智能城市论文国外智能城市建设的启发论文(精选11篇)
美国、欧盟、日本三个地区的智能化建设较为活跃,但是其智能城市的研发和实验还主要是以电力设施智能化为中心,且停留在局部智能化的第二个水平上。具体来说,有美国科罗拉多州的博尔德市和迪比克市,荷兰的阿姆斯特丹,日本的横滨市、丰田市、京都市、北九州市等城市。而日本的东京虽然已经在电力、通信、交通、建筑等城市系统一定程度上实现了智能化,但是各系统间并未统合联动,所以仍处于第一个水平。随着智能城市的发展,今后将会出现所有城市系统都实现智能化且互相联动的第三个水平城市。
欧盟、美国、日本的智能城市建设特征
(一)欧盟政府和企业联合投资和管理,科研机构和非盈利组织参与其中。欧盟通过2011年10月出台的《战略能源技术计划》确定了25个城市优先发展智能城市,这些城市大力发展低碳住宅、智能交通、智能电网等。2012年7月10日,欧盟委员会实施了“智能城市和社区欧洲创新伙伴行动”。该行动计划将集成欧洲在新能源、智能交通和信息通讯(如物联网)等领域的先进技术,在部分城市开展示范项目,包括高效供热(冷)系统、智能仪表、实时能源管理、零排放建筑、智能交通等,促进智能城市建设。2013年,欧盟委员会将为这些示范项目投入3.65亿欧元。此前,欧盟委员会在2012年已投入了8100万欧元支持能源和交通领域的“智能城市和社区”试点项目。荷兰阿姆斯特丹市制定了《阿姆斯特丹智能城市计划》,其运行方式是以埃森哲咨询公司为项目管理办公室,主要由阿姆斯特丹创新驱动中心(独立于市政府、官民共同出资)和里安得公司负责,IBM、飞利浦和谷歌等大公司也参与其中,阿姆斯特丹的智能城市已经实现了电力和交通两大基础设施系统的智能化和联动。2012年,德国举办了未来城市智能技术竞赛,其中“CloudPower能源解决方案”、“flinc城市‘搭车’交通社区”等五个项目分别胜出,这些项目都是由欧盟各大公司负责研发和实施的,对建设智能社区和智能城市将起到很大的推动和示范作用。
(二)美国以企业为主力,智能电网项目居多。美国的智能城市的实验项目与其说是构筑智能城市,不如说是多以各电力公司为中心的智能电网项目,与各个州的关系并不密切。位于美国科罗拉多州的博尔德市,凭借其影响范围达4.5万户家庭的智能电网一期项目被誉为智能型城市。该项目由市政府和XEL能源公司合作完成,并由市政府向市民提供免费服务。施工单位向每户家庭免费提供一台带有互联网接入装置的智能电表及其他必要设备。借助这些装置,市民不仅可任意监控用电量,还可以登录XEL公司的网站查询自家的详细用电情况统计表。此外,智能电网采用了优化的“存储——供给系统”以及双向交流网,有利于提高电力供给的可靠性。发现故障区域并立即维修也变得方便。美国能源部从2009年9月开始与迪比克市联合实施智能城市建设项目,目标是实现自来水、交通、电力和燃气基础设施系统的信息化以及各个系统间的相互联动,通过对各种数据的收集、整合和分析为市民提供优质服务。目前该项目正处于第一阶段,在各个家庭中安装自来水和电力智能表,以减少水和电的消耗,项目主要由IBM和阿联特能源公司负责。
(三)日本政府主导,企业是主力军,政府支持企业走出国门。日本政府将智能城市建设与新能源推广事业紧密结合在一起。日本经济产业省在2010年4月认定横滨市、丰田市、京都市和北九州市四个城市为智能城市示范点,同年8月四个城市分别制订了为期五年的智能城市实验计划,主要是引入将电力、热能、废弃物等统合起来的能源管理系统,其运营主体是以各个市政府为中心,能源公司和能源相关公司参与其中的混合团队,参与其中的公司多是与当地经济密切相关的企业。当前,日本智能城市建设主要是向节能和环保方向发展。据日本IT专业调查公司IDCJapan调查、分析认为,到2015年与智能城市建设相关的日本IT市场规模约为5352亿日元,2020-2030年期间,原有社会基础设施将迎来功能老化的高峰期,为了对其进行更新换代,以电能和天然气等能源为主的智能绿色网络也将在2015年以后迅速发展。日本企业紧紧抓住这次商机,积极参与计划研发和产品推广,成为日本智能城市建设的主力军。东芝公司近期计划在大阪附近建设一座智能化的样板城市,都市内全部采用可再生能源,并配备有通讯功能的新一代智能电表和家用蓄电池,使节能效果达到最佳状态。同时日本企业还积极参与其他国家智能城市的建设开发,抢占国际市场,比如日本企业已经与中国的大连、天津达成智能城市建设合作协议。日本政府则全力支持企业参与国际竞争,经济产业省已经拨出上百亿日元的专款支持企业的国际商业合作项目。日本还经常举办与智能城市有关的展览会,提高日本在国际智能城市建设市场上的影响力。
对我国的启示
(一)智能城市建设要明确中央和地方各自的职责。我国智能城市建设多是由地方政府、电信运营商,国外大型企业合作开展的,缺乏统一规划和明确的获利模式,因此需要分别明确中央政府和地方政府的各自职责。要发展智能城市,国家的统筹规划是必不可少的,中央政府应发挥指导作用,根据各地的特性,树立智能城市建设的示范,制定具有指导性的行动指南并推动关键技术的标准化进程。正如美国的能源部和日本的经济产业省,他们都是有目的地参与前期的智能城市建设项目,为建设智能城市好做充分的调研。而地方政府在建设智能城市中要起到主导作用,把握当地企业和市民的需求,制定出最适合本地发展的智能城市发展战略,并将参与智能城市建设的企业和居民纳入智能城市建设体系中。要建设智能城市,实现城市整体智能化,首先要实现政府、企业、国民间的相互联动,建立良好的沟通渠道和交流机制(如图1所示)。
(二)智能城市建设要与低碳环保和新能源推广事业结合起来。智能城市最重要的目的就是实现低碳社会,所以智能城市建设要与低碳环保和新能源推广事业结合起来。欧盟和日本都突出了这一点,日本的四个智能城市都通过在家庭、社区和企业推广新能源并革新能源管理方法来有效推动智能城市的建设。
随着机动车保有量的持续增加,交通拥堵和交通安全问题越来越严重,智能交通系统(Intelligent Transportation System,ITS)作为解决相关交通问题的有效途径,已得到世界各国的高度重视。研究国外ITS建设推进机制,可以反思其存在的问题,从中得到启发,从而扬长避短,促进我国ITS建设健康有序地进行。
ITS建设需要有一定的发展模式作为指导,在此指导之下组建推进机构,明确各成员的责任和义务;需要根据建设项目的特点及建设经费预算,选择合适的投融资模式。此外,ITS建设既需要相关政策文件和上位规划的指导,也需要优惠政策的保护,这些都需要政府部门负责制订和发布。另外,ITS在建设前如果没有统一的建设标准,建成后系统的兼容性和各子系统间的整合会受到影响。本文所研究的ITS建设推进机制主要是关于ITS建设前期的准备工作,比如智能交通系统建设模式的选择、建设推进机构的组织、建设资金的投入、相关政策的制定以及建设标准的制定和选择等。
1 国外智能交通系统建设现状
在美、日、欧等ITS建设比较先进的国家,ITS发展正处于产业化形成和大规模应用阶段。这些国家制定了不同层次的ITS发展战略规划,对一系列的推进机制进行了探索研究,并不断将其赋予实践。
1.1 ITS发展模式
从国外的ITS建设经验分析,ITS的发展模式主要包括两种:自顶向下和自底向上。
(1)自顶向下模式。“自顶向下”即政府主导型发展模式,是指政府通过对ITS发展所需要的资源要素进行配置,制定各参与方所遵守“游戏规则”,以最终实现政府所预先设定的发展目标的一种发展模式。这种模式的主要特点为政府是计划和政策的确定者以及开发项目的提出者,研究机构与企业是是项目的实施者,即项目组织规划由政府出面,而项目研究开发由各个研究机构和开发商参与。美国ITS建设主要采取的是自顶向下模式,政府通过ITS America提出全国统一的体系框架,并进一步推出一系列相关法案明确ITS的重要性。
自顶向下模式的优点在于:政府部门统一规划和协调,在“资源共享、利益共有”的原则下,各研究机构和企业具有较强的统一性和协作性,对这“政、企、学、研”相结合的ITS建设与经营管理机制的形成很有好处。缺点在于:由于信息的不完全性和计划实施的相对稳定性,这种模式不一定符合现实情况的需要,且这种模式意味着政府部门要拿出部分资金进行研究,容易给政府带来较大的财政压力。
(2)自底向上模式。自底向上的模式是指各参与方对ITS发展所需要的资源要素独立进行研究开发,然后对所开发的系统、功能等进行整合的一种发展模式。这种模式的主要特点在于各个独立的经济实体独立确定自己的研发内容和发展方向,不受政府约束,资金自筹,成果独占。日本和欧洲的ITS建设最初采取的都是自底向上模式。日本的发展模式特点是先进行单点功能突破,再进行系统整合。而欧洲最初是由各成员国独自进行ITS开发,但发现由此带来了问题系统的整合性和兼容性不足的问题,为此,后来欧洲又开展了一系列的研究发展计划(如FRAME计划等),以实现ITS开发国家之间、城市之间的协同开发。
自底向上模式的优点在于:其研究开发工作是由各实体组织独立进行,比较灵活,且在市场需求推动下有利于快速得到成果,且由于其范围比较小,资金问题相对容易解决,对政府部门没有太大的财政压力。缺点在于:由于没有统一的规划和指导,各子系统协调性、兼容性和整合性较差,不利于ITS向更高更完善的层次发展。
1.2 ITS建设推进机构设置
从美、日、欧等国的ITS建设情况可知,其ITS建设推进机构主要是由政府部门负责组织,与企业及研究机构合作,并开始形成政、企、学、研相结合的运作模式。
1994年,美国ITS协会(ITS America)经由国会批准成立,以促进ITS的实施和标准化,参与的组织成员包括政府机构,私有公司、公共机构,以及负责ITS技术研究、开发和部署的学术机构等。协会在ITS方面的主要工作包括四个方面:(1)对ITS信息进行管理和交换;(2)发布和展示ITS新技术;(3)支持地方和州范围的ITS计划;(4)提高公众对ITS的认识。
日本设立了专门负责在5个省厅(警察厅、总务省、经济产业省、国土交通省),大学和科研机构以及民间企业之间联络的ITS的促进机构——车辆、道路、交通智能化推进协会VERTIS(Vehicle Road Traffic Intelligence Society)作为ITS建设的推进机构,以推进ITS领域中的技术、产品的开发及推广应用工作的开展。
欧洲ITS的建设与研究工作是由官方(主要是欧盟)和民间研究机构共同进行的。欧洲大部分国家比较小,ITS的开发建设是与欧盟的交通运输一体化建设进程紧密相连的。欧洲ITS大项目(如PROMOTE和DRIVE计划)的建设通过跨国合作,子项目则通过全欧联和、局部地区联合、单个国家或城市进行建设。
1.3 ITS建设的推进政策文件
ITS发展国或地区所采取的发展政策是决定ITS推进速度的重要因素,它体现了这些国家或地区对发展ITS的态度。从美、日、欧ITS发展的历程来看,ITS快速发展的一个颇为关键的因素在于指导性政策文件(尤其是具有里程碑意义的重大文件)的制定和颁布。
美国于1991年颁布了《陆上综合运输效率化法案》(简称冰茶法案ISTEA),1998年颁布了《面向21世纪的运输平衡法案》(简称TEA-21),这两部法案都从立法的高度,对美国ITS的发展进行了统一规划,并制定了投资计划。继TEA-21颁布后,又发布了《美国五年ITS项目计划(1999-2003)》和《美国十年ITS项目计划》,展望了ITS的发展蓝图,制定了美国ITS的确切目标。《ITS Program Plan2008》总结了ITS进程的演变,ITS研究起源以及支持ITS发展的计划等。2010年5月ITS JPO制定的《ITS Strategic Research Plan,2010-2014》主要描述了新型ITS研究,ITS探索以及ITS跨领域支持等方面的内容。这些计划回顾了ITS的发展进程,展望ITS的发展蓝图,并确定了ITS发展目标,为美国ITS的发展指明了方向。
日本在上世纪90年代中后期开始制定基本国策来推动ITS的发展。1995年,四省一厅联合制定和发布了《公路、交通、车辆领域的信息化实施方针》,提出了日本ITS研究开发的九大领域。1996年7月,制定了《推进ITS总体构想》,提出了日本未来20年ITS的长期构想,ITS开发和实施计划,明确了产、学、官、商的合作开发机制,对日本ITS的推动具有划时代的重大意义。在2000年的《形成IT社会基本法》、2001年的《E-JAPAN战略》以及2001年的《E-JAPAN优先政策计划》(提出了加强ITS研发的相关政策)中,ITS都被放在了IT社会中的关键要素位置。《ITS Hand Book(2006)》把日本ITS建设提升到国家战略的高度,全民促进ITS发展,并积极向国际标准靠拢。
欧洲意识到要成功实施ITS,就必须保证各成员国不同层次上的协调合作,于是开始颁布一系列的政策文件。1997年制订了《欧盟道路交通信息行动计划》,其中涉及到ITS的多个层面,包括研究开发、协调合作、技术融合、融资、立法等。2000年制定了《电子欧洲行动计划》,该文件提供了一系列政治决策和行动计划,为大量ITS项目的实施铺平了道路。2001年制定了《2001-2006各年指示性计划》(简称MIP),其中的TEMPO(Trans—European Intelligent Transport Systems Projects)计划专门协调道路交通ITS相关的项目。2001年欧盟更是将ITS计划纳入了未来10年交通政策白皮书《欧洲2010交通政策:决策的时刻》中,着重强调了ITS将成为欧洲交通领域发展中不可分割的一部分。2008年12月欧洲委员会通过了一项行动计划,明确了ITS在道路交通中的发展和应用,提出了一些有针对性的措施,以加快欧洲成熟的ITS应用和服务的普及。2011年5月,委员会制定了关于执行“欧洲议会和理事会指令2010/40/EU”的工作计划,决定设立欧洲ITS咨询小组,就ITS的发展和应用的业务和技术方面提供建议。
以上重大文件的制定,不仅为各国ITS的发展指明了方向,更在一定程度促进了ITS发展的进程。
1.4 ITS建设的资金投入
在组织和政策保障的同时,美、日、欧还对ITS的建设投入了大量的资金。美国在1991年的《陆上综合运输效率化法案》中立法规定政府必须投入资金资助ITS研究开发,并且在之后连年拨款,以证明其支持ITS发展的决心。日本ITS的资金投资主要来源于和汽车相关的税收,由四省一厅负责资金的投入安排工作。而欧洲ITS的资金主要来自欧盟各成员国,通过“欧洲研究计划”,欧盟每年投入1亿欧元来资助交通信息与通讯技术项目。美、日、欧具体的资金投入量和用途见表1。
从美、日、欧ITS发展的历程来看,充分的资金投入是保证他们一直保持国际领先地位的重要因素。为了保证ITS建设的连续性,一些国家的政府部门开始寻找合适的私人资本作为切入点,在兼顾协调双方利益的基础上创造良好的公私合作机制,以消除资金问题对于ITS建设的干扰。
1.5 智能交通系统标准化建设
标准化可以通过标准的制定,将无序的、复杂的事项变为有序的、简单的工作,ITS是先进技术的“集成”,其复杂性不言而喻,因此要进行系统集成,就必须将标准化作为重要基础。只有标准化,才能保证ITS在全国乃至全球范围内的兼容性、加速ITS产业化。认识到这一点后,ITS标准化的研究变得到了广泛的重视。
1992年,国际标准化组织ISO设置了TC204(交通信息与控制系统技术委员会),全面负责ITS领域的标准化工作,而各国也都在积极推进ITS标准化工作,目前已有50多个国家加入了TC204,在这50多个国家中,以美、日、欧的标准化工作成效最为显著。美国的标准化制定策略是先是通过各民间组织制定一系列标准,然后由ITSA和USDOT确定各标准研究的优先级,以此达到集思广益的目的,同时还以“国际合作、完善标准、培训人员”为资助重点,建立了ITS通信协议NTCIP。日本尽管国家ITS体系结构制定得比较晚,但ITS标准工作并不落后,其设置了TC204国内对策委员会,下设多个分会,分工有序,受理不同的工作。欧洲由于各成员国有着不同的文化背景和法律,因此对标准化的要求更高,1990年,欧洲标准化委员会(CEN)成立了CEN/TC278技术委员会,并与ISO订立了Vienna协议,进行与TC204内容类似的标准化研究工作。
2 国外智能交通系统建设推进机制经验借鉴
根据对国外ITS建设推进机制的研究可知,各国的ITS建设都有其各自的特点。由于国情和发展情况的不同,各国ITS发展模式都不能照搬照抄,应结合本国的具体情况,吸收适合本国ITS发展的经验,扬长避短,才能有效促进本国的ITS发展。本文针对国外的ITS建设推进机制的研究,总结了在建设ITS过程中值得借鉴的经验。
(1)兼顾各方利益,选择ITS发展模式。我国现有的政府行为型模式和国外的自顶向下的发展模式颇为相似,两者都是由政府部门对ITS进行指导协调,统一规划。由于我国ITS建设起步较晚,且政府工作机制又与国外大不相同,因此在选择发展模式时,应在借鉴国外发展模式的基础上,结合本国国情,制定符合各方利益的发展模式。
(2)制定促进ITS发展的相关政策文件。从国外ITS发展的经验可知,必须制定明确而连续的政策,才能支持ITS快速发展。相关政策对ITS推进速度有着很大的影响,这些政策体现了ITS发展国或地区对于发展ITS的态度和重视程度。美日欧ITS得以快速发展的一个重要因素都在于制定和颁布了指导性的ITS发展政策文件,尤其是具有里程碑意义的重大文件。目前,我国虽然发布了一些促进ITS发展的指导性文件,但是仍缺乏具有战略意义的ITS发展指导性文件。因此,在政策层面,我国应着力于制定ITS的发展战略、发展规划,建立ITS推进机制,而且必须打破ITS管辖机构体制上的限制和约束。
(3)重视标准化的制定和推广。为了更好地应用智能交通系统及实现不同国家间的互联互通,各个国家/地区都在进行ITS标准体系的构建。在ITS开发与利用的实践中,世界各国都越来越清醒地认识到,没有ITS标准将会产生很多问题,以至于无法实现有效的智能交通系统。为避免走发达国家走过的老路,防止因标准不同对智能交通系统整体应用产生影响,我国应重视标准化的制定和推广工作。全面深入地了解ITS的发展情况,理顺ITS中各子系统之间及各组成部分之间的层次结构及相互关系。在国家层面,制定全国统一并能和国际接轨的国家级标准;在此标准下建立各地区相应的建设标准,但应注意地区间标准接口的统一。对于关键标准(即保证全国兼容且大范围应用的接口标准;制定其他ITS标准的基础标准;与大规模投入建设和使用或即将进行规模性建设的技术和系统相关的标准),应抓紧组织,从速制定。
(4)健全ITS建设投融资体系,保障建设的连续性。由于ITS的建设需要大量的资金,持续的、稳定的资金投入有利于ITS建设的连续性。在ITS投融资方面,国外的经验是将ITS融入到常规的交通规划和交通预算中,以获取长期和持续的资金投入;寻找合适的私人资本投入,在兼顾协调双方利益的基础上创造良好的公私合作机制,开拓创造性的融资方法。从国外ITS建设资金投入情况来看,政府仍是主要的投资主体。这不仅加大了政府的财政压力,而且不利于调动社会各界的积极性。因此,一套合适的投融资体系以及相应的优惠和激励政策,对解除因资金短缺对ITS建设的影响有着重大的意义。综合国内外投融资情况,ITS建设的投融资模式可采用股份制、发行建设债券、设立投资基金以及土地置换和ABS(资产证券化)融资等模式,也可根据具体情况综合采用几种投融资模式,以便构成高效的投融资体系。
3 结语
在智能交通系统建设中,美、日、欧等发达国家处于世界领先水平,本文从不同层次、多个角度展开,对他们的发展模式、推进机构、政策文件支撑、资金投入和标准化建设的经验进行了总结,从整体上介绍了国外ITS建设的发展情况;但是由于发达国家的ITS发展是建立在已经建成四通八达的交通基础设施上的,我们不应照搬其建设模式,应该在吸取成功经验的基础上,结合自己的国情,提出适合于中国的推进机制,本文也从这个角度出发,在经验总结的基础上,对其中值得借鉴的成功经验进行了具体分析,为进一步研究我国智能交通建设推进机制提供理论依据。
摘要:智能交通系统的建设逐渐受到世界各国的重视,科学合理的推进机制有利于智能交通系统的顺利建设。从发展模式、机构设置、政策扶持、资金支持和标准化建设五个方面对国外智能交通系统建设推进机制情况进行研究,在具体分析研究的基础上,总结出值得借鉴的经验,为我国智能交通系统的建设提供理论参考。
1.城市智能化概念的发展
在“智慧城市”提出之前,世界各地都在推城市数字化和网络化的建设。全球有600多个城市正在建设“无线城市”;美国的亚特兰大、波士顿、拉斯韦加斯、洛杉矶、旧金山、西雅图、费城、奥斯汀、克利夫兰、马里恩、匹兹堡、密尔沃基等城市都在建设无线网络;Dusseldorf、Gyor、Jerusalem、Monaco、Westminster、新加坡、日本U-Japan,韩国的首尔、仁川、釜山以及马来西亚的吉隆坡、澳大利亚的Sydney都在积极建设无线数字城市……
但是在IBM的Smart City提出以后,很多国家和城市都慢慢转向了智慧城市,即Smart City。2005年7月,欧盟正式实施“i2010”战略。该战略致力于发展最新的通信技术、建设新网络、提供新服务、创造新的媒体内容。2011年5月,欧盟Net!Works论坛出台了《Smart Cities Applications and Requirements》白皮书。欧盟近日表示将“Smart City”作为FP8的重点内容。
中国最早提出建设智慧城市的是宁波。2010年,宁波市出台了《宁波市委市政府关于建设智慧城市的决定》,率先系统开展智慧城市建设。2011年,上海市政府公布了“推进智慧城市建设2011-2013年行动计划”。第14届北京国际科技产业博览会上,“智慧北京”信息技术首次亮相。今后的10年,北京将全面建设“智慧北京”,人人享有“智慧”生活。此外,杭州、广州、武汉、西安等众多城市也提出了各自建设智能城市的思路。
有趣的是,中国对城市智能化深入思考之后,概念发生了变化。例如对“智慧城市”的定义。
2010年:智慧城市指的是在新一代信息技术和知识经济加速发展的背景下,以互联网、物联网、电信网、广电网、无线宽带网等网络组合为基础,以信息技术高度集成、信息资源综合应用为主要特征,以智慧技术、智慧产业、智慧服务、智慧管理、智慧生活等为重要内容的城市发展新模式。
2011年5月:智慧城市升级为充分利用现代信息通信技术,汇聚人的智慧,赋予物以智能,使汇集智慧的人和具备智能的物互存互动、互补互促,以实现经济社会活动最优化的城市发展新模式和新形态。
此外,市长与IT公司对“智慧城市”的理解差异很大:一个城市的市长在仔细参观某信息公司对各种“智慧系统”的介绍后,失望地评价“你们的智慧城市没有市长的视野”,不懂什么是智慧城市,等等。
那么,出现这些差异的原因在哪里?IT公司和政府寻求的市场在哪里?中国智慧城市的发展方向在哪里?这些问题都值得进一步深究。
2012年,中国工程院决定立项研究“中国智能城市建设与推进战略研究”。中国工程院信息与电子工程学部为了表明其概念不同于IBM的“Smart City”(智慧城市),院士们认为Smart City太小,是一个迷你系统,而城市发展不是一个迷你系统,是一件深思熟虑的事,很多情况不需要迅速作出反应,而需要作出有远见的反应,因此建议称为“Intelligent City”,即“智能城市”,简称为iCity。其含义之英文区别显而易见。2013年中央经济工作会议提出“走集约、智能、绿色、低碳的新型城镇化道路”,随即验证了中国工程院提出的概念与中国的发展方向相符。
2.中国智能城市建设的内涵
中国工程院认为智能城市主要包括城市建设的智能化发展、城市信息的智能化发展、城市产业的智能化发展和城市管理的智能化发展。
2.1城市建设与管理的智能化发展
大家知道,中国有一个特殊的情况,就是它正处于城市化的发展阶段。近15年来,中国城镇化率平均每年约提高1.34%,年均增加约1800万城镇人口。而且在今后15年中,还将约有2亿人口从农村移居到城市,这意味着还将进行大规模城市建设。所以摆在中国政府、中国市场面前的一个重要问题是如何防止城市化陷井。
城市化包含三个陷阱,第一个陷阱是贫民窟问题。在墨西哥、巴西、印度等很多地方都出现了贫民窟,其他一些不发达地方的贫民窟还要更严重。这是中国现在正在深刻思考的问题,大批农村居民进城后无法解决安居问题,最后在城市周围形成了贫民村落等,不但没有达到城市化的目的,还会引发其他更严重的社会问题。
第二个陷阱是安全问题。约翰内斯堡是南非最大的城市,南非总统为了让老百姓拥护他,在城里新建了大量的经济适用房,免费分给农民。本是善举,但是问题随之而来,农民进城以后有房子住,却没有工作,又或者有工作,却不稳定,最后约翰内斯堡出现了严重的治安问题,民众不敢白天上街,以免被抢,南非首都开普敦也逐渐向约翰内斯堡方向发展。所以,解决贫民窟问题并不是造房子这么简单。
第三个陷阱是污染与堵塞。很多城市经历过或正在经历当年伦敦和日本的城市危机,污染、交通拥堵严重,如今的北京,也正在陷入这样的陷阱之中。单纯的信息化、科技水平发达,并不能成为真正的Smart City。和谐、可持续发展仍然是我们的主题。
摆在中国面前一个严肃的问题,就是我们想建设一个什么样的城市。上一代留给我们的城市已基本拆完。问题是30年后,我们的子孙会不会把我们现在的城市再一次拆掉?100年后,我们有多少城市还经得起考验,成为像伦敦、巴黎、芝加哥、布拉格、佛罗伦萨那样的有300年历史的名城。这是对中国城市化水平的挑战。
加拿大教授Daniel Bell在2012年4月10日《环球时报》撰文:“中国城市先经历了30年苏联式现代化,随后又经过了30年美国式现代化。从建筑学角度看,这两种方式或许是最糟糕的。中国城市应花费时间、金钱和心思去保护其独特精神,以抗衡全球化的同质性倾向。像波特兰、杭州这样为自己的环保精神感到自豪的城市,可以做得远远超过国家标准。”他讲得很简练又很靠谱,他指出,在城市建设中,全球化有很大功劳,但是全球化是一把双刃剑,也存在有害的一面,这是对中国智能城市建设很好的建议。
2.2城市产业的智能化发展
促进经济又好又快的发展,是中国各级领导的独特责任。中国当代解决各种矛盾的主要方法是发展,而且主要依靠城市的发展和经济的发展。
(1)如何提升我国主流产业、块状经济水平
中国已大份额占有国外强手关注较少的领域,例如机电产品、纺织产品、金属产品、家具玩具等产业,虽然市场份额较大,但是产品的档次和利润都很低。纺织工业既是我国重要的民生产业,也是国际竞争优势明显的产业,占世界出口30%以上,但依然存在这样的问题。所以市长开始研究如何创造名牌。名牌的建立有不同的途径,有的靠体量,如中石油、中海油、中国移动、工商银行;有的靠长期声誉,如西门子、IBM、丰田;有的靠创新,如微软、苹果、华为……
(2)如何发展战略性新兴产业
国家规定共12个领域属于培养战略性新兴产业的范畴,但有人提出异议,认为战略性新兴产业的关键不在产业,而在技术,有院士提出还需要颠覆性的技术。还有人进一步提出异议,认为关键也不是技术,而是产品。到底三者如何取舍平衡,是市长乃至国家领导人都要认真对待的问题。
(3)如何迎接新技术的冲击
多名中外学者近日撰文称,当今世界即将迎来第三次宏大的技术变革,其影响足以匹敌上世纪的第二次工业革命。变革内容主要集中在智能制造、无线网络、大数据三方面。
(4)中国产业成功升级的四个要素
第一是商业模式创新,突破点在于支持电子商务的发展。第二是产品创新,突破点在于支持工业设计发展。第三是科技创新,突破点在于支持高新技术发展。第四是服务业创新,突破点在于支持大数据和知识技术发展。上述四个要素之间具有连锁关系(见图1)。
2.3城市信息基础的智能化发展
中国信息化发展很快,主要电子产品产销同步快速增长,显示器、手机、彩电、激光视盘机、笔记本电脑五大块分别占全球总产量的50%、31%、43%、80%和40%。但是信息化要深入发展,目前有三项基础性工作要做,即感知城市、下一代互联网、大数据和知识服务。
2.4中国城市智能化内容的独特性
中国智能城市的发展,和国外有相当大的差异。中国城市智能化尤其独特的本质,是信息化、城镇化、工业化的三者交融,如图2所示,绿色箭头是国外发达国家智能城市发展的轨迹,红色则是中国智能城市的发展轨迹。发达国家是在完成工业化和城镇化后,再完成信息化,而中国的城市要同时完成这三方面的工作,走的路自然就不一样,而这个特点也决定了中国的智能城市建设具有更大的发展空间,因地制宜才是最恰当的。
3.中国的icity
iCity之所以十分重要,是因为它恰好处于中国面临的“四化”之交集上。十八大号召,“要促进工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展”。iCity将直接而深入地推动信息化与城镇化、工业化之间的融合,并对农业现代化进程产生重大影响,因此具有全局意义。
iCity有巨大发展空间,因为它也恰好处于各种IT新技术浪潮的交集上,它会形成各种技术争奇斗艳的集成应用大平台大系统,从而拉动IT各技术的发展(见图3)。
iCity也恰好与中国的管理结构相吻合。对于中国强大的市政组织力量,iCity是个极妙抓手,在推动城市又好又快的发展中,大有用武之地。由此可知,智能城市在中国具备天时、地利、人和的发展优势。
智能交通已完全渗透到我们的生活中,据博孜智能一卡通网业务总监李总介绍,其是物联网最高的价值之一。08年中国公路智能交通市场规模超过220亿,此后5年仍将以25%的年增长率高速增长。2011年一季度,我国智能交通项目数量825个,市场规模76亿元。其中城市智能交通市场项目数量621个,市场规模23.5亿元,同比增长32.8%,高出2010年平均增长率一倍。
以区域发展情况看,北京、上海、广州等经济发达城市的智能交通建设已经初具规模,而中西部地区主要还集中在高速公路收费系统,城市内部的智能交通系统有待于继续建设和完善。
在供水企业的平时生产过程中,应该对供水生产的所有项经济运行指标完成观测,比如说原水质量和管网压力以及出厂水的水质状况等方面,其是供水生产安全运行的主要内容。城市供水作为城市公用设备的主要构成部分,其不仅关系到城市居民的日常生活与生产,还承担着消防与绿化等多项供水任务。同时城市供水系统主要由给水水源和取水构筑物及原水管道等多项构成,具备集取与输送原水及改善水质作用。另外,准确、及时掌握所有的运行参数及运行状况,合理对水场站的工艺完成调整,进而保证水厂与管网连接安全、可靠运行。
1 供水调度系统特征
在城市供水监控调度系统中,所要监测的信号为各个监测点压力和水位以及流量等,而监控的信号主要指各个加压泵站中的阀门开闭状态和泵开停状态及变频机组频率。依据历史数据,选择预测与分析计算模型,然后形成优化调度方案,进而更为精确的发布调度指令,科学、及时调整所有水厂供水量。这样就可以在确保合理水压的基础上,实现水能源的最大程度节约,实现降低城市供水成本目标。城市自来水的管网检测以及调度系统特征,就是在城市区域内的供水管网中设置一定数量监测点,然后利用现场传感器与就地监控装置把监测点的相应信号进行收集整理,经过有线或是无线通讯途径把数据定时输送至监控中心,这时监控中心会对所有监测点的数据完成分析,针对城市管网的具体运行状况完成科学、合理调度,从而确保城市供水管网系统稳定、安全及经济运行。部分调度系统能够发出指令,针对监测点的相应就地控制单元进行科学遥控,针对加压泵相应开启台数或是变频恒压供水相应频率范围进行控制,合理、科学调配水资源的应用量。为了能够全方面反应出管网中资源具体分布与变化,更为准确和及时的掌握城市供水具体状况,应该在管网中建立合理的监测点,其也是供水调度系统的关键。从自来水管网方面而言,一定要依据地形与管网分布现实需求,针对主干道和流量相对较大的位置,各个供应位置的代表点和加压泵站等,要合理选取适宜数量的监测点。
2 系统架构
2.1 系统硬件研究
SCADA系统可以完成供水生产所有范围内的数据采集,也就是源水输水系统和净水系统及配水系统相关数据的全方面和及时与准确采集。其中源水输水系统主要针对各个水源水量和水质等相关信息数据进行自动采集,而净水系统一般针对各个净水厂进水和沉淀剂过滤等多项工艺环节相关参数和水质及压力等信息数据完成自动采集。另外,配水系统主要指针对各个加压泵站和高位水池及管网监测点等信息数据实现自动采集。针对难以完成自动采集的信息数据,比如说各个水源水库的水情等方面,可以利用手工进行采集。智能化系统会依据生产分析与报表的需求,在所有数据采集子系统中采集信息数据,然后存储于实时数据库当中。创建在实时数据库中具备商业智能化生产信息管理平台,主要负责从生产调度至生产分析及最后的报表与业务智能功能。另外,水源和净水厂及管网等主要由各个子系统的前置数据设备,完成所有部分的供水数据采集。经过微软中的Web服务技术,把生产管理需求的分析与报告信息及现场生产状况画面发布至基于浏览器的相关管理客户。并且依据系统相关功能需求,要在中央控制室创建2台工程师站。经过工程师站,客户能够对系统完成组态修改和管理以及扩展功能等相关工作。
2.2 系统软件架构
系统整合各个生产单位信息,需要从层次上涵盖现场级生产监控SCADA层和调度管理级别数据库的应用层等。软件系统的底层主要利用组态软件与实时数据库,该上部为信息集成与管理应用平台。其而信息集成与管理应用平台经过该应用服务,可以在生产管理和计划调度以及指标计算发布等许多方面提供应用。而最上层的为信息门户功能区,全部的信息可以在标准形式IE浏览器中进行展示,该集成所展示的信息包含下述几个方面,源自SCADA的相关实时流程画面,还有源自实时数据库有关趋势及报警信息,另外还有生产报告与绩效仪表盘等。信息门户可以集成上述全部的类型数据与信息,同时集成显示于标准的IE浏览器里。除此之外,系统软件的架构通常要以MES架构作为基础,并且充分应用新微软。NET技术与SOA架构,可是使系统功能在平台化与开放性及技术先进性等许多方面满足现场与日后功能有效扩展的`要求。
3 底层数据接口技术
在底层控制PLC的网中采集信息数据应该设置接口卡,并且在数据采集子站和底层控制PLC网络连接实现同通信。该方法存在许多缺点,因为需要购置许多种接口卡,同时各种卡相对较为昂贵,成本比较高,而在数据采集子站和底层的控制PLC网络进行连接时,应该吧接口卡有效接入至现有网络,从而就会在一定程度上加大网络负荷。但是已有的净水厂网络负荷相对比较严重,该种方法对于已有的PLC网络造成了严重的影响。经过对上述的两个方法进行综合比较,应该利用OPC接口的模式来完成净水厂现场信息数据的有效采集。而在信息数据采集系统的结构中,主要利用中心机房和水厂的数据采集中心相应二级分布式的网络结构。该种结构主要存在两个方面的有点,一方面,相比较集中形式的数据采集与发布,采用分布形式的数据采集发布能够有效防止数据出现过度集中。应用二级分布形式的网络结构能够有效降低系统网络的负载,同时二级式的分布形式结构体系能够有效对内网与外网进行隔离,在一定程度上提升系统的安全性与可靠性。另外一方面是分布式体系的机构把系统各种功能模块有效分布于各个服务器中,降低系统单故障节点,促进系统的进一步扩展。
4 智能化供水调度模型分析
系统能够实现和其他相关业务系统的综合和集成。在应用SCADA技术的前提下,系统中的集成数据管理与管网水利计算以及优化调度等诸多方面功能,同时系统还完成了和地理信息系统与水利模型等相关系统数据与应用的协作,在一定程度上提升信息应用价值,对各个系统的应用功能进行扩展。而系统中供水生产数据相应分析平台利用对象-关系数据库当作系统数据仓库,充分应用多维度的数据分析及数据挖掘管理城市相关供水生产信息。源自城市水源和净水厂及管网相关实
时数据的慢慢积累,大量的生产数据会从许多测量展现出城市的具体供水调度状况,能够快速查找城市供水调度所存在的故障,对调度过程进行优化,进而为城市的提供更为健康、安全及稳定的供水。另外,系统还可以依据城市供水特性,针对海量城市的供水数据完成深入分析,从而提供供水调度相关决策支持。而用户能够充分应用SCADA系统和GIS系统及水利模型系统等及时掌握相应的实时数据,然后经过在线相应数据挖掘手段抽取与转换和集成数据等,进而为调度决策提供更为全方面的现场环境。同时供水管网中的相应压力与流量及加压站中的流量与压力间等都存在相关数学关系。把SCADA系统采集许多实时数据与历史数据,有效转换利用在供水系统的结构模型化的相关水利模型系统中,创建表达供水系统所有变量间存在的关系动态模型,也就是供水系统相应宏观调度模型。该系统具备多种特点,首先是利用比以往统计方式更为有效和更为先进的信息数据挖掘手段,经过合理、科学配置数据维度及挖掘深度针对历史数据完成充分整理,把数据转换成信息,然后把信息变成知识,从而使宏观模型的创建过程更为智能化与科学化及快捷化。其次是利用人工智能手段,在管网工作状况系统信息数据出现一定变化时,实现智能分析与处理,在一定程度上强化宏观模型相关自适应能力。
5 结语
城市的供水调度系统主要以供水生产的数据采集相应监控系统作为重要模式,但是供水生产数据采集并不齐全,难以对供水生产信息完成有效整理,对此应该开发和研制一套相对完善的智能化城市供水调度系统。城市智能化供水调度系统对底层的生产数据相关接口标准进行了统一,同时设置了智能化水利模型相关分析功能,从而使大量的供水生产数据可以为供水调度决策提供依据。而在智能化供水调度系统在应用过后,可以为供水调度决策提供更为合理、科学的依据,完成了城市的智能化供水目的。
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一、海信基本情况
海信集团是国内唯一持有海信(Hisense)、科龙(Kelon)和容声(Ronshen)三个中国著名商标的企业集团,海信电视历时3年研发的ULED技术将LED电视画质提升到全新的高度。海信拥有海信电器(600060)和海信科龙(00921)两家分别在沪、深、港三地上市的公司,持有海信(Hisense)、科龙(Kelon)和容声(Ronshen)三个中国著名商标。海信目前已经在海外建有16个分公司实施本土化经营,建有5个生产基地实施区域化生产,在欧美建有7个研发中心,面向全球引进高端人才,促进国内的设计、研发人员“走出去”。海外分支机构覆盖美洲、欧洲、非洲、中东、澳洲及东南亚等全球市场,产品远销130多个国家和地区。二、六大产业布局 ⒈多媒体产业(电视)
⒉家电产业(冰箱:倍多分、洗衣机、冷柜、空调)⒊通信产业(智能手机、光通信)⒋信息系统(智能交通、智能商用产品)⒌房地产业 ⒍现代服务业
三、青岛海信网络科技股份有限公司
青岛海信网络科技股份有限公司成立于1998年10月,是海信集团发展战略中信息板块的核心力量。公司秉承海信集团“高科技、高质量、高水平服务、创国际名牌”的发展战略,围绕城市交通管理、智慧城市、交通运输管理、轨道交通管理、运维服务管理等产业方向,立足自主研发,专业从事智能交通领域核心技术研究,研发具有自主知识产权的智能交通系统系列产品。
海信网络科技作为国家规划布局内重点软件企业,是中国智能交通协会常务理事单位、交通标准化理事会常务理事单位。主持参与19项交通领域国家、行业标准的制定(17项国家标准,2项行业标准)。承担了国家科技部、发改委、工信部等26项国家科技攻关与新技术产业化项目。申请了447项专利和软件著作权,其中发明专利133项,是国内智能交通领域申报专利和软件著作权数量最多的企业。
海信智能交通的市场占有率排名全国第一。其中,快速公交BRT系统的市场份额达到74%,城市交通核心产品市场占有率达到20%。推出自主研发的“Hicon自适应交通信号控制系统”、“交通管控平台”、“轨道交通大规模数据采集与综合监控技术”、“快速公交智能系统与公交优先关键技术”、“高速公路交通智能管理信息系统”等智能交通核心技术打破了国外技术垄断,成为国内智能交通领域知名品牌。
四、海信优势
技术立企,研发能力强。海信拥有国家级智能交通工程技术研究中心、国家多媒体重点实验室、国家级企业技术中心,是国家规划布局内的重点软件企业,自主研发的核心技术与产品多,可保证智慧城市建设的自主可控。
完整的城市智能交通建设资质。海信拥有国家级系统集成一级资质、国家安全技术防范工程一级资质、建筑智能化工程设计与施工一级资质、公路机电工程综合一级等资质,具备智慧城市设计、集成实施、系统运维一体化的项目交钥匙建设能力。丰富的智慧城市相关大型项目经验。在智能交通领域,海信先后为北京奥运、上海世博、广州亚运等大型活动以及中国华北、华东、东北、华南、山东等大部分地区提供了智能交通系统的支撑;先后承建了贵阳市平安城市、青岛市应急平台等大型项目;具有一支高素质、能打硬仗的管理和专业人才队伍。拥有雄厚的资金实力与丰富的产业化经验。可进行智慧产业的投资,并促进智慧城市产业发展。
遍布全国的市场营销及应用网络。公司设置
11个营销大区,山东一区、山东二区、华北一区、华北二区、华东一区、华东二区、华南一区、华南二区、东北大区、西北大区、西南大区,形成覆盖全国的销售网络。
亚马逊公司最近申请了一项针对购物付费的专利,消费者可以通过自拍或者视频来进行付费而无需输入账号密码。
亚马逊公司表示,这项技术使得消费者能够更加安全地进行网上购物,从而降低因为忘记密码或者密码被盗而面临的安全风险。这一次,亚马逊对“刷脸技术”进行了升级。按照其在专利申请中描述的场景,用户的手机或电脑“能够提示用户表现出特定的行为、情绪或手势,例如微笑、眨眼或是歪头。”这些动作将用来证明消费者就是本人,而不是拿着照片的冒名顶替者。
除了亚马逊,其他公司也在研究这项技术。早在去年3月的德国汉诺威IT博览会上,马云就在博览会上展示了刷脸支付技术,在购物后的支付认证阶段通过扫脸取代传统密码,能达到超过99%的识别率。
海信语音空调推出说主流方言它也会动
“你好,小海!”,“主人,我已开机,您尽管吩咐。”3月9日,记者在上海举办的中国家电及消费电子博览会-上海2016现场看到了海信全球首款语音空调。
这款空调摆脱了遥控器的束缚,用户可以用最简单的语音来控制。无论是开关机,还是调控温度,智能语音控制系统解决了传统空调繁琐的操控问题,特别是还能识别国内主流方言,让空调更加智能、简单。
美的智能风扇首秀:它竟然“知道”我该吹什么风
3月10日,美的在上海AWE展上发布了可自动切换睡眠模式的智能风扇。这款智能风扇在功能上的“神”智能主要表现在三方面:一是智能睡眠:风扇通过手环等穿戴设备获取用户的睡眠状态,根据用户的睡眠状态会自己调整吹出让用户舒适睡眠的风。有了这款智能风扇,以后无论何时入睡、何时睡醒,风扇都会根据对人体的判断做出自己的调整,比妈妈的蒲扇还贴心;二是空调联动:温度高时,风扇和美的空调一起工作,快速均匀的把凉风铺满整个房间。室内温度降低至指定温度时,它们可以互相发出指令互相对话,安排对方开机或者关机;三是智能记忆:每次开机都是用户上次使用的状态。
此外,这款风扇还支持WiFI、蓝牙链接,支持语音反馈。
无人驾驶出租车在新加坡通过首次测试
北京时间3月28日上午消息,一家从麻省理工学院分离出来的创业公司开发的无人驾驶出租车,上周在新加坡通过了首次测试,让测试用车成功跨越了各种障碍。该公司还将继续在新加坡的商业区测试这种汽车,并计划未来几年在该市推出数千辆无人驾驶出租车。
这家创业公司名为nuTonomy,希望通过手机为用户提供无人驾驶出租车。此次测试之前,该公司今年早些时候刚刚融资360万美元。nuTonomy联合创始人、CTO兼麻省理工学院教授埃米利奥·法佐立(EmilJo Frazzon)表示,由于交通拥堵而且对无人驾驶汽车展开了投资,所以新加坡是测试这项技术的理想之地。
nuTonomy借鉴了美军在协调无人机时采用的算法来管理无人驾驶汽车,该公司表示,此举将提升汽车使用效率,从而减少交通拥堵和二氧化碳气体的排放。
再也不用弯腰系鞋带了耐克发布首款自动系带鞋
3月21日消息,耐克正式发布了旗下首款自动系带运动鞋HyperAdapt Trainer 1.0,该款产品预计会受到那些懒癌严重的用户青睐,毕竟不用再去弯腰系鞋带了。
HyperAdapt Trainer 1.0运动鞋脚后跟部位集成了传感器,当用户穿上HyperAdapt运动鞋时,脚后跟的传感器将被激活,而运动鞋将开始根据用户脚的大小自动调整松紧。用户也可通过脚踝侧面的按钮进行收紧或放松鞋带。
与所有智能设备一样,Hyper.Adapt Trainer 1.0也需要依靠鞋子内置的电池维持正常的运转,该产品每次充满电仅需要3小时,之后可以连续使用2周时间,续航时间还是很客观的。
无人机也可以模拟人类画画
人类一直以来都使用工具作画,画笔、钢笔、凿刀等工具都随着人的意愿进行工作。然而麻省理工学院媒体实验室的学生创作了一件新发明,他们让无人机也可以作画。
在这种情形下,无人机的摄像头将会捕获绘画人员的行动,随后无人机将根据绘画者利用钢笔画画的情况模仿画出绘画者所画之物。
“由于无人机的画笔与画布之间产生摩擦力,我们的第一代无人机画出的线条显得歪歪扭扭。但如今我们有了更好的控制能力,可让无人机绘出直线。当然,接下来还有很大的改进空间。”无人机的研究员SangLelgh如是说。
推进城市道路交通信号灯 配时智能化工作方案
根据《道路交通安全法》及其实施条例等相关法律规范标准,以排查整改城市道路交通信号灯的设置和使用问题为推进城市道路交通信号灯配时智能化的着力点和着手点,重点解决城市主、次干路上信号灯不符合标准、设置不规范和配时不合理等问题。推进交通信号灯配时智能化,依法科学分配通行权利,改善通行秩序,提高道路交叉口的通行能力和通行效率,减少交通延误和资源浪费,提升区域和城市路网的承载能力,有效缓解交通拥堵。单点定时控制应根据交通流量、通行效率等情况,及时调整并应保持与各相关路口信号配时关联协调。通过排查整改,应实现全路网、局域路网、重点路段或至少部分交叉口的交通量采集、传输、处理和交通信号灯配时的智能化,逐步减少单点定时控制。
一、总体要求
(一)道路交通信号灯的灯具应符合国家标准《道路交通信号灯》(GB 14887)的要求,信号机应符合国家标准《道路交通信号控制机》(GB 25280)的要求。新建的信号灯和信号机应有国家相关机构出具的检测合格证书。
(二)信号灯的设置、安装应符合国家标准《道路交通信号灯设置与安装规范》(GB 14886)的要求。信号灯设置的位置、方位、数量应能保证车辆驾驶人和行人均能清晰、准确地观察到信号灯。在大型路口、畸形路口、视线不良的路口,应根据需要在适当位置增设信号灯。
(三)信号灯的设置应与交通标志、标线等设施表达的信息互相协调,不应自相矛盾。信号灯的组合应与导向车道划分相配合,合理选用方向指示信号灯。
(四)信号相位、配时要科学、精细,根据交通流量的分布情况合理划分控制时段、确定控制方案。设置的行人绿灯时间要确保行人能够安全步行过街。信号放行规则在一个城市内的道路上应基本一致。
(五)市区道路或相对独立的城市片区应尽量采用可以联网控制的交通信号控制机,鼓励根据实际需要联入统一的交通信号控制系统,便于对信号灯路口进行协调控制。
(六)主、次干道信号灯路口应进行协调控制并优化,运用“慢进快出”、“截流、分流”等控制策略,采用“绿波带”、“红波带”等控制方式,在高峰时有效均衡交通流、缓解拥堵;在平峰时保证交通流连续、畅通,提高通行效率。
(七)信号灯及信号控制系统的新建、更新、改造,应纳入规划,有序实施,工程建设公开、公正。鼓励采用先进的控制设备和控制系统,但同时要考虑设备、平台的对接和兼容。鼓励新建、补充和完善交通流检测设备,用数据支撑交通信号的控制和优化。
(八)城市要有专业的交通信号维护队伍,建立完善的巡检、报告、维修制度,维护的资金应纳入财政预算予以保障。公安交 通管理部门应明确信号灯管理、应用的职责和岗位,不断提升专业能力,定期开展信号优化调整。鼓励通过政府购买服务等方式,积极引入社会力量开展交通信号设施的管理、维护和信号控制的优化服务。
二、排查整改任务
(一)摸清辖区内所有交通信号灯底数,信号灯排查率100%,建立完整的基础台账。
(二)逐步整改交通信号灯存在的问题,2016年12月底前,信号灯灯具和设置问题的整改率不低于40%,信号灯应用问题的整改率不低于80%。未完成的整改工作纳入2017年的整改计划,并提前安排预算。
(三)提高交通信号灯配时智能化水平,要根据交通流量的分布情况确定控制策略,增加和优化多时段配时方案,大力提高单点信号控制方式的效能。根据实际需要,推广信号自适应控制、线协调控制和区域协调控制,原则上人工干预须经严格审批。2016年12月底前,每个城市至少有两条主干路或者一个区域实行信号灯自动配时,有条件的应当实现区域路网或者全路网信号灯自动配时。
(四)逐步理顺信号灯管理体制,建立完善的巡查、应用和维护机制。促进各地制定信号控制系统统一建设管理规定和信号系统应用、维护管理规定。
三、常见问题和整改措施
(一)信号灯灯具问题
1.信号灯不能正常使用。信号灯硬件缺损或故障,不能正常 显示,导致信号灯不亮、单一灯色显示时间过长、信号灯亮度不够等问题。
整改措施:及时更新修复不能正常工作的信号灯。2.信号灯使用“复合灯”。“复合灯”是指在同一个发光单元内显示红、黄、绿灯多种灯色。未按标准要求“红色、黄色、绿色三个几何位置分立”,色盲、色弱等交通参与者无法通过位置辨别信号灯的灯色,存在安全隐患。
整改措施:换装符合标准、几何位置分立的信号灯。3.信号灯排列顺序不规范。信号灯上下、左右关系或灯组排列顺序不符合《道路交通信号灯设置与安装规范》(GB 14886)的强制性规定,影响交通参与者的视认,存在安全隐患。
整改措施:按照标准要求,调换或调整排列顺序不正确的信号灯。
4.信号灯形状或图案不正确。信号灯的形状、图案不符合标准,影响执法效力。
整改措施:按照标准要求,换装符合标准的信号灯。
(二)信号灯设置问题
5.信号灯应设未设。已达到设置条件的路口或路段未设置信号灯,路口交通秩序差,易导致交通拥堵,甚至引发交通事故。
整改措施:依据《道路交通信号灯设置与安装规范》(GB 14886)标准排查路口和路段的交通条件,符合设置条件的应设置信号灯。
6.信号灯安装数量过少。道路路段双向六车道及以上的大型路口每个进口方向仅设置1组信号灯(主灯),无法满足信号灯 的覆盖范围要求,影响驾驶人准确辨识。
整改措施:在适当位置增加设置信号灯辅灯。
7.信号灯安装位置和方位不正确。信号灯的位置未按标准规定设置,不符合驾驶人的视认习惯,不利于驾驶人的快速识别和反应。
整改措施:根据标准要求,调整信号灯的安装位置和方位。8.信号灯安装位置过远。信号灯设置的位置距离所指示方向停止线达到80米以上,在雾霾或光照比较强烈时影响驾驶人准确辨识,存在交通隐患。
整改措施:在进口道附近增加设置信号灯辅灯。
9.信号灯被遮挡。部分道路上信号灯特别是立柱式信号灯,被树木、广告牌和宣传横幅等遮挡,影响驾驶人视认,存在交通安全隐患。
整改措施:排查信号灯被遮挡情况,修剪遮挡信号灯的树木、拆除广告牌和横幅。若不能确保驾驶人在规定范围内能清晰观察到信号灯时,应设置相应的警告标志。
10.信号灯与路口车道功能不匹配。在没有专用左转车道或专用右转车道的路口设置了左转或右转方向指示信号灯及专用左转或右转相位,信号灯与路口车道功能不匹配。
整改措施:拆除方向指示信号灯,保留机动车信号灯;或通过渠化改造增设必要的转向专用车道。
(三)信号灯应用问题
11.方向指示信号灯放行相位通行权冲突。部分路口方向指示灯与机动车信号灯(即满屏灯)绿灯同亮,或左、直、右三个 方向指示信号灯绿灯同亮,存在信号灯指示的机动车交通流与同向非机动车、行人交通流通行权以及对向交通流冲突的问题,存在安全隐患和执法定责问题。
整改措施:按照《道路交通信号灯设置与安装规范》(GB 14886)要求,信号灯组采用“方向指示信号灯”+“机动车信号灯(即满屏灯)”的组合。在左转或右转转向机动车流量不大且不需设专用相位时,可将左转和右转方向指示信号灯全部熄灭,驾驶人按照“机动车信号灯”指示通行。
12.信号灯灯色转换顺序不规范。部分交叉口机动车信号灯、方向指示信号灯从红灯向绿灯过渡时增加了“红灯闪烁”或“红黄同亮”灯色,或者绿灯向红灯转换时未设置黄灯信号。
整改措施:按照标准要求,调整信号灯灯色转换序列为:红-绿-黄-红,其中黄灯时长应为3~5秒。
13.右转方向指示信号灯黄灯闪烁。部分地方对路口的右转机动车采用了右转方向指示信号灯黄灯常闪的方式,用以指示右转车辆注意安全通行,不符合标准对黄闪信号灯的定义以及信号灯组合的要求。
整改措施:取消右转方向指示信号灯“黄灯闪烁”信号。(1)对于非机动车、行人流量较小的路口,可不设置右转方向指示信号灯;(2)对于非机动车、行人流量较大的路口,可增加右转方向指示信号灯红灯相位,在高峰时段禁止右转机动车通行。
14.信号灯信号配时不合理。信号灯配时未考虑交通流量的实时变化情况,全天各时段配时方案固定不变或只有
一、两个方案。整改措施:(1)根据交通流量变化情况,分别对应早高峰、日间平峰、晚高峰、晚间平峰、夜间低谷等时段采取不同的信号配时方案,必要时增加平峰到高峰的过渡方案、中午高峰方案等。(2)信号灯周期时长要合理,一般不宜超过180秒。(3)增设线圈、视频、地磁等交通检测设备,采取实时感应控制。
15.行人过街信号时间不足。设置的行人绿灯时间不足,或没有采取交通工程措施缩短行人过街距离,导致行人无法在绿灯期间安全通过路口,存在安全隐患。
整改措施:(1)根据过街行人的流量和步速,合理配置行人过街信号的绿灯时间。行人步速可按1.0~1.3米/秒计算。(2)过宽的路口可利用机非隔离带或中间隔离带设置行人过街安全岛,并根据实际需要增设行人二次过街信号灯。
16.多相位信号灯应用不当。在交通流量、流向不满足设置条件的路口采用了多相位信号控制方式,例如城市新开发区夜间交通流量极少但仍采用多相位信号控制,导致路口通行效率降低。
整改措施:根据路口的实际交通流量、流向情况,缩短信号周期或采用两相位信号控制方式。
17.用信号灯代替交通标志。在禁止机动车左转(或右转)的路口,通过左转(或右转)方向指示信号灯常红方式,代替禁止左转(右转)的禁令标志;或创造新型图案的信号灯来表达禁止左转(右转)的含义。
整改措施:拆除非标准信号灯,或取消常红相位方式。对需禁止机动车左转或右转的路口,应通过设置显著的禁令标志、标 线来表达管理措施。
四、相关标准和规范
《道路交通信号灯》(GB 14887-2011)
《道路交通信号灯设置与安装规范》(GB14886) 《道路交通信号控制机》(GB 25280-2010) 《道路交通信号控制机安装规范》(GA/T 489-2016) 《道路交通信号控制方式
第1部分:通用技术条件》(GA/T 527.1-2015)
《人行横道信号灯控制设置规范》(GA/T 851-2009) 《太阳能黄闪信号灯》(GA/T 743-2007)
《道路交通信号倒计时显示器》(GA/T 508-2014) 《交通信号控制机与车辆检测器间的通信协议》(GA/T 920-2010)
《公安交通集成指挥平台通信协议
第2部分:交通信号控制系统》(GA/T 1049.2-2013)
柏安娜:在云计算方面,越来越多的公有云服务商参与进来,比如百度、阿里巴巴、腾讯。他们的加入更好地帮助了智慧城市项目的落地,这块业务让他们每年都收获了超过2位数的增长。回到你的问题,我们一个很大的优势就是云端交付的服务很强。
另一个优势体现在高性能计算方面,去年这方面业务的增长达到了21%,因为高性能计算可以通过一种模拟的方式,而不一定非得要通过物态的建模来实现,所以节约了智慧城市落地的成本。
《数字商业时代》:关于智慧城市,英特尔在哪些领域寻找到了突破口?
柏安娜:很多领域,我就举一个医疗这方面的案例。医疗市场是可以从大数据解决方案方面获益的一块业务,在这方面基于物联网的发展,基于终端设备方面的发展,我们可以更好地来应用于特别像中国这样人口老龄化正在加快的社会。
比方说,在中国有很多老年人,我们针对这个新的社会发展趋势提出了一个叫做“无所不在的照护”,对老年人的照护不一定只是局限在医院,也可以在家里更大方便性地实现对老年人的照顾,在这方面可以更好地管理老年人照护的成本。使用个人设备、终端设备更好地进行数据的分析、收集和应用,来打造对老年人更加友好型的社会。我们和中国政府进行这方面的合作,同时也和中国的一些OEM,和集成服务提供商共同进行这方面的开发。
《数字商业时代》:对于“无所不在的照护”有具体的案例吗?
柏安娜:比如说在美国,最大的医疗服务提供商就是通过和我们的合作,我们每年帮它节省10亿美元。如何能够节省10亿美元呢?就是应用大数据的技术更好的追踪系统,这个追踪系统可以关注这些高危的患者,然后到平时他们的家庭生活中间去更好地预防,来减少他们去医院或者诊所接受医疗服务的几率。通过这些大数据的使用,我们可以把这“无所不在的照护”发挥得更加充分,让人们可以生活得更加健康,同时健康的成本也可以更低。
《数字商业时代》:英特尔在中国关于智慧城市的推进计划是怎样的?
柏安娜:我所负责的业务有一支专门的团队,是一支中国本地化的团队,他们就是在研究和推进智慧城市的部署。我们在中国进行了很多智能交通方面的解决方案设计,比如说在控制交通流量、在减少事故发生方面。我们和中国好几个省进行了合作。
英特尔和中国合作的方式是这样的,我们通常会和一个省来合作,帮他们制定一个蓝图计划,然后从边缘到数据中心,一系列的技术与应用进行统一整合,然后和我们中国的OEM进行合作,去开发技术和应用。在技术上能够推出端到端更加适合在英特尔的技术平台上使用的应用,来更好地适应我们在中国这方面的一些需要。
对此,中国城市建设和管理者们找到的“良方”就是提升城市的整体信息化程度,打造统一智能的城市管理系统。这也为寻觅新商机的IT巨头提供了丰盛的大餐。IBM、思科等企业都玩起了“智慧”、“智能”等高深的概念,并迅速在中国各地“攻城略地”。
当前,粗放型经济增长方式已成为中国经济可持续发展的威胁。如何打破信息瓶颈、合理地利用资源、实现可持续发展,成为城市管理者关注的焦点。
IBM和思科等IT厂商都嗅到了其中的巨大商机。在IBM看来,中国短期需要优先解决的问题和长期的发展目标均围绕五大主题展开,即经济可持续发展、有竞争力的企业、和谐社会、能源有效利用以及环境保护。
在思科看来,城市智能化水平的提升,比如IT技术在能源利用、智能电网、水资源管理、公共卫生及教育以及安全领域的应用,将帮助城市在10年内提高30%的能效。
业内人士表示,IT巨头玩的这场“智力”游戏,无非是“炒新概念、卖老产品”,IBM卖服务器,思科卖网络产品。然而,这些并未阻止IT巨头们展开掠食行动。
“我们相信,思科与重庆市政府之间可复制的合作模式将在未来引领中国‘智能+互联城市’发展的方向。”9月11日,思科公司执行副总裁威兰珂在重庆市政府与思科合作备忘录签订仪式上慷慨陈词。
据了解,此备忘录签订后,双方将结为战略合作伙伴关系,就通信产品制造、“智能+互联”城市试点示范、绿色技术研发与创新及风险投资等多方面展开深入合作。而“智能互联城市”在重庆的落地,也是这一概念首度引入中国市场。成都、西安等中国西部城市已与思科接触,并计划近期引入思科的“智能互联城市”。
与此同时,IBM继年初提出“智慧地球”和“智慧城市”概念后,近期其“智慧分析”相关服务部门将深入南京、合肥等中国中部地区。9月16日,IBM还在沈阳成立了生态城市联合研究院,并筹划“智慧城市”在沈阳的落地。
思科全球高级副总裁、思科系统公司亚太区总裁陈仕炜表示,思科将与合作伙伴一起,共同建立一个智能的平台,提供包括教育、公共卫生和安全、生活方式和娱乐方式在内的城市信息化整体解决方案。
不仅在巴西,还有中国、英国、美国——“智能城市”正在全球范围内不断涌现,其发展涉及范围广泛的技术,包括可再生能源、绿色建筑、智能电网交通管理、以及安全与医疗技术等方方面面。
智能城市看起来很美,然而爱尔兰国立大学的研究员鲍伯 · 基钦(Bob Kitchin)最近写了一篇名为《现场直播——大数据与智能都市生活》的文章,给出了三个智能城市管理可能出现的风险。
技术官僚主义 智能城市的提议建立在小范围的、简化主义和实用主义的基础上,所有信息都来自于固定的某几种类型的数据。它并未将塑造和展开城市生活的另一些因素,如文化、政治、政策、治理和资本的广泛影响纳入考虑范围。同时,指挥系统将权力和决策集中在一系列指定的机构,以使数据元素可用。
政府企业化 智能城市的发展规划和相关技术是由若干家世界最大的软件和硬件公司推动的。这带来了几个问题:公共服务被私人利益所驾驭,因此导致了某种技术垄断,限制了某些平台和供应商进入城市,从而产生大一统的“标准化智能城市”方案,无法考虑地域、人口和文化特殊性,也给政府套上了一个紧箍咒。
“无死角”城市 负责集成和绑定数据流的数据控制中心致力于将不同的系统集合成一个单一的、全景的优越视角。这一优越而单一的视角会导致基于信息和数据监控的“老大哥”式独裁社会。
基钦并不主张废除智能城市。相反,他认为应当平衡:智能城市技术应当与其他一些“对城市结构和功能较敏感的工具、政策和实践”互相补充。他呼吁,面对无处可躲的数据和画面监控,市民的隐私权应当被保护。
硅谷未来研究所研究主管安东尼 · 汤森德(Anthony Townsend)在一篇关于智能城市的发人深省的长文中指出,智能城市漏洞重重,“从不工作的智能卫生间和水龙头,到公共场所蓝屏死机的大屏幕,智能城市的内部结构如此复杂,尽管代码写得很简洁,但是这些“正常”的事故是无法避免的。”
那么汤森德对未来的建议是什么?“我们需要拷问技术行业巨头的信心,并把基层创新活动组织成一个真正的全球性的运动。”他写道,“我们应当督促公民领袖思考长期的生存发展,而不是短期收益;思考合作,而不是竞争。更重要的是,我们需要把方向盘从工程师手里拿回来,让人民和社区来决定驶向何方。” (来源:http://sloanreview.mit.edu编译:李明阳)
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