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银江股份郭海锋:城市交通控制黑洞
来源: 发布时间:2018-04-13 文字大小:【小】 【中】 【大】

    4月11日,由赛文交通网主办的第七届(2018年)中国智能交通市场年会,简称ITSMRS(ITS Market Seminar)在北京朗丽兹酒店成功召开。

(银江股份智慧交通研究院院长 郭海锋)

    银江股份智慧交通研究院院长郭海锋在“第二届(2018)中国交通信号控制发展年会-交通组织与控制”论坛上发表了《城市交通控制黑洞》主题演讲。

    以下为郭海锋演讲实录:

    我讲的内容很朴素,相信大家听起来会很轻松。

  首先解释一下,其实我不懂宇宙学,更不懂物理学中的黑洞理论,只是因为前阶段看见霍金去世的消息,突然想了解一下著名的科普书籍《时间简史》是怎么回事,然后在里面看见了关于黑洞的论述。

    坦率地说,没看懂多少内容,但理解了大概要表达的意思,给了我很多启发,所以,今天主要是想借这个词汇,阐述一下我对城市交通控制方面的一点思考。

    按霍金的描述,我总结了一下,黑洞有三个特征:隐形、吞噬和释放。

    所谓隐形,是指星系中存在很多黑洞,但我们观察不到;所谓吞噬,是指黑洞不断地在吞噬周边的物质和能量;所谓释放,是指黑洞并不只是像我们所认为的那样,吞噬一切,黑洞也会向外释放一些东西。

    可能大家会有疑问,黑洞和城市交通控制有什么关系呢?

    接下来我会具体解释。提到城市交通控制,其实,人们更习惯称呼为交通信号控制,但我更喜欢城市交通控制这个概念,我觉得谈交通信号控制就会自然而然地把人们的思维导向了如何控制信号灯,我觉得这是有问题的,这与城市交通控制的核心理念相差较远。

    这就好像,虽然现在的手机其实已是一个微型电脑,但我们还是不能把手机等同于电脑,两者还是有本质区别的。

    我觉得城市交通控制这本教科书也许再过几年应该由产业界或用户单位重写,因为现有的内容与实际应用已严重脱节。

    为了和人们的习惯保持一致,我这里也从交通信号说起。可能大家都知道,到今天为止,我们天天都能遇见的红黄绿三色信号灯已诞生100周年。

    当我写下这个数字时,自己都感觉到非常惊讶,因为很难想象自己身边竟然还有一个100年前发明的东西一直没有变化地在持续使用着,这在我们的生活和工作中几乎是绝无仅有的。

    我们不要忘记,和信号灯青梅竹马长大的汽车,现在可是正野蛮地在折腾和成长,但信号灯,就像一个极其忠诚贤惠的女友,你汽车爱怎么折腾怎么折腾,我信号灯就在路口这等着,很有意思。

    那我们就看一看信号灯究竟是因为忠贞不渝而守在路口,还是心有苦衷无奈地选择守候。

    信号灯是什么?信号灯只是人们发明的一个物件,或者说是一个器具。这个器具发明之初,是因为那个时候的路口很混乱,为了规范秩序和保障安全,所以人们创造了信号灯,以此制定了路口的规则,明晰了路权和通行权。

    有了这个器具和简单通行规则后,人们又在此之上采用轮转方式为各方向划分了时间资源,尽可能保障各行进方向有同等优先权。但我们可能忽视了一个重要内容,这个时间资源的划分是假定车辆在停止线处都是垂直地向天空排队。

    翻译过来,就是假定进口道都有无限的空间资源,或者说无需考虑道路的空间资源。当然,这可能契合那个时代的现状,在那个时代,路口就像是黑暗区域,人们需要的就是一盏能点亮路口的照明设备,信号灯的发明正好满足了当时的需求。

    那么今天,城市交通的焦点问题还是路口吗?信号灯真的不需要考虑空间资源吗?今天的路口还是当年的路口吗?我认为路口看似是焦点,但今天路口的问题,已与当年的路口问题有本质区别,无法相提并论。

    而100岁的信号灯悄悄地吞噬了现代人的努力,这个器具本身就是一个黑洞,而我们却没有察觉,反而在想尽一切办法让它延年益寿。

    我这里打了一个比喻,未必正确,火把是指信号灯,黑夜是指交通问题。

    我们一直试图用旧时代的火把,照亮今天无际的黑夜,然而,黑夜无情地吞噬了残喘的火把。

    刚才说器具已老旧,我们再看一下使用器具的武功招数。截止到现在,交通信号控制系统也已诞辰50周年。

    50年来,信号控制系统最具有价值的工作其实就两件事:一是把信号灯设备联通并管理起来;二是能够方便地对多个信号灯实现绿波协调控制。

    其他方面,本质上有或没有信控系统没有太大区别,仅仅是随着硬件和操作系统的升级而进行软件环境自身的版本升级而已。

    我知道,我这么说可能会有很多人向我拍砖,但我觉得,我们需要对我们手里的武功剑谱进行审视,不能惯性地手握锈迹斑斑的玄铁剑,照着落伍的古旧剑谱盲目的修炼武功,我们要思考一下,如今面对的问题是否还是半个世纪甚至一个世纪前人们所面对的问题。

    那我们就看一下剑谱到底有什么问题?前面我说过,我不太喜欢交通信号控制以及交通信号控制系统这两个概念,因为本质上这两个概念其实就是信号灯设备以及信号灯设备管理系统,和城市交通控制有关系,但不能代替城市交通控制。

    不能体现管理者意图、不能反映交通流运行规律、不清楚信号变化后交通运行的改变情况……,我们真的不能说交通信号控制可以等同于城市交通控制。

    所以,我们手里的剑谱或者说武术,也在吞噬着这些年城市以及交通的建设成果,然而,我们没有对这个剑谱本身有过太多的质疑,而是一直苦苦思索到底该怎么练习这个剑谱才能舞动起来玄铁剑。

    我这里把数据的数加了括弧,想表达的是,我们乐此不疲讨论的数据,或者说大数据,也基本上被信控系统吞噬了,有效利用率很低。

    相信真正碰过信控系统数据的业界同行知道我说的是什么意思。

    我把术这部分,也打了一个比喻,火把依旧是信号灯,黑夜是交通问题,光明是指人们乐衷讨论的绿波协调:连片的火把,照亮了局部的黑夜,然而,微风和雨滴轻易就吞噬了获得的光明。

    再往上思考,就脱离了器具和剑谱本身,回到我们人本身。

    如果把信号灯比喻成玄铁剑,把从事日常信控工作的人比喻成武士的话,这些年,我们一直在不断地更新锻造各种玄铁剑的标准,规范人们遇见玄铁剑该有怎么样的行为,但是,对使用玄铁剑的武士,以及这个武士群体的行为是缺少规范的,全凭武士个人以及小群体自悟,换句话说,各地方的武士以及武士群体的悟性就是一个看不见的黑洞,在吞噬着器和术在某些情况下有可能获得的效果。

    我这里也打了一个比喻:火把虽已连接,人也清楚如何在黑暗中行走,然而,上帝忘记赋予人使用火把的能力。

    论到最后,其实,我们最缺乏的是对当下城市交通运行规律的基本认知。我们国家的嫦娥可以奔月,蛟龙可以下海,高铁可以一骑绝尘,那是因为我们对这一事物的本质过程已经掌握,可以专注于突破技术本身和集成工作。

    然而,道路交通的本质过程,到目前为止,我们的认知还极其有限,连一个城市路网有多大的承载能力,不同时段有多少需求,我们都很难给出确定的答案,更不用说掌控整个系统的运行过程。所以,认知上的黑洞,真正地在吞噬着我们努力的一切成果。

    我这里也打了一个比喻:蒙着双眼,倾听火把燃烧的噼啪声,昼夜难分,探索的路径被混沌的昼夜所淹没。

    现在,我们回归到交通本身。我的拙见,交通本质上解决的就是如何从O点抵达D点,管控本质上就是提供OD过程中的服务。

    所以,从目标看,核心问题就是要如何做好这个服务工作。那么,这个服务,是不是就仅指信号服务呢?

    坦率地说,我个人认为,信号优化这四个字的表述是不准确的,但业界已认同这个概念,且已普及了,所以,我也暂且用信号优化这四个字。

    但我觉得现在火热的信号优化,就好像是人们终于知道了该如何举着火把,但,依旧是在黑暗中前行而已。

    不过,这也是进步。

    前面就是我想借用黑洞这个概念,谈一下我对城市交通控制的一点思考,主要说了隐形和吞噬这两个特征,现在我想说一下释放。

如何释放?

    那么,我们该如何在现有条件下最大限度地释放被吞噬的资源?看几个数据。

    我们看,CPU的性能近40年提升了3500倍。

    北京市近20年汽车保有量增长了5倍,而市区道路总里程增长了7倍。这是我在统计局查到的数据。这几个数据放在一起很有意思,时间关系,这里我不展开。

    我想说的是,从交通控制这个角度看,我们还有释放的空间,还没到全天候满城皆车,无药实施的地步。

    当然,交通问题因素太多太多,我们先暂时搁置其他因素,仅从控制角度去看,否则,交通的问题就是一团乱麻,想找到头绪很难。

    提到释放,可能大家自然而然地会想到AI?相信大家也都注意到,人们现在把希望都押在了AI和大数据上面,我也一直在思考,AI是不是赋能交通的上帝?我觉得,AI可能只是上帝派来的使者。可以指导我们,但还是要靠我们自身去救赎。

    那么,我们该如何救赎?去年,银江股份发布了智慧交通3.0战略,我提了超能这个概念,现在我们一直在执行超能这个路线。其实很朴素,核心就四点:尊重数据、尊重科学、尊重用户、尊重服务。

    我们希望从点、线、面、体这个四个方面进行释放,以数据为点进行切入;运用科学分析构成线;洞察用户需求形成面,最终通过服务变成体。

    我的理解,交通,本质就是服务,没必要非挂着高大上的招牌。

    具体到实操层面,我们还是要通过技术和产品的释放来提供终极服务。但我的一点理解是,技术仅仅是推动世界的助力,只有产品才是改变世界的本源。

    所以,实操层面,我更喜欢用产品思维去思考,而不是技术思维。这里有本质区别,产品思维重在解决用户的问题;技术思维重在解决功能点的问题,维度是不一样的。

    用产品思维去思考,我觉得城市交通控制,应转型为用户驱动、技术推动、产品带动来实施,最终的落脚点一定是产品本身,因为只有产品才是人和这个世界互动的界面。

    可能有人会说,现在不是已经有很多信控产品了吗?其实,我这里想要说的是,我们有没有真正从用户去思考的产品?有没有真正技术推动的产品?

    如果仅仅是设备,以及设备管理系统的话,我想这离用户是相差很远的。我们为了构建产品,而理的技术体系,时间关系,我就不展开了。

    我们超能平台的计算内核,我也不展开了。这里想提一句,我们也在用大数据,也在用AI技术,但AI和大数据是我们达成目的的手段,而不是我们追求的目标。

    换句话说,我们更关注的是用户面对的问题,而不是解决问题的手段。

    这是我认为的城市交通控制的核心能力:设备设施智能化、平台数据价值化、专家经验规则化、交通系统有序化、业务系统意识化。

    在超能理念的指导下,我们近期完成了部分产品。

    这几款产品是:数据管家、路口管家、信控OA、交通医生、信号专家、仿真大师,这几款产品可以自由地组合成相应平台,我们称之为是超能平台。

    这是我们整个产品体系所能体现的核心价值。

    我们希望通过产品的形态,达到一个真正的释放。目前的几款产品,我们已覆盖了前面讨论的三个方面,但器这个层面,该如何释放,我现在也没有想明白,只希望先通过其他几个方面的释放为我们的城市交通管控提供一些有力工具。

    部分产品,我们已经在应用,时间关系,这里我只做简单介绍。

    我们把部分产品组合,按照人们已接受的信号优化概念,构建了一个信号优化平台,这个平台,在技术的支撑下,我们集成了城市交通控制的相关理念、制度、产品、服务和评价,是一个体系性的平台。

    现在大家都乐衷于炫技,时间关系,我这里稍举几个技术点。

    在交通医生模块,我们能全面的筛查出一个城市交通传感器有哪些问题,是硬件故障、通讯故障,还是数据本身故障;也能够对检测器有问题的路口进行排名。

    在此之上,可以诊断交通运行本身存在哪些问题,以及信控系统本身存在哪些问题。

    在路口管理模块,我们通过数据和算法,能够对城市路口进行分级,进而可以支撑城市交通管控能够分层、分级的实施。

    在信号专家模块,可以对有问题的路口进行深度分析,同时也对调控人员的行为进行跟踪分析,追本溯源。

    同时,可以对经常出现问题的路口,通过算法分析,抽取出城市热点区域交叉口传染群。

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