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智慧交通,设计院该做些啥

定位与作用

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赛文交通网 智能交通 上海城建院 设计院

编者按:近日,在赛文交通网主办的第十二届(2023)中国智能交通市场年会-中国智能交通市场经济管理论坛(暨智能交通产业领袖论坛)上,上海城建设计集团党委书记、董事长蒋应红发表了《智慧交通,设计院该做些啥》主题演讲。

该报告通过分析当前智慧交通行业的发展与特征,表明设计院在智慧交通行业中的定位与作用,指出设计院在开展智慧交通的顶层规划业务时,可以发挥自身在政策跟踪研究、工程经验技术、产业资源整合、咨询贴身服务、多专业技术协同、工程阶段衔接等优势,在智慧交通建设中发挥“沟通连接”、“过程推动”、“指导约束”作用。

积极推动我国智慧交通进一步发展,报告最后对上海城建设计集团在智慧交通的多方面实践进行了简要说明。

一、智慧交通行业的发展与特征

智慧交通行业发展:随着交通强国、“新基建”、数字中国等重要战略的提出,智慧交通市场规模也在持续增长,从2016年到2022年,其市场规模由973亿元快速增至超过2000亿元,呈数倍级增长。我国智能交通系统技术体系较为完整,整个行业的技术水平处于世界的第一方阵。

智慧交通行业特征:纵观来讲,智慧交通行业发展共有4个特征,第一个是战略中的重要性。该特征体现在交通强国、交通运输质量方面,交通发展正在经历变革,新一轮技术是十分重要的研究领域,在数字技术发展领域当中,交通领域与民生息息相关,因此在交通行业当中,从环境污染的改善到安全水平和运行效率的提升,都离不开智能交通的智慧化和数字化,这是理念手段的改变。

第二个特性是预待中的变革性。上海城建设计集团以土木基础设施设计为主,在传统变革当中,传统的基础设施是以混凝土和钢筋为主,而如今交通行业的发展要求融合高效新型的基础设施,进行物质载体的转变。

交通强国中提到设计新基建的要求,即对数字化、智能化提出高要求,因此在当前的每项工程中,如道路交通、轨道交通和污水环境,都离不开智能和智慧化设计,尤其是在传统智能交通领域,上海城建设计集团也由最早的信息化转向智能化和数字化发展。

第三个特性是实践中的复杂性。智慧交通能否真正发挥好作用受多重因素影响,对于整体的组织实施有着很高的协调统筹能力要求:首先是需求统筹环节,需要照顾政府监管方、运营使用方、市民公众等多方用户的需求;

其次是阶段统筹环节,要历经规划、设计、建设、管理、运营、养护整个生命周期过程;最后是资源统筹环节,在土建工程、通信工程、供配电工程、大数据与云设施、软件工程等过程中整合多类技术产品,将资源全部合理运用到位。

第四个特征是市场中的竞争性。尽管智慧城市和数字化转型等政策战略利导、我国城镇化率仍将持续增长(目前达65%)的现实来说,未来较大的市场增量空间依旧可以窥见,但市场竞争加剧也已经成为了行业内不得不面对的问题,如何从行业中选择符合功能要求的企业和产品变得十分重要。

经过三年疫情,智慧交通行业市场下沉,由大城市逐渐下沉到区县,在基础设施建设领域,城市财政吃紧,资金回笼越来越难,但是智慧交通在土建项目的占比中比例相对较小,在整个财政缩紧、现金流吃紧的情况下,市场的竞争变得愈发重要,同类产品的竞争也十分激烈。

二、设计院在智慧交通行业中的定位与作用

(1)设计院在智慧交通行业中的定位

设计院在智慧交通行业中的定位第一是智慧交通产业链,第二是工程建设产业链。智慧交通产业链上游主要包括算法提供商、数据提供商、芯片与电路集成制造商、计算与通信服务商、地图供应商等,中游以硬件制造商、软件开发商及其相关集成商为主,下游通过运营服务商为相关业主单位和使用者提供服务。其中工程建设是主要落地途径。而设计院则又是工程建设产业链上游的重要一环。由此,设计院成为智慧交通、工程建设两条产业链的重要交汇点。

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(2)设计院在智慧交通行业中的作用

在智慧交通建设的项目筹划、策划和规划中,设计院应结合数据和能力,发挥沟通连接、过程推动和指导约束的作用。

前期为沟通连接。设计院以(咨询和)设计的身份较早地介入智慧交通工程建设,辅助支撑业主开展工程项目的决策立项,在此过程中设计院往往率先接触沟通业主需求,并将其与市场上的技术、产品、解决方案等相连接,制定更贴合业主需求的方案。

中期为过程推动。智慧交通的工程建设以咨询设计为前期核心工作,各类咨询设计的阶段性成果输出及获取效应的批复,都是下一阶段前提条件。在项目实施的过程当中,推动项目的有效运营,将土建的设计和数字化装备技术进行有效结合。

最后是指导约束。在智慧交通领域中新技术、新概念层出不穷的情况下,咨询设计工作强调回归技术理性,甄别技术及其效果的异同,制定落地性强、可靠性高的技术方案,并进行相适应的工程造价控制。在项目的运营阶段,进行最后的数据分析,在数据产生的价值中,为业主方、运营方在交通专业视角上提供有效的约束。

三、上海城建设计集团的智慧交通实践

(1)发展历程

城建设计集团在智慧交通中有着不同阶段的实践。到现在历经了三个阶段。第一个阶段是初步构建交通信息化,以1985年上海市科委“七五”重大科技攻关课题《高等级公路交通监控系统》研究为起点,研究成果在国内第一条高速公路-沪嘉高速上应用,

第二个阶段的全面推广阶段,从1997年到1999年,城建设计集团历经了整个上海高速公路的发展时期,全面推广了信息技术在高等级、快速路当中的应用。

第三个阶段是飞速发展阶段。以我国快速的城市建设和2010年上海世博会为契机,我院开展了大型综合交通枢纽智能化、城市级智能交通系统规划与集成设计等领域的攻坚突破。近年来,围绕交通智慧化、网联化、数字化等方向深入发展,不断学习创新。

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(2)上海城建设计集团的智慧交通实践

构建多层次业务格局——多元发展:在多元发展中,设计院可以起到促进作用,将智慧交通和土建工程进行有效结合,这样在进行顶层设计时,智慧交通、数字化的作用和功能在可在整个项目中得以体现。

在土建类项目中,政府投资越来越紧,资金容易被压缩,政府投资的往往是智慧板块,一方面智慧工程、数字工程相对土建工程来讲占比相对较小,另一方面就其作用体现而言,对于土木工程领域,从打桩到通车,整个建设阶段大概为四至五年,其作用体现不明显,真正体现是建成运营后的长期过程,因此在最早工程概预算领域中,最容易被压缩和被忽略的就是智慧交通板块。

故在这个过程当中,设计院有当仁不让的作用,让智慧在后期、后端的作用能提早,提高决策者的重视度。

在多元发展中包含顶层规划引领长期布局、智慧交通专项设计稳固和战略新兴方向寻求突破三个阶段,设计院在这三个阶段中会起到不同的作用。

◼顶层规划引领长期布局

智慧交通顶层规划是实现体系化、集约化、高效化工程建设,以及引导相关系统体系可持续地良性发展的必要手段。按照“以终为始”的原则,需要开展解读政策环境、评估现状基础、评估市场成熟度、挖掘业务需求、把握整体架构、制定实施计划等工作,避免单纯依靠借鉴个别经验、摸着石头过河、“想到哪建到哪”可能造成的发展问题。

设计院开展智慧交通的顶层规划业务,可以发挥自身在政策跟踪研究、工程经验技术、产业资源整合、咨询贴身服务、多专业技术协同、工程阶段衔接等优势。智慧交通的顶层规划既为用户方提供智慧交通后续建设发展的依据,也为我们提供了及时研究跟进趋势、先期接触市场需求的机会。

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◼智慧交通专项设计稳固

智慧交管、智慧交运是两大较为稳固的板块,城建设计集团已为数十余个特大、大中型、小型城市开展整体方案设计。

智慧交管方面:以公安交警管理需求为牵引,以业务为驱动,推动传统交管模式升级。基于“基础设施-数据采集-智能计算-业务决策”技术架构,通过对“人-车-路-环境”的全域、全量、全时、全要素泛在感知,掌握路网出行“底数”和特征规律,通过提出的“八阶段法”,推动排堵保畅、重点车辆管理等业务场景实现闭环升级,形成“可摸清,可分析、可追溯、可评估、可解决”的先进的道路交通管理信息系统(ATMS),成为公安交通领域数字化转型的重要抓手。

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智慧交运方面:围绕交通运输行业数据资源中心、智慧交通运行监测指挥中心(TOCC)的两个“中心”,构建交通信息汇聚、处理、发布、挖掘、应用、展示的主渠道,推动交通数据的上下衔接合有序流动,打造综合交通的运行监测、应急指挥、运行决策分析、业务协同、公众信息服务等一组智慧应用,提升城市整体的综合交通运输服务水平。

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◼战略新兴方向寻求突破

最近几年,引领智慧道路(包括高速、快速路、市政道路、公路等)、车路协同等新兴方向,城建设计集团也进行了跟踪与探索突破,并将智慧运营、数据赋能和智慧决策充分运用到项目设计中。

智慧高速方面,在G15沈海高速(嘉浏段)高速建设过程中,对于常规的土建项目往往在建设阶段的建设期存在交通管理问题,一般可通过压缩一条车道,来维持建设期的交通畅达和通行,但G15嘉浏高速历史悠久,如今要重新进行大修翻新工作,但在大修翻新工作中,道路运行能力会下降30%以上。

而设计院在此过程中通过智慧化运行,进行智慧交通设计和交通管理措施的顶层设计,取得了较好的管理效果,在过去两年交通施工中,整体交通运行能力仅下降了5%,基本维持在常规通行中的交通数量和交通运行能力,这也充分体现了智慧道路设计在交通建设中的作用。

在多元发展方面,城建设计集团进行了许多实践。在绍兴的智慧快速路中,将各类智能养护运营的智慧化手段在顶层设计中加以落实。

智慧市政道路方面,城建设计集团在嘉定打造了一条样板工程,即嘉定白银路,将车路协同、智慧路口、智慧公交驿站、智慧斑马线、智慧管养及智慧互动小品等智慧交通内容,结合道路绿化景观提升、合杆合箱合井、海绵城市建设等建设内容,实现道路全要素品质的提升。

此外,我们在车路协同方面也进行了尝试和探索,并不断进行创新突破。设计完成了全国首个智能网联汽车道路测试环境建设——上海嘉定汽车城核心区开放道路智能网联汽车测试环境建设项目、国内首个场景最丰富、最齐全、最先进的智慧全出行链测试示范区——上海奉贤区智能网联测试环境建设项目、国内首个极寒自动驾驶测试场——黑龙江黑河自动驾驶测试场建设项目等。

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在数字孪生方面,以通车运行近30年的杨浦大桥为先行先试,帮助道路管养部门运用数字孪生技术为设施数字化创新应用赋能,实现“观、管、防”的立体融合管控,保障桥梁运行安全。

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锻造团队过硬战斗力——苦练内功交通企业在做设计的同时也需要苦练内功,对人员进行跨专业融合培养。城建设计集团融合电子信息、电子工程、交通工程、信息工程、软件工程等不同专业人士,在人才方面跨专业、跨领域吸收人才和培养人才,这点与许多互联网企业相通,他们也从交通社区吸引了大量的交通工程人才。总的来说,交通行业的发展离不开大家齐心协力,也离不开各个单位、各种角色在行业产业链上发挥不同的作用和影响力。

持续扩大自身生态圈——勤练外功:在整个交通项目设计过程中,需要勤练外功,加强自身生态链的整合作用。交通企业需以客户价值为导向,以整合资源为手段,利用有效载体,共同探讨智慧交通的发展。

今年是上海城建设计集团建院60周年,从16人的城建局市政工程处设计室到如今近3000人;从苏州河防汛墙加固加高工程设计起步到全国化布局的大型“三综一甲”设计院,代代城建匠人的敬业、精益和执念铸就今天的上海城建设计品牌。

我们的智慧交通业务亦如企业品牌一般老牌、靠谱,但也富有新时代的朝气、活力。我们将带着已有的优势,深入探索、广泛合作,与各位在“后疫情”时代携手,再出发。

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