摘 要:以綜合交通基礎設施而論，我國已成為名副其實(shí)的“交通大國”。在當前我國綜合交通系統基礎設施規模已經(jīng)很大的背景下，如何結合最新技術(shù)的發(fā)展，構建更為有效的智能交通系統，以更好地發(fā)揮交通基礎設施的效能，為全體出行者提供更有效的出行服務(wù)，是交通強國建設的重要課題。未來(lái)智能交通系統的發(fā)展必須明確“以人為本”的目標，以先進(jìn)技術(shù)為手段，以體制機制的優(yōu)化完善為保障，充分考慮交通參與者可能的反應，以及包括國家政策、法律法規、標準規范、管理要求、金融保險等在內的社會(huì )性要素。

關(guān)鍵詞:交通強國 智能交通系統 自動(dòng)駕駛 人才培養

【中圖分類(lèi)號】TP-9 【文獻標識碼】A

經(jīng)過(guò)數十年的高速發(fā)展，我國的綜合交通系統取得了顯著(zhù)進(jìn)步。目前，以綜合交通基礎設施而論，我國已成為名副其實(shí)的“交通大國”。進(jìn)入21世紀以來(lái)，在我國綜合交通系統基礎設施不斷建設完善的同時(shí)，作為支撐綜合交通系統效率提升、安全改善、服務(wù)優(yōu)化的重要要素，智能交通系統亦獲得了快速發(fā)展，在建設人民滿(mǎn)意的綜合交通運輸系統方面發(fā)揮了重要作用，對于交通運輸服務(wù)模式的轉變和升級也起到了強有力的催化作用。

我國智能交通系統發(fā)展現狀

智能交通系統在綜合交通體系內得到全面應用

“智能交通系統”（Intelligent Transportation System，ITS，又稱(chēng)智能交通、智慧交通、智能運輸系統）的概念誕生于20世紀90年代初期，以1994年11月在巴黎舉行的第一屆世界智能交通系統大會(huì )為標志，“智能交通系統”在國際交通界、產(chǎn)業(yè)界和科技界成為一個(gè)專(zhuān)有名詞。

我國政府積極推動(dòng)智能交通系統的發(fā)展。原交通部在1995年制定《交通科技發(fā)展“九五”計劃和到2010年長(cháng)期規劃》明確提出：“智能運輸系統（ITS）將成為21世紀現代化地面運輸系統的基本模式和發(fā)展方向，它是交通運輸進(jìn)入信息時(shí)代的重要標志?！盵1]2016年，國家發(fā)改委和交通運輸部聯(lián)合發(fā)布《推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”便捷交通 促進(jìn)智能交通發(fā)展的實(shí)施方案》，這是國家專(zhuān)門(mén)就智能交通（ITS）發(fā)布總體框架和實(shí)施方案。2019年中共中央、國務(wù)院印發(fā)實(shí)施的《交通強國建設綱要》中明確提出“全面提升城市交通基礎設施智能化水平”“廣泛應用智能高鐵、智能道路、智能航運、自動(dòng)化碼頭、數字管網(wǎng)、智能倉儲和分揀系統等新型裝備設施，開(kāi)發(fā)新一代智能交通管理系統”“大力發(fā)展智慧交通”[2]，為推動(dòng)我國智能交通系統的發(fā)展指明了方向。

最初，我國的智能交通系統主要聚焦城市道路和高速公路領(lǐng)域。近年來(lái)，以先進(jìn)的城市交通管理系統、信息服務(wù)系統、高速公路三大機電系統等為主要內容，不斷迭代更新的城市智能交通系統逐步形成，并成為智能交通系統的代表性領(lǐng)域之一。智能交通系統的全面應用呈現出幾個(gè)特點(diǎn)：

第一，全面覆蓋綜合交通運輸領(lǐng)域。智能交通技術(shù)覆蓋了全部交通運輸方式的基礎設施及運輸工具，包括城市綜合交通系統、公路、鐵路、航空、水運等，為各運輸方式的效率改善、安全提升等提供了強有力的支撐。

第二，智能交通不斷涌現新的領(lǐng)域。智能交通系統的發(fā)展內容和模式不斷演化，除了傳統的交通裝備、交通管理、出行服務(wù)、交通安全等領(lǐng)域外，智能交通系統涉及的領(lǐng)域也在不斷擴展。例如，隨著(zhù)大數據等技術(shù)的發(fā)展，數據采集、存儲、傳輸及應用等已經(jīng)成為智能交通系統中相對獨立的部分；對交通基礎設施及智能交通系統的管養與維護也成為智能交通系統的重要部分。同時(shí)，移動(dòng)高速寬帶通信技術(shù)的發(fā)展，也促進(jìn)了智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的誕生與發(fā)展，近年來(lái)車(chē)用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)（V2X）在提高駕駛安全性、改善信息服務(wù)等方面發(fā)揮了積極的作用。

第三，一些傳統領(lǐng)域出現革命性發(fā)展。信息通信技術(shù)的更新?lián)Q代，催生了智能交通系統的“顛覆性”發(fā)展。以自動(dòng)駕駛為例，雖已有較為久遠的研究歷史，但是在21世紀信息通信技術(shù)革命性發(fā)展的支撐下，自動(dòng)駕駛汽車(chē)近年來(lái)取得了顯著(zhù)的進(jìn)展，不僅在一些特殊場(chǎng)景已經(jīng)獲得了較為充分的應用，例如礦山、港口等，而且在普通道路上也獲得了較大范圍的測試和示范，如北京、武漢等城市都有在開(kāi)放道路上日常運行的無(wú)人駕駛網(wǎng)約車(chē)（Robotaxi）。[3]

智能交通系統技術(shù)與產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展

2000年以前，我國聚焦智能交通系統的企業(yè)寥若晨星，智能交通系統相關(guān)的各類(lèi)設備、系統的研發(fā)也剛剛起步，眾多代表當時(shí)先進(jìn)水平的智能交通系統及設備在很大程度上還有賴(lài)于進(jìn)口，城市交通管理系統中的交通信號控制系統、視頻監控設備，城市軌道交通領(lǐng)域的軌道信號系統，乃至支撐智能交通系統的各類(lèi)基礎的信息通信網(wǎng)絡(luò )設備等，都由國際品牌占據主導地位。

2000年以來(lái)，隨著(zhù)我國科技企業(yè)研發(fā)能力的不斷提升，具有自主知識產(chǎn)權的各類(lèi)技術(shù)得以迅速發(fā)展，智能交通系統領(lǐng)域的企業(yè)不斷誕生并發(fā)展壯大，例如城市道路交通領(lǐng)域的海信網(wǎng)絡(luò )、浙大中控、萊斯信息等，公路機電信息化及智慧公路領(lǐng)域的浙高信、中咨泰科、川高信息、公科飛達等，近年來(lái)都取得了良好的發(fā)展，并支撐起國內眾多城市智能交通系統的發(fā)展。

2015年以來(lái)，眾多科技巨頭逐步進(jìn)入智能交通系統相關(guān)產(chǎn)業(yè)，為行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)新的技術(shù)力量，例如華為、阿里、百度、?？档?，并結合自身技術(shù)優(yōu)勢推動(dòng)智能交通系統的技術(shù)創(chuàng )新。近年來(lái)，智能交通系統的市場(chǎng)規模也維持在一個(gè)較高水平，城市智能交通系統與智慧公路的市場(chǎng)總規模每年都在千億以上。國內三大電信運營(yíng)商企業(yè)和為地方政府的智慧城市等領(lǐng)域服務(wù)的平臺公司，也在快速擴大其在智能交通系統市場(chǎng)中的占有率，在支撐智能交通系統發(fā)展的同時(shí)也給自身發(fā)展帶來(lái)了新機遇。

2020年以來(lái)，我國智能交通系統領(lǐng)域的企業(yè)開(kāi)始較大規模地走出國門(mén)，在東南亞、南美、非洲等地不斷承接各類(lèi)智能交通系統項目，智能交通系統產(chǎn)業(yè)國際化趨勢開(kāi)始形成。

智能交通系統人才培養體系不斷完善

20世紀90年代以來(lái)，為支撐我國智能交通系統的發(fā)展，國內多個(gè)高校開(kāi)始進(jìn)行智能交通系統領(lǐng)域人才的培養。起初缺乏系統性的教材體系、教師隊伍，以研究生培養為主，數量較少；近年來(lái)基于交通工程等學(xué)科的發(fā)展，開(kāi)始進(jìn)入人才培養的快速發(fā)展時(shí)期。

研究生培養。智能交通系統是一個(gè)跨學(xué)科的技術(shù)領(lǐng)域，除了需要有交通運輸工程的基礎知識外，還會(huì )涉及系統工程、計算機技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電子信息技術(shù)等，對人才素質(zhì)需求較高。因此，初期智能交通系統領(lǐng)域的人才培養更多地在研究生培養階段展開(kāi)，雖然尚無(wú)明確的學(xué)科名稱(chēng)支持，但眾多學(xué)校的不同專(zhuān)業(yè)都開(kāi)始在研究生階段面向智能交通系統方向培養了相應的專(zhuān)業(yè)人才。

本科生培養。隨著(zhù)智能交通系統的快速發(fā)展，對各類(lèi)各級人才的需求越來(lái)越多，除了需要有從事基礎理論與應用技術(shù)研究的科研人員，還需要能夠從事工程建設、系統運維、交通優(yōu)化等工作的大量工程技術(shù)人員。因此，大約2000年以后，國內高校開(kāi)始依托交通工程、自動(dòng)控制等專(zhuān)業(yè)方向，培養智能交通系統領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。2020年，教育部開(kāi)始設立“智慧交通工程”的學(xué)科專(zhuān)業(yè)，2024年又設立了“智能建造與智慧交通”專(zhuān)業(yè)。除了傳統的交通工程、交通運輸工程等本科專(zhuān)業(yè)繼續培養智能交通系統相關(guān)人才以外，“智慧交通工程”等本科專(zhuān)業(yè)也開(kāi)始面向應用實(shí)踐進(jìn)行更為聚焦的人才培養。

教材建設。近年來(lái)，以人民交通出版社、鐵道出版社等專(zhuān)業(yè)出版社為主，在自主科研、消化吸收的基礎上，組織國內外專(zhuān)家學(xué)者編寫(xiě)了面向專(zhuān)科生、本科生和研究生的智能交通系統相關(guān)教材體系，有力支撐了各類(lèi)各級人才的培養工作。

我國智能交通系統發(fā)展面臨的問(wèn)題挑戰

盡管在過(guò)去二三十年的時(shí)間內，我國智能交通系統得到了較快的發(fā)展，但是受制于基礎理論、經(jīng)濟實(shí)力、發(fā)展階段、出行者意識、人才隊伍等因素，當前智能交通系統的發(fā)展與建設交通強國的目標相比，尚存在一定的差距。目前，我國智能交通系統發(fā)展主要面臨如下問(wèn)題與挑戰。

支撐智能交通系統良好發(fā)展的基礎工作尚不夠扎實(shí)

智能交通系統是在綜合交通系統基礎設施充分發(fā)展的基礎上，利用先進(jìn)的信息通信技術(shù)等，來(lái)進(jìn)一步提高綜合交通系統運行效率、安全與韌性的技術(shù)體系，其功能的充分發(fā)揮需要有良好的綜合交通基礎設施作支撐。

改革開(kāi)放以來(lái)，我國的綜合交通基礎設施得到了長(cháng)足發(fā)展，目前我國綜合交通運輸領(lǐng)域的土木基礎設施建設已經(jīng)達到了相當大的規模。截至2023年底，我國高速公路里程達18.4萬(wàn)公里，高速鐵路總里程達到4.5萬(wàn)公里，交通基礎設施規模不足的問(wèn)題已經(jīng)得到極大緩解。然而，在基礎設施總量快速擴張的背景下，綜合交通基礎設施的精細化管理、科學(xué)化組織等方面仍存在不足。此種現象在覆蓋面最為廣泛、發(fā)展水平參差不齊的城市道路交通基礎設施方面表現尤為突出，例如道路網(wǎng)絡(luò )連通性不足、道路交通組織科學(xué)化程度不高、道路渠化配時(shí)精細化程度不足等，由此也導致了城市中部分智能交通系統功能的發(fā)揮非常有限。

對于城市道路交通系統而言，其基本通行能力和保障能力的良好發(fā)揮，需要傳統、經(jīng)典的交通工程技術(shù)作為重要基礎。以?xún)?yōu)化城市道路網(wǎng)絡(luò )交通流運行的交通組織優(yōu)化技術(shù)為例，其內容包括了科學(xué)的交通標志、標線(xiàn)設置，利用合理的交叉口渠化、配時(shí)優(yōu)化技術(shù)等實(shí)現交通流時(shí)空協(xié)調，適合交叉口交通流特征的定周期、感應、自適應控制策略的設計和選擇等。這些要素是決定城市路網(wǎng)基本通行能力發(fā)揮程度的基礎技術(shù)，如不能得到應有重視和合理使用，則會(huì )使基于高新技術(shù)的智能交通系統的作用、功能大打折扣。

智能交通技術(shù)應用與業(yè)務(wù)機制優(yōu)化的有機結合不足

在智能交通系統的發(fā)展與應用過(guò)程中，航空、鐵路、水運等交通運輸方式相對封閉，交通組織較為標準，幾乎沒(méi)有私人化的交通運輸工具，且所有交通運輸工具的運行都被置于嚴格統一的管理之下，因此，智能交通系統的應用場(chǎng)景較為簡(jiǎn)單。相對而言，城市智能交通管理系統、出行服務(wù)系統等則要應對大量的個(gè)人出行工具、各種各樣的交通行為，同時(shí)還受到管理體制、業(yè)務(wù)流程等方面的影響。

當前部分智能交通系統存在事倍功半的主要原因之一是在重視智能交通技術(shù)系統建設的同時(shí)，未能充分關(guān)注對與之相關(guān)的社會(huì )系統的理解和融合。例如缺乏對傳統交通工程技術(shù)與先進(jìn)信息通信技術(shù)之間的專(zhuān)業(yè)整合（機制問(wèn)題）、交通參與者交通意識提升不足（社會(huì )意識問(wèn)題）、服務(wù)理念過(guò)于強調以車(chē)輛為對象而忽視人的出行本質(zhì)（認知問(wèn)題）等。智能交通系統的良好運行與作用發(fā)揮，除依賴(lài)先進(jìn)的軟硬件系統之外，機制、數據、法律、各類(lèi)參與者等要素之間都是相互作用的，而當前過(guò)于看重技術(shù)發(fā)展而忽略相關(guān)配套體制機制建設的模式，導致了智能交通系統的效能難以充分發(fā)揮。

支撐智能交通系統高質(zhì)量發(fā)展的人才隊伍依舊不足

隨著(zhù)智能交通系統不斷深入發(fā)展，對智能交通系統人才的數量和質(zhì)量也提出了更高的要求。智能交通系統的從業(yè)人員不僅要能夠緊密追蹤最新技術(shù)發(fā)展，也需要對公共管理、商業(yè)模式、法律法規等具有較高的認知水平。對照未來(lái)智能交通系統的發(fā)展需求，目前的人才隊伍水平還需進(jìn)一步提升。

在大規模專(zhuān)業(yè)技術(shù)從業(yè)人員方面，受制于交通工程等傳統學(xué)科的培養模式，目前在智能交通系統本、專(zhuān)科人才的培養方面還存在著(zhù)知識體系不盡完善、理論與實(shí)踐結合不足、代表性培養方向不突出等問(wèn)題。

在智能交通系統前沿技術(shù)的研發(fā)方面，當前我國智能交通系統科研從業(yè)人員數量已經(jīng)較多，但由于科技成果轉化機制不暢，尖端成果轉化為生產(chǎn)力方面尚有待進(jìn)一步發(fā)展。

同時(shí)，經(jīng)濟全球化時(shí)代，我國的智能交通系統相關(guān)企業(yè)也需要走出國門(mén)，與外國企業(yè)在全球范圍內競爭，但當前我國能夠支撐國際化智能交通系統規劃設計、部署實(shí)施、運行維護的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員規模仍然不足。

我國智能交通系統高質(zhì)量發(fā)展的對策建議

用社會(huì )-技術(shù)系統的思維指導智能交通系統的發(fā)展

交通運輸系統是一個(gè)復雜的社會(huì )-技術(shù)系統。一方面，在過(guò)去的數十年中，交通運輸系統的各類(lèi)基礎設施、載運工具以及建立于其上的交通服務(wù)已經(jīng)相對充分地應用了各類(lèi)信息化技術(shù)，成為了一個(gè)典型的信息物理系統。而另一方面，綜合交通系統的有效運行又必須重視社會(huì )要素的影響，尤其是交通參與者的社會(huì )性和機制體制類(lèi)社會(huì )要素的影響。即智能技術(shù)效能的發(fā)揮離不開(kāi)社會(huì )人文要素的有力支撐。

未來(lái)智能交通系統的發(fā)展必須明確“以人為本”的目標，以先進(jìn)技術(shù)為手段，以體制機制的優(yōu)化完善為保障，在應用先進(jìn)技術(shù)的過(guò)程中，除了從技術(shù)角度分析問(wèn)題以外，必須充分考慮交通參與者可能的反應，以及包括國家政策、法律法規、標準規范、管理要求、金融保險等在內的社會(huì )性要素。要從社會(huì )-技術(shù)系統的思維和視角去構建智能交通系統，以實(shí)現對交通運輸系統的分析診斷及優(yōu)化工作。

在未來(lái)具體智能交通系統的發(fā)展建設中，需要建立成熟良好的智能交通系統實(shí)施部署過(guò)程，從各系統的需求分析及功能定位入手，在統籌建設安全高效的綜合交通系統和社會(huì )效益最大化等多目標的情況下，識別物理系統內的各個(gè)子系統以及制度領(lǐng)域的部門(mén)組織，實(shí)現部門(mén)組織需求與各子系統功能緊密銜接，通過(guò)系統建設實(shí)現流程再造，進(jìn)而建立有效的智能交通系統建設效果評估體系，形成智能交通系統發(fā)展的生態(tài)體系。

進(jìn)一步促進(jìn)智能交通相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續健康發(fā)展

近些年來(lái)，我國智能交通相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展逐漸實(shí)現了從引進(jìn)消化吸收到獨立自主研發(fā)的轉變，在一些應用技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)達到了很高的水平，例如視頻監控系統等。在具體行業(yè)如城市軌道交通領(lǐng)域，自動(dòng)售檢票系統、站臺門(mén)系統、綜合監控系統及通信系統（含視頻監控）等核心系統已經(jīng)實(shí)現完全自主可控。眾多的智能交通相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始走向國際市場(chǎng)，但是在自主創(chuàng )新和國際標準化等方面尚存在一定的短板。在新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的推動(dòng)下，未來(lái)智能交通相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在如下方面有待進(jìn)一步加強：

保護知識產(chǎn)權。智能交通系統是一個(gè)需要不斷創(chuàng )新及實(shí)踐應用的領(lǐng)域，需要加強對先進(jìn)技術(shù)成果的知識產(chǎn)權保護，切實(shí)保障創(chuàng )新性工作的權益。未來(lái)需要進(jìn)一步充分利用我國豐富的綜合交通運輸場(chǎng)景，打造具有自主知識產(chǎn)權的智能交通關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)品。

進(jìn)一步推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研有機結合。當前我國智能交通系統的科學(xué)研究工作全面展開(kāi)，以論文、專(zhuān)利等形式表現的成果日漸增多，但是在向應用技術(shù)轉化方面，尚存在較大的差距，眾多的成果因為種種原因難以轉化。未來(lái)需聚焦需求導向，加強機制建設，促進(jìn)科技成果轉化。

形成一批國際領(lǐng)先的產(chǎn)業(yè)。我國擁有廣泛的交通運輸行業(yè)領(lǐng)域和巨大的市場(chǎng)空間，有助于智能交通領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)、測試及應用推廣。未來(lái)需結合技術(shù)發(fā)展趨勢及我國經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展優(yōu)勢，打造一批有特色的、國際領(lǐng)先的智能交通系統技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，例如智能網(wǎng)聯(lián)、自動(dòng)駕駛、道路管控、軌道信號系統等，形成智能交通領(lǐng)域的新質(zhì)生產(chǎn)力。

加強基礎理論、應用技術(shù)研發(fā)及人才培養

信息通信技術(shù)、經(jīng)濟組織形態(tài)等領(lǐng)域的發(fā)展和激變，對交通運輸系統的發(fā)展不斷提出更高的要求，相應的，對于支撐交通運輸系統的運營(yíng)組織和管理服務(wù)的智能交通系統而言，也需要有不斷創(chuàng )新的理論與技術(shù)。面向未來(lái)交通強國建設的需求，以及綜合交通系統高質(zhì)量發(fā)展的需求，必須進(jìn)行智能交通系統理論方法體系的有效創(chuàng )新和融合型人才的培養。

在理論創(chuàng )新方面，需扎實(shí)立足綜合交通系統的業(yè)務(wù)需求和領(lǐng)域問(wèn)題，融合大數據、人工智能等技術(shù)，著(zhù)眼于綜合交通系統的物理領(lǐng)域、信息領(lǐng)域以及社會(huì )領(lǐng)域，系統地發(fā)展適應智能交通發(fā)展需求的動(dòng)態(tài)分析、優(yōu)化分析、系統分析、進(jìn)化分析等基礎理論方法與應用技術(shù)體系，形成支撐新型人才培養所需要的基本技能和知識結構。

同時(shí)，要緊扣智能交通系統的發(fā)展需求和特點(diǎn)，不斷探索培養具有綜合分析決策能力、多專(zhuān)業(yè)融合創(chuàng )新能力和系統分析診斷與優(yōu)化能力的多學(xué)科融合型人才，使其具備系統性解決問(wèn)題的規劃設計能力、面臨復雜場(chǎng)景與挑戰的創(chuàng )新能力，從而能夠推動(dòng)智能交通系統的高質(zhì)量發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)交通強國建設，為人民群眾創(chuàng )造更加美好的生活。

【本文作者為清華大學(xué)土木工程系長(cháng)聘教授、交通工程與地球空間信息研究所所長(cháng)；本文系研究闡釋黨的十九屆五中全會(huì )精神國家社科基金重大項目“加快建設交通強國研究”（項目編號：21ZDA029）階段性成果】

2024-07-16 17:06 來(lái)源：《國家治理》2024年第13期 作者：李瑞敏