文/ 崔玉萍
(作者為中國公路工程咨詢集團有限公司 黨委書記、董事長)
改革開放以來,特別是黨的十八大以來,我國公路建設(shè)事業(yè)取得了舉世矚目的成就。截至“十三五”末,公路通車總里程達519.8 萬公里,其中高速公路超過16 萬公里,成為名副其實的公路交通大國。隨著公路網(wǎng)的逐漸完備,公路行業(yè)也從主要追求建設(shè)速度和規(guī)模向更加注重質(zhì)量效益轉(zhuǎn)變,不斷加快推進公路基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化、信息化和智慧化,智慧公路特別是智慧高速公路已成為建設(shè)交通強國、推動公路行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要領(lǐng)域。在此背景下,如何建設(shè)智慧公路、建設(shè)什么樣的智慧公路,值得公路行業(yè)深入思考。
智慧公路的概念是隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,以及公路信息化的不斷演進逐漸形成的,其本質(zhì)是利用現(xiàn)代信息技術(shù)賦能公路基礎(chǔ)設(shè)施。隨著技術(shù)的進步和認識的不斷深入,其內(nèi)涵和外延都在不斷豐富和演進,迄今仍未有統(tǒng)一的定義,但這并未阻擋智慧公路建設(shè)的步伐,2018 年2 月,交通運輸部正式在北京、河北等9 省市開展了智慧公路試點工程建設(shè),在國家層面拉開了智慧公路建設(shè)的序幕。近兩年,有關(guān)加快推進數(shù)字化和新基建的政策文件密集出臺,黨中央、國務(wù)院印發(fā)的《交通強國建設(shè)綱要》《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》以及交通運輸部印發(fā)的《數(shù)字交通“十四五”發(fā)展規(guī)劃》、《交通運輸領(lǐng)域新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行動方案(2021-2025 年)》、《公 路“十四 五”發(fā)展規(guī)劃》等,都把數(shù)字化、信息化和智慧交通作為重要的發(fā)展方向。目前全國二十多個省市開展了智慧公路的建設(shè),部分省份編制了智慧公路建設(shè)指南。
智慧公路作為現(xiàn)代信息技術(shù)與傳統(tǒng)公路基礎(chǔ)設(shè)施融合的產(chǎn)物,無論對于傳統(tǒng)的公路行業(yè)從業(yè)者還是新興的信息技術(shù)企業(yè),都是新的挑戰(zhàn)。由于各地對智慧公路的理解和認識存在較大差異,建設(shè)過程中采用的技術(shù)路徑、建設(shè)方案和建設(shè)內(nèi)容也不盡相同,不利于后期的統(tǒng)一聯(lián)網(wǎng)運營。經(jīng)過幾年的探索,目前各地智慧公路建設(shè)方案有優(yōu)化升級的趨勢,開始從最初各自側(cè)重于專項試點向綜合性整體示范轉(zhuǎn)變,逐漸形成了包括全要素感知、全天候通行、全過程管控、全方位服務(wù)以及創(chuàng)新示范應(yīng)用(車路協(xié)同、自動駕駛)等建設(shè)內(nèi)容,但仍存在一定的問題:
在理念方面,探索初期有些項目追求“大而全”,建設(shè)過程中片面強調(diào)“智慧”,只注重高端設(shè)備、新興技術(shù)的簡單堆加;有些項目與機電設(shè)施的有效融合度較差;甚至有些項目把智慧公路與車路協(xié)同、自動駕駛簡單等同。投入了很多資源,但公路行業(yè)存在的痛點難點沒有真正解決,造成投資浪費。
在應(yīng)用方面,可落地發(fā)揮實效的場景仍相對缺乏,很多面向公眾的應(yīng)用普及推廣難度較大,諸如全天候通行、自動駕駛等場景受法律和管理機制制約,短時間內(nèi)很難真正落地實施,社會公眾的體驗感不強。
在支撐方面,經(jīng)過幾年發(fā)展,智慧公路技術(shù)方案有趨同的趨勢。但是由于缺乏標準規(guī)范的指導,實際建設(shè)方案差別仍較大,還存在“一地一方案”甚至“一路一方案”的情況,尚未形成可供全行業(yè)推廣的成熟方案。
作為國內(nèi)最早從事高速公路機電系統(tǒng)設(shè)計、施工、監(jiān)理和檢測的單位,也是國內(nèi)交通工程機電設(shè)計領(lǐng)軍企業(yè)之一的中國公路工程咨詢集團有限公司(以下簡稱:中咨集團),早在智慧公路概念出現(xiàn)之前,就在開展高速公路交安和機電系統(tǒng)設(shè)計過程中,認識到計算機、互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)在公路運營服務(wù)提升方面蘊含的巨大潛力,并先行在該領(lǐng)域進行了相關(guān)研究,探索推進公路交通工程向數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型。近年來又參與了多個智慧公路項目的咨詢、設(shè)計、建設(shè)和運維工作,成為國內(nèi)領(lǐng)先的智慧公路服務(wù)提供商之一,對于智慧公路有著深刻的理解和思考。
我們認為,建設(shè)智慧公路就是要按照需求導向、問題導向的原則,借助云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù),使公路具備可知、可測、可控、可決策的能力,實現(xiàn)路網(wǎng)運行更安全有效、公眾出行更便捷舒適、交通管理更科學智能、公路運營更綠色經(jīng)濟。
在理念上,智慧公路建設(shè)應(yīng)該回歸公路運營的本質(zhì),服務(wù)于公路使用者和管理者,圍繞安全、效率、體驗、管理做文章,針對公路行業(yè)的痛點堵點做提升。要根據(jù)項目的特點, 結(jié)合項目需求科學選擇智慧公路建設(shè)內(nèi)容,如基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化、氣象監(jiān)測及預(yù)警、行車安全誘導、智能消冰除雪、車道級主動管控、重點營運車輛安全管控、應(yīng)急指揮調(diào)度、伴隨式信息服務(wù)、智慧服務(wù)區(qū)、智慧照明、云控中心、車路協(xié)同等。
智慧公路建設(shè)要注重利用相對成熟的技術(shù),充分考慮與機電設(shè)施的融合,重點面向可實施落地的應(yīng)用場景,解決諸如局部擁堵、隧道應(yīng)急救援、服務(wù)區(qū)停車等公路運營管理中的痛點問題,實現(xiàn)公路智慧和綠色發(fā)展。如通過智慧公路建設(shè),切實減少公路交通事故,提升道路通行效率,方便運營管理,提高應(yīng)急指揮、道路管控、資產(chǎn)管理等能力;通過智慧服務(wù)區(qū)建設(shè),為司乘人員提供更好的服務(wù)體驗;通過車道級主動管控、ETC 預(yù)交易等系統(tǒng)應(yīng)用,減少交通擁堵和收費站通行時間,降低碳排放;通過智慧照明等系統(tǒng)應(yīng)用降低能耗等。
中咨集團在智慧公路項目中積極貫徹上述理念,從2016 年《交通運輸信息化“十三五”發(fā)展規(guī)劃》中首次提出“推進智慧公路示范應(yīng)用”至今,共參與了北京新機場高速、延崇高速、貴州貴安復(fù)線、江蘇太湖隧道等十幾個省份、二十多個智慧公路項目,約占全國智慧公路建設(shè)項目總數(shù)的一半,涵蓋了設(shè)計、咨詢、施工等多個建設(shè)階段,既有新建項目也有改擴建項目的智慧化提升,均取得了較好的效果。如:2019 年建成通車的北京新機場高速,構(gòu)建了智能霧區(qū)誘導系統(tǒng)、橋梁消冰除雪系統(tǒng),提高了行車安全性;2020 年建成通車的延崇高速北京段,重點建設(shè)了基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化,實現(xiàn)了對資產(chǎn)的動態(tài)管理和重點構(gòu)造物的在線監(jiān)測;2021 年9 月建成通車的京臺高速山東段改擴建工程,通過“全路段感知、全過程管控、全天候通行”等創(chuàng)新應(yīng)用,有效提升夜間及惡劣天氣下的安全通行能力;2021 年底通車的江蘇蘇錫常南部高速太湖隧道,定位“未來智慧隧道”,采用雙光譜、多目標雷達等提升了感知能力,采用全頻無線通信、北斗導航、可視化巡檢定位等提升了通信、定位和應(yīng)急救援能力;正在建設(shè)的海南環(huán)島旅游公路,按照“旅游+公路+人文+智慧”的思路,采取綜合技術(shù)措施,以智慧化打造個性化、沉浸式出行體驗,帶動旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
立足當下,更要放眼長遠、面向未來。對于當前尚不成熟但未來相對確定的應(yīng)用場景,要為將來的發(fā)展預(yù)留條件。對于車路協(xié)同、自動駕駛等目前尚不成熟的應(yīng)用,應(yīng)該本著積極審慎的態(tài)度,在具備條件的路段開展探索性研究。如中咨集團承擔設(shè)計的延崇高速北京段,重點打造了“車路協(xié)同與自動駕駛”的智能化創(chuàng)新示范,在國內(nèi)首次實現(xiàn)山區(qū)和平原段L4 級自動駕駛測試;今年即將通車的京雄高速北京段,將最內(nèi)側(cè)車道施劃為智慧專用車道,探索實現(xiàn)以通勤車輛為主的車路協(xié)同應(yīng)用。
當前,智慧公路相關(guān)研究和探索不斷深入,工程建設(shè)不斷推進,相關(guān)行業(yè)標準指南制定工作也已提上日程。建設(shè)好、運營好智慧公路是我們公路行業(yè)從業(yè)者的光榮使命,只要我們立足當下、放眼未來,堅持需求導向、問題導向,不斷推進技術(shù)創(chuàng)新和場景創(chuàng)新、模式創(chuàng)新,我國的智慧公路建設(shè)必將實現(xiàn)跨越式發(fā)展,進一步滿足廣大人民群眾美好生活向往,為交通強國建設(shè)提供有力支撐。