒适。

一、上海智慧交通发展的现状

上海智慧交通经过30多年的发展和积淀,已成为建设国际经济、金融、贸易、航运中心和全球科技创新中心的重要一环。上海综合交通体系依托智慧交通的发展,取得了一系列重大成果。一方面,集道路交通、公共交通、对外交通、慢行交通、综合交通为一体的智能交通系统架构基本建成,有效支撑了上海经济社会发展;另一方面,城市交通在管理精细化、辅助决策智能化、信息服务人性化方面实现较大突破,交通安全管理水平不断提高,保障了交通基础设施良好的运行,促进城市交通安全运行和客货运输效率的全面提升,交通法制、体制、机制不断完善。

(一)立体化的交通出行网络

上海交通网络已基本建成四网交汇、衔接紧密、节点枢纽功能强大、便捷通达的立体化总和交通网络体系。市内交通方面,上海常住人口达2423.78万(截至2018年底),人员工作日均出行总量持续增加,轨道交通全网络运营线路总长达705公里,日均客运量969万乘次,极端客流量达1329.4万人次(201938日)。截至2017年底,全市机动车保有量为390.4万辆,大型汽车为31.4万辆,小客车为319.6万辆,占总量的81.86%,日均出行距离下降到26.6公里/车。外埠交通方面,截至2017年底,上海铁路对外旅客到发量2.12亿人次(不含金山铁路),其中,上海与长三角(江浙皖三省)铁路旅客到发量14494万人次;2018年上海机场年旅客吞吐量11769.97万人次,完成年货邮吞吐量416.94万吨。

(二)信息化的交通监管体系

上海综合交通信息平台以综合交通智能化为主线,实现了道路交通、公共交通和对外交通等信息数据的汇聚整合、综合处理、提供发布、共享交换等功能。全市干线公路、快速路、地面道路三张路网已全覆盖道路交通信息采集、发布和监控管理,交通智能化技术在轨道交通、公共汽电车、公共停车、对外交通枢纽等交通行业得到广泛应用。面向政府管理决策、公众出行的多层次交通信息服务已初步形成。依托交通指挥中心,建成了重点运营车辆监管、交通执法监督、道路交通设施养护维护管理系统等一系列行业管理信息系统。

(三)智能化的行业运营管理

申通地铁集团设立了上海轨道交通网络运营协调与应急指挥室,实现了包含车站级、线路级和网络级的三级生产指挥体系。巴士公交集团建立了集远程监控、集群调度、营运全过程管理、服务热线管理、应急指挥、信息设备统一运维等六大功能为一体的营运调度指挥中心。强生出租、上海大众出租建成各自的出租车调度和管理系统,承担乘客订单、投诉的处理,及重大活动交通保障工作。

(四)便捷化的出行信息服务

在移动互联网技术的迅猛发展、消费者积极尝试新出行模式的推动下,共享单车、分时租赁、网约车等新出行方式重新定义了出行概念,对现有交通体系的影响日渐显现。目前,上海地铁所有线路、所有站点将全部安装扫码设备,全城实现了公交扫码支付乘车。通过“上海交通”App、信息预报屏、网站等多种方式查询实时公交、地铁、路况、轮渡、机场巴士等相关信息,实现了包括步行、公交和驾车的出行路径规划和预测。


二、上海智慧交通发展面临的瓶颈问题

交通作为一个开放市场,政府部门之间、政企之间、企业之间,以及社会服务方面存在越来越多的衔接面和对接点;同时,新一代信息技术的快速发展给行业管理和市场监管带来全新的发展机遇与合作空间,也存在着制约智慧交通发展的一些瓶颈问题:

(一)政府部门统一规划、协同推进的局面尚未形成

1.上海交通一体化统筹推进机制亟待建立。由于交通以及信息化管理分属不同的政府主管部门,且各部门的具体工作呈相对独立状态,尚未形成跨委办局、跨条线的多方协同推进机制。例如,智慧交通产业化由市经信委主管,项目投资由市发改委审批,科研开发项目由市科委主管,交通和运输实际运营由市交通委负责,各政府部门均有规划和推进计划,但缺乏智慧交通顶层设计及整体性推进方案,造成局部亮点多,整体发展难以满足需求的情况。另外,在上海世博会之后,上海智慧交通建设经历了管理体系改革市场环境的变化,政府层面政策法规、安全标准、管理办法、运营资质和执法案例等制定和完善工作不充分。

2.智慧交通发展主线和重点方向的深入研究亟待加强。从基础设施建设、信息化服务、大数据应用一直到人工智能,智慧交通是一个持续迭代发展的过程,在各个建设历史时期,侧重点有所不同,需要从全局和战略高度定义上海智慧交通发展的主线。但是,目前缺少行业发展的战略愿景与核心主线,各种新理念、新思潮和新技术带来各阶段的项目追热点导向,对热点过后留下的成果是否有可持续发展缺少必要的研究与梳理。

(二)数据资源的覆盖面和实时性无法满足需求

1.交通数据内容无法全面支撑个性化信息服务。由于以往信息化建设存在局部性、碎片化、分散性、孤立性和阶段化问题,所获取的数据与行业智能化发展需求存在差距,导致交通信息采集覆盖面及实时性不足,难以支撑智能化、主动化交通管理控制的实施以及全方位的信息服务。同时,由于管理、考核、监管等机制体制还不顺畅,或者有缺失,数据潜在的价值没有得到有效挖掘,已经采集的交通信息难以共享。例如,公安交通管理部门所掌握的交通流量、速度等断面数据与交通部门所掌握的运行车辆(出租车、公交车、长途客运车辆等)数据无法实现信息共享与交换。

2.交通数据质量无法满足商业运作。交通数据采集的过程易受到设备限制以及所处环境因素的限制,数据容易出现失真、缺失和冗余等问题,无法满足智能化交通管理和应用的要求。在交通监控、出行服务、交通指挥、应急处置等功能中不能充分发挥事前预测、事中管理和事后评估等智慧化决策的支撑作用,难以保障商业运作所需的数据准确性、实时性与有效性。例如,停车场泊位数据对于驾车者停车非常有用,上海主管部门也非常重视。经过努力,现已汇聚了外环内700多个停车场库的数据信息,但客观上分析,数据质量不高,除了和停车收费系统联网的100多个停车场库数据质量可以保证外,其他的数据质量无法有效保障商用化应用。

(三)智慧交通产业的技术标准不统一

1.智慧交通系统项目实施缺乏统一的行业标准。在智慧交通的大数据应用中,数据采集是非常重要的环节,但由于上海各委办局、各区的智慧交通系统相对独立,没有统一的行业标准,交通数据获取难度大,妨碍了交通流的分析与预测。例如,在智慧交通中大数据的应用需要依靠前端传感器进行数据采集,由于不同区、不同部门铺设的前端传感器来自不同的生产企业,缺乏行业统一的接口标准,导致同一个城市的不同系统难以进行有效衔接和配合。

2.交通数据的共享与维护缺乏标准和规范。对于政府部门主导建设的交通信息系统,目前,“重建设、轻维护”情况依然存在,信息系统数据的考核机制、考核标准和考核办法尚未形成。政府部门和交通企业的信息资源公开与保密的界定缺乏可操作的标准和规范,往往以保密为由,拒绝公开;或者以通用性、历史数据来应对,可用性大大降低。例如,备受关注的“滴滴顺风车”乘客遇害案,滴滴的乘车信息未与交通部门和公安部门进行有效衔接,难以保障驾驶员背景、车辆一致性的有效核查,在遇到不法伤害时无法保障乘客乘车安全。

(四)交通数据的安全防范机制缺失

1.尚未制定市级信息大数据安全防范机制。智慧交通中大数据的收集、传输、存储、分析过程均要依靠云计算平台和互联网传输实现的,其过程便增加了信息安全的风险。一方面,大数据所包含的复杂、敏感数据会引起更多潜在的攻击;另一方面,由于大量数据汇集在一起,一旦黑客成功攻击就会引起大量敏感数据的泄露,造成巨大损失。

2.尚未出台市级信息大数据安全管理制度。目前,智慧交通中许多数据传输需要借助于移动智能设备的采集和传输,上海尚未出台市级的信息大数据安全管理制度,如果这些设备感染具有监控和数据收集功能的病毒,将大大增加个人和相关单位的信息安全风险。例如,20189月,华住集团在美国证券市场发布了“关于华住数据疑遭泄露的调查进展说明”,黑客窃取了酒店客户数据并在境外网站兜售(未交易成功),其中涉及姓名、身份证号、家庭住址、开房记录等众多敏感信息,大约5亿条。

(五)民众对智慧交通的感受度有待提升

智慧交通的建设模式存在重建设、轻服务的短板。现有的智慧交通项目基本上都是信息采集、信息处理以及信息服务,并没有实现信息技术与城市各功能模块的深度融合,浮于表面,未解决深层次的出行矛盾。比如,在实际建设过程中,智慧交通的建设项目往往从政府出发,由政府主导、规划和设计,这种“从供给到需求”的模式往往不能及时、准确、全面地满足市民的真正需求,可能还会造成政府资源和公共资源的浪费。


三、上海智慧交通发展面临的紧迫性和挑战性

目前,上海智慧交通建设正处于从分散转向集约、从孤立封闭转向共享开放、从以政府推动为主转向政企合作推进的重要转型期,即将迈入全面联网、业务协同、智能应用的新阶段。一方面人民群众对交通信息的全面性、信息发布的时效性、交通信息获取途径的便利性提出了更高要求;另一方面,土地资源的有限性、环境保护的紧迫性也限制了修桥筑路的发展空间,而城市科学化、精细化、智慧化管理需要运用更先进的手段来管理好现有的路、规划好未来的路,形成共融共生、共享共治的有机整体,发挥规划设计、管理执法、社会服务等各生态环境的综合最优效能,以此来保障交通对经济生活的适应和适度超前。因此,上海智慧交通发展面临着更为紧迫的挑战。

(一)如何做好密集型客流集散地的客流监测及预警

上海作为一个特大型国际化都市,围绕轨道交通1/2/8/9/10号线的大客流站点,人民广场、南京路、豫园、外滩、虹桥站等密集型客流集散地,如何开展基于视频、手机、WIFI的客流实时监测、密度计算、状态判别、预警机制等研究和应用,以及采用何种级别的疏散方案和应急预案,是保障城市安全运行、提升治理能力的关键。

(二)如何有效挖掘高质量的城市综合交通大数据

上海综合交通信息平台汇聚了公共交通、对外交通、道路交通以及移动手机的实时动态数据,在互联网 、人工智能的新技术背景下,如何有效地梳理交通数据源,建立不同层次的交通模型,挖掘城市综合交通大数据,为发展引导、城市规划、交通规划、道路交通、公共交通等行业监管部门、企业、出行者提供服务,是面临的挑战,也是真正由智能交通向智慧交通发展的应用。

(三)如何用数据支撑公共交通的信息服务、管控及智慧规划

目前基本建成公交调度平台、枢纽场站监控平台等,对于出行者如何提高公共交通的信息服务,实现站点准确报时报站信息以及提供出行前班次到达信息服务;对于公交企业,如何优化线路配车、如何控制车辆油耗及养护;对于规划决策,如何基于出行需求大数据进行公交线路调整及优化,都是亟待解决的问题。

(四)如何汇聚城市交通基础设施的建设及运营养护数据

城市道路、桥梁、隧道、高速公路等基础设施是保障动态交通流正常运行的载体,目前上海在动态交通流数据汇聚和应用方面取得很好的成效,但如何建立交通基础设施的电子健康档案,从设计、建设到运营、养护,为大中修提供决策支持、为规划设计提供应用反馈,如何与动态交通数据共享分析城市交通运行,是围绕交通基础设施信息化建设的趋势。

(五)如何与智慧城市建设相衔接实现城市发展的平衡

智慧交通是智慧城市的重要组成部分,人们的出行涉及城市内部、都市圈、城市群以及跨非临近省域多个空间圈层,智能 交通如何支撑智慧城市的建设,如何利用智慧交通汇聚的数据指导智慧城市的发展规划,如何在新一轮智慧城市建设的目标下,确定智慧交通的分工与协作,更好的发挥数据在交通与城市发展中的基础性作用。

(六)如何提升市民的幸福感和满意度

智慧交通建设归根到底是为了更好地进行城市管理、城市生活,智慧交通的实现目标,应从满足部门业务需求,向以“提升人民群众幸福感和满意度”为转变,也就是向“从需求到供给”的模式转变。智慧交通应以提高人民群众的幸福感和满意度为核心,以服务企业、贴近市民作为新型智慧交通建设工作的出发点和落脚点,实现智慧交通惠及全民。


四、上海智慧交通发展的目标

《上海市城市总体规划(20172035年)》提出了不断优化交通服务能力的目标。具体要求:建成多元化的公共交通模式,完善多层次的公交体系;健全轨道和干线道路网络,优化道路交通的运输服务功能;完善货运枢纽布局,发展多式联运的现代货运物流体系;灵活应对新兴技术发展,全面建成与全球城市功能相匹配的对外对内综合交通系统。至2035年,基本实现对10万人以上的新市镇轨道交通站点的全覆盖,力争实现中心城平均通勤时间不超过40分钟。

智慧交通就是通过对交通数据信息的综合利用,实现交通运输治理能力和依法行政水平显著增强,交通运输服务能力全面提升,交通运输信息化持续发展能力明显改善。具体体现如下:

一是科学决策的数据化支撑。提高数据采集能力,形成覆盖度广、整合度高的大数据分析应用平台,实现交通运行研判和决策支持水平显著提高,满足新形势简政放权管理方式的需要,支撑政府决策管理更全面、更高效。

二是行业监管的智能化支撑。实现城市公交、长途客运、货物配送、远洋运输等运输调度和港口装卸、枢纽换装等生产调度的自动化。实现交通运输票据的电子化、规范化,实现多种方式联程联运,满足综合运输发展的要求。

三是协同一体的信息化支撑。优化信息平台建设,提高交通应急事件处置效率,促进跨部门、跨领域、跨区域的交通协同管理格局,推动长三角区域的交通信息互联共享和交通协同管理机制的完善。

四是出行服务的多样化支撑。促进多元化的交通信息服务体系构建,优化交通出行服务品质,满足公众个性化、多样化服务需求。公众随时随地获得出行前中后的集成连续的信息服务、售票服务、联程票务、交通电子支付服务等,满足人们交通出行新期待。


五、上海智慧交通发展的政策建议

(一)创新智慧交通协同推进的机制

建议由上海市交通委牵头,会同上海大数据中心和相关委办局,尽快建立上海市智慧交通联席会议制度。加强宏观层面的顶层设计、分工协作和有效管理,定期与市公安局在交通综合管理,与市发改委在重大项目建设,与市经信委在政务云、大数据、云计算和人工智能,与市科委在技术研发,与市技术监督局在标准制订等方面开展沟通协调。加强市区两级政府平台,公安、交管、交通指挥等行业条块平台的互联互通,开展共研共建、共享共治,真正实现数据资源一体化,进一步提高推进工作的效率和措施落实的力度,创建智慧交通的良性发展环境与体制机制。

(二)促进新兴技术与智慧交通的融合

建议由上海市经信委牵头,会同市发改委、市科委、市财政等部门,积极推进图像识别、5G、人工智能、物联网、大数据、区块链等新一代信息技术在智慧交通领域的示范和应用。重点支持交通信息内容提供商、导航地图、通信及汽车电子、车载设备软硬件服务商等骨干企业,结合智能汽车、大数据、5G、人工智能等新兴技术发展,制定相应的技术和应用基础标准,分类分层探索关键技术的突破,改造升级面向交通大数据应用的感知端人工智能装备,建设基于数据集成环境的标准化数据研判平台。在现有基础上更好地运用现代技术集中各类数据、加强分析研判、精准反应处置,满足智慧城市建设、民生服务的现实需求。

(三)拓展智慧交通数据的商业应用

建议上海市交通委会同市公安局等部门形成合力,加强政府、企业、科研机构的协作,拓展交通数据资源为基础的信息产品、服务与规划制定、行政管理、公共服务等工作相结合的广度与深度。在交通大数据、人工智能、区块链等重点领域,联合阿里ET“城市大脑”、华为“TrafficGO”、上海电科所“智慧交管”等方案提供商,开展交通出行规律、违法车辆轨迹,交通路况分析和研判,信号灯配时协同优化等应用,切实提高数据利用能力,全面支撑政府决策管理更全面、更高效,促进公众出行信息服务更综合、更智慧。

(四)完善交通大数据的信息安全

建议由上海市大数据中心牵头,对上海各个部门的交通数据采集、传输、存储、处理、交换、销毁等数据全生命周期开展安全评估,建设强健的数据资源安全保障体系,建立健全数据安全和隐私保护的相关规定和措施。加强数据安全管理,完善网络和信息安全、数据安全应急处置协调指挥和通报机制,强化数据安全责任制建设和落实,制定应急预案,提高安全保障水平。

(五)加快长三角交通的互联互通

建议重点推进与苏浙两省的骨干路网、区域路网、轨道交通的对接,推进长三角重点城市出行方式的一卡支付,推进高速公路不停车收费系统(ETC)基础设施和服务网络建设。围绕上海国际航运中心建设,加快建设集口岸监管、物流运输、航运信息等为一体的长三角航运综合信息平台。加强高污染车辆、“两客一危”车辆动态监管联防联控。

(六)打通公共交通的“毛细血管”

围绕上海市“国家公交都市建设示范城市”创建目标,构建适应国际大都市交通出行的公共交通综合体系。打通轨交和公交“两张网”,降低轨交客运负载量,提高公交出行的竞争力,提升安全服务水平。充分发挥公交车从门到门的优势,通过大数据的分析研判,加大公交专用道施划及监管力度,增加非主干道、次级道路、新建地区公交线网,着力解决出行前的“最后一公里”的服务盲区。提高精准预报预测,采用绿波带协调控制,优化交通信号灯设置,提升同行率。

作者:爨谦,博士,上海市经济和信息化发展研究中心新兴产业研究工作室主任,首席研究员。王建,上海市经济和信息化发展研究中心战略发展研究部副部长,高级工程师。俞彦,上海市经济和信息化发展研究中心副主任。

来源:《科学发展》杂志2019年第5期