朱鳳華,博士,1998年7月畢業(yè)于山東大學(xué)計算機系,獲學(xué)士學(xué)位;2001年3月畢業(yè)于上海交通大學(xué)計算機系,獲碩士學(xué)位;2008年6月畢業(yè)于中國科學(xué)院自動化研究所,獲工學(xué)博士學(xué)位。從2001年11月起,一直在中國科學(xué)院自動化研究所工作,歷任研實員、助理研究員、高級工程師。2011年參與籌建中科院云計算中心(東莞),并擔(dān)任中科院云計算中心自動化所東莞研究院副院長。
在智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域有長期的工作積累,相關(guān)研究成果已在蘇州、廣州等城市交通的控制與管理中取得了重大效果,作為技術(shù)負(fù)責(zé)人起草完成了城市交通信號控制領(lǐng)域的核心國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20999《交通信號控制器與上位機間通信協(xié)議》。研究和應(yīng)用工作長期得到973、863、自然科學(xué)基金、中科院知識創(chuàng)新工程等支持,主持一項國家自然科學(xué)基金項目。所獲獎勵包括北京市科技進(jìn)步二等獎(2004)、公安部科技進(jìn)步三等獎(2010)、中國自動化學(xué)會技術(shù)發(fā)明一等獎(2011),2010年獲得北京市優(yōu)秀青年工程師稱號。至今已發(fā)表20余篇國際期刊論文和60余篇國際會議論文,國內(nèi)發(fā)明專利授權(quán)10余項。
2015年我國城市智能交通市場規(guī)模保持了高速增長態(tài)勢,特別是隨著新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進(jìn)和智慧城市相關(guān)政策的落實,我國智能交通產(chǎn)業(yè)迎來了更大的發(fā)展空間。城市交通信號管理系統(tǒng)是現(xiàn)代城市交通控制的主要手段,也是整個智能交通系統(tǒng)中的基礎(chǔ)和核心平臺,其將在未來我國智能交通的發(fā)展中占據(jù)十分重要的位置。本期記者特別采訪了中國科學(xué)院自動化研究所朱鳳華博士,與他探討智能交通產(chǎn)業(yè)及城市交通信號管理系統(tǒng)的未來發(fā)展。
《自動化博覽》:請您談一談智能交通產(chǎn)業(yè)目前的發(fā)展情況?
朱鳳華:國外的智能交通產(chǎn)業(yè)發(fā)展,側(cè)重于新技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用,關(guān)注交通安全、可靠與便捷性,尤其以下幾個方向發(fā)展迅速:(1)以車路、車車通信為核心的車聯(lián)網(wǎng)和車路協(xié)同,在世界范圍內(nèi)得到廣泛關(guān)注的無人駕駛技術(shù)是推動這個領(lǐng)域發(fā)展的主要動力之一;(2)以Uber、滴滴打車為代表的“互聯(lián)網(wǎng)+交通”技術(shù);(3)基于大數(shù)據(jù)分析的居民交通行為分析,及基于個性化數(shù)據(jù)的管理措施優(yōu)化技術(shù)等。
而國內(nèi)智能交通產(chǎn)品的發(fā)展,除了包括以上國際熱點技術(shù)以外,還形成了一些具有中國特色的技術(shù),其中智能停車和綜合一體化大交通是目前國內(nèi)發(fā)展尤為突出的兩個領(lǐng)域。
“停車難”已經(jīng)成為制約國內(nèi)城市發(fā)展的主要因素之一,而城市交通缺乏統(tǒng)一管理,各部門權(quán)利互相重合,使得停車問題成為交通管理中最為棘手的問題。雖然目前還沒有智能停車完善的解決方案,但從最新市場數(shù)據(jù)來看,我國智能停車領(lǐng)域孕育著巨大的市場和商機。ETCP停車獲得A輪融資5000萬美元,堪稱當(dāng)時行業(yè)最大融資單。2016年2月,億車科技獲騰訊等共同參投的8000萬元A輪融資,其旗下包括路邊停車管理運營“泊云”和停車場運營項目“蜜蜂停車”,相信在資金的支持下我國智能停車將會持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
另外,國內(nèi)近幾年在城市交通基礎(chǔ)設(shè)施方面的投入很大,建設(shè)了一批綜合性的大型交通樞紐,圍繞這些交通樞紐的綜合一體化大交通體系化建設(shè)也得到了很大發(fā)展,在應(yīng)用規(guī)模和復(fù)雜程度上已走在了世界前列。
《自動化博覽》:我國智能交通產(chǎn)業(yè)正駛?cè)肟焖侔l(fā)展期,基于此您認(rèn)為哪些自動化技術(shù)將會得到進(jìn)一步發(fā)展?
朱鳳華:自動化技術(shù)在智能交通產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中起到了非常重要的作用,而智能交通產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,也將極大地促進(jìn)自動化技術(shù)的發(fā)展。基于智能交通產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求,我認(rèn)為下面這些自動化技術(shù)將會得到進(jìn)一步發(fā)展:
(1)單一來源的數(shù)據(jù)采集和傳感技術(shù)向多源數(shù)據(jù)融合的環(huán)境感知技術(shù)拓展。城市交通中已經(jīng)應(yīng)用了大量的傳感器和數(shù)據(jù)采集技術(shù),但應(yīng)用的結(jié)果并不令人滿意,這對采集數(shù)據(jù)的精度和及時性方面都提出了新的需求,如何充分發(fā)揮現(xiàn)有采集設(shè)備的能力,實現(xiàn)多種采集的設(shè)備之間優(yōu)勢互補,共同構(gòu)建多源數(shù)據(jù)融合的環(huán)境感知系統(tǒng),是未來發(fā)展方向之一。
(2)物理世界和虛擬世界互相融合,二者共同形成新一代智能交通控制技術(shù)的基礎(chǔ)平臺。模擬仿真、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)在交通管理方案制定中發(fā)揮了重要作用,虛擬貨幣在智能交通交易支付中已經(jīng)得到應(yīng)用并顯示了巨大潛力,這些都說明以互聯(lián)網(wǎng)為代表的虛擬世界已經(jīng)成為城市交通系統(tǒng)的基本構(gòu)成要素,這將為新一代的智能交通控制技術(shù)提供新的機遇和挑戰(zhàn)。
(3)深度學(xué)習(xí)、知識發(fā)現(xiàn)、人工智能等技術(shù)將在智能交通系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用,更多依靠人來完成的工作將被電腦所取代,尤其是以知識的獲取、分析、學(xué)習(xí)為核心的知識自動化很可能孕育出新的行業(yè)。
《自動化博覽》:城市交通信號管理系統(tǒng)是現(xiàn)代城市交通控制的主要手段,也是整個智能交通系統(tǒng)中的基礎(chǔ)和核心平臺,目前我國的技術(shù)發(fā)展水平如何?與國外是否還存在差距?
朱鳳華:目前我國與國外在城市交通信號管理系統(tǒng)領(lǐng)域的水平差距不大。從整個智能交通的范圍來看,就應(yīng)用軟件和系統(tǒng)層面來說,國內(nèi)的技術(shù)水平與國外差距也不大,反而在應(yīng)用規(guī)模和復(fù)雜程度上往往超出國外。以系統(tǒng)規(guī)模為例,幾百個路口,上億元的系統(tǒng)應(yīng)用規(guī)模,在國內(nèi)很常見,而國外一般很少有如此大的應(yīng)用規(guī)模。國內(nèi)近幾年城市化進(jìn)程發(fā)展非常迅速,機動車保有量激增,造成了目前國內(nèi)城市人多車多的普遍現(xiàn)象,但是國內(nèi)居民的交通守法意識還沒有建立起來,不遵守交通法規(guī)的現(xiàn)象時有發(fā)生。可以說,中國的交通問題在規(guī)模和復(fù)雜程度上,遠(yuǎn)是其他國家所不及的。
2000年以前我國主要從國外引進(jìn)城市交通信號管理系統(tǒng),之后,國內(nèi)系統(tǒng)開始逐漸取代國外系統(tǒng),到2010年左右,新增的系統(tǒng)基本以國內(nèi)系統(tǒng)為主。但是近幾年,國內(nèi)在城市交通信號管理系統(tǒng)方面的進(jìn)展不大。一是城市交通信號管理系統(tǒng)目前最關(guān)心的是如何解決交通嚴(yán)重?fù)矶碌膯栴},而實際上交通需求和供給之間的矛盾往往是剛性的,沒有調(diào)節(jié)的余地。二是國內(nèi)的交通信號系統(tǒng)建設(shè)目前還主要是由政府引導(dǎo)和投資,相對來說不夠開放,這導(dǎo)致在創(chuàng)新性和發(fā)展方面可能會受到一些限制。
《自動化博覽》:您認(rèn)為我國城市交通信號管理系統(tǒng)未來的發(fā)展方向是什么?
朱鳳華:從未來發(fā)展方向看,可靠及時的信息采集和大范圍內(nèi)多種控制手段相結(jié)合的控制技術(shù)是兩個重要方向。目前交通信號管理系統(tǒng)面臨的瓶頸主要是缺少可靠及時的信息采集技術(shù),信息采集是交通信號管理的基礎(chǔ),信息采集的不足會嚴(yán)重制約我國智能交通產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展。雖然視頻分析技術(shù)一直被寄予厚望,并已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,但在信號控制方面,還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到預(yù)期效果,未來還有很大的提升空間,同時單個路口、單條線路的調(diào)節(jié)能力有限,信號控制需要在更大范圍內(nèi)統(tǒng)一規(guī)劃,更要和誘導(dǎo)、抓拍、監(jiān)控等手段相結(jié)合。
目前新一代信息技術(shù)發(fā)展日新月異,特別是無人駕駛等新技術(shù)的應(yīng)用,會給智能交通產(chǎn)業(yè)帶來革命性的發(fā)展。另外,隨著智能手機的廣泛應(yīng)用,城市交通的內(nèi)涵和外延也在不斷發(fā)生變化,各種管理系統(tǒng)之間的界限開始消失,已經(jīng)很少看到單純意義上的交通信號管理系統(tǒng),相互融合成為城市交通信號管理系統(tǒng)未來的發(fā)展方向之一。
《自動化博覽》:在我國智能交通發(fā)展的過程中,是否遇到一些挑戰(zhàn)?您認(rèn)為目前我國智能交通發(fā)展需要解決的關(guān)鍵問題有哪些?應(yīng)該從哪方面著手解決?
朱鳳華:智能交通在一定程度上來講還不是非常成熟的行業(yè),此前我國一直處于探索學(xué)習(xí)階段,遇到一些挑戰(zhàn)是必然的。目前我國的智能交通產(chǎn)業(yè)已從探索階段進(jìn)入實際開發(fā)和應(yīng)用階段,但還有以下三方面問題亟待解決:
(1)進(jìn)一步開放市場,讓更多企業(yè)可以參與進(jìn)來。目前國內(nèi)的智能交通項目,大部分采用政府立項的方式進(jìn)行,政府對項目的主導(dǎo)作用太強,造成市場不夠開放,這是造成國內(nèi)企業(yè)創(chuàng)新不夠的主要因素。
(2)推動標(biāo)準(zhǔn)化工作的進(jìn)展,實現(xiàn)城市間互聯(lián)互通。國內(nèi)大部分城市已經(jīng)完成了智能交通初期建設(shè),系統(tǒng)本身擴展的余地已相當(dāng)有限,如果能在城市之間實現(xiàn)互聯(lián)互通,將會迎來非常大的增長空間。如今在珠三角、長三角等區(qū)域內(nèi)部聯(lián)系非常密切的地區(qū),建立城市之間交通系統(tǒng)互聯(lián)互通的計劃已經(jīng)開始著手實施。
(3)進(jìn)一步推動人才教育體系的建設(shè)。雖然近幾年交通行業(yè)教育體系得到了很大發(fā)展,很多高校紛紛成立了交通學(xué)院,但智能交通行業(yè)的人才仍然十分匱乏。目前國內(nèi)智能交通行業(yè)的研究人員還主要來源于交通工程、汽車動力學(xué)等領(lǐng)域,自動化、智能控制等領(lǐng)域的人員參與遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,這也是目前限制智能交通應(yīng)用進(jìn)一步發(fā)展的主要因素之一。
摘自《自動化博覽》2016年4月刊