北京作為國際科技創新高地,在“人工智能 + 交通”領域積極探索、先行先試,已取得了階段性成果,為超大城市交通治理與相關產業升級提供了寶貴的經驗。
隨著人工智能技術的飛速發展,其在各個領域的應用也在不斷拓寬。當前,人工智能技術與交通領域的深度融合正重塑著城市出行與物流格局,成為全球各大城市提升交通效率、改善出行體驗、推動經濟發展的重要方向。北京作為國際科技創新高地,在“人工智能 + 交通”領域積極探索、先行先試,已取得了階段性成果,為超大城市交通治理與相關產業升級提供了寶貴的經驗。從自動駕駛規模化應用的穩步推進到智能交通管理體系的構建完善,北京在智能交通賽道上不斷加速,但同時也面臨著不少問題亟待解決,如數據共享與隱私保護的矛盾、基礎設施與技術創新的瓶頸以及產業生態與市場應用的失衡等,這些問題制約著北京交通智能化和高效化發展。深入剖析這些問題并探尋切實可行的解決方案,對于北京乃至全國智能交通產業發展的意義重大。
構建覆蓋全域的智能交通管理體系
北京不僅是國家首都也是國際化大都市,車流量大,交通壓力大,對交通高質量發展提出了更高的要求。作為交通智能化發展的標桿城市,北京通過政策創新、場景拓展和技術攻關,率先構建了覆蓋“車一路一云一網一圖”全要素的自動駕駛生態體系,目前已在重點區域部署多模態智能感知設備,實現Robotaxi(自動駕駛出租車)、無人配送、干線物流等八大核心場景的規模化應用。通過人工智能技術與基礎設施的深度融合,北京構建了覆蓋全域的智能交通管理體系,形成“感知一決策一執行”的完整閉環,為超大城市交通治理提供了創新實踐。
動態信號優化提升路網通行效能。目前,北京在首都功能核心區域全面部署了智能信號控制系統,通過AI算法實現信號燈配時動態優化,使得交通信號能夠根據實時交通流量進行精準調整。同時,在五環路內及北京城市副中心實現了信號燈全域聯網,覆蓋主干道及重點路口,提高了交通信號的協同性和整體效率。通過大模型技術賦能,智能信號控制系統可還原無設備路口的交通流量特征,自動生成適配性配時方案。這意味著即使在一些沒有傳統交通信號設備的路口,也能夠通過智能技術實現有效的交通管理,推動交通管理從“被動響應”向“主動優化”轉型,使得交通管理更加高效、智能。這種“主動優化”的方式能夠提前預測交通流量的變化,及時調整信號燈配時,助力城市堵點的治理。此外,智能信號控制系統還可以與智能誘導系統、交通流量監測系統等多個交通管理系統協同作戰,形成完整的交通管理體系,更加精準地掌握交通流量的變化,及時調整交通信號,提高路網通行效能。
智慧交通大腦強化全域協同監測。北京是全國首批“雙智”(智慧城市基礎設施與智能網聯汽車)協同發展試點城市,在智能化路側設施建設、應用場景布局方面走在全國前列。目前,北京已構建“雙智”數據中臺,整合了公安交管、公共交通、氣象等多部門數據資源,形成覆蓋全市的交通運行監測網絡。公安交管部門的數據可以提供交通違法、交通事故等信息,公共交通部門的數據可以提供公交、地鐵的人流運行情況,氣象部門的數據可以提供天氣情況對交通運行的具體影響,通過整合這些數據資源,可以更加全面地了解北京的交通運行情況,為交通管理決策提供科學依據。在高速公路應用場景中,AI事件檢測系統可以有效實現交通事故快速識別與處置。該系統能夠通過視頻監控、傳感器等設備,實時監測高速公路上的交通情況。一旦發生交通事故,AI事件檢測系統能夠迅速識別并通知相關部門,大大縮短了高速公路交通事故的處理時間,有效緩解了道路交通擁堵。此外,北京建立的智慧收費系統通過電子不停車收費、無感支付等技術,減少了車輛在收費站的停留時間,有效提高了通行效率。
新基建創新拓展交通應用場景。北京在智慧燈桿、無人機巡檢等領域開展了創新實踐,推動“空天地”一體化交通管理。智慧燈桿不僅可以提供照明功能,還可以集成多種交通管理設備,如攝像頭、傳感器、顯示屏等。通過這些設備,實現了交通流量監測、違停識別、信息發布等多項功能的智能化管理。無人機巡檢則可以快速、全面地掌握交通情況,特別是在一些交通擁堵、事故多發區域,無人機可以快速到達現場,進行實時監測和指揮。北京在核心區部署雷視一體機設備,有效降低嚴重交通事故發生率。雷視一體機設備可以同時實現雷達監測和視頻監控功能。通過對車輛速度、行駛軌跡等信息的監測,更加準確地掌握道路上的交通情況,及時發現潛在的安全隱患。此外,邊緣計算技術的應用可以將數據處理和分析的任務從云端轉移到邊緣設備上,減少數據傳輸的延遲,提高系統的響應速度,同時支持多路攝像頭智能聯動,可實現違停識別、煙火預警等20余項功能,推動交通管理向智能化、自動化升級。
“人工智能 + 交通”
發展面臨著諸多挑戰
從亦莊核心區到全域智能化布局,北京以示范區為載體,推動自動駕駛從技術驗證邁向商業化落地,形成技術研發、產業集聚、法規保障的“三螺旋”發展模式,北京在“人工智能 + 交通”領域的建設取得階段性成果。與此同時,推動人工智能技術與交通領域的進一步融合發展還面臨著不少挑戰,主要包括以下幾個方面。
數據共享與隱私保護的矛盾困境。“人工智能 + 交通”范式對海量數據的依賴程度極高,然而數據共享與隱私保護之間的矛盾成為該領域亟待解決的核心問題。北京的交通車流、人流壓力大,交通狀況復雜,擁有豐富的交通數據資源。但目前,相關部門與企業之間存在著明顯的數據壁壘,不同部門的數據格式和存儲標準差異較大,且缺乏統一的數據共享平臺和有效的激勵機制,這極大地阻礙了數據的共享流通。以自動駕駛企業為例,為優化算法模型,企業亟須獲取交通管理部門的實時路況數據。但由于交通管理部門與企業間的數據共享障礙,企業難以獲得全面且精確的數據,使算法優化進程受到制約。在隱私保護層面,智能交通系統所收集的數據包含大量個人敏感信息,如乘客出行習慣、車輛駕駛者身份信息等。現有的隱私保護技術與法律法規尚不完善,無法有效應對數據泄露風險。部分智能交通應用在數據收集過程中,未明確告知用戶數據使用目的與范圍,存在著過度收集數據的嫌疑。一旦發生數據泄露事件,不僅會損害用戶的個人權益,還將引發公眾對智能交通系統的信任危機,阻礙“人工智能 + 交通”的進一步普及。
基礎設施與技術創新的錯位發展。基礎設施建設的滯后,明顯制約著“人工智能 + 交通”的進一步發展。在道路智能化改造領域,目前北京很多道路仍以傳統交通設施為主體,智能化傳感器及通信設備的安裝覆蓋率不高。車路協同的實現需要道路具備實時感知交通狀態并與車輛進行信息交互的能力,然而當前的道路基礎設施難以充分滿足這一需求。例如,諸多路口缺乏智能交通信號燈,無法依據實時車流量對信號燈時長進行動態調節,致使交通擁堵現象頻繁發生。在技術創新層面,核心技術自主可控能力不足是關鍵問題。特別是在人工智能芯片、高精度傳感器等關鍵硬件領域,北京相關企業技術水平與國際先進水平存在著較大差距,且對國外技術依賴程度較高。在算法應用方面雖然取得初步進展,但在較復雜的交通狀況下,如應對惡劣天氣、突發性事件等狀況下的交通算法,仍不夠成熟。這使得北京在“人工智能 + 交通”領域的技術創新與應用拓展面臨著諸多限制。
產業生態與市場應用的結構性失衡。從產業生態視角審視,北京“人工智能 + 交通”產業鏈在上下游協同方面存在著明顯短板。上游硬件制造企業所生產的產品,難以精準契合中游技術研發企業的特定需求,而中游研發成果在下游應用服務提供商的實際場景中,適配性亦顯不足。以自動駕駛領域為例,硬件制造商生產的車載傳感器,在精確度與穩定性方面,無法充分滿足技術研發企業對自動駕駛系統高精度感知的嚴苛要求。與此同時,技術研發企業所開發的自動駕駛算法,在應用于出租車、物流車等實際運營場景時,因與車輛工況及運營模式存在著不匹配現象,影響了整個產業鏈的高效運行。在市場應用層面,消費者對智能交通產品和服務接受度較低。一方面,智能交通產品和服務宣傳推廣不到位,消費者對其優勢、使用方法了解有限。另一方面,部分智能交通服務價格過高,部分自動駕駛出行服務費用遠超傳統出行方式,且服務質量尚未達到消費者預期。市場需求不足使得企業難以通過規模化運營降低成本,進一步制約了相關產業的發展,阻礙了“人工智能 + 交通”的市場化進程。
推動“人工智能
交通”邁向新高度
“人工智能 + 交通”賦能智慧出行,正改變著人們的出行方式。如何突破發展中的重重困境,成為“人工智能 + 交通”發展向前更進一步的關鍵。下面從數據、技術、產業生態等維度,給出針對性的建議,助力北京智能交通發展邁向新高度。
推動數據共享與標準統一。一是搭建統一數據共享平臺,由政府牽頭,聯合交通管理部門、公交地鐵運營企業、科研機構以及相關科技企業,搭建“北京交通綠色出行一體化服務平臺”。同時,運用區塊鏈技術對數據進行確權和加密,保障數據在共享過程中的安全性和可追溯性,消除數據提供方對數據泄露和濫用的擔憂。二是統一數據標準與接口規范,可組織行業專家、企業代表以及相關標準制訂機構,共同研究制訂“北京市智能交通數據標準體系”和“接口規范”。明確數據的采集、存儲、傳輸、處理等各個環節的技術標準,確保不同系統和設備之間的數據能夠無縫對接和交互。對于新建設的智能交通項目,要求遵循統一的標準和規范。對已有的項目,設定合理的過渡期,逐步進行改造升級,以實現全市智能交通數據的標準化和互聯互通。
加強核心技術攻關與成本優化。一是設立專項科研基金,加大對智能交通核心技術研發的資金投入,可通過公開招標的方式,吸引高校、科研機構和企業聯合申報項目,促進產學研深度融合。同時,對獲得基金支持的項目進行嚴格的過程管理和績效評估,確保資金使用的高效性和科研成果的實用性。二是建設技術創新平臺,依托北京的高校和科研資源優勢,建設若干個智能交通技術創新平臺。這些平臺應具備先進的實驗設備、研發環境和人才團隊,為企業和科研人員提供技術研發、測試驗證、成果轉化等一站式服務。三是推動技術國產化替代,制定相關政策,鼓勵企業優先采用國產的智能交通核心技術和產品。對于使用國產芯片、傳感器等關鍵零部件的企業,給予一定的財政補貼或稅收優惠。通過政策引導和市場培育,逐步提高國產技術和產品在北京智能交通市場的占有率,降低對國外技術的依賴,保障產業供應鏈的安全穩定。
構建多方協同的產業生態。一是完善產業鏈上下游合作機制,可成立“北京市智能交通產業聯盟”(以下簡稱“聯盟”),由產業鏈上下游的龍頭企業、中小企業、高校、科研機構以及相關服務機構共同參與。“聯盟”負責搭建產業鏈協同合作平臺,組織開展技術交流、項目對接、供需洽談等活動,促進產業鏈各環節之間的信息共享和資源整合。二是加強產業與資本市場對接。建立智能交通產業投資引導基金,由政府出資引導,吸引社會資本參與,重點投資于智能交通領域的初創企業和成長型企業。同時,加強與證券交易所、風險投資機構等資本市場主體的合作,為智能交通企業提供上市輔導、股權融資等服務。通過加強產業與資本市場的對接,為智能交通產業的發展提供充足的資金支持,推動產業生態的快速發展和完善。
(作者單位:北京市社會科學院)