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全球智慧高速公路发展面临新的战略机遇

推进智慧高速公路建设的相关建议

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智慧高速公路集成应用传感、通信、信息、云计算、大数据、人工智能和绿色能源等先进技术,在高速公路沿线布设相应设施设备并建有交通运行控制中心,不但对实现车辆更加安全、快速和绿色行驶,显著提升交通运输安全、通行效率和服务水平具有重要作用,而且能够推动新技术新业态发展,带动配套产业发展壮大,加快推进相关产业链全国布局。

当前,智慧高速公路建设在国际上受到高度关注,是很多发达国家争相加快部署的热点。

全球智慧高速公路发展面临新的战略机遇

(一)智慧高速公路技术加快迭代升级

智慧高速公路是新兴技术在交通领域集成应用的重要载体,是新型交通基础设施建设的核心场景之一。

自上世纪80年代智慧公路概念在国外正式提出以来,智慧高速公路已从自动化时代升级迈入信息化时代,初步实现了系统集成、运营管理模式创新,数据交互和通行效率提升效果明显。

当前,随着科技革命和产业变革的持续演进,在数字革命浪潮推动下,智慧高速公路发展正面临新一轮的迭代升级,从注重系统集成的信息化阶段加速向更加注重数字赋能、业务融合、系统协同的数字化阶段演进。

(二)全球争相部署智慧高速公路建设

当前,发达国家高度重视智慧高速公路发展。美、欧、日等国家和地区围绕自动驾驶、车路协同、自动化监测、智慧化运营管控和出行诱导服务等方面持续加快创新探索,试图在数字化时代的智慧高速公路发展中赢得先机。

美国大力开展以高速公路为载体的车联网和自动驾驶应用,积极推动例如在恶劣天气条件下的车道通行以及卡车自动驾驶编队等多种类型的试点建设,丰富高速公路智能化升级的应用场景。

欧洲围绕主动交通管理,打造数字交通走廊,推出自适应、自动化、有效应对气候变化的第五代韧性道路,强化不同路段车速趋同、分车道动态限速、基于交通状态的动态绕行等主动交通管理应用。

日本以ETC2.0为载体,提升高速公路车路协同服务功能,布设1600余套双向通信车路协同设备(ITS spot),提供自由流收费、动态费率、伴随式信息等智慧化服务。

我国智慧高速公路发展已形成良好开局

(一)国家大力引导智慧高速公路发展

我国高速公路通车里程已连续十年位居世界第一,但智慧公路的发展相较国外发达国家滞后了近四十年。

自2018年在北京、浙江、广东等9个省市差异化开展新一代国家交通控制网和智慧公路试点示范以来,我国高度重视并加快推进智慧公路尤其是智慧高速公路的建设与发展。

近年来,国家密集出台一系列加快推进数字化和新基建的政策,围绕交通强国和新型基础设施建设,加快推进新一代信息技术与高速公路深度融合,智慧高速公路建设试点工作迈入提速阶段。据不完全统计,“十四五”时期将开展超过5000公里的智慧高速公路建设。

(二)地方积极开展智慧高速公路建设实践

近年来,我国聚焦数字化发展战略,紧扣高速公路大规模路网高效精准管理、安全便捷出行等核心发展目标,大力推进高速公路基础设施数字化、一体化监测、车路协同、北斗高精度定位、伴随式信息服务、自动驾驶等技术研究及应用。

当前,全国约有20个省份开展了约40个智慧高速公路项目建设,如浙江的杭绍台、杭绍甬智慧高速公路,江苏的五峰山、沪宁智慧高速公路,广东的机荷智慧高速公路等,浙江、江苏、山东、北京、云南、甘肃、河南、四川等省份还相继发布了智慧高速公路建设指南,为我国智慧高速公路的快速发展奠定了坚实基础。

我国智慧高速公路建设与发展面临的突出问题

(一)智慧高速公路建设标准规范缺乏且不统一

我国智慧高速建设总体上仍处于探索阶段,尚未形成完整标准框架体系。据国家智能交通系统工程技术研究中心统计,我国智慧高速公路涉及的相关标准约200项,其中已发布的国家标准123项、行业标准48项,主要集中在基础通用标准和服务标准。

由于智慧高速公路建设需要的大量设施设备仍处于研究和试验阶段,尚缺乏支持新技术应用的关键性技术标准。

同时,我国智慧高速公路建设普遍存在“一地一方案”“一路一方案”的情况,缺乏统一的智慧高速建设标准体系框架。数据系统之间、设施设备之间的衔接、融合存在困难,难以高效互联互通。

(二)智慧高速公路建设成本普遍偏高

当前,高成本是智慧高速公路建设与发展的主要制约之一。我国智慧高速公路建设与发展以试点示范为主,建设成本普遍偏高,如杭绍甬智慧高速公路平均每公里建设费用超过4亿元,约为一般高速公路的4倍、高速铁路的2.5倍。

对存量高速公路智慧化改造整体成本平均每公里约4000—6000万元。据统计,受成本和安装方式所限,目前全国只有不到5%的道路实现了信息智能设备覆盖。

此外,智慧高速公路建成后的运营管理费用、维护费用偏高等均成为智慧高速公路难以大范围普及推广的挑战和痛点。

(三)智慧高速公路运营效益尚不明晰

我国智慧高速公路建设起步较晚,缺乏运营效益评估论证,且新一代信息技术赋能下的融合型设施和设备较传统交通基础设施使用寿命更短,很多仅有3—5年,导致基于先进技术和设备的智慧高速公路短时期难以形成规模经济效益,影响智慧高速公路向规模化、产业化发展。

从企业经营情况来看,近年来由于缺乏应用场景支撑,行业内一些企业未能形成可持续的盈利模式,导致投资与收益严重失衡,也引发了部门重组、信心受挫等问题。

(四)跨部门协同治理的体制机制尚未理顺

智慧高速公路功能价值的实现需要跨行业、跨区域、跨部门协同治理。除交通主管部门外,还需要气象部门开放技术数据,公安部门完善安全通行标准,工信部门研究车辆设备前装准则等。

目前,我国还缺乏多部门协同推进智慧高速公路发展的机制,规划建设运营等统筹协调力度不够,造成信息不共享、政策不完善、标准不统一。

推进智慧高速公路建设的相关建议

(一)适度超前部署智慧高速公路数字化产业化发展

前瞻性把握智慧高速公路数字化迭代趋势和带动相关产业发展的机遇,加快推动互联网、大数据、人工智能、区块链等新技术与高速公路发展深度融合,实现高速公路全要素、全周期数字化。

推动高速公路建设施工及养护智能化,建设监测、调度、管控、应急、服务一体的智慧路网平台,提升智能化管理、智慧化服务水平。

加快智慧高速公路关联产业布局落地,围绕智慧高速公路跨省联通、应用场景连贯覆盖的需要,加强相关产业链跨省协同布局、配套建设。

(二)制定完善智慧高速公路法规标准体系和分级指南

加快完善智慧高速公路相关法律法规,加强与交通、公安、工信等部门政策法规的衔接协同。

对标国际先进水平,加快制定和完善符合我国实际的智慧高速公路技术标准规范,有序推进标准国际化,强化衔接互认。

研究编制全国统一的智慧高速公路分级、分类建设指南,差异化、针对性指导先发和后发等不同地区、新建和改扩建等不同类型智慧高速公路建设与发展。

(三)正确处理近期与远期、新建与改扩建的关系

做好智慧高速公路实用性和前瞻性协同,合理管控智慧高速公路建设成本。

围绕功能当下适用、体系框架未来兼容拓展,明确智慧高速公路核心功能体系、实施时序、建设重点等顶层目标。

研究新建高速公路智慧应用体系建设方案,推进交通与信息基础设施同步规划、同步设计、同步建设,提前预留设施布局和设备嵌入的空间。

研究改扩建高速公路智慧应用体系配建方案,在充分发挥既有设备功能的基础上,统筹新建设施与既有设施协同共融。

(四)丰富和推广智慧高速公路场景应用

为尽快形成智慧高速公路规模效益和经营性商业模式,近期应以丰富和推广智慧高速公路场景应用为主,在预留拓展空间的基础上,优先选择需求较迫切的场景开展智慧高速先行试点布局,验证技术可靠性和运营效益。

重点明确高速公路存量资产智慧化增值的应用场景和路径,引导新旧设施设备兼容建设和改造,形成便于全国复制推广的发展模式。借鉴日本ETC2.0系统发展经验,切实推动全国2.6万个ETC门架拓展智慧应用功能,加强伴随式信息服务、智能管理所需的配套设施建设。

(五)建立健全智慧高速公路发展的协同推进机制

加大综合统筹力度。建立健全中央和地方、中央部门之间协同推进机制,协调解决智慧高速公路规划、建设、运营等关键问题,协调完善跨部门标准互认、资源共享等重大机制。

科学系统开展智慧高速公路效益评估,加快建立标准化的效益分析方法和评价指标体系。创新智慧高速公路运营模式,引导市场主体转变角色,一体化推进智慧高速公路信息化系统建设运营。细化行业分工及角色,着力培育智慧高速公路运维专业机构,打造智慧高速公路行业产业链闭环。

作者简介:丁金学 李卫波 国家发展和改革委员会综合运输研究所

来源:中国投资参考

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