智慧上海，交通先行

姜浩峰

“我們發(fā)現(xiàn)上海的智慧城市建設(shè)非常領(lǐng)先，‘一網(wǎng)通辦、‘一網(wǎng)統(tǒng)管，這兩個就像牽牛鼻子的兩條繩索， 牽引著上海的智慧城市向前，包括城市治理、電子政務(wù)往前走。”11月18日，全球智慧城市大會大中華區(qū)首席執(zhí)行官毛輝東如此感慨道。當(dāng)日，2020全球智慧城市大會正式揭曉世界智慧城市大獎——350挑1，在全球48個國家350座城市里，上海榮膺最高榮譽(yù)——“世界智慧城市大獎”。這是中國城市首次獲得該獎項。之前獲此大獎的城市有荷蘭的阿姆斯特丹、以色列的特拉維夫、美國的紐約、阿聯(lián)酋的迪拜、新加坡、瑞典的斯德哥爾摩等。

今年，在這一線上、線下相結(jié)合，在巴塞羅那、上海、紐約三地會場通過數(shù)字化手段舉行的智慧城市大會上，上海方面表示，將深入踐行“人民城市人民建、人民城市為人民”的重要理念，全面推進(jìn)城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型，努力建設(shè)一座更具獲得感、幸福感和安全感的智慧城市。

十年前，上海世博會期間，IBM推出的《智慧的城市在中國》，對“智慧城市”曾有如此定義：“能夠充分運(yùn)用信息和通信技術(shù)手段感測、分析、整合城市運(yùn)行核心系統(tǒng)的各項關(guān)鍵信息，從而對于包括民生、環(huán)保、公共安全、城市服務(wù)、工商業(yè)活動在內(nèi)的各種需求作出智能響應(yīng)，為人類創(chuàng)造更美好的城市生活”。當(dāng)時預(yù)判，智慧城市的四大特征是全面物聯(lián)、充分整合、激勵創(chuàng)新和協(xié)同運(yùn)作。

羅馬不是一天建成的。智慧城市亦然。今日里，站在5G時代的大門口，人類世界尚未有一座城市做到全面物聯(lián)。然而，智慧城市時代已經(jīng)呼之欲出。上海世博會十年過去了，上海距離真正的智慧城市已經(jīng)越來越近。在智慧城市建設(shè)手段方面，已從中國樣板，發(fā)展到漸成世界樣板。“一網(wǎng)通辦”，這一上海市民耳熟能詳之語，入選了《2020聯(lián)合國全球城市電子政務(wù)經(jīng)典案例》。

近日，清華大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)合會通過智慧交通、智慧安防、智能電網(wǎng)三大應(yīng)用場景，重點分析了中國智慧城市建設(shè)的現(xiàn)狀。在智慧交通中，特別提及“當(dāng)前，智慧交通已成為智慧城市建設(shè)的重要突破口”。可以說，智慧城市，交通先行。

從上海的智慧交通建設(shè)，頗能看出上海在智慧城市領(lǐng)域到底做到了什么樣的程度。

“城市交通大腦”預(yù)裝

IDPS系統(tǒng)，成為今年上海各區(qū)公安分局的一個熱詞。《新民周刊》記者從隧道股份城建設(shè)計集團(tuán)了解到，該集團(tuán)中標(biāo)的長寧區(qū)和普陀區(qū)IDPS設(shè)施建設(shè)項目，通過在充分調(diào)研現(xiàn)有區(qū)域路網(wǎng)交通設(shè)施情況、動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)等，從精準(zhǔn)感知、大數(shù)據(jù)處理、精細(xì)化管控等方面全面提升路網(wǎng)通行效率和安全。通過對道路網(wǎng)絡(luò)“分層分區(qū)”，建設(shè)車道級的高精度地圖，構(gòu)建“可計算路網(wǎng)”;分析重點區(qū)域交通出行需求與路網(wǎng)承載量的關(guān)系，掌握長寧區(qū)和普陀區(qū)歷史及實時交通運(yùn)行狀況，對管控效果進(jìn)行推演，為對比分析不同交通管控措施實施效果提供可視化及量化支撐。

久事公交智慧云2.0監(jiān)控大屏。攝影/陳夢澤

中山大學(xué)智能工程學(xué)院教授余志認(rèn)為，IDPS系統(tǒng)首先是在完善交通基礎(chǔ)設(shè)施，然后是個性化的系統(tǒng)服務(wù)，最重要的是完備的數(shù)據(jù)采集和智慧的計算平臺。“交通系統(tǒng)正在發(fā)生一場革命。近三百年來，人類世界發(fā)生了兩次工業(yè)革命。現(xiàn)在正在發(fā)生第三次工業(yè)革命。這次革命是以信息技術(shù)為驅(qū)動，它帶來了交通革命。”余志說，“這次交通革命主要是三大技術(shù)：即時通信、互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)和人工智能。”

余志曾將通信系統(tǒng)和交通系統(tǒng)進(jìn)行比較——有人說通信系統(tǒng)可以把全世界的通訊網(wǎng)絡(luò)管理得井井有條，而交通系統(tǒng)在很長一個時期卻達(dá)不到這樣的要求。全球以堵車聞名的城市，掰著手指頭數(shù)不過來。如果用管理通信系統(tǒng)的方法管理交通系統(tǒng)，是否能做得更好？余志說：“我們打電話時知道電話在哪兒，打給誰馬上知道對方是誰，打電話的路徑、走什么光纖都由系統(tǒng)分配。如果全國的電話全部沒有號碼，不知道誰打給誰，人人都在打電話，會怎樣？實則，長期以來，公路交通領(lǐng)域就是這么個情況。”在余志看來，這樣的時變、強(qiáng)非線性、不連續(xù)、不可控、不可測的狀況，只有在互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能達(dá)到一定水準(zhǔn)的情況下才能實現(xiàn)。

前些年，在部分交通領(lǐng)域，也部分實現(xiàn)了一些智能化。譬如帶有衛(wèi)星通信導(dǎo)航功能的出租車，甚至一些打車軟件上不僅能夠看到路程擁堵情況，選擇最佳開行路線，還能根據(jù)客戶既往的出乘數(shù)據(jù)，選擇出可能的接客、下客地點。然而，在余志看來，這些智能化元素，互相之間不能夠完全支持。“IDPS系統(tǒng)不是為了某個業(yè)務(wù)系統(tǒng)而設(shè)，它是為了將交通完全按照物理模型結(jié)構(gòu)化。” 余志說。

上海交通大學(xué)教授孫健提出，上海的智能交通建設(shè)該走的路徑是——推進(jìn)市域級城市交通智腦系統(tǒng)頂層設(shè)計和分級建設(shè)。也就是說，依托上海交通綜合信息平臺和公安大腦等平臺，聯(lián)通市級、區(qū)級、街鎮(zhèn)、社區(qū)四級節(jié)點，由市交通信息中心和交警部門共同牽頭，自上而下進(jìn)行市域級城市交通大腦頂層設(shè)計和建設(shè)。

目前正在全市范圍內(nèi)進(jìn)行的IDPS建設(shè)，某種程度上正是分級、分節(jié)點建設(shè)的，相當(dāng)于“城市交通大腦”和“神經(jīng)系統(tǒng)”的預(yù)裝。

升級版的意義何在

上海能榮膺世界智慧城市大獎，也就是說，在既往的智慧交通建設(shè)方面，并非一張白紙，而是有一定成就的。

以閔行區(qū)為例。《新民周刊》記者從閔行區(qū)科委副主任王威巍這里了解到，初步統(tǒng)計結(jié)果表明，“十三五”期間——閔行區(qū)完成了閔客運(yùn)15個重點公交場站智能化改造;安裝了346臺電子站牌顯示屏、218臺一體化車載終端、23套站點客流自動識別、5套車內(nèi)客流儀及安全報警識別等，完善了公交信息化基礎(chǔ)硬件設(shè)施，實現(xiàn)從公交樞紐站—站臺—車的智能化管理服務(wù)。目前，該區(qū)三家公交企業(yè)閔客運(yùn)公司、露虹公司、金球公司負(fù)責(zé)運(yùn)營的全部線路實時信息，已全覆蓋接入上海發(fā)布微信公眾號、上海公交APP等，供市民查詢。對于公交出行一族來說，通過公交站電子信息牌、手機(jī)APP乘車碼等，提前預(yù)知下一班車到達(dá)時間，可以合理安排出行時間，減少等車焦慮。

大連路隧道已完成“超進(jìn)化”。

“十三五”期間，閔行區(qū)還完成了307戶公共停車場庫電子收費(fèi)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)改造，覆蓋全區(qū) 80%公共停車場庫，公共停車場（庫）電子收費(fèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)上傳準(zhǔn)確率達(dá)到90%;實現(xiàn)188條道路停車路段配置并使用手持POS機(jī)收費(fèi)，占比達(dá) 100%。

“十四五”期間，閔行區(qū)將聚焦公交優(yōu)先和需求管理，在改造升級公交中途站點上下工夫，譬如力爭新建改建候車亭500座，安裝電子信息屏500塊。《新民周刊》記者實地走訪發(fā)現(xiàn)，目前在上海，外環(huán)線以內(nèi)區(qū)域的公交站，絕大多數(shù)已經(jīng)安裝電子信息屏，而外環(huán)外，電子信息屏的安裝、保養(yǎng)量，還有待提升。這些電子信息屏的質(zhì)量進(jìn)一步提升，將有助于城市里不擅長使用智能應(yīng)用的老年人等提升乘車體驗。

對于開車一族來說，智慧交通水平的提升，也將有助于提升出行體驗。以今年7月底披露的數(shù)據(jù)看，上海全市汽車保有量469萬量，而停車位總數(shù)不足70萬個。如何玩好“找車位”的“游戲”？隧道股份市政集團(tuán)智能交通公司所完成的“徐匯區(qū)道路停車網(wǎng)格化管理平臺”給出了可行的解決方案。徐匯區(qū)39000多個停車位相關(guān)數(shù)據(jù)全部納入該平臺統(tǒng)一管理后，用“智慧”換“車位”，用“管理”拓“空間”已能初步實現(xiàn)。在這一項目中，隧道股份市政集團(tuán)智能交通公司用智能化的AI系統(tǒng)，替代傳統(tǒng)人工方式，為市民提供從車位安排到費(fèi)用清繳的“智慧駐車”全過程服務(wù)。同時，依托大數(shù)據(jù)技術(shù)，為徐匯區(qū)提供包含車位周轉(zhuǎn)率分析、停車需求預(yù)測、車位利用率分析等在內(nèi)的智能化分析報告。“這套系統(tǒng)，一方面實現(xiàn)市民路側(cè)駐車服務(wù)智能化、無人化，一方面輔助政府管理機(jī)構(gòu)更高效地開發(fā)、利用路側(cè)停車資源，提升路側(cè)停車設(shè)施使用效能。”該公司負(fù)責(zé)人向記者表示，“未來，這套系統(tǒng)將在上海更廣范圍使用，更將助力上海更多道路開發(fā)釋放停車潛力，為城市解決停車難題貢獻(xiàn)一份智慧力量。”

目前，隧道股份市政集團(tuán)智能交通已與中國移動（上海）產(chǎn)業(yè)研究院達(dá)成合作協(xié)議。隧道股份市政集團(tuán)智能交通將在前期AI高清視頻停車管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，融合5G和北斗高精度定位的技術(shù)，可以將基于車輛精準(zhǔn)位置的泊位和違停判定能力達(dá)到毫秒級時延和厘米級定位。通過將“5G+北斗”兩大高新技術(shù)進(jìn)行融合，打造基于“5G+AI+北斗高精度定位”的智能停車全新場景應(yīng)用。

“路側(cè)停車”潛力之開掘，有待“智慧力量”。

當(dāng)然，隨著城市汽車保有量的增長，以及各區(qū)產(chǎn)業(yè)格局、人口規(guī)模的變化，光靠智能平臺梳理、釋放運(yùn)能，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。在今年4月24日召開的上海市道路交通安全工作視頻會議上傳出的信息是——2020年內(nèi)，上海將在外環(huán)線內(nèi)設(shè)置夜間道路停車場210余處，提供停車泊位5000余個。

長期來看，智慧交通需要提前規(guī)劃、梳理未來目標(biāo)。以閔行區(qū)為例，其“十四五”交通發(fā)展目標(biāo)與思路中，即已初步預(yù)測：隨著區(qū)內(nèi)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，內(nèi)部出行總量比重增加;跨江出行將有較大增加。為此，閔行區(qū)預(yù)計要進(jìn)行74條道路實施項目、136條道路儲備項目。同時“清除小癤結(jié)”，提升道路交通運(yùn)行效率，亦即利用大數(shù)據(jù)分析擁堵區(qū)域、擁堵指數(shù)、道路擁堵點，通過拓寬瓶頸路、改造寬路窄橋、增設(shè)可變車道等多元化措施，來緩解交通擁堵。

在道路升級改造的過程中，一些完工已久的項目煥發(fā)了青春。譬如2003年通車的大連路隧道，按照隧道股份工作人員的說法，就已經(jīng)完成了一次“超進(jìn)化”。隧道股份與中國聯(lián)通攜手，將之打造成了中國首條5G隧道。這一鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的隧道，能在遇到危險的時候“大聲報警”，在繁忙的車流中“辨聲定位”，用AR增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)實現(xiàn)內(nèi)部檢修的“視覺傳輸”。

與人體一樣，隧道也會“頭痛腦熱”。一座鋼筋混凝土的隧道，如果肝膽脾胃——管片、結(jié)構(gòu)、機(jī)電設(shè)備有了損傷，它既不能自己呼喊、又無法告訴旁人，那該如何是好？隧道股份通過在隧道結(jié)構(gòu)里面部署超過300套5G物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備，同時依托STEC云物聯(lián)服務(wù)平臺數(shù)據(jù)計算存儲支撐能力，于今年7月底全面實現(xiàn)對大連路隧道設(shè)施關(guān)鍵信息的采集、解析和接入。這些感知設(shè)備就像隧道的“聲帶”，一旦發(fā)現(xiàn)異常，就“主動發(fā)聲、自由報警”，讓管理人員及時獲知風(fēng)險隱患信息，第一時間開展維修處置。通過這項技術(shù)，隧道管理人員不僅掌握了大連路隧道健康變化趨勢，還能根據(jù)數(shù)據(jù)預(yù)知、預(yù)判隧道健康狀態(tài)和潛在風(fēng)險。

在全球智慧城市大會上，上海聯(lián)通智慧城市研究院院長陳燕芬女士發(fā)表了題為《5G+AI賦能數(shù)字城市建設(shè)》的演講，特別提到了大連路隧道。她認(rèn)為，在大連路隧道裝上物聯(lián)網(wǎng)模塊以后，可以實現(xiàn)隧道的全生命周期管理。

智慧城市化進(jìn)程，不僅在既有城市交通設(shè)施上融入物聯(lián)網(wǎng)，使之智慧化，更在于通過智能化手段應(yīng)對各種挑戰(zhàn)。上海的地理位置決定了，每年的梅雨季節(jié)、夏季，都有可能需要應(yīng)對汛情。隧道股份城市交通智能運(yùn)管中心今年完成了一個項目——“汛情系統(tǒng)”。該系統(tǒng)實現(xiàn)了上海市內(nèi)重要點位的積水深度“智能探查、自動預(yù)警”，為上海道路防汛防澇拉起了一條“AI警戒線”。其189套智能傳感器監(jiān)控上海市管路網(wǎng)，防汛險情監(jiān)測預(yù)警達(dá)到秒傳。

未來，隨著IDPS建設(shè)的完成，上海距離真正意義上的智慧城市將又近了一步。

IDPS

IDPS系統(tǒng)，中文全稱是“城運(yùn)系統(tǒng)道路交通管理子系統(tǒng)”。該系統(tǒng)通過全息精準(zhǔn)感知人車流及環(huán)境信息，建立高精度地圖，采用大數(shù)據(jù)模型和交通控制策略等實現(xiàn)路網(wǎng)交通的精細(xì)化管理及服務(wù)，從而提高路網(wǎng)承載能力，緩解擁堵、減少事故。