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中国智能交通协会

新基建背景下智慧高速建设发展

2022-04-21   来源:赛文交通网


交通运输部路网监测与应急处置中心联网结算服务部副主任 刘旭


  一、智慧高速建设发展的背景
  我们目前的所在地广东是全国交通流量最大、最繁忙的省份。全国高速公路出口流量的1/5都在广东,这给广东的高速公路从业者带来了很大压力,但广东同仁们发挥了巨大的创新精神,高速公路联网运营水平和智能交通的发展都走在了全国前列。
  在刚刚结束的第二届联合国全球可持续交通大会开幕式上,习近平总书记发表了题为《 与世界相交 与时代相通 在可持续发展道路上阔步前行》的主旨讲话,在讲话当中提出,要加强基础设施的“硬联通”,制度规则的“软联通”。这让我们公路从业者产生了强烈的共鸣,在2019年全国进行高速公路取消省界收费站工程中,我们实现基础设施的硬联通的同时,深感制度规则的软联通十分重要。今天,我们在一张网运行的体系下,基础设施的硬联通相对可能更好实现,但各省、各路段有着不同的技术能力和基础设施条件,制度规则的软联通对我们来讲可能更难。同时,习近平总书记的主旨讲话当中明确提出,要大力发展智慧交通与智慧物流,加快构建绿色低碳的交通运输方式,这也给我们行业从业者提出了更高的工作要求。
近年来,党中央、国务院相继印发《交通强国战略纲要》和《国家综合立体交通网规划纲要》等指导文件。今年9月份,交通运输部印发了《交通运输领域新型基础设施建设行动方案(2021—2025年)》,对智慧高速公路的建设有了一些更加具体的要求,要求提升公路智能化管理和智慧化服务水平,实现精准的推送和伴随式的出行服务,比如全天候通行,推进高速公路电子不停车收费,也就是ETC的系统应用,与公路运行监测等系统的数据融合。
  二、什么是智慧高速公路
  智慧公路到底应该是什么样子的?建设智慧公路体系主要聚焦在6个方面,一是基础设施全面感知,二是运行状态智能监测,三是联网收费的精准高效,四是养护管理的科学决策,五是车路协同的应用落地,六是公共服务的安全便捷。
  近几年,很多省份开展了智慧公路建设的一些试验试点。在这个试点过程中,大家一直在思考智慧公路到底是什么。试点省份也都经历过一个基础设施和硬件设备大量投入的阶段,但是这样的投入之后,大家再来反思,发现这样的投入并没有真正提升运营效率和客户体验。经过试点探索,目前我们看到,高速公路的智能化或者说智慧高速的建设逐渐达成了一些行业共识,也就是我们要更多的注重客户的需求,以此为导向。智慧高速的建设,正在经历一个从大量硬件设备布设到重视软件研发,从技术主导到需求主导的路径上来。
  智慧高速公路的本质仍然是高速公路,高速公路建设运营的初衷就是要为客户提供安全畅通的通行服务。“智慧”只是个形容词,智慧高速就是要通过一些智能化的手段,使我们为客户提供的通行服务能够更好,能够更加的畅通安全,这才是智慧高速建设最应该聚焦的目标。
  三、智慧高速的目标
  1.路网承载力倍增。2014版《公路工程技术标准》中,就有对高速公路路段服务水平的分级,这是在传统的高速公路土建基础设施和传统机电的基建设施情况下的分级。事实上,这样的一个分级服务水平,是在评估不同流量下,高速公路能够给客户带来什么样的通行体验、畅通程度和安全程度。那么现在,如果我们能够通过智能技术的应用,在原有的土建工程不变的情况下,在面对同样车流量时,提供更高水平等级的服务,比如,使原本道路服务水平为三级的高速公路达到二级的体验或者一级的体验。那么我们建设智慧公路的目标也就达到了。也就是,面对不断上升的车流量,我们能够让高速公路的畅通性不变、安全性不变,甚至可以更加畅通更加安全。


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《公路工程技术标准》(JTG B01-2014):高速公路路段服务水平分级表


  那么我们又如何实现路网承载能力的倍增呢?首先,要围绕高速公路建设的“建管养运”全流程,对建设、养护、运营、服务和应急等能力进行指标分解,面向目前高速公路的运营管理指标,进行倍增或倍减的变化,从而提升公路整体的承载能力。比如,我们如果能够对应急事件的响应时长,从原来的半个小时变为十分钟,或者我们对一个事件的处置,能够从两个小时变成半个小时,我们就会大大减少路上的拥堵情况和管制的时长,这样路网的承载力就是一个明显的提升,所以实际上我们要提升的指标不是去新设计一套指标来去分解它,而是基于我们现有高速公路运营管理当中原本存在的指标,逐个的去提升,以达到路网承载力倍增的目标。
  2.(准)全天候通行。当遇到恶劣天气或者一些突发事件的时候,道路封闭的时长也对客户出行有非常重大的影响。如果封路的时间比较长,既影响客户体验,又影响高速公路道路经营者的正常收益,所以准全天候通行应该是智慧高速公路建设的又一个很重要的目标,能够实现用户和经营者的双赢。例如遇见恶劣天气、冰冻雨雪,主要是能见度、路面摩擦系数等一系列的指标的变化,这些指标我们通过什么样的技术手段能让它提升,能够实现在安全的前提下,车辆能够通行,或者减少道路阻断的时长,这是智慧高速建设的另一个目标。
  四、智能高速系统
  高速公路现有的三大机电系统是收费、监控和通信三大系统。其中收费系统和监控系统是业务系统。这些年很多省也陆续建设了养护系统,出行服务等系统,我们认为现在高速公路的系统不是太少了,而是太多了。在智慧高速试点建设过程中,很多是在现有的几大系统之外,又另建一套智慧高速系统或者车路协同系统。但事实上“智慧高速”并不是一个独立的业务,不需要单建一套系统。目前,每套系统里都建设了不同的感知、传输和业务处理平台,最终分散提供管理或者服务。但事实上,这些系统的感知、数据、服务触达都可以打通,发挥他们最大的价值,还可以节省我们系统建设的投入。这就是我想说的聚合效应,通过融合互通,实现“1+1+1>3”的效果。如果是新建路段,可以直接按照理想的系统架构来设计建设。如果是改造建设,基于我们现有系统之间数据互通和业务互通,一样能够起到同样的效果,从建设的维度上现有系统也不浪费,符合新基建的思路。
  比如,我们现在对高速公路的养护,大多数都是根据路的性质,按照设计标准进行养护,并没有考虑到实际的车流情况。如果我们能够通过收费和监控系统数据,支撑养护系统,就可以让养护决策更科学,改变相对粗放的固定周期养护模式,而是根据实际需求进行养护。另外对于养护组织,我们可能需要一天的时间还是两天的时间还是几个小时的时间来进行相应的养护,到底应该放在什么时段,应该怎么组织,对我们的通行流量影响最小,对客户的体验影响最小,对我们的高速公路运营的收益影响最小,实际上这样的养护组织也应该根据我们这条路实际的车辆通行情况来决定。这就是我们说系统融合互通的意义。
  五、更好的客户体验
  目前我们业内总是提一张网运行,既然是一张网,它就不是一个个零散的路段,虽然初期是在不同的路段上进行试验试点,但最终我们对客户提供的服务应该是统一的。因此我们智慧高速建设应该面向的是“一网两点”:基于车路协同的一张出行服务网、智慧收费站和智慧服务区。用户不只是通行在道路上能够感受到智慧化的体验和服务,在收费站和服务区这两个关键点更要感觉到服务水平的提升。一个是智慧收费站,我们要做的是通过在线化、无人化、精准化的一些方式来提升收费站的通行效率。另一个是智慧服务区,智慧服务区建设也要结合这条路的相应的车流特点,对于客车和货车,分别提供针对性的优质服务。结合当地的区域特色,通过线上线下相结合的方式,来为客户提供主动引导等精准化的服务。通过一网两点的智能化建设,为客户提供全方位的、更优质的智慧高速服务。

  本报告来源于第六届华南智能交通论坛,未经本人确认。

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