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白翰:信号控制专业化服务的七大困境

2020-12-10

来源 : 赛文交通网

作者 : 白翰

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2016年,经过了智能交通建设的黄金十年,如何让昂贵的设备发挥应有的作用,公安部部署推进了“两化”工作,可能是考虑技术支撑不足的问题,文件中积极鼓励引入社会化专业机构进行信号配时服务。

进而在2017年的“城市道路交通文明畅通提升行动计划”中进一步明确,将信号配时专业化服务作为一项重要考核指标。

乃至2020年10月23日签发的《关于进一步加强城市道路交通信号控制应用工作的指导意见》,对如何开展这项工作给出了具体的指导意见。

应该说,公安部对于信号配时专业化服务这块的要求是逐步加强的,这也给信号配时专业化发展起到了很大的作用,但目前仍然存在一些困境,需要我们不断地改进和克服。

困境一、对信号控制所能起到的作用没有完全认识到

最初信号控制的目的在于保证安全,到了交通拥堵普遍的今天,缓解交通拥堵,释放交叉口该有的通行能力,是信号控制一个很重要的作用。其实更重要的是,信号联动协调控制是盘活整体路网资源、合理分配交通流、提高出行效率的重要手段,这个手段往往没有被认识到,很多地方花了五六万块钱换了智能机,却只用了四五千块钱单点信号机就能实现的功能。

实践中发现,经过系统的专业信号优化后,出行的停车次数、出行时间和交通拥堵缓解提升至少可以达到15-20%,同样的效果若用大肆修路来比较,投入产出比例是没有办法比较的,这个潜在的资源没有挖掘利用是很可惜的。

困境二、重视建设而轻视效果应用的思想依然存在

这个可能在多个行业里都存在,一些守旧的政府决策者感觉买一些设备、修一些道路都是实实在在的投入,做个规划、设计、方案优化、技术服务就显得虚无缥缈,投入不值得。事实证明,因为规划设计不到位造成的投资浪费远远大于规划设计本身的费用,信号系统建设也是这样的,设备建设是基础,配时服务是应用,都是缺一不可的,最终目标都应该是实际效果,而不是设备规模。

另外,社会化专业服务在有些地方也是第一次,如何从程序上得到大家的共同认可,也是需要统一思想认识,积累一定的实践操作经验。

困境三、过分依赖设备自身能够发挥的作用

不少地方都提到这么一个问题,既然我们引进了先进的自适应系统,信号都会自动配时,为何要进行专业化配时服务。首先,就算全部是自适应,那也需要专业方案;其次,自适应只是适合一部分点位,并不是全部都是自适应就是好的;最重要的受客观条件的限制,自适应起到的效果往往和预想的有较大差距。

当然,还有一部分决策者觉得绿波不够“高大上”,这个还是认识的偏差。绿波只不过是协调控制的一种方式,其他至少还有拥堵协调控制、速度控制、防溢流控制、路径协调、交叉口群协调、区域协调等等,他的对立面是单点控制。如果把交通优化看成一场战役,设备就是武器,单点就是单兵,协调那就是最能体现战术水平的阵法。阵法只能是不断改进,对待每一种基本阵型,只能谈适不适合当下特定环境。

困境四、真正的专业化机构队伍构建有一定难度

虽然整个行业感觉是雨后春笋,但实际上真正的专业化机构还是少之又少。信号优化需要考虑的方面很多,对于优化队伍来说,至少每支小分队需要懂交通设备、懂信号配时、懂交通组织、懂道路设施、懂渠化设计、懂媒体宣传等,这是跨了好几个学科的知识技能。重要的是,光有这方面的知识储备远远不够,多年的一线经验和实践技能恰恰是最要命的,这些要求导致了服务队服好组建,专业化队伍组建却很不容易。

另外,交通问题表现总是千变万化,亟待解决的往往都是老大难问题。解决这种问题需要一个团队的通力合作,从运营的角度来看,如果让投入产出匹配的话,要求服务的地点比较多,市场需求比较广泛,需要量的积累来支撑发展,也就是我们通俗讲的“多对多”关系,通过一定的规模效应,才能较好的支撑队伍的运营发展。

困境五、时间资源和空间资源难以一体化

时间资源和空间资源是交通优化的两个目标,在一定程度他俩是密不可分的,而且二者是可以转化的。时间不够空间补,空间不够时间换,所以如何让二者能够一体化就显得格外重要。道路时空资源从大的管理部门来看,交通、住建、公安三巨头都涉及。但从公安部门来看,管理部门就很多,例如设施科、交管科、秩序科、科技科、规划科、信号科等等,如果这些部门的配合不是很紧密,往往导致二者一体化发展受影响。

同时,时空一体化对专业化队伍的要求比较高,要求对时间资源的优化配置和空间资源的优化配置同时兼备,而且要紧密配合。这次指导意见也多处强调这个,二者合力产生的价值不是加法关系,而是趋于乘法关系。没有空间资源优化的配合,时间资源优化作用很有限,没有时间资源优化的主动作用,空间资源优化往往也很乏味。

困境六、交通控制设备条件也是制约条件之一

硬件条件可以分为检测设备、执行设备、控制系统三个方面,他是交通信号配时专业化的先决条件,但我们现实中也遇到了种种约束。

首先,检测器包括很多种方式,地磁、线圈、视频、雷达、浮动车等等,既然市场上都存在,都有存在的价值。没有任何一个检测器是没有误差的,也没有任何一个检测器是能够为交通信号控制提供全面的数据支持。如何能够提高设备的准确性和可靠性,同时较为全面的提供控制参数,在当下是亟待解决的问题。

其次,控制机的品牌很多,名义上都可以打通,实际上几乎没有可能,这给信号控制效果带来了很大的影响。另外,控制机的功能也是数不胜数,控制机的价格也是相差较大。从信号优化效果来说,应该更注重控制机的“执行力”。

最后,就是控制系统了,交通是人参与的交通,交通问题就复杂了很多,不管是学术界还是实践界,目前还没有一个很成熟的区域自适应控制算法,能够经得起检验的实际上还是很早应用的东西。所以,设备条件是制约条件之一,如何在有限的资源下,发挥更大的作用,这才是符合实际的一种做法。

困境七、信号专业化的考核与评价不健全

每个地方的业务需求不一样,交通特征也不一样,优化基础条件也不一样,这样就很难有一套比较全面且有较高操作性的考核与评价办法。这种缺失导致了在项目开始前,优质的专业队伍并不能够很好地入选,也使得项目执行过程中,缺乏必要的监管和考核导致项目质量下降,最后项目的验收也缺乏足够的说服力。建议各省市根据自己的实际需求,在国家相关标准要求下,制定具有本地特色的信号配时专业化考核与评价办法。

作者简介 | 白翰,山东交通学院教授,山东正衢交通工程研究院院长,信控中国俱乐部会员,点击下面【阅读原文】报名加入信控中国俱乐部。

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