面向全球城市的上海“智慧交通”發展策略
2019-09-09 16:54
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智慧交通是秉承以人為本的理念,科學采用物聯網、云計算、大數據、移動互聯網等新一代信息技術,集成融合于整個城市的交通管理系統,是智慧城市建設的一個重要組成部分。為落實習近平總書記對上海提出的“走出一條超大城市社會治理新路,推進社會治理創新上有新作為”的戰略要求,以及實現《上海市城市總體規劃(20172035年)》明確的綜合交通建設目標,高標準加快推進特大型城市智慧交通體系建設,使城市交通更加安全可靠、高效便捷、智慧舒適。

一、上海智慧交通發展的現狀

上海智慧交通經過30多年的發展和積淀,已成為建設國際經濟、金融、貿易、航運中心和全球科技創新中心的重要一環。上海綜合交通體系依托智慧交通的發展,取得了一系列重大成果。一方面,集道路交通、公共交通、對外交通、慢行交通、綜合交通為一體的智能交通系統架構基本建成,有效支撐了上海經濟社會發展;另一方面,城市交通在管理精細化、輔助決策智能化、信息服務人性化方面實現較大突破,交通安全管理水平不斷提高,保障了交通基礎設施良好的運行,促進城市交通安全運行和客貨運輸效率的全面提升,交通法制、體制、機制不斷完善。

(一)立體化的交通出行網絡

上海交通網絡已基本建成四網交匯、銜接緊密、節點樞紐功能強大、便捷通達的立體化總和交通網絡體系。市內交通方面,上海常住人口達2423.78萬(截至2018年底),人員工作日均出行總量持續增加,軌道交通全網絡運營線路總長達705公里,日均客運量969萬乘次,極端客流量達1329.4萬人次(201938日)。截至2017年底,全市機動車保有量為390.4萬輛,大型汽車為31.4萬輛,小客車為319.6萬輛,占總量的81.86%,日均出行距離下降到26.6公里/車。外埠交通方面,截至2017年底,上海鐵路對外旅客到發量2.12億人次(不含金山鐵路),其中,上海與長三角(江浙皖三省)鐵路旅客到發量14494萬人次;2018年上海機場年旅客吞吐量11769.97萬人次,完成年貨郵吞吐量416.94萬噸。

(二)信息化的交通監管體系

上海綜合交通信息平臺以綜合交通智能化為主線,實現了道路交通、公共交通和對外交通等信息數據的匯聚整合、綜合處理、提供發布、共享交換等功能。全市干線公路、快速路、地面道路三張路網已全覆蓋道路交通信息采集、發布和監控管理,交通智能化技術在軌道交通、公共汽電車、公共停車、對外交通樞紐等交通行業得到廣泛應用。面向政府管理決策、公眾出行的多層次交通信息服務已初步形成。依托交通指揮中心,建成了重點運營車輛監管、交通執法監督、道路交通設施養護維護管理系統等一系列行業管理信息系統。

(三)智能化的行業運營管理

申通地鐵集團設立了上海軌道交通網絡運營協調與應急指揮室,實現了包含車站級、線路級和網絡級的三級生產指揮體系。巴士公交集團建立了集遠程監控、集群調度、營運全過程管理、服務熱線管理、應急指揮、信息設備統一運維等六大功能為一體的營運調度指揮中心。強生出租、上海大眾出租建成各自的出租車調度和管理系統,承擔乘客訂單、投訴的處理,及重大活動交通保障工作。

(四)便捷化的出行信息服務

在移動互聯網技術的迅猛發展、消費者積極嘗試新出行模式的推動下,共享單車、分時租賃、網約車等新出行方式重新定義了出行概念,對現有交通體系的影響日漸顯現。目前,上海地鐵所有線路、所有站點將全部安裝掃碼設備,全城實現了公交掃碼支付乘車。通過“上海交通”App、信息預報屏、網站等多種方式查詢實時公交、地鐵、路況、輪渡、機場巴士等相關信息,實現了包括步行、公交和駕車的出行路徑規劃和預測。


二、上海智慧交通發展面臨的瓶頸問題

交通作為一個開放市場,政府部門之間、政企之間、企業之間,以及社會服務方面存在越來越多的銜接面和對接點;同時,新一代信息技術的快速發展給行業管理和市場監管帶來全新的發展機遇與合作空間,也存在著制約智慧交通發展的一些瓶頸問題:

(一)政府部門統一規劃、協同推進的局面尚未形成

1.上海交通一體化統籌推進機制亟待建立。由于交通以及信息化管理分屬不同的政府主管部門,且各部門的具體工作呈相對獨立狀態,尚未形成跨委辦局、跨條線的多方協同推進機制。例如,智慧交通產業化由市經信委主管,項目投資由市發改委審批,科研開發項目由市科委主管,交通和運輸實際運營由市交通委負責,各政府部門均有規劃和推進計劃,但缺乏智慧交通頂層設計及整體性推進方案,造成局部亮點多,整體發展難以滿足需求的情況。另外,在上海世博會之后,上海智慧交通建設經歷了管理體系改革市場環境的變化,政府層面政策法規、安全標準、管理辦法、運營資質和執法案例等制定和完善工作不充分。

2.智慧交通發展主線和重點方向的深入研究亟待加強。從基礎設施建設、信息化服務、大數據應用一直到人工智能,智慧交通是一個持續迭代發展的過程,在各個建設歷史時期,側重點有所不同,需要從全局和戰略高度定義上海智慧交通發展的主線。但是,目前缺少行業發展的戰略愿景與核心主線,各種新理念、新思潮和新技術帶來各階段的項目追熱點導向,對熱點過后留下的成果是否有可持續發展缺少必要的研究與梳理。

(二)數據資源的覆蓋面和實時性無法滿足需求

1.交通數據內容無法全面支撐個性化信息服務。由于以往信息化建設存在局部性、碎片化、分散性、孤立性和階段化問題,所獲取的數據與行業智能化發展需求存在差距,導致交通信息采集覆蓋面及實時性不足,難以支撐智能化、主動化交通管理控制的實施以及全方位的信息服務。同時,由于管理、考核、監管等機制體制還不順暢,或者有缺失,數據潛在的價值沒有得到有效挖掘,已經采集的交通信息難以共享。例如,公安交通管理部門所掌握的交通流量、速度等斷面數據與交通部門所掌握的運行車輛(出租車、公交車、長途客運車輛等)數據無法實現信息共享與交換。

2.交通數據質量無法滿足商業運作。交通數據采集的過程易受到設備限制以及所處環境因素的限制,數據容易出現失真、缺失和冗余等問題,無法滿足智能化交通管理和應用的要求。在交通監控、出行服務、交通指揮、應急處置等功能中不能充分發揮事前預測、事中管理和事后評估等智慧化決策的支撐作用,難以保障商業運作所需的數據準確性、實時性與有效性。例如,停車場泊位數據對于駕車者停車非常有用,上海主管部門也非常重視。經過努力,現已匯聚了外環內700多個停車場庫的數據信息,但客觀上分析,數據質量不高,除了和停車收費系統聯網的100多個停車場庫數據質量可以保證外,其他的數據質量無法有效保障商用化應用。

(三)智慧交通產業的技術標準不統一

1.智慧交通系統項目實施缺乏統一的行業標準。在智慧交通的大數據應用中,數據采集是非常重要的環節,但由于上海各委辦局、各區的智慧交通系統相對獨立,沒有統一的行業標準,交通數據獲取難度大,妨礙了交通流的分析與預測。例如,在智慧交通中大數據的應用需要依靠前端傳感器進行數據采集,由于不同區、不同部門鋪設的前端傳感器來自不同的生產企業,缺乏行業統一的接口標準,導致同一個城市的不同系統難以進行有效銜接和配合。

2.交通數據的共享與維護缺乏標準和規范。對于政府部門主導建設的交通信息系統,目前,“重建設、輕維護”情況依然存在,信息系統數據的考核機制、考核標準和考核辦法尚未形成。政府部門和交通企業的信息資源公開與保密的界定缺乏可操作的標準和規范,往往以保密為由,拒絕公開;或者以通用性、歷史數據來應對,可用性大大降低。例如,備受關注的“滴滴順風車”乘客遇害案,滴滴的乘車信息未與交通部門和公安部門進行有效銜接,難以保障駕駛員背景、車輛一致性的有效核查,在遇到不法傷害時無法保障乘客乘車安全。

(四)交通數據的安全防范機制缺失

1.尚未制定市級信息大數據安全防范機制。智慧交通中大數據的收集、傳輸、存儲、分析過程均要依靠云計算平臺和互聯網傳輸實現的,其過程便增加了信息安全的風險。一方面,大數據所包含的復雜、敏感數據會引起更多潛在的攻擊;另一方面,由于大量數據匯集在一起,一旦黑客成功攻擊就會引起大量敏感數據的泄露,造成巨大損失。

2.尚未出臺市級信息大數據安全管理制度。目前,智慧交通中許多數據傳輸需要借助于移動智能設備的采集和傳輸,上海尚未出臺市級的信息大數據安全管理制度,如果這些設備感染具有監控和數據收集功能的病毒,將大大增加個人和相關單位的信息安全風險。例如,20189月,華住集團在美國證券市場發布了“關于華住數據疑遭泄露的調查進展說明”,黑客竊取了酒店客戶數據并在境外網站兜售(未交易成功),其中涉及姓名、身份證號、家庭住址、開房記錄等眾多敏感信息,大約5億條。

(五)民眾對智慧交通的感受度有待提升

智慧交通的建設模式存在重建設、輕服務的短板。現有的智慧交通項目基本上都是信息采集、信息處理以及信息服務,并沒有實現信息技術與城市各功能模塊的深度融合,浮于表面,未解決深層次的出行矛盾。比如,在實際建設過程中,智慧交通的建設項目往往從政府出發,由政府主導、規劃和設計,這種“從供給到需求”的模式往往不能及時、準確、全面地滿足市民的真正需求,可能還會造成政府資源和公共資源的浪費。


三、上海智慧交通發展面臨的緊迫性和挑戰性

目前,上海智慧交通建設正處于從分散轉向集約、從孤立封閉轉向共享開放、從以政府推動為主轉向政企合作推進的重要轉型期,即將邁入全面聯網、業務協同、智能應用的新階段。一方面人民群眾對交通信息的全面性、信息發布的時效性、交通信息獲取途徑的便利性提出了更高要求;另一方面,土地資源的有限性、環境保護的緊迫性也限制了修橋筑路的發展空間,而城市科學化、精細化、智慧化管理需要運用更先進的手段來管理好現有的路、規劃好未來的路,形成共融共生、共享共治的有機整體,發揮規劃設計、管理執法、社會服務等各生態環境的綜合最優效能,以此來保障交通對經濟生活的適應和適度超前。因此,上海智慧交通發展面臨著更為緊迫的挑戰。

(一)如何做好密集型客流集散地的客流監測及預警

上海作為一個特大型國際化都市,圍繞軌道交通1/2/8/9/10號線的大客流站點,人民廣場、南京路、豫園、外灘、虹橋站等密集型客流集散地,如何開展基于視頻、手機、WIFI的客流實時監測、密度計算、狀態判別、預警機制等研究和應用,以及采用何種級別的疏散方案和應急預案,是保障城市安全運行、提升治理能力的關鍵。

(二)如何有效挖掘高質量的城市綜合交通大數據

上海綜合交通信息平臺匯聚了公共交通、對外交通、道路交通以及移動手機的實時動態數據,在互聯網 、人工智能的新技術背景下,如何有效地梳理交通數據源,建立不同層次的交通模型,挖掘城市綜合交通大數據,為發展引導、城市規劃、交通規劃、道路交通、公共交通等行業監管部門、企業、出行者提供服務,是面臨的挑戰,也是真正由智能交通向智慧交通發展的應用。

(三)如何用數據支撐公共交通的信息服務、管控及智慧規劃

目前基本建成公交調度平臺、樞紐場站監控平臺等,對于出行者如何提高公共交通的信息服務,實現站點準確報時報站信息以及提供出行前班次到達信息服務;對于公交企業,如何優化線路配車、如何控制車輛油耗及養護;對于規劃決策,如何基于出行需求大數據進行公交線路調整及優化,都是亟待解決的問題。

(四)如何匯聚城市交通基礎設施的建設及運營養護數據

城市道路、橋梁、隧道、高速公路等基礎設施是保障動態交通流正常運行的載體,目前上海在動態交通流數據匯聚和應用方面取得很好的成效,但如何建立交通基礎設施的電子健康檔案,從設計、建設到運營、養護,為大中修提供決策支持、為規劃設計提供應用反饋,如何與動態交通數據共享分析城市交通運行,是圍繞交通基礎設施信息化建設的趨勢。

(五)如何與智慧城市建設相銜接實現城市發展的平衡

智慧交通是智慧城市的重要組成部分,人們的出行涉及城市內部、都市圈、城市群以及跨非臨近省域多個空間圈層,智能 交通如何支撐智慧城市的建設,如何利用智慧交通匯聚的數據指導智慧城市的發展規劃,如何在新一輪智慧城市建設的目標下,確定智慧交通的分工與協作,更好的發揮數據在交通與城市發展中的基礎性作用。

(六)如何提升市民的幸福感和滿意度

智慧交通建設歸根到底是為了更好地進行城市管理、城市生活,智慧交通的實現目標,應從滿足部門業務需求,向以“提升人民群眾幸福感和滿意度”為轉變,也就是向“從需求到供給”的模式轉變。智慧交通應以提高人民群眾的幸福感和滿意度為核心,以服務企業、貼近市民作為新型智慧交通建設工作的出發點和落腳點,實現智慧交通惠及全民。


四、上海智慧交通發展的目標

《上海市城市總體規劃(20172035年)》提出了不斷優化交通服務能力的目標。具體要求:建成多元化的公共交通模式,完善多層次的公交體系;健全軌道和干線道路網絡,優化道路交通的運輸服務功能;完善貨運樞紐布局,發展多式聯運的現代貨運物流體系;靈活應對新興技術發展,全面建成與全球城市功能相匹配的對外對內綜合交通系統。至2035年,基本實現對10萬人以上的新市鎮軌道交通站點的全覆蓋,力爭實現中心城平均通勤時間不超過40分鐘。

智慧交通就是通過對交通數據信息的綜合利用,實現交通運輸治理能力和依法行政水平顯著增強,交通運輸服務能力全面提升,交通運輸信息化持續發展能力明顯改善。具體體現如下:

一是科學決策的數據化支撐。提高數據采集能力,形成覆蓋度廣、整合度高的大數據分析應用平臺,實現交通運行研判和決策支持水平顯著提高,滿足新形勢簡政放權管理方式的需要,支撐政府決策管理更全面、更高效。

二是行業監管的智能化支撐。實現城市公交、長途客運、貨物配送、遠洋運輸等運輸調度和港口裝卸、樞紐換裝等生產調度的自動化。實現交通運輸票據的電子化、規范化,實現多種方式聯程聯運,滿足綜合運輸發展的要求。

三是協同一體的信息化支撐。優化信息平臺建設,提高交通應急事件處置效率,促進跨部門、跨領域、跨區域的交通協同管理格局,推動長三角區域的交通信息互聯共享和交通協同管理機制的完善。

四是出行服務的多樣化支撐。促進多元化的交通信息服務體系構建,優化交通出行服務品質,滿足公眾個性化、多樣化服務需求。公眾隨時隨地獲得出行前中后的集成連續的信息服務、售票服務、聯程票務、交通電子支付服務等,滿足人們交通出行新期待。


五、上海智慧交通發展的政策建議

(一)創新智慧交通協同推進的機制

建議由上海市交通委牽頭,會同上海大數據中心和相關委辦局,盡快建立上海市智慧交通聯席會議制度。加強宏觀層面的頂層設計、分工協作和有效管理,定期與市公安局在交通綜合管理,與市發改委在重大項目建設,與市經信委在政務云、大數據、云計算和人工智能,與市科委在技術研發,與市技術監督局在標準制訂等方面開展溝通協調。加強市區兩級政府平臺,公安、交管、交通指揮等行業條塊平臺的互聯互通,開展共研共建、共享共治,真正實現數據資源一體化,進一步提高推進工作的效率和措施落實的力度,創建智慧交通的良性發展環境與體制機制。

(二)促進新興技術與智慧交通的融合

建議由上海市經信委牽頭,會同市發改委、市科委、市財政等部門,積極推進圖像識別、5G、人工智能、物聯網、大數據、區塊鏈等新一代信息技術在智慧交通領域的示范和應用。重點支持交通信息內容提供商、導航地圖、通信及汽車電子、車載設備軟硬件服務商等骨干企業,結合智能汽車、大數據、5G、人工智能等新興技術發展,制定相應的技術和應用基礎標準,分類分層探索關鍵技術的突破,改造升級面向交通大數據應用的感知端人工智能裝備,建設基于數據集成環境的標準化數據研判平臺。在現有基礎上更好地運用現代技術集中各類數據、加強分析研判、精準反應處置,滿足智慧城市建設、民生服務的現實需求。

(三)拓展智慧交通數據的商業應用

建議上海市交通委會同市公安局等部門形成合力,加強政府、企業、科研機構的協作,拓展交通數據資源為基礎的信息產品、服務與規劃制定、行政管理、公共服務等工作相結合的廣度與深度。在交通大數據、人工智能、區塊鏈等重點領域,聯合阿里ET“城市大腦”、華為“TrafficGO”、上海電科所“智慧交管”等方案提供商,開展交通出行規律、違法車輛軌跡,交通路況分析和研判,信號燈配時協同優化等應用,切實提高數據利用能力,全面支撐政府決策管理更全面、更高效,促進公眾出行信息服務更綜合、更智慧。

(四)完善交通大數據的信息安全

建議由上海市大數據中心牽頭,對上海各個部門的交通數據采集、傳輸、存儲、處理、交換、銷毀等數據全生命周期開展安全評估,建設強健的數據資源安全保障體系,建立健全數據安全和隱私保護的相關規定和措施。加強數據安全管理,完善網絡和信息安全、數據安全應急處置協調指揮和通報機制,強化數據安全責任制建設和落實,制定應急預案,提高安全保障水平。

(五)加快長三角交通的互聯互通

建議重點推進與蘇浙兩省的骨干路網、區域路網、軌道交通的對接,推進長三角重點城市出行方式的一卡支付,推進高速公路不停車收費系統(ETC)基礎設施和服務網絡建設。圍繞上海國際航運中心建設,加快建設集口岸監管、物流運輸、航運信息等為一體的長三角航運綜合信息平臺。加強高污染車輛、“兩客一危”車輛動態監管聯防聯控。

(六)打通公共交通的“毛細血管”

圍繞上海市“國家公交都市建設示范城市”創建目標,構建適應國際大都市交通出行的公共交通綜合體系。打通軌交和公交“兩張網”,降低軌交客運負載量,提高公交出行的競爭力,提升安全服務水平。充分發揮公交車從門到門的優勢,通過大數據的分析研判,加大公交專用道施劃及監管力度,增加非主干道、次級道路、新建地區公交線網,著力解決出行前的“最后一公里”的服務盲區。提高精準預報預測,采用綠波帶協調控制,優化交通信號燈設置,提升同行率。

作者:爨謙,博士,上海市經濟和信息化發展研究中心新興產業研究工作室主任,首席研究員。王建,上海市經濟和信息化發展研究中心戰略發展研究部副部長,高級工程師。俞彥,上海市經濟和信息化發展研究中心副主任。

來源:《科學發展》雜志2019年第5期


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