孫 浩 代園麗 張小龍
(鄭州天邁科技股份有限公司,鄭州 450000)
城市交通監管平臺屬于交通信息化平臺,也是智能交通系統建設中的重要環節之一。隨著城市化進程和機動車的普及,交通擁擠堵塞以及由此導致的交通能耗、環境污染的加劇,是我國城市面臨的極其嚴重的“城市病”之一,已經成為國民經濟進一步發展的瓶頸問題[1]。探討城市交通監管平臺的發展方向和面臨問題,并提出基于互聯網思維的解決方案,有助于提升頂層設計完備性,制定更加科學的城市交通監管發展方針策略,實現城市交通可持續發展。
由于各個城市的社會歷史條件和技術發展差異,交通監管的實現具體形態各有不同。面對現代城市交通的嚴峻挑戰,能否且如何通過創造性轉化出同等現代的監管方式,是近年來城市智能交通監管系統開發一直求索的主題。近50年的交通領域信息化革命,帶動智能交通系統(Intelligent Transportation System,ITS)的興起和不斷演進,城市交通監管系統在技術層面的發展趨勢大致經歷了如下三個階段。
城市交通監管的最傳統單元形態是純人力調配方式,例如交警在十字路口指揮交通。自從20世紀70年代世界各大城市開始建設聯網信號控制系統以來,眾多大中城市形成了信號控制系統為核心的城市智能交通綜合管理系統[2]。以信號控制自動化作為起點,紅外信標、地感線圈、視頻攝像機、車載GPS等傳感器硬件不斷涌現。交通感知能力的大幅度增強,孕育誕生出諸如浮動車技術、車牌檢測技術、自動車輛定位(AVL)技術等多方面交通監管手段。地面道路的交通管理部門開始廣泛接納并信任硬件傳感器數據,逐步著眼于城市宏觀的高效便捷交通監管治理。以日本為例,1996年開始至2015年,日本在首都圈推行“道路交通信息通信系統”(VICS),交通監視控制系統、交通誘導系統、信息采集系統等開始逐漸融入城市交通監管系統。
大量城市交通出行數據積累,不同傳感器數據的資源整合,催生出各種版本的監管系統平臺類軟件。網絡通訊技術的發展,使得交通主管單位工作人員得以遠程監控全城實時交通狀況。平臺由數據和功能為導向,基于數據中心建設。在國際上“城市交通面板”(City Transportation Dashboards)的概念已被多個城市廣為接納,例如美國洛杉磯、英國倫敦等大都市[3](圖1、圖2)。對于大多數中國省會級城市來說,信息中心建設和多功能集成的平臺類交通監管軟件成為近些年的新常態。同時,數據準確性、通訊實時性、多功能集成性確立為評判衡量監管平臺價值和先進性的重要原則:一方面有效地改善了交通監督管理的被動滯后狀況,另一方面引導系統平臺演變得越發龐雜,功能集群豐富而又強大。

圖1 美國洛杉磯城市交通面板

圖2 英國倫敦城市交通面板
目前,我們已經從一個受制于有限數據的時代進入到了一個實時數據爆發而急需整合的時代。大數據技術在交通監管領域延伸和貫徹,云計算、機器學習、物聯網技術等理念逐步被交通監管部門納入新時代智慧交通的藍圖中,形成熱門的“城市交通大腦”概念。從最初布設傳感器到數據中心和監管平臺的建設,數據融合和挖掘一直是當代交通監管的關鍵技術。讓數據更好的賦能,從平臺表層功能深入到其底層核心架構,發掘內在邏輯脈絡以及預測潛在發展趨勢,才能適應新時代交通監管的需求。
伴隨著城市交通監管系統的發展,各種傳感器技術的廣泛普及催生出數據整合需求,逐步引導專業人士對硬件的重視轉向軟件。
城市交通監管平臺開發過程中,有一種明顯心態傾向“多即好”(The More,The Better)。功能模塊和特征模塊逐步增多,平臺產品開始具備太多同質化的特點和功能,平臺產品的核心競爭力和價值屬性也不明確。據走訪調查,監管平臺接近60%的功能幾乎沒有被用戶使用,部分用戶對于監管信息平臺的使用態度轉向懷疑和謹慎。
交通監管在需求上面臨雙重挑戰,而開發供給方卻未能做出相應思考,這一矛盾導致交通監管平臺各項問題日益顯現出來。
(1)現代城市交通立體化發展,車多導致交通波動性大,不確定因素增加。
(2)軟件平臺交互界面(UI)設計缺乏人性化考慮,操作復雜,有用信息不突出。
(3)同質化管理功能過度瑣碎,甚至出現部分功能的蠕變[4]。
(4)平臺操作需要交通技術和信息技術兼備的人員。
諸多現象共同導致了當前平臺開發“重建設,輕使用”的不良現狀。解決“重建設,輕使用”的難題,成為平臺開發創造性轉化的首要目標。
在城市交通監管平臺革新過程中引入互聯網思維,聚焦社交化、本地化、移動化的SOLOMO模式。2011年2月,美國著名風投、KPCB 風險投資公司(Kleiner Perkins Caufield&Byers)合伙人約翰.杜爾(John Doerr)第一次提出了SOLOMO這個概念[5]。SOLOMO模式始于互聯網商業營銷,即將三個關鍵詞整合在一起:Social(社會的)、Local(本地的)以及Mobile(移動的)。SOLOMO模式準確定位了移動通信的成功發展和無線互聯網的繁榮,成功案例從商業營銷領域逐漸影響到傳統行業領域[6-7]。各種結合SOLOMO模式涌現出的新應用、新平臺,迎來無線互聯網的發展機遇,擁有良好的前景。
城市交通監管平臺開發面臨的“輕使用”問題不僅僅是平臺“B端”難題,更是平臺使用者“C端”的難題。借助SOLOMO模式作為切入點分析,可以明確發現監管者早已適應并培養出成熟的移動互聯理念,而舊交通監管平臺輔助監管部門日常工作節奏稍顯滯后。平臺產品的優勢周期縮短,平臺服務需要與客戶價值更為清晰緊密的聯系起來。立足為監管客戶考慮,滿足新的需求,借助移動互聯網趨勢下的SOLOMO模式正是順應潮流。只有構思發展輕量級平臺,才能將原本隱形化的平臺價值主動傳遞出去,獲得可持續的發展。
管理學大師彼得·德魯克(Peter Drucker)在書中寫道:管理所要做的只有一件事,就是反抗熵增[8]。在一個封閉的系統內,事物總是從有序趨向于無序,所以熵的值一定是增加的,這就是“熵增定律”[9]。近年來城市交通監管平臺發展大多是完成擴充功能的需求,缺乏反熵增設計。交通監管部門使用平臺的反饋意見中經常出現的就是“增添麻煩”,說的就是平臺系統本身的熵增帶來的混亂。SOLOMO模式設計的減熵有序系統成為交通監管平臺設計的良好切入點,利用減熵設計,將交通監管平臺打造成為監管者工作的得力助手,為交通監管工作“治煩去惑”。原則上有以下四點措施。
(1)抵制流于形式的功能堆砌,有序區分通用功能模塊和擴展功能模塊。
(2)設定功能邊界,打造單一簡單的“微功能”。
(3)定制化服務,滿足多樣化、精細化用戶需求。
(4)有效的對外開放服務,不斷交流互動。
反熵增設計探索出一種途徑,更為高效展現功能模塊的信息價值,有序開放,靈活定制,實現輕量級的城市交通監管平臺。輕量、靈活、互動、定制,減熵設計和SOLOMO模式在這些理念上不謀而合。
通過SOLOMO模式以及減熵設計,城市交通監管平臺類軟件產品正在進行新一輪革新實踐,在大數據和智慧交通新時代站穩腳跟。
依托平臺已有的數據,總結并逐步升級監管平臺與監管者之間的互動,在此提出四項社交化實踐措施。
3.1.1 關鍵數據統計報告推送
城市交通監管者實時監測交通運行現狀,往往通過監測各項數值,查看數值變化。按照交通出行方式分為公交巴士、出租車、共享單車、軌道交通等,對關鍵數據例如擁堵指數、客流狀況等匯總統計,以日報、周報、月報、年報形式通過短信或者微信推送至相關監管者智能終端。報告內容數據大多來自監管平臺通用功能中最受關注的模塊。原有監管平臺雖然有“生成報告”的功能,但未能做到主動交互。閱讀推送的短報告,不占用過多時間,可便捷掌握城市交通現狀,有利于培養日常閱讀習慣。當然,推送需要尊重用戶個人意愿,設置有“取消訂閱”、轉發分享等功能。
3.1.2 平臺功能模塊推薦系統的建立
如何結合監管者主管工作,推送其真正需要的信息,這有賴于建立一套基于現有平臺功能模塊的推薦系統。平臺集成多個系統,擁有眾多功能模塊。以鄭州公交都市監管信息化平臺為例,一共有270多個功能模塊(圖3)。報告重點解決高關注的泛用功能,而不同監管者還有結合自己主管領域和偏好的關注功能。從推送到推薦的轉化,目的是覆蓋這部分定制需求。監管者可以在手機客戶端APP 界面自行組織感興趣的簡化功能模塊;也可以通過系統留言評論,對功能開發提出新的建議,并與平臺運維互動。平臺開發者能夠挖掘反饋意見,實現對話,更為精準地了解城市交通監管平臺精細化需求。
3.1.3 短信提示交通突發狀況預警
安全領域是交通監管的重中之重,城市交通監管平臺利用指標化數據實現了對正常交通狀況的界定。一旦突發交通事件導致關鍵指標超出設定閾值,將會自動發送短信提醒注意,縮短管理響應時間,增強管理決策的執行力。
3.1.4 政策新聞推送,訂閱功能
廣泛搜集匯總互聯網現有關于城市交通領域新聞,以及最新發布的交通政策。運用自然語言處理(NLP)技術,設定關鍵字段實現新聞語料挖掘,如圖4所示。提取交通監管相關的關鍵信息,借助系統推送或者引入對應新聞的訂閱功能。社會化的新聞可以作為交通監管信息強有力的補充支撐。長遠看來,多方面角色參與互動的系統將會形成良性閉環反饋,提升對公眾信息發布的影響力。
城市監管平臺對應交通方式的本地化,服務本城市的各項交通管理。對于本地化的理解有兩個層面,分別對應宏觀和微觀的實踐。
3.2.1 宏觀層面
每個城市都有自己獨特的交通發展現狀,相應的需要定制化監管。例如,軌道交通發達的城市注重軌道和公交接駁,沿海沿江的城市交通監管涵蓋水運航道領域,又例如近年部分城市共享單車問題涌現,引發新的監管熱點。
有效分割通用監管功能,區別于城市特色監管體系,既可以與其他同等量級城市橫向對比,也可以因地制宜制定符合本城市的戰略決策,把正確的資源投入到正確的地方。

圖3 鄭州公交都市監管信息化平臺

圖4 城市交通領域新聞挖掘及推送
將功能區域明確定義,原有平臺系統的各項功能模塊可以按照交通出行方式進行分類,繼而捆綁打包化,形成“功能云團”。針對APP手機應用,提取建立單一且簡單的“微功能”,這些功能是原有平臺功能被最大程度切碎后,再重新組織的產物。數據的定期更新讓監管部門隨時了解本地交通行業資源的現狀,服務未來的資源管理和分配。
3.2.2 微觀層面
在微觀層面看,本地化(Local)是借助智能手機的普及,提供給人們的信息越來越“在地”“適地”,也就是所謂的LBS(Location-based Service)[10]。位置服務與社交屬性結合催生了移動互聯網的諸多現象級產品。而交通服務與位置移動天生具有匹配度高的得天獨厚優勢,因此出行需求領域的LBS本地化服務引領了最近幾年來的繁榮景象,最為典型的就是導航軟件APP、網約車手機APP和共享單車類手機APP。
手機定位地理位置,所以它具有PC計算機無法替代的優勢。將位置服務與交通監管結合,有助于監管者隨時隨地了解局部路段站點、交通樞紐等各個細微區域的交通現狀,實施精細化管理。城市交通監管平臺融合集成了公交巴士、地鐵軌道、出租車、長途客運和共享單車的多方信息,優勢在于統籌。通過手機APP調用數據接口,實現立體化交通在局部區域地點的信息呈現,不局限于大屏監控全城的理念,而是全方位對各個區域交通的實地考察,為輔助監管者親臨現場的觀察和思考提供強有力的信息化保障。
移動化實踐,簡單可以理解為城市交通監管平臺APP化。其最大的裨益就是隨時隨地接收推送報告和信息進行閱讀。手機郵箱、短信微信都是基于移動客戶端的社交。
影響城市交通擁堵的眾多因素幾乎全部與時間維度息息相關。諸如通勤因素、周五晚高峰、周日回程高峰、周一早高峰;大小長假前一天晚高峰、返程高峰;節日因素、中外節日的區分,有些長節日期間城市交通反而順暢;惡劣天氣;重大事件限行影響,例如外事活動、兩會、春運;開學、招生、高考、寒暑假;機動車限行,例如單雙號限行、尾號限行;學校周邊和醫院周邊的固定時段;景點和球場周邊的計劃活動;紅綠燈臨時損壞及交通事故。
按照交通時間序列分析各項監管數據,可以將其分解為趨勢、季節性、隨機噪聲三部分的疊加,界面重視時間結構的展現,最為自然的設計方式就是以天為最小尺度的日歷系統(圖5)。監管APP基于日歷系統的設計,有以下四個特點。

圖5 城市交通日歷系統
3.3.1 采用日歷作為主界面
日歷可以有效輔助辦公,也可以將日平均擁堵指數,日均客流量等信息有效結合日期屬性呈現,直觀列出本月最高值和最低值,方便查看。同時還可以按照日歷系統時間維度數據推送周期性報告。
3.3.2 數值對比及預測
交通具有明顯的周期性,因此監管分析的數值對比選用絕對參照、相對參照和聚集參照。例如周同期數據和年度同期數據,以及相似節假日數據。日歷記錄時間跨度(Span),標注日期事件屬性,例如節假日、重大活動、惡劣天氣等,便于基礎交通數值疊加各種影響因素的量化計算分析,為之后采用衰減函數方法對未來交通預測監管服務。
3.3.3 數據瀑布流布局展示界面
改變傳統word文件報告方式,采用類似于Flipboard的聚合閱讀,將城市交通監管平臺的“微功能”隨著頁面向下滾動逐一展開,操作自然,具有良好的用戶體驗。
3.3.4 有序的可視化方法
不同的可視化方法不僅決定著監管人員對交通認識結果的差異,而且從一開始就決定了呈現出來的交通本身的邏輯差異。平臺化的總覽界面強調總體性,而此處移動化呈現的報表強調可比性和周期相似性。同時,統一配色用于分離不同交通方式,本來抽象的概念轉化為直觀的感受,強化監管人員的感知習慣,縮短監管人員的無效思考,這也是采用減熵設計的具體體現。
本文總結了城市交通監管系統的發展變革,提出了引入互聯網思維,以減熵設計為指導,實現SOLOMO模式在交通監管平臺變革的遷移運用,并嘗試踐行新的監管APP開發。其中,社交化、本地化、移動化模式并非相對離散的存在,而是融合成了緊耦合的方式。而有序開放的減熵設計思路始終貫穿監管APP開發過程中。
由SOLOMO模式和減熵設計引領的監管平臺變革,絕不代表放棄平臺自身的傳統優勢,更不等于全面APP化。相反,APP作為平臺的輕便版本,與之共存而不割裂。平臺和APP只有共同建設、對話融合,才能走上廣闊發展之路。繼續探索“以平臺為體,以APP為用”的模式,將APP作為平臺的一種外在附掛式的結合,切實有效解決城市交通監管平臺“重建設,輕使用”的癥結。唯有與技術和管理理念的革新攜手,才能實現交通監管的現代性轉變,為城市可持續發展做出應有貢獻,以進取、開放的態度迎接新時代的挑戰。