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導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇智慧交通現狀,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
目前,交通擁堵、交通事故、環境污染和能源短缺是全球城市道路交通面臨的共同問題。近十年,我國汽車年均增加1100多萬輛,增長量是2005年汽車數量的7.7倍,而城市道路每年僅增長3%~5%,車輛增長速度明顯高于基礎設施建設速度,造成運輸效率低下、能源消耗不斷上升,又帶來了中國城市大氣質量持續惡化。在我國,交通的發展還無法適應城市化和工業化的進程,所以推進智慧交通系統的發展勢在必行,這也是國家信息化發展的重點之一。
一、智慧交通系統概述
智慧交通系統的前身是智能交通系統(簡稱ITS),ITS在20世紀60年代由美國提出。2009年,IBM公司提出智慧交通的理念。智慧交通指將先進的智能監控技術、物聯網、空間感知、云計算、移動互聯網技術有效地集成應用于整個交通運輸管理體系,綜合應用交通科學、系統方法、人工智能、知識挖掘等理論工具,以全面感知、深度融合、主動服務、科學決策為目標建立起一種在大范圍內全方位發揮作用的實時、準確、高效的交通運輸綜合管理和控制系統。
智慧交通的內涵主要體現在交通發展模式的轉變有別于傳統的交通理念。智慧交通的發展模式更加著重于利用先進科學技術探知的信息優化資源配置,為交通管理部門提供科學式決策信息和高效精準的管理信息。智慧交通系統的核心理念是“信息”。無處不在的傳感設備和智能終端是智慧交通信息獲取和傳遞的基石,構建全方位的智慧交通系統對城市交通進行實時監控、分析,避免因信息傳遞不及時、信息共享不充分而造成錯誤決策。智慧交通系統利用高科技技術分析大量的信息數據,提供各種綜合通方案,提高交通設施利用率,改善交通狀況,使得交通控制更及時、方便、高效和安全。
二、智慧交通的研究現狀
中國智慧交通的研究開始于20世紀80年代,主要集中在北京、上海、廣州等大城市,研究圍繞交通流理論、城市路口自動控制數學模型等工作展開;80年代后期,開始研究優化道路交通管理、交通信號采集、車輛動態識別等;到90年代,開始建設交通控制中心或交通指揮中心,并開展城市交通管理的誘導技術等方面研究。
當今社會快速發展,原先的智能交通系統已不能滿足目前的交通狀況,物聯網、云計算、大數據等技術的出現為智慧交通系統提供了良好的技術基礎,再加上人們出行理念的變化,使得智慧交通成為城市交通發展的趨勢。為進一步建設智慧交通,各方面專家學者積極致力于智慧交通與新興科技結合的研究中。例如,清華大學交通研究所所長史其信認為,在“物聯網”技術發展和推動下,智慧交通系統將會進入全新快速度發展時代,而新一代智慧交通系統是物聯網和智能汽車兩大領域的重要交集。車聯網的構思可以進一步完善當前的智慧交通系統,通過行駛路線的優化,讓交通更加暢捷。
三、鎮江市智慧交通發展現狀及存在的問題
(一)鎮江市智慧交通發展現狀
近幾年,鎮江市城市人口已達311萬,私人汽車保有量接近34萬,交通流量以每年9%的幅度逐年增長,城市交通管理難度也隨之增大,造成的交通擁堵、運輸困難等交通問題亟待解決。
從表1可以看出鎮江交通流量年年增長,為緩解交通壓力,鎮江市政府大力發展智能公交項目。智能公交顧名思義就是將智慧交通系統與公共交通工具相結合,通過公交車及公交車站的智能設備,將交通流量數據輸到智能運行中心,再利用這些信息進行分析,實現車輛位置信息實時化、可視化,出行者也可根據公交車站的站牌信息,準確掌握公交車到站距離。截至目前,市區已完成1000多臺公交車GPS設備和車內監控設施安裝,完成100多條線路的地理信息采集和車輛、人員基礎數據錄入,完成200多座智能公交站臺的改建任務,智能公交已覆蓋主城區主要道路和公交線路。
由于鎮江特殊的地理位置,鎮江市智慧水運建設工作尤為重要。2013年開始投入使用水上ETL系統(不停航繳費系統)免去船員上岸來回奔波,減少廢氣排放,提高船舶過閘效率。另外水上應急系統通過智慧海事電子動態監管中心的實時監控,全面提升水上安全應急能力,減少水上交通事故。
雖然鎮江智慧交通系統已經初具成效,但根據調查顯示鎮江市目前建設的智慧交通系統并沒有徹底解決交通擁堵、交通事故等問題,必須對現有的智慧交通系統進行優化,增強交通管理智慧化,合理規劃公路、鐵路、水路建設。
(二)鎮江市智慧交通建設存在的問題
1. 各部門相互獨立,互聯互通程度低。我市交通部門管理職能不明確、機構設置重疊,各個部門之間相互獨立,造成相關的交通信息傳遞不及時,降低了交通運行效率,阻礙了交通信息準確及時的。
2. 基礎設施不完善,獲取信息不全面。鎮江市城市公交基礎設施不足,公交專用道缺乏和站點設施未得到有效保護,使得快速增長的社會車輛隨意停靠、擠占公交站點,擾亂了公交車的安全運行和有序停靠,造成交通控制中心獲得的相關交通信息無法全面準確地反應實時的交通形態,交通網絡各個節點的接收能力和質量參差不齊,增加信息分析處理的難度。
3. 技術水平較低,數據分析能力較弱。當前,由于鎮江智慧交通系統引進時間限制,信息采集手段單一,數據累積量少,數據加工處理和應用分析能力較弱。鎮江在應用物聯網技術與信息采集的融合、云計算與信息處理、傳感器技術等關鍵技術方面還有待突破。
4. 數據源質量不高,信息安全隱患嚴重。由于數據質量不高,導致交通誘導和信號控制等需要實時準確交通流量數據的系統不能發揮預期效果,從而影響了整體智慧交通系統的投資價值。智慧交通具有移動特性和無線通信兩方面特點,但當前對于智慧交通的研究只偏重于其功能的實現,忽視了信息泄露、偽造、網絡攻擊、容忍性等安全問題。
四、對于鎮江發展智慧交通系統的建議
(一)加強相關標準和規范的制定
政府需要從上而下強化頂層設計和規范,成立專門的智慧交通管理部門,建立適應鎮江城市發展、“一城兩翼”市區空間布局的交通管理體制,對影響交通信息資源的各方面力量進行全面分析的基礎上,明確各自的職責,實現智慧交通系統信息的集成和共享。
(二)大力開發智慧交通的關鍵技術
保障鎮江交通協調發展,需要加大科技投入,加快交通科技進步,提高交通規劃、設計、施工和交通管理的科技水平。物聯網、云計算、大數據等新一代信息技術的出現,成為構建智慧交通的技術支撐推動城市交通治理能力提升的重要契機。比如通過云計算平臺數據的融合、挖掘和分析,建立交通動態信息處理和管理控制平臺,使海量數據得到高效及時的處理和,幫助交管部門更加宏觀調控包括陸路、水路等系統在內的整個交通體系。
1. 公路建設。鎮江冬季室外溫度較低,高架橋路面易結冰,可以利用智能化自動除冰系統,當橋面溫度降到一定程度時,會自動啟動加熱系統,自動保溫,避免結冰,造成交通事故。同時在國、省干線重點路段安裝監控,與公路智慧交通指揮中心進行實時數據、語音、視頻的互聯互通。
2. 公交建設。4G網絡的發展讓智慧交通迎來新的發展機遇,將集調度、視頻監控、信息于一體的智能化設備安裝在公交車內,及時記錄車輛信息傳回智慧交通指揮中心,同時便于公眾出行信息及時變更。利用車內視頻監控,可以實時抓拍、調用歷史視頻,為智能公交調度和公交車內紛爭等案件提供有利的圖像信息。
3. 水運建設。鎮江位于長江之濱,水路發展對于城市的發展至關重要,應當加快構建船舶與航道運行環境的感知平臺,在提高水運效率的同時,積極響應生態城市號召,減少環境污染。
(三)建立完善的政府服務平臺
政府可以通過智能手機建立公共信息平臺的公眾參與系統,作為公眾參與交通規劃、建設、管理、運營等的平臺,例如“實時路況”、“公交線路查詢”、“出行導向”等信息。另一方面,“掌上公交”、“智慧鎮江”等相關系統可以與QQ、微信等網絡運營商合作,擴大適用范圍,節約大量的時間成本和經濟成本。
(四)加強信息安全建設
加強信息安全建設需要加強相關信息安全技術的研究和管理,包括數據安全技術、系統安全技術、網絡安全技術等;其次需要加強系統的風險評估、及時感知整個系統的安全隱患和風險;最后要加強從業人員和群眾的安全意識,加強信息的管理和使用。
五、結語
智慧交通系統的發展是解決交通擁堵的有效途徑之一,信息與交通的結合,物聯網、云計算等新型信息技術的發展與應用,是推進智慧交通系統進步,城市交通系統日趨完善的必要手段。鎮江智慧交通系統的發展,也將促進與之相關的產業升級,帶動相關產業發展,促進鎮江經濟發展。
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中圖分類號:G812.4文獻標識碼:A文章編號 :1007-3612(2010)03-0078-03
The Research on Organization Management of College Labor Union’ s Sports Activity
ZHANG Zhuolin1, YANG Hui1, CAO Jiancheng2,ZHANG Yuan3
(1.Beijing Sport University, Beijing 100084, China;China Cent ral Academy of Fine Arts,Beijing 100015,China;3.China University of Ge osciences,Beijing 100084,China)
Abstract: To investigate the factors influencing the college labor union’s spor ts activity, the research adopts the methods of literature review and question naire in this article. The results reveal the single organizational and manage ment system, less management in Basic level unions (department, faculty sports a ssociations), inadequate knowledge of leaders on organization and management, an d research capability, less sources of funding and unreasonable disbursement. I tis suggested that higher education institutes should reform sports organizationand management system to promote sports activities. This study is designed top rovide a scientific basis for the relevant departments to issue sports college f aculty organization and management development strategies.
Key words: college; labor’s sports activity; reality of the management;countermeasure
維護職工合法權益是工會的基本職責。組織職工開展體育活動是工會的權益和義務之一 ,也是工會維護職工權益的一個方面,工會是黨聯系職工群眾的橋梁和紐帶,是國家政權的 重要社會支柱,是會員和職工利益的代表。文體工作是工會工作的重要組成部分,是有效地 進行群眾性思想政治工作的有效途徑。教師、科研人員是實現國家科教興國戰略目標的中流 砥柱,其身體機能水平和健康狀況直接關系到我國社會主義教育事業的興衰和國計民生。在 高校教職工中落實全民健身的戰略措施是積極促進知識分子參加體育健身,提高身體健康水 平,延長人生壽命及發展國家先進生產力的重要措施。目前,關于普通高校教職工參加體育 活動研究的文獻和資料并不多,特別是對普通高校教職工體育的管理部門――工會如何更好 的開展體育工作,很少有研究,因此,該方面的研究有其現實的必要性。
1 研究對象與方法
本文以我國183所普通高校為研究對象。采用文獻法和調查法,對全國普通高校工會開 展的教職工體育活動的組織管理現狀進行研究,向管理人員、普通教師兩個層次的人員共發 放問卷688份,回收657份,回收率95.50%,并對調查問卷的信、效度進行檢驗,R=0. 907。
2 結果與討論
2.1 普通高校工會開展教職工體育活動的組織管理現狀
2.1.1 組織管理機構目前,工會是普通高校教職工體育主管部門,其下設的工會體育部具體負責教職工體育 活動的開展和組織管理工作,具體負責學校二級部門工會體育小組、教職工體育社團的管理 和全校教職工體育活動的開展。二級部門工會體育小組和教職工體育社團具體負責管理基層 的體育活動。實行高度集中的行政管理體制,在一定程度上阻塞了高校基層體育組織對全校 教職工體育提供支持的渠道。
2.1.2 法規制度《工會法》、《體育法》、《教師法》和《全民健身綱要》都對教職工體育工作有具體 的規定。如《工會法》中明確提出,組織職工開展體育活動是工會的權利和義務。《全民健 身綱要》提出,機關和企事業單位要加強職工體育工作,因人、因時、因地制宜,開展形式 多樣、健康文明的職工體育健身活動,充分發揮各級群眾組織和社會團體在開展群眾性體育 活動中的重要作用。
健全工會體育工作法規社會保障機制,是在更大范圍上保障教職工參加體育鍛煉的一種 有效形式。通過調查訪談,
投稿日期:2009-01-15
基金項目:碩士學位論文。
作者簡介:張卓林,助理研究員,碩士,研究方向體育管理。 多數高校工會都根據相關法規制定了本部門體育部工作職責,對 工會體育部的性質和工作內容都進行了界定。大多數院校工會在年度工作計劃中對本年度體 育活動也有計劃。但針對基層(部門、教職工體育社團)工會的體育管理的制度就比較少, 應當引起重視。只有將制度深入到基層群眾組織和社會團體,才能有效促進全民健身活動的 開展,才能使高校職工體育健身活動得到全面推進。
2.1.3 工會體育工作人員的年齡結構從被調查的高校工會體育工作人員的年齡構成看,年齡在40~49歲年齡段的工作人員最 多,50~60歲年齡段次之,39歲以下的年輕人員較少。由此,可以看出高校工會文體干部的 年齡結構比較偏大。高校工會文體工作是一種充滿活力與激情的工作,體育是一項激發人的 情趣,給人以挑戰的活動,需要年輕工作者的活力與激情,年齡偏大勢必會影響工會體育工 作的開展。
2.1.4 工會體育工作人員的文化程度高校是知識分子云集的地方,這就要求基層工會干部必須具備一定的文化素養,要掌握 一些體育學、社會學、人才學、心理學和高等教育管理學等方面的知識。全國高校工會體育 工作人員的受教育水平主要以大專和本科為主,大專和本科學歷的工作人員占90%左右,相 對來講還是很高的。這主要與高校的整體環境有關系,高校與其他行業相比,從業人員的文 化素質比較高。
圖1 工會體育工作人員的教育程度2.1.5 經費運作現狀
2.1.5.1 經費來源單一高校工會體育經費來源途徑比較少,其經費來源主要有四個方面:工會經費、行政撥款 、贊助、自身創收。贊助和自身創收經費僅占3.5%,主要來源還是靠工會經費(占74.2% ) 和行政撥款(占22.3%),如圖2所示。由此看來,高校工會經費無疑直接決定了高校工會 開 展體育活動的情況,在各類經費中,工會經費發揮著主導作用,因此工會經費是影響高校工 會體育活動開展的重要因素。
圖2 工會體育經費來源示意圖2.1.5.2 經費支出相對集中體育經費是開展各項體育活動的基礎,組織開展教職工活動、開展健身宣傳、培訓體育 干部等均需經費的直接支出。合理分配與有效使用體育經費,可以使有限的經費發揮更大的 作用。
各高校在組織體育活動、下撥基層部門、職工體育社團活動方面的經費投入占很大比例 ,但在體育干部培訓方面支出的比例僅為0.2%,體育干部是工會體育的管理者和計劃制定 實 施者,他們的能力將直接影響工會體育工作的開展,可以看出各高校工會在對經費的使用仍 有不足之處。
表1 高校工會體育經費支出比例一覽
經費用 途比例/%教職工體育比賽經費
下撥基層部門
下撥職工體育社團活動費
宣傳
體育干部培訓
其他60.02
20.00
11.50
3.08
0.2
5.2 2.2 影響高校開展體育活動的組織管理因素
2.2.1 業務能力
2.2.1.1 指導能力偏低通過調查訪談,高校工會干部的指導能力比較欠缺。如圖3所示,在被調查對象中23.6% 的人認為工會體育干部的指導能力都在“較好”和“很強”的水平上,表明高校教職工和工 會領導對工會體育干部的指導能力不是很滿意,有48.6%的工會體育干部,教職工認為指導 能力一般,而且還有27.8%的工會體育干部的指導能力不能滿足教職工鍛煉的要求。高校工 會干部的指導能力在工會開展體育活動的過程中起到非常重要的作用,也是工會干部工作能 力的重要表現。由此看來,高校工會干部的指導能力還有待進一步提高。
圖3 工會體育干部指導能力評價2.2.1.2 組織管理能力欠缺現代體育發展離不開“三件”法寶:一是“硬件”,指科學技術、場地設施;二是“軟件” ,指科學管理;三是“活件”,指人與人的積極性。可見科學管理能力的高低將直接影響著 高校工會體育的發展。
調查顯示,78.6%的工會體育干部被教職工認為他們的管理能力“一般”,有21.4%的 被 認為管理能力較差,這表明高校工會體育干部的管理水平還存在不足;27.8%的教職工認為 工 會干部在組織競賽方面“較差”。競賽組織是工會干部的重要工作之一,體育活動的舉辦核 心就在于競賽組織。競賽組織具有一定的專業性,必須是有一定體育專業知識和競賽組織知 識的干部才能勝任,因此高校工會有必要進一步提高體育活動組織干部的體育競賽組織工作 能力。
2.2.1.3 科研能力和意識薄弱科研能力的高低將直接關系到工會體育工作的發展水平,只有不斷對教職工體育進行新 的嘗試和研究才能使工會體育工作上臺階,使教職工灣育工作開展的更好,更有效。調查結 果顯示,不想寫論文研究的工會體育干部占35.71%,有論文研究的體育干部只有21.43%, 而 且只有1~2篇。可見,高校工作的工作人員的研究自覺性和研究成果都很缺乏,應當引起重 視。只有在研究中才能不斷提高工作干部的工作能力,才能為工會體育活動的開展提供指導 。 圖4 工會體育干部的管理能力和組織競賽能力情況2.2.2 體育社會指導員級別社會體育指導員是指在競技體育、學校體育、部隊體育以及群眾性體育活動中從事技能 傳授、鍛煉指導和組織管理的工作人員。社會體育指導員作為社會體育的組織者、指導者、 傳播者,其作用的發揮對于社會體育的進一步社會化、科學化、產業化和法制化都將產生極 為深刻的影響。社會體育指導員技術等級分為三級、二級、一級、國家級四個級別。體育指 導員除了要傳授健身的知識、方法外,還要指導選擇適宜的鍛煉項目,協助制定鍛煉計劃, 對其進行檢查評定。同時在實際鍛煉過程中提供指導幫助人們不斷增強科學健身的意識和知 識,提高健身活動的效果。根據指導類型我們可以把它分成組織管理型和鍛煉指導型。
調查顯示:全國高校工會體育干部為二級體育社會指導員的占總數的67%,一級和三級 分別為13%和20%,由此可見,從指導水平來看工會體育干部是有能力完成他們的職責。但通 過對高校工會領導的訪談,社會體育指導員組織結構存在著結構不合理的現象,組織管理型 的人數大大多于鍛煉指導型的人數。高校工會體育工作人員體育社會指導員類型分布嚴重不 均,嚴重影響了高校體育活動的開展。
圖5 工會體育工作者體育社會指導員級別2.2.3 經費短缺和相對集中的支出高校工會經費比較固定,通過加大工會經費比例來增加體育經費不太可能,行政撥款受 多方面原因影響,短時間內難以有較大改觀,同時有關贊助也很少,一般是捐贈體育器材設 施。自身創收才剛剛起步,創收渠道不多。教職工體育經費來源渠道呈現出明顯的單一化趨 勢,教職工體育管理系統缺乏自我造血,自我生存與發展能力。同時高校工會很少對教職工 體育的經費進行專列,大部分采用文藝活動費或工會行政費合并開支,這樣很不利于體育經 費的保證。
3 結論與建議
3.1 結論
1) 目前,普通高校工會體育工作管理的組織結構單一。調查表明,高校教職工體育 社團的普及程度較低,高校教職工體育社團成員占教職工總數的比例不高。在活動的組織形 式上,有50.1%的活動是由校工會體育部組織的,部門工會和教職工社團所占比例僅為11. 5%和4.8%。2) 普通高校工會體育工作的規章制度不健全。特別是針對基層(部門、教職工體育 社團)工會的體育管理制度比較欠缺。
3) 普通高校工會體育工作人員的受教育程度較高,體育社會指導員的級別較高,但 結構不合理,他們獲取體育相關知識的途徑較窄,健身指導、組織管理能力及科研能力不是 很強,適應新社會環境的能力不強,使教職工體育活動開展缺乏活力。
4) 普通高校工會體育經費來源渠道單一,主要來源還是靠工會經費(占74.2%)和行政撥 款(占22.3%),經費使用還存在一些不合理的地方。
3.2 建議
中圖分類號:TP39 文章編號:1009-2374(2016)07-0009-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.07.005
目前,在世界范圍內,智慧城市建設工作開展得如火如荼,涉及交通、安防、政務管理、安全應急、公共服務、醫療、教育等城市運營管理的各個系統。其中智慧交通既是智慧城市建設的重要組成部分,也是提升政府有效治理能力的重要手段,因而對智慧交通的研究也成為我國城市交通治理和建設中的熱點問題。本文通過檢索中國知網的相關文獻并進行梳理,歸納近五年智慧交通研究的主要內容,并對當前針對智慧交通研究的成果加以總結評價,指出其不足及未來研究發展趨勢,以期推動智慧交通研究的發展和促進智慧交通建設的完善。
1 智慧交通的概念
智慧交通系統(Smatr Transportation System,簡稱STS)是智慧城市的核心部分,是整合能源、環境、土地資源,實現可持續發展的重要手段之一(曹小曙、楊文躍等,2015)。目前,我國對STS的研究尚處于初始階段,未形成標準的定義。王慶濱提出,智能交通系統(Intelligent Transportation System,簡稱ITS)是指利用先進的信息、通信技術將信息監控數據導入地面信息管理系統中進行管理而建立的一種在大范圍內、全方位發揮作用的,實時、準確、高效的綜合交通運輸管理系統(王慶濱、鐘榮華,2015)。然而,陳琨提出,智慧交通是智能交通從量變到質變的結果,智能交通是通過非常先進的通信和控制技術,以解決各種交通問題的重要手段,是對信息技術本身的運用,而智慧交通是智能交通發展的更高階段(陳琨、楊建國,2014)。智慧交通與原來意義上的交通管理與工程有著本質的區別(蔡翠,2013)。智慧交通更強調如何將交通系統全面融合到城市總體發展和建設中,不局限于智能交通系統的現有功能,而是將海量交通信息進行挖掘、分析,強調系統的實時性、人機交互性和服務對象的廣泛性(張盈盈、陳燕凌等,2014),強調以人為本、智能化決策分析(李礎⑼跗繳等,2014),促進交通向更先進和諧的方向發展(張輪、楊文臣等,2014)。
從上述文獻所反映的情況看,目前智慧交通的概念主要是從城市建設角度出發,包含所應用的技術、提供的服務和服務對象。其不足之處在于:一是智慧交通所要運用的技術概念理解不清,將不同層次的技術歸并在一起,理論知識體系較混亂;二是服務對象不全面,受益主體范圍有一定的局限性;三是智能化、智慧化無嚴格界定,客觀上造成概念混淆。
2 智慧交通研究的重點領域
智慧交通是在國家大力推進綜合交通運輸體系建設的背景下提出的,其研究的對象主要涉及:一是與交通運輸密切相關的執行層,如客貨、交通基礎設施、運載工具裝備以及智能公路、車輛的運營管理等;二是政府的宏觀決策層,如綜合統計、規劃與設計、建設、市場秩序管理、交通秩序管理、票務與支付服務、公共信息服務和安全應急等。
2.1 與交通運輸密切相關的業務
治理超限超載是一個世界性難題。張新從頂層設計角度,提出科技治理超限超載的6大系統:監督考評監測系統、源頭末端監測系統、重點路面監測系統、檢測站監測系統、行政執法及電子監察系統、智能分析和決策支持系統(張新,2014)。
陳向東、楊斌分析了智慧軌道交通中“更透徹的感知”的發展方向與趨勢,從“敏銳”“快捷”“可靠”“高效”“全面”和“智能”多個角度探討了如何在智慧軌道交通行業運作和智能軌道交通系統中實現“更透徹的感知”(陳向東、楊斌,2012)。曾華觥⒅旎撤繼岢雋恕爸腔酃斕瀾煌ㄏ低臣芄埂保對智慧軌道交通系統理念、技術內涵及其構成進行了探索和概括(曾華觥⒅旎撤跡2012)。王健通過分析公共交通現狀,對智慧巴士系統的運用和推廣進行了介紹(王健,2012)。石文先提出了智慧空管系統總體框架,該系統主要由感知層、基礎設施網絡層、應用服務平臺層、專業應用與決策支持層組成,并對系統所需的關鍵技術、支撐平臺和應用前景進行了分析(石文先、朱新平,2013)。楊靜指出將互聯網技術引入地鐵,在發揮地鐵載客、聚客功能的同時,讓乘客在運動中與城市各類信息交流、互動,為乘客呈現運動中的城市全景圖,另外實現軌道交通媒體價值增值、轉型,是軌道交通互聯網時代的發展方向(楊靜,2015)。史曉平、李華光以上海為例,分析了港口空間地理信息系統建設的必要性和可能性,并提出上海港空間地理信息系統建設的對策建議(史曉平、李華光,2015)。
黃敏以深圳為例,提出要以大交通為依托,以大數據為基礎,以大監管為主線,以大信息為核心,推動智慧型、效能型、服務型交通運輸部門的建設(黃敏,2015)。陸熒洲等對道路監控系統在城市智慧交通建設中的運用進行了研究(陸熒洲等,2015)。
2.2 政府宏觀決策層面的研究
智慧交通是緩解交通擁堵、節能減排的有效手段之一。在智慧交通頂層規劃上,我國主要是獨立建設模式和數據大集中模式兩種(李吹齲2015)。趙俊鈺等提出了一種可落地的智慧交通總體架構建設思路(趙俊鈺、劉芳玉等,2013)。
在智慧交通系統開發與設計上,徐蔓青、張滔、尹克堅、王雅瓊等對智慧交通所依托的大數據平臺的開發進行了研究,譚曉琳、顧慧、梁展凡等對智慧交通應用軟件技術進行了研究,王峰、韓麗、徐波、馬士玲等則從物聯網角度對智慧交通系統設計進行了探究。
在公共信息服務上,信息安全應是智慧交通建設的前提(陳楠坪)。目前,我國智慧交通信息服務主要有四種模式:針對政府的交通管理系統平臺,用戶車聯網(企業及個人),導航地圖、打車軟件等APP(企業及個人用戶),智能汽車制造(個人及企業級用戶)。但是,信息如何與業務實現深度融合才能發揮信息服務核心價值(阮曉東)。因此,孫斌提出了利用三維業務模型來促進智慧交通信息化建設。劉源設計出“智慧出行”系統架構,并可實現GPS浮動車交通信息采集、信息推送與語音播報、動態信息融合實時處理以及車輛協同交互優化,會產生積極的社會效益,提升城市智能交通的水平。張志宇、阮永華提出利用號牌識別技術、RFID電子車牌技術相結合的交通信息采集與服務系統方案,對城市交通信息采集點的布設模式進行深入研究。
在安全應急管理上,陳龍、樊博將物聯網相關技術和管理學中相關理念相結合,提出了智慧城市交通安全監控管理的構架。
3 其他領域的研究
在其他方面,主要集中在對北京、上海、廣州、南寧、鎮江、揚州等經濟較發達的城市智慧交通建設的實證研究,對二、三線城市如何推進智慧交通平臺的搭建甚少,另外對國外智慧交通建設比較成功的國家或地區的研究也還不多。
另外,在對智慧交通人才培養方面,趙竹以交通安全與智能控制專業為例,就專業如何對接智慧交通產業的校企合作課程開發進行了研究,豐富了高職課程理論體系和智慧交通建設人才的培養方向。
4 評價和啟示
綜上所述,近五年,交通運輸業界和學術界對智慧交通的研究主要集中在應用技術的研發與設計領域:一是交通信息網絡平臺,如地址匹配技術、車聯網技術、交通傳感網;二是動態車輛智慧化管理與服務,如車輛識別系統、行車引導系統、智能停車與誘導系統技術、智能公交系統、智能交通監控與管理系統;三是靜態車輛智慧化管理與服務,如智能停車場、位置服務等。但對智慧交通建設的相關技術研究未形成鮮明的層次結構。總之,目前對智慧交通概念體系和應用價值體系的研究較少,缺乏全面、標準的理論體系。
另外,從研究的領域來看,目前對交通運輸密切相關的公路、軌道交通、城市公交關注較多,而對航空、海運交通智慧化管理研究較少;對政府宏觀規劃與建設、信息服務、交通秩序管理關注較密切,而對智慧交通大數據的綜合統計、交通基礎設施建設、市場秩序的管理、票務和支付服務、安全應急研究、人才培養研究不多。從人本管理角度,目前對技術應用研究較多,對居民的出行需求、法律環境等的研究甚少。
因此,未來對智慧交通的研究還可進一步開拓和深化:一是強化理論研究,完善相關理論體系建設,對智慧交通的基本概念和原理做更深入的探討,為智慧交通實踐提供有效指導;二是加強對智慧交通建設和應用信息技術的創新研究,進一步探討網絡信息安全保障體系;三是擴大智慧交通研究視角,關注居民出行需求;四是加強交通運輸類專業人才培養對接智慧交通產業的研究,重視跨學科人才教育。
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一、引言
當前許多城市正面臨著巨大的機遇和挑戰,如何不斷提高城市發展水平和產業競爭力,全面提升城市生活品質,解決城市發展中的交通、能耗、安全等問題,成為了當局者只要思考的問題。而“智慧城市”的提出順應了當前全球先進城市發展演進和技術變革的時代潮流,是城市信息化進程中的前沿理念和探索實踐,是我市發展與轉型的客觀要求,是提升城市品質和競爭力的必然途徑,也是我市轉變經濟發展方式,更好地保障和改善民生的重大舉措。
“智慧城市”是在新一代信息技術和知識經濟加速發展的背景下,以智慧基礎設施為支撐,以信息技術高度集成,信息資源深度開發和應用智慧化為主要特征,以智慧產業、智慧服務、智慧管理、智慧生活等為重要內容的城市科學發展新模式。建設“智慧城市”,對于解決我們當前面臨的一系列城市發展中存在的問題,提升城市化和信息化水平具有重要的意義。
研究立足我市實際,分析了“十三五”期間“智慧嘉興”建設面臨的形勢,提出今后幾年“智慧嘉興”建設的總體思路、發展目標、主要任務和保障措施,重點對我市未來智慧基礎設施、智慧應用領域、智慧產業發展、智慧支撐體系等方面進行認真謀劃,使規劃更具前瞻性、科學性和可操作性。
二、國內研究現狀
“智慧城市”近兩年顯然在中國獲得不少地方政府的認同。目前,北京、上海、寧波、深圳、無錫、武漢、南京、佛山、昆明、成都等國內城市已紛紛啟動“智慧城市”戰略,意在搶占先發優勢。這些城市的相關規劃、項目和活動漸次推出,進入了我國智慧城市的第一梯隊。北京在城市信息化的建設上提出要瞄準建設國際城市的高端形態,從建設世界城市的高度,加快實施北京城市的發展戰略,以更高標準推動首都經濟社會又好又快發展。上海市的基礎網絡建設已全面提速:上海至全球的互聯網帶寬提升到140G,成為國內首個T級別的城市;上海已率先建成公共物聯網統一接入管理平臺,為全市的物聯網發展和在世博會中的應用起到積極推動作用。寧波市政府將重點對智慧技術和產品研發、智慧應用系統試點示范工程、智慧產業基地創建、人才引進和培養等方面給予政策支持。到2015年,建成一批成熟的以智慧物流、智慧制造、智慧貿易、智慧能源、智慧公共服務、智慧社會管理、智慧交通、智慧健康保障、智慧安居服務、智慧文化服務等為重點的“智慧城市”應用體系,形成網絡數據基地、件研發推廣產業基地、智慧裝備和產品研發與制造基地、智慧服務業示范推廣基地、智慧農業示范推廣基地、智慧企業總部基地等六大智慧產業基地。在全市開展“三網融合”示范小區建設,并鼓勵電信運營商與廣電企業在網絡基礎設施、業務內容、商業模式等方面開展合作,推進深圳數字家庭產業的發展。與此同時,深圳還將大力推進光纖接入網、下一代互聯網建設,推動通信網絡IP化、寬帶化、全光化。
智慧城市是一個全新的理念,其核心特征是將信息資源作為重要的生產要素,來推動經濟轉型升級,再創發展新優勢。“智慧城市”可運用于城市公共安全、制造生產、環境監控、智能交通、智能家居、公共衛生、健康監測、金融貿易等多個領域。可以讓會各種資源的效用發揮到最大化,能夠大大促進企業降本增效,使得政府提高公共服務能力和城市管理效率。智慧城市將是未來城市的發展趨勢,包括智慧的交通、智慧的商業、智慧的公共安全、智慧的居民健康和教育、智慧的環境等,這些城市系統構成了智慧城市的“神經元”。“智慧城市”延展和拓寬了城市信息化的新內涵,為城市管理和信息化專家、IT廠商提供了一個交流互動的平臺,必定會促進智慧城市“神經元”的形成和有機發育,將會極大地推動建設新一代生態宜居的、可持續發展的智慧城市。“智慧城市”將城市中各類設施有效聯系在一起,使得城市管理、生產制造以及個人生活全面實現互聯互通,為未來城市發展提供了一種全新理念。它是建立在更先進、更全面、更綜合、更高效、更便捷、更互通、更智能和更安全的現代技術之上,預示著城市文明新階段的到來,同時催生一大批新興產業和促進傳統產業升級,營造更美好的城市生活,為城市未來發展注入前所未有的活力。智慧城市發展應該從轉變觀念、物聯網技術研發、基礎設施改造升級、物聯網產業培育、重點領域應用示范、人才培養等方面入手。
三、嘉興智慧城市發展模式研究
近年來,我國機動車保有量迅猛增加,受城市建設初期布局影響,車位配建指標不到位、車庫布局不合理等因素,導致現有停車設施無法滿足停車需求,停車資源未被有效利用,停車矛盾日益凸顯。隨著云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智能、自動化、5G、區塊鏈等新技術發展及應用,智慧停車技術日益成熟,已成為緩解城市停車難問題的有效措施。
1建設背景
(1)車位配建不足,供需矛盾突出。受車位配建不足和土地利用性質影響,城市停車供需矛盾突出區域主要分布于老舊小區、核心商圈、醫院以及學校等,應合理配建剛需泊位,合理抑制非必要的停車需求。(2)余位信息閉塞,泊位利用不均。受限于停車誘導信息延誤,用戶無法實時準確獲取余位信息,尋泊時間長、效率低、分布不均的泊位資源未能得到高效利用,如部分路段及停車場因缺乏有效管理,導致“僵尸車”長期占用稀缺泊位資源。(3)停車多頭管理,管理效率較低。城市各類停車場的權屬、運營模式、設備品牌等涉及的部門呈現多元化特點。停車收費方式多為人工,人力成本投入較大,收費信息不透明,造成管理混亂。(4)停車不夠便捷,出入周轉不暢。國內大多數停車場普遍存在設計缺乏科學和人性化等現象,如半自動機械車庫對駕駛人員的倒庫要求嚴苛,必須配備專業操作人員,易造成人車損傷。較多停車場不支持自助繳費或未有效推廣電子支付方式,高峰期出口收費擁堵。(5)公共意識淡薄,出行只圖己便。停車資源作為一種稀缺的公共資源,應有效管理和適當抑制,公眾普遍缺乏對停車收費和綠色出行的認知。
2建設要點與發展前景
2.1建設要點
城市級的智慧停車平臺建設內容可以概括為“一中心,五系統”:以城市停車運營管理中心為中心,兼顧道路停車管理系統、路外停車管理系統、城市停車誘導系統、停車大數據采集處理系統、城市停車管理服務軟件五大系統。根據各城市的停車現狀和管理需求,開展智慧停車頂層設計,制定智慧停車平臺建設的技術方案和標準規范,同步研究和出臺配套政策及管理辦法。建設智慧停車示范工程,定制開發核心業務軟件,統一數據標準,接入典型停車場信息數據,實現智慧停車平臺核心功能并示范應用。新建、改造、升級全市停車設施或設備,逐步接入全市停車信息,與其他第三方數據平臺進行數據共享,實現停車資源統籌調配,挖掘停車大數據的社會經濟價值。城市智慧停車頂層設計技術路線如圖1所示。(1)道路停車管理系統。道路停車資源整合較易,但難以高效管理,道路停車管理技術手段主要包括PDA、地磁、高位視頻、低位視頻、移動巡檢、ETC、北斗定位等,應結合各個城市的現狀特點及管理需求,從成本、逃費率、便捷性、市場占有率等方面對技術手段進行綜合評估、組合應用。系統如圖3所示。(2)路外停車管理系統。路外停車主要以封閉式管理為主,涉及車牌識別、車位引導、反向尋車、車位預約、電子支付以及智能機械車庫等技術。其中,人工智能新技術在停車管理場景的應用以及“ETC進城”發展前景良好。(3)城市停車誘導系統。城市級的停車誘導系統通常采用三級停車誘導方案,即一級城區誘導、二級區域誘導、三級場庫誘導。停車誘導系統的建設要點在于誘導屏的規劃選址和研究評估,故必須充分做好前期踏勘考證工作,統籌考慮誘導屏信息覆蓋區域、取電方案及周邊綠化、標識標牌的遮擋等問題。項目過程中需要結合實際情況,復用既有智能交通誘導屏,實現路況信息和停車場信息統一,節約建設成本,實現資源復用。(4)停車大數據采集處理系統。停車大數據的采集、管理、展示是城市級智慧停車平臺建設的核心內容,城市各停車場管理主體分散,智能化水平參差不齊,需要結合不同停車場智能化程度進行針對性技術方案分析。通過云平臺對接、數據庫采集或更換出入口管理設備等方式,逐步實現全市所有停車場(庫)數據資源的整合接入。海量的城市級動態停車數據需要借助云計算、大數據等技術進行存儲和處理,才能發掘更多數據價值。建立靜態交通大數據中心時,條件允許的情況下優先復用當地政務云進行資源彈性分配,結合智慧城市建設,實現動態交通和靜態交通數據的互聯共享,如圖4所示。(5)城市智慧停車管理服務軟件開發。停車大數據的應用和展示是面向多用戶的軟件體系,需要根據具體服務對象,開發滿足不同功能需求的軟件系統。主要依托城市智慧停車管理與服務軟件,面向公眾,開發具有停車導航、停車查詢、泊位預約、電子支付、車位共享等功能的App或公眾號;面向運營管理企業,開發具有停車運營收費管理、設備維護管理、報表統計分析等功能的后臺管理或手持終端軟件;面向政府主管部門,開發具有停車指數分析、公眾滿意度評價等功能的分析決策軟件。城市級智慧停車管理服務軟件應根據城市不同的停車現狀、管理需求、技術手段、政策法規等內容進行定制開發和迭代升級。(6)城市靜態交通指揮中心。城市智慧停車運營管理中心是用于支撐城市停車運營管理的靜態交通指揮中心,中心應集大屏展示、視頻監控、語音會議、綜合布線等系統于一體,實現城市智慧停車的運營指揮、管理調度及決策展示等功能。靜態交通指揮中心的建設在有條件的情況下可采取與智慧城市或智慧交通指揮中心建設相結合的模式,實現聯動管理和資源復用。注重智慧停車建設、運營一體化,平臺的運營管理人員在項目前期建設時提前參與介入,實現平穩過渡,避免前后脫節。
2.2發展前景
(1)設計施工精細化。通過對停車場建筑風格、結構、交通組織、智能系統等方面進行精細化設計與實施,體現不同類型停車場的特色亮點,提升停車場的建設品質,注重建設效果,推廣設計采購實施一體化的建設模式。(2)運營管理規范化。制定停車行業標準,通過專業的停車運營管理企業實現停車場統一、規范運營,提升停車場管理效率和服務品質。(3)停車服務便捷化。通過研發更人性化、智能化的停車服務軟件,為公眾提供更全面的服務,使公眾出行停車體驗更便捷。(4)分析決策科學化。通過挖掘停車大數據的社會經濟價值,為相關部門制定更科學合理的停車設施規劃、停車收費標準、停車管理政策提供決策依據,促進城市停車建設管理高質量發展。
3結語
城市靜態交通治理作為一項綜合性、復雜性的系統工程,需要充分重視智慧停車頂層設計工作,立足各城市的停車管理現狀,因地制宜選取技術手段并配套完善的管理制度與保障體系,結合新興技術實現停車資源高效整合與利用,以發揮停車大數據的社會經濟價值。
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智慧城市是當今世界城市發展的新模式。它是在物聯網、云計算等新一代信息技術創新應用的支撐下形成的一種新型信息化的城市形態。智慧城市在撬動城市經濟發展、統籌社會與經濟、城市與鄉村和諧發展等方面具有巨大的潛力。2013年1月,住房和城鄉建設部通過組織專家綜合評審等程序,公布了首批90個國家智慧城市試點名單,秦皇島市和北戴河新區在名單之內。秦皇島智慧城市建設由智慧交通、智慧旅游、智慧醫療、平安城市和智慧城市云平臺五部分組成。
二、秦皇島與智慧旅游
智慧旅游是旅游業與科技創新融合發展的典范,是旅游業發展的未來趨勢,是旅游業轉型升級為現代城市服務業的關鍵。智慧旅游這一概念來源于智慧城市。隨著信息網絡技術的發展,智慧旅游成為各旅游城市爭相申請建設的重點。秦皇島作為著名的旅游城市,發展智慧旅游既是建設生態型旅游城市的必要條件,也是使城市發展快人一步的必然選擇。秦皇島市是“第二批國家智慧旅游試點城市”,也是目前河北省唯一的“國家旅游綜合改革試點”和“國家智慧旅游試點城市”。
三、秦皇島建設智慧旅游城市的現狀、問題及對策
(一)秦皇島智慧旅游建設
秦皇島智慧旅游建設分三期完成,一期工程已經在2014年暑期完成,二期建設正在緊鑼密鼓地推進。而智慧旅游的試點范圍將在一期的建設成果基礎上進一步擴大,直至實現全景區得智能化服務。“智慧旅游”項目建成后,廣大游客均可享受智慧旅游帶來的便利。游客可以通過手機APP、智慧旅游門戶網站及觸摸大屏三種方式預定酒店、門票、餐飲,查詢景點信息。在景區門口的標志牌上,游客掃描一下二維碼就可以通過手機自動獲得整個景區的全方位介紹。游客每到一個景點,手機就會根據景點的特色給游客介紹相關的歷史典故等信息,如同身邊帶了免費導游。旅游管理部門通過重點景區、道路和城市重要節點的視頻監控、信息處理網絡系統,實現旅游客流、交通預警和突發事件應急處置、旅游投訴及時處理等。
(二)體驗秦皇島智慧旅游建設的成果及存在的問題
2015年暑期,筆者到旅行社掛職鍛煉,作為導游員帶領游客游覽了秦皇島的大部分景點,了解秦皇島智慧旅游建設的現狀,并對部分游客進行了問卷調查。通過調查結果和親身經歷,筆者認為秦皇島智慧旅游建設基本達到了預期效果,但是還是存在一些問題。
1.景區停車場亂收費現象極其嚴重。以小車為例,北戴河地區20-50元;山海關地區各景點20元;黃金海岸地區基本50元。收費均超出政府定價,游客怨聲載道,卻投訴無門。
2.部分景區交通不便。圣藍海洋公園、翡翠島等景區無公交,603、605路間隔時間過長,乘客經常人滿為患。
3.人民醫院等站,原來設置的智慧交通設施已不能使用,突顯管理和維護這一短板。
4.景區二維碼標識設置不明顯,有的景區甚至沒有設置,導致游客無法第一時間了解景區情況。
5.智慧旅游門票系統不完善,門票價格不一,樣式五花八門。有的景區智慧旅游窗口設置過少,導致換票時間過長,有的景區竟然排隊換票需要一小時以上;有的景區網上售票和門口直銷票相差過大,如某景區門口售票135元,而網絡售票只有50元,導致倒票猖獗,存在價格欺詐之嫌。
6.周末部分景區超過自身接待能力,卻不加以控制,導致游客游覽質量嚴重下降。
7.無證導游隨處可見,拿著旅行社的介紹信帶團的現象依然普遍,坑團屢禁不絕。
(三)建議及對策
1.加大景區停車場監管力度,在停車場設置智慧旅游投訴平臺,加大執法力度。
2.增加景區交通線路,做到景區公交交通全覆蓋。周末時,通過智慧旅游平臺掌握游客出行方向及數量,針對熱門線路加開臨時客車,縮短發車間隔。
3.做好智慧旅游交通的線路維護工作,不做面子工程。
4.景區需要合理設置智慧旅游設施,盡量多設置在顯眼位置,使游客可以在沒有導游的情況下,享受景區提供的最大便利。
5.景區增加智慧旅游換票窗口,或者設置智慧旅游檢票改札機,提高工作效率,實現客流數據實時統計分析,為景區客流指揮調度、分流決策提供基礎信息。
6.景區須制定和實施旅游者流量控制方案,并可以采取門票預約等方式,對景區接待旅游者的數量進行控制。
7.旅游局應加大監管力度,嚴格執行旅游法。通過智慧旅游平臺,要求導游使用手機GPS定位系統、APP簽到系統等先進科技手段進行管理。
1.智慧城市發展現狀
隨著現代科技的飛速發展,智慧城市已成為全球城市發展的戰略首擇。目前國內外智慧城市的發展建設處于發展探索階段,但是不同的城市在發展智慧城市的時候側重點各有不同。新加坡主要側重交通、教育和醫療系統的應用,意在建設一個市民、企業、政府三者合作的電子系統,讓市民成為城市建設的參與者;韓國首都首爾建設智慧城市的側重點為城市安全、設施管理、智能交通和環境四大方面;美國紐約在智慧城市建設過程中主要實施電子健康記錄與服務,啟動紐約市IT基礎設施服務行動計劃,升級政府的E-mail系統,建立智能停車系統等[1]。國內智慧城市建設處于試點建設階段,科技部在2010年確定國家“863”智慧城市項目試點城市為:深圳和武漢;工信部在2011年9月確定全國第一批智慧城市建設試點城市為:揚州、常州;國家測繪地理信息局在2012年12月啟動智慧城市時空信息平臺建設試點,從測繪地理信息應用方面進行智慧城市建設研究[2];國內智慧城市發展也有所成效,近兩年涌現出了“智慧深圳”、“智慧南京”、“數字南昌”、“生態沈陽”等智慧城市建設優秀的城市[3]。
2.物聯網在智慧城市建設中的角色
在智慧城市發展過程中,物聯網技術對城市的未來發展有著深遠的影響,其影響程度是不可估量的, 因此,探討和分析物聯網在智慧城市建設中的角色,尋找智慧城市發展合理、科學的建設對策就顯得十分必要[4]。物聯網在智慧城市建設中的角色研究可以為各個智慧城市的建設與發展提供有效的理論參考。
2.1物聯網技術是智慧城市發展的技術提供者
百度百科給出物聯網的定義如下:“通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,將任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、追蹤、監控和管理的一種網絡技術叫做物聯網技術”。在智慧城市發展過程中,物聯網技術應用無處不在。
2.1.1射頻識別(RFID)技術
物聯網技術發展中十大核心技術之一:射頻識別技術,是一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據,識別工作不需要人工的干預,RFID技術的特點有:防磁干擾、防水、耐高溫、識別有效距離大、使用壽命長、數據加密、存儲容量大、存儲信息更改自如等優點[5]。RFID技術主要應用于移動支付、門禁系統、物流包裹跟蹤和識別、產品防偽、運動計時、票證管理、汽車防盜系統、停車場管理等[6]。
2.1.2傳感網絡
傳感器網絡是由分布不同位置上的自動裝置組成的一種計算機網絡,傳感器和這些自動裝置共同監控不同位置的環境狀態,比如花圃濕度狀態監控、樓宇噪音監控等。傳感器網絡主要應用于環境與生態監測、醫療健康監護系統、交通控制系統、家庭電器自動化等[7]。
2.1.3智能技術與云計算
智能技術與云計算是實現物聯網的關鍵技術,這兩種技術影響著物聯網的整體性能,關系著物聯網的可靠性和穩定性。
2.2物聯網技術是智慧城市發展的能源節約機
物聯網技術能夠節約大量能源以及人力,降低了城市信息管理的成本。目前國內外很多城市在建設智慧城市時都是以“低碳”為核心,智能建筑、智能交通、智慧醫療、智慧教育、智慧旅游等都大大的節約的人力成本、物力成本和財力成本。
2.2.1建筑節能
建筑節能是運用建筑智能化技術實現建筑能耗計量及設備能效分析,采用系統集成的手段,構建能耗計量和管理平臺,通過建筑物能效綜合管理,在熱水供應、照明、家電等方面達到較好的節能效果[8]。目前,基于物聯網的建筑能耗監測系統目前還處于發展階段,但是,建筑節能是物聯網技術應用的熱點,是未來物聯網應用市場的主力軍,對促進我國工業、建筑等領域的節能降耗、提高產品質量、改善企業效益等目標的實現起到很好的推動作用。
2.2.2交通節能
智慧城市發展的重點還有智能交通。智能交通是將先進的通信技術有效地集成、運用于整個城市交通管理,從而建立一種大范圍、全方位、實時、準確、高效的綜合交通運輸管理系統。智能交通可以有效地利用現有的交通設施、減少交通負荷和環境污染、保證交通安全、提高運輸效率。智能交通系統主要應用于車輛控制系統、交通監控系統、旅行信息系統等[9]。
智能交通能大幅度的降低汽車能耗。通過智能交通控制,可以有效地提高車輛的運行速度,車輛平均車速提高了,就可以減少燃料的消耗和廢氣的排出,這樣每年可節約上億噸汽油的消耗。另外,智能建筑的不斷完善,也會有效緩解交通使堵塞,減少汽車在路上的停滯時間,從而減少尾氣的排放,空氣質量也相對有所改善,從而帶動相關產業的能源節約。
2.3物聯網技術是智慧城市經濟發展的推動者
物聯網被稱為是繼計算機、互聯網之后世界信息產業的第三次革命。專家認為,物聯網除了可以節約成本以外,還可以大大的提高經濟效益。
物聯網主要是人與人間的信息交互,以手機數量(1000部數量級)計算其產業規模,其經濟總量已接近萬億臺,若全國的移動終端來計算,其經濟規模是巨大的。所有關數據顯示,2015年無線傳感器產業年產值達200億。可見物聯網產業對城市經濟發展的影響程度[10]。
3.結束語
智慧型城市是社會發展的必然產物,物聯網在智慧城市的發展中起到了至關重要的作用。目前,我國大部分城市的智慧化建設已經初見成效,但也難免存在一些問題,為了更好的利用物聯網推動智慧城市的發展,政府和有關部門應該加強政策法規的建設。主要包括物聯網發展的法律和保護政策的制定和實施、加強物聯網技術的應用、加強技術革新、加快物聯網的標準體系建設等。通過對物聯網的大力發展和廣泛應用,進一步加快智慧城市建設。
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1引言
“十四五”規劃綱要提出,建設智慧城市和數字鄉村,以數字化助推城鄉發展和治理模式創新,全面提高運行效率和宜居度。當前,智慧城市的建設已在全國各地有序展開,而部署建立如5G基站、高清攝像頭、電子警察等集約智能的設施是構成智慧城市體系架構的基礎。廣州、上海等大城市多以路燈立桿為載體,根據需求搭載無線通信、環境監測、信息、智慧交通等基礎設施,將“綜合桿”作為智慧城市建設的首要工程進行推動[1]。綜合桿具有高度集約化、共享化和智慧化的特點,涉及多個專業,并需與多個政府管理部門對接,然而目前還未有針對綜合桿的全國性標準和統一的建設管理法規,對傳統的設計模式提出了新問題。
2綜合桿的概念和建設現狀
綜合桿尚未有統一的名稱,主要名稱包括綜合桿、智慧燈桿、智能綜合桿等。廣東省地方標準《智慧燈桿技術規范》(DBJ/T15-164-2019)將其命名為智慧燈桿,上海市地方標準《綜合桿設施技術標準》(DG/TJ08-2362-2021)將其命名為綜合桿,本文參照上海市標準,使用綜合桿為本文名稱。雖然綜合桿的名稱尚未統一,但其“多桿合一”的基本特征已然清晰:以城市路燈立桿為載體,根據需求選擇搭載交通標牌、交通信號燈、電子警察、治安監控攝像機、無線通信基站、環境監測傳感器、LED顯示屏、公共廣播、電動汽車充電樁等設備。搭載的設備可完成城市信息的感知、監測和收集,及時獲得城市運行數據,并傳送至“城市數據大腦”[2-4]。目前除一線城市外,綜合桿在多個城市僅為了改善道路桿件林立、線網雜亂的現象而建立。從其功能而言,僅實現了設備的多桿件合一,但各設備的供電、控制系統、數據傳輸、線纜敷設等因管理部門的獨立運營需求,又分散獨立設置。在“智慧城市”所需數據融合和共享的前提下,建設時如僅考慮外觀形式上的多桿合一,是不足以滿足智慧城市建設發展需求的,還需考慮深層次的數據合一、供電合一、管理合一[5]。
3設計難點
3.1政策和標準缺失
雖然不少城市已制定“智慧城市”的建設規劃,但更側重從數據處理、應用場景和實現“一網統管”等方面提升城市數字化治理能力,具體到綜合桿的設計,則尚未出臺相關支持政策。如綜合桿的設計范圍、綜合桿桿件設計標準、綜合桿設施搭載的原則等,以上問題均為設計前置條件,若無政策支持,基本不可能統一市政、交通、電力等多方意見。即使通過與管理部門多次對接,逐步調研清晰設計需求,但因統一標準的缺失,同一道路的不同路段或者不同建設時期都會導致綜合桿建設的差異,無法有效為“智慧大腦”提供跨層級、跨系統、跨地域的數據支持[6-7]。
3.2設計原則不明確
以往城市道路建設時,沿線機電設施一般僅涉及道路照明、智能交通和交通安全專業。各專業設計標準和設計目標明確單一,且互不制約。如道路照明專業只需參照路燈照明相關設計標準,并滿足路燈管理部門要求的傳輸和控制等相關要求即可。當采用綜合桿建設時,設計中面對的開放的、動態的、交織的因素異常增多,以道路照明專業為例,則存在一些設計難點。1)桿件點位布設原則是動態的傳統道路照明專業只需參考《城市道路照明設計標準》(CJJ45-2015)的布設原則布設照明路燈。如采用綜合桿,還需參考《城市道路交通設施設計規范》(GB50688-2011)對電子警察、監控攝像機等的布設要求、《道路交通信號燈設置與安裝規范》(GB14886-2016)對交通標志標牌的布設要求。同時,綜合桿搭載的Wi-Fi、公共廣播等設備也具有對應的布設間距要求,以上各種約束導致道路照明專業無統一確定的桿件間距布設原則可遵循。各重要桿件的布設位置只能依賴設計流程中各專業人員動態反復調整后確定。因此,桿件布設的原則是動態、滯后、片面和不可概括的,是統籌滿足各專業要求和交警等管理部門意見后的最大公約數。2)電源點位布設原則是動態的傳統道路照明專業只需考慮沿線路燈的供電需求,進行箱式變電站的布設,因目前道路照明多使用低功率的LED燈具,電源供電范圍可達1500m,且無需24h供電。如采用綜合桿,相比于5G基站、新能源汽車充電樁等用電負荷的需求,道路照明負荷權重幾乎可忽略。然而設計之初,因城市管理部門未參與工程,5G基站、新能源汽車充電樁等設施是否設置以及如何設置等問題,大多在項目的推進過程中逐步確定。即電源的布設點位也是動態的,一旦在工程推進過程中確定要增設如汽車充電樁等設備,則會導致供配電系統方案的整體調整,影響工程進度。3)設備配電原則是動態的傳統道路照明專業只需考慮路燈配電,并在電源箱處預留交通安全設施接入回路。如采用綜合桿,由于綜合桿搭載設備種類繁多,如果各設備依舊自設電纜引電,比如同一桿件上的功率非常小的車牌抓拍攝像頭、公安監控攝像頭分別從電源箱處各自沿道路敷設電纜引電,一是電纜和管線資源浪費嚴重;二是綜合桿電源倉內也沒足夠的空間;三是道路沿線箱體林立,影響城市美觀。如果考慮統一配電,則因設備權屬單位不同,各單位均要求配電箱體以及控制系統、電能計量獨立,導致多線合一或多箱合一只能是美好的設想。
3.3設計流程高頻往復,成果文件空前交叉
在以往城市道路建設時,機電設施專業多線程齊頭并進,成果文件各自成稿。在采用綜合桿時,各專業需在一張路線底圖中進行設計工作,設計流程是單線程的,比如,道路照明專業完成照明桿件布設后,傳遞給智能交通專業。智能交通專業進行設計時,不可避免要調整桿件布設位置或間距,待其調整完成后,還需傳遞給道路照明專業核實調整。待以上兩個專業往復對接核對后,后續還有交通安全專業、通信專業、監控信號等專業的按序加入,每一個專業的調整都會影響整體的布設,同時也需其他專業的配合。可見,綜合桿上每增加一類設備,其設計復雜性和工作量將呈指數級增長。另外,綜合桿設備供電和數據傳輸的統一性決定了各專業設計文件的共生性,無法有效拆分。若各專業設計文件編成一冊,在文件編排上又可能會影響工程概預算分項、設備招投標、標段劃分等工作。
3.4設計管理體系不成熟、綜合性人才不足
城市道路建設通常由市政設計院進行設計工作,各設計院內部已建立起模塊化、規范化的設計管理流程,并按照專業形成班組化的人員組織架構。班組化的人員結構,可在滿足設計質量的要求下,有效縮短設計周期,適應城市建設的需要。但不同專業人員的班組架構也形成了天然的信息傳遞壁壘,必然導致信息傳遞的片面和低效。綜合桿的設計需各專業的空前配合,信息需高頻多次往復傳遞。班組化的組織架構已不能滿足大量信息流暢傳遞的需求。在設計院內部,各專業都有對應的負責人、總工程師進行圖紙的復核、審核等質量審查工作,簽署名字并承擔相應設計責任。由于綜合桿需要將不同專業的設計成果編制成一冊圖紙,在設計界面、圖紙編排、圖紙審核簽署等需要掌握各專業知識的綜合性人員進行統籌和管控,在設計端也需要綜合性的設計人員。
4解決措施
4.1制定政策保障
綜合桿是智慧城市不可或缺的基礎設施,一個城市若推進智慧城市的建設,必須制定綜合桿建設的相關保障政策。在工程設計前期,建設或設計單位即可依策與市政、交通、電力、公安等相關部門進行有效溝通,明確綜合桿件設備搭載需求、數據傳輸等相關設計目標,可極大縮短工程設計周期,減少變更,并建成適應城市發展所需的功能齊全、覆蓋面廣的綜合桿設施。各地方可成立綜合桿建設管理的職能部門,負責編制相關政策文件,制定綜合桿建設需求和計劃,協調各設施管理部門,統籌規劃綜合桿的建設布局,科學、合理、有序、有效地推進綜合桿的建設。
4.2制定統一標準
不少廠家為了蹭熱度,大肆宣傳設備共桿就是綜合桿。為了追求美觀或節約成本,一次性將桿件的功能和搭載設備框定,后續如需增加設備,只能新增設桿件或采用抱箍安裝的方式。為消除這一現象,應結合智慧城市建設需求制定綜合桿件標準,對綜合桿件的部件、樣式、規格、裝配和安裝進行統一要求,規范燈桿的硬件接口,充分考慮綜合桿件的可擴展性。在缺少統一設計標準的前提下,不同設計院在面對同一個城市道路綜合桿設施設計工作時,只能通過經驗整合或技術提煉完成綜合桿的設計。經驗和技術鴻溝不可避免會導致綜合桿設計成果的差別,進而影響城市綜合桿設施的統一性。因而,國家層面需制定設計標準,對綜合桿設施的供配電、數據傳輸、防雷和接地系統、設施搭載原則等做出統一的要求,才能全范圍更高效推進綜合桿件的建設。
4.3設計院整合人員架構,培養總體性人才
在“一桿一設計”的設計需求下,設計院內部應整合人員架構,按照綜合桿工程設計所需專業進行人員重整,建立起綜合桿的專屬設計團隊。該人員體系可有效打破信息傳遞間的壁壘,在保證設計周期的前提下,大幅度減少圖紙中的缺、漏、碰等錯誤。另外,設計院內部應著重培養掌握道路照明、智能交通、交通安全、通信傳輸等不同專業知識的綜合性人才,可統籌設計界面、設計文件編制、成果匯報等內容。在設計軟件上,可采用三維BIM協同作業模式,要求所有專業人員在同一個中心文件進行項目設計,提升整體設計效率,既解決各專業間設計沖突,亦不會造成圖紙泄漏和信息丟失。
5結語
在“智慧城市”建設需求下,綜合桿將作為一項系統性工程在全國范圍內快速推進。本文通過與傳統城市道路機電設計流程對比,剖析了綜合桿設計中的難點,并提出了相應的解決措施,可為城市綜合桿大范圍建設提供一定借鑒。
參考文獻
[1]吳國華.智慧燈桿的現狀及應用場景探究[J].通訊世界,2021,28(5):2.
[2]陳晨.多功能燈桿在城市道路建設中的應用[J].數字通信世界,2020(8):2.
[3]肖輝,李文超,朱應昶,等.多功能智慧燈桿系統應用研究[J].照明工程學報,2019,30(4):5.
[4]袁珍.基于5G的新一代智慧路燈設計方案[J].鄂州大學學報,2021,28(4):2.
[5]陳希.基于智慧城市建設的城市綜合桿設計與應用思考[J].光源與照明,2020(7):4.