迎接智能运输系统的美好未来.pdf

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1、迎接智能运输系统的美好未来 姚震中 王笑京 交通智能运输系统工程研究中心 公路交通科技智能运输系统（ITS）特刊今天终于和大家见面了，回想起这几年 ITS研究和开发在中国的发展历程，充分显示了中国交通科技工作者的职业敏感性和责任感。随着中国道路建设的加快，ITS 在中国开花结果的时代也会很快到来。交通是国民经济的基础产业，也是社会发展和人民生活水平提高的基本条件，中国自古以来把衣食住行列为人们生存的四大要素。交通运输的发达程度是衡量一个国家现代化程度的标志之一。随着国民经济的快速发展，特别是社会主义市场经济的发展，对交通运输的各种需求明显增长，交通运输与社会经济生活的联系越来越紧密，使得交通基

2、础设施和交通运输成为经济生活中最活跃的方面之一。目前，我国交通运输增长的需求主要还是靠提供更多的基础设施来满足，特别是建设完善的道路网络、国道主干线、水运主通道、港站主枢纽和支持保障系统以及铁路和航空基础设施。在基础设施快速发展的同时，我们不得不看到，长期以来，中国主要沿用的是大量消耗资源和粗放经营为特征的传统发展战略，重发展的速度和数量、经发展的效益和质量；重外延扩大再生产，轻内涵扩大再生产。在即将进入 21 世纪的今天，这种发展战略显然违背经济规律和自然规律，将成为制约经济，社会发展的重要因素。随着经济与技术的发展，尽管在全球的许多地方仍将建设更多的基础设施，但它已不是解决交通运输紧张的唯

3、一办法，面对越来越拥挤的交通，有限的资源和财力以及环境的压力，建设更多的基础设施将受到限制，因此国际上自 90 年代以来将电子信息技术更多的引入道路运输系统，进而扩展到水运、铁路和航空的管理和数据交换，称之为智能运输系统（Intelligent Transport SystemITS），以期利用 ITS 来提高运输效率，保障安全和保护环境。关于 ITS 的定义和理解是各种各样，以欧洲和日本为代表的观点是将 ITS 作为整个社会和经济信息化的一部分，目前在欧洲将 ITS 称为 Telematics Application for Transportation，这些国家是从道路交通信息化的角度来推

4、动 ITS 的；而美国则是将 ITS 分成了由政府主导和提供的智能运输基础设施（Intelligent Transport InfrastructureITI）和民间厂商提供的应用产品两部分。但是无论怎样分法，出发点是一样的，即我们生活的社会是由一个个高度组织化、结构化的社会组织所组成，这种结构化和组织化促使生产力水平的提高，从这点出发，人们设想道路交通应该能够做到使得每一个交通的参与者和交通基础设施的潜能充分的发挥，同时又保持高度秩序化。要做到这一点，必须是在高度信息化的条件才能实现，当前信息技术的高速发展为实现这一理想提供了条件。同时 ITS 也为信息技术和产品提供了容量巨大的市场，尽管

5、ITS 涉及了许多新技术和产品，在研究中提出了许多模型用来探讨 ITS 的性能，但ITS 却是一种工程性和实用性极强的实体工程，据此我们可以说 ITS 是在较完善的基础设施（包括道路、港口、机场和通信等）之上，将先进的信息技术、通信技术、控制技术、传感器技术和系统综合技术有效地集成，并应用于地面运输系统，从而建立起大范围内发挥作用的，实时、准确、高效的运输系统。中国需要在运输系统中引入 ITS 是毋庸置疑的，问题是在我们这样一个交通基础设施仍 1处在建设期的国家如何来发展 ITS，如何找到合适的切入点。这是因为在市场经济的条件下，任何技术成长和推广的前提都是否能产生巨大的经济效益，但是眼前的经

6、济利益却不能影响将来的整体利益，这就是 ITS 发展的根本出发点。通过研究，我们认为发展 ITS 应该依照的原则如下：统筹规划、打好基础、分步实施、联合攻关、注重效益、找好切入点统筹规划、打好基础、分步实施、联合攻关、注重效益、找好切入点。1、根据中国国情，研究确定中国 ITS 发展的总体规划和发展模式，ITS 的规划应该成为整个道路网规划的一部分。由于我国的 ITS 是与道路网的建设同时进行的，而道路建设在相当一段时间内是我国交通部门的主要任务，因此应该将智能运输系统也纳入基础设施建设的内容一并考虑。2、打好 ITS 发展基础。在智能运输系统中交通工程是处于基础的地位，特别是交通工程基础设施

7、更是基础的基础，这也就要求在交通基础设施的建设中，必须充分考虑交通工程，例如：交叉口的设计与信号控制、出入口的设计、立交的设计、匝道的设计和基本标志标线的设计等。由于中国目前仍处于道路的建设期，信息化的水平也较低，因此目前大量的工作仍然是进行智能运输系统的基础工作，这一阶段工作的好坏将直接影响今后智能运输系统的全面实施和应用效果。为了今后智能运输系统的实施，在做好基础工作的同时，开始进行一些智能运输系统高层面上的研究工作是必要的，这有助于用系统的观点研究路网的布局，并根据智能运输系统的要求，提出对基础设施的配套要求和技术与设备需求。3、分步骤实施 ITS。根据国际上 ITS 的发展和国家国民经

8、济信息化的进程以及当前的国情，ITS 的实施必须分步骤进行，在做好总体规划的前提条件下，根据实际的需要和资金的可能，从容易实现的部分做起。4、ITS 涉及的道路建设、道路管理、运输和运输管理、计算机、通信以及电子设备等专业和有关的设备制造企业，因此 ITS 的实施需要在交通主管部门的统一领导下，有关的部门、企业和科研单位密切的配合，联合攻关，才可能顺利的实施。5、ITS 的实施必须注重效益。在社会主义市场经济条件下，经济发展的原则是效率优先兼顾公平，因此没有效益的项目是不能进行下去的。在开发的应用 ITS 的过程中应充分注意对道路运输和管理中急需解决的有明显效益的项目优先开发，使社会认可 IT

9、S，为 ITS 的发展起好头。6、ITS 所包括的方面很多，根据美国的 ITS 体系框架有七个服务领域 29 个服务功能，为了试验 ITS 的效果。我们必须先从个别在我国已经可以应用或有条件应用，或者当前迫切需要解决的项目入手，即选择恰当的切入点，这对 ITS 的发展是至关重要的。智能运输系统的开发与应用是改造中国交通运输传统产业的重要手段之一，在改造传统产业的同时，还将为中国的高新技术产业提供一个巨大的市场，ITS 的前景是十分诱人的，因此它吸引了大量的科学技术工作者和厂商投入到研究与开发当中。正是因为大家都在热衷于 ITS。因此我们要特别指出以下几点。1、在世纪之交，各国都在大力发展高新技

10、术，期望能成为 21 世纪经济新增长点，ITS就是市场容量最大的项目之一。但是我们在进行跟踪研究和应用的同时，必须做到即看外面 2又看里面，看外面，就是要紧紧跟踪国外的发展，不能自我封闭，低水平重复；看里面，就是不能脱离国情，要针对自己的发展，研究和开发经济、实用的技术与产品，特别是不能被国外的某些厂家误导，成为他们不成熟产品的试验场。2、在初期方案研究阶段，应该广开言路，多征集方案，这在我国以前的研究中，特别是国家大型攻关项目中做得不够，往往是谁家向上申报项目就采用谁的方案。而在美国进行ITS 体系框架研究中，则采用了多家并行独立研究的方法，各家的方案提出后通过政府的评比，选择其中两家在原有

11、的基础之上共同完成体系框架的研究。这种方法值我们借鉴。因此在智能运输系统的方案研究中应由不同的单位来做，真正体现竞争性、科学性和现实性。3、在发展 ITS 中注意可承受性 ITS 是多项高新技术的集成，要使其顺利的发展必须注意可承受性，具体的说就是：财力上的可承受性，这是技术，产品与经济的结合因素，对 ITS 我们必须研究其投入（包括研别费用，产品成本等）是多少？国家的财力能否允许，或者能承受的量是多少？另外，由于高新技术发展很快，产品更新也很快，因此我们必须考虑技术的寿命。往往高技术产品的维护费用也是较高的。所以还要考虑产品的全寿命周期使用费用是多少。可用性上的可承受性，这是产品与其维护，保

12、养及保障的结合因素，高技术产品的复杂性，对其可靠性提出了更高的要求，维修和保养的技术比以前要求更多。道路管理者、使用者、出行者的承受性，这是非常重要的，高技术产品再好，不被使用者接受则难以推广应用。这里是产品与人的结合，高技术产品的使用要求人要有高的素质，特别在智能运输系统中，尽管系统给你是提供众多的信息和决策指导，但是使用者的素质差，不会使用系统，或根本就不遵守道德和交通信号的指挥，则高效、有序的系统就不可能形成。这种时候，再高级的系统也是无济于事的，因此在开发 ITS 中要充分考虑到我国当前的国民素质，特别是管理者的素质，在开发系统的同时，对人进行必要的培训是十分重要的。宗上所述，尽管 ITS 的研究与应用在世界各地迅速的发展，但是在随后的十至二十年间，中国仍需要努力提高基础设施的数量和水平，然而 ITS 是世界交通运输发展的共同趋势，我们所必须考虑的是如何同步协调发展我们的基础设施建设和 ITS，以便提高运输效率和安全性，减轻环境影响。随着中国道路基础设施建设的加快，特别是高速公路建设的迅猛发展，高速道路网络将在世纪之交形成，这为中国实施 ITS 提供了舞台，我们要做好充分的准备，迎接智能运输系统的美好未来！（原载公路交通科技1998 年 10 月特刊）3