從規劃引領到城市運營 | 新一代數字交通整體解決方案與運營服務
編者按：新一代信息技術加速交通與產業深度融合，以數字化、智能化、網聯化、綠色化為特征的城市交通產業發展成為搶占全球科技創新制高點的重要抓手。近日，在第十一屆（2022）中國智能交通市場年會上，深圳市城市交通規劃設計研究中心解決方案中心副主任孫超以《從規劃引領到城市運營——新一代數字交通整體解決方案與運營服務》為主題，做了精彩的報告。
孫超表示世界新一輪科技革命引發交通運行組織、路權分配、能源結構等一系列深刻變革，交通行業由“基建時代“轉向”運營時代”，交通行業的核心業務邏輯是由物理世界的建設者向兼顧物理世界運營者、數字世界建設者轉變，最終成為數字世界的運營賦能者。
該報告就當前整個交通行業進行了深入分析，詳細介紹了數字規劃、數字基建、數字運營新模式，分析了當前交通行業的局勢、挑戰和機遇，最后闡述了1個數字孿生平臺+3大數字化專業服務，以及相關方面的應用實踐。
01、行業背景
當前交通行業面臨三大變化，第一個變化是新技術推動城市空間演變，當前大城市的物理空間和用地形態趨于穩定，但數據驅動的、基于“流”特征的能源與信息交互將更加頻繁、更加復雜，未來城市將從獨立的物理空間和社會空間演變為信息交互更加頻繁更加復雜的數字孿生信息空間。
第二個變化是新老基建一體融合發展，近10年全國城市道路里程從29.4增至45.9萬公里（增加0.6倍），公路從400.8增至501.3萬公里（增加0.25倍），地鐵從11.3增至51.7百公里（增加4倍），基礎設施由增量向存量、由規?；蛄Ⅲw化建設發展，面臨更加復雜的工程設計和建設（建筑級、構件級）難題。
第三個變化是城市多模式交通網絡運營管控，我國8億城市化人口每天出行超15億，需要精準把握城市交通運行規律、構建韌性交通治理能力。與此同時，經過幾十年的發展，我國設施固定資產投資超百萬億，大量設施進入大中修階段，如何實現設施精細監測、降本增效是關鍵。
規劃：交通復雜系統治理從低頻、粗粒度、單維度向高頻、細粒度、多維度的治理模式轉變
治理頻度由低頻到高頻，比如線網優化調整由半年縮短至一個月以內，疫情情況下可能半個月或者臨時需要調整線路。決策粒度由粗顆粒度轉向細顆粒度，建模精度上從交通小區到建筑到路口，如深圳交通建模從2016個交通小區到65萬棟建筑到260萬套房屋到3000+信控路口。評估視角由單維度向多維度轉變，評估視角拓展由單一交通維度向交通、環境、經濟等多維度轉變。
建設：重大基建建設實施轉向基于BIM的正向設計+BIM全過程咨詢管理+機電設備高頻運維
面向未來重大基建設計、項目全過程管理、機電設施短周期使用運營等需求，基建工程設計由人工紙質化到信息模型化（BIM），項目管理由各階段缺乏貫通到全過程管理。同時，設施設備運維由土建設施、長周期到土建機電融合、短周期，高速公路大中橋和隧道設計使用年限100年，而視頻攝像機、微波等監控設備使用年限僅6年。
管理：交通管控由被動型、單方式向主動型、多方式、網絡級一體化管控方向轉變
交通運行管控由獨立管控向區域一體管控轉變，如智慧高速業務場景普遍轉向關注全網一體化管控和路網綜合效益提升。同時，更加關注收費站、隧道等重要節點效率和安全提升、設施設備運維。交通安全應急也由被動式處置向預測型發現、主動型處置轉變，如智慧街區、智慧運輸、智慧軌道樞紐等業務場景。
02、趨勢研判
世界新一輪科技革命引發空間組織、城市運行、交通管控和出行服務的深刻變革，交通行業由“基建時代“轉向”運營時代”。交通行業的核心業務邏輯由物理世界的建設者向兼顧物理世界運營者、數字世界建設者轉變，最終成為，數字世界的運營賦能者。城市交通1.0階段是數據驅動、感知賦能；2.0階段是算法驅動、平臺賦能；3.0階段是自主驅動、智慧賦能。
數字化技術+專業化服務將成為破解未來交通基礎設施規劃建設和交通治理難題的重要路徑。數字孿生由低階的靜態幾何空間模型向雙向交互、自主推演和智能判斷的高階發展演進。面向城市“規-建-管-養-服”的跨行業、跨業務治理和日趨復雜的時空資源配置需求，亟需構建能夠精準映射交通運行狀態和規律，并能進行智能推演預測的數字孿生平臺，加以提供人機協作的專業化運營服務。
新一代數字交通整體解決方案及運營服務
基于全域三維可視空間、多源異構數據治理、動靜融合業務管控的數字孿生平臺，提供數字規劃、數字基建、數字運營三大專業服務，持續為客戶創造“規劃-設計-建設-運營”全周期核心價值，成為客戶的數字管家。
03、交通數字孿生平臺
交通數字孿生平臺的核心技術分為空間層（CIM）、信息層(BIM)和活動層(TIM)。其中，空間層是以CIM技術為載體搭建多場景多精度城市空間模型，如深圳市可視化城市空間數字平臺，融合了2000平方公里高清遙感衛星影像、6000多公里城市道路、65萬城市商事主體信息、260萬套房屋“地-樓-房-權”數據庫。
信息層是基于BIM的構件級設施模型，深圳已融入275個各類BIM項目數據、100G建筑道路BIM模型，支撐BIM施工圖審查、BIM規劃報建審查審批等應用。
活動層是基于TIM的模型體系，可長期動態追蹤人、車、軌全要素個體出行活動規律，一方面可實現城市級人車環境全要素知識圖譜高階關聯，數據關聯性達90%以上；另一方面，通過人車個體活動推演模擬，可實現全網高峰80萬輛車輛同時在線，10萬個體微觀實時仿真，個體出行還原及短時預測精度達95%以上。
04、數字規劃
數字規劃可提供自帶CIM平臺的數字資產服務，支撐多類型專業規劃咨詢。融合地樓房權等基礎信息，基于CIM平臺和交通規劃、城市設計、投融資開發等專業化人才團隊，提供規劃政策咨詢、城市綜合開發和云網數腦頂層規劃等多類型專業貼身式服務，實現數據資產顯性化、空間活力價值升級和城市可持續發展。深城交20多年來支撐了全國300多個區域-城市-轄區-廊道-片區多層級交通戰略規劃、綜合規劃及各專項規劃落地，構建了業內權威、專業的城市交通數字化規劃決策咨詢服務。
案例分享：深圳軌道五期網絡建設規劃
利用CIM平臺自帶的數據資源，提供發展現狀、客流量對比、人口崗位覆蓋率、綜合效益的快速評估和不同方案網絡測試，精準匹配城市拓展與軌道網絡建設時序，支撐超640km 軌道、500km國鐵、220km城際軌道網絡科學決策。
產品服務：城市固定資產投資項目全周期數字化管理平臺
聚焦重大項目謀劃儲備到竣工驗收全周期管理，基于CIM數字化技術建設項目全周期數字化管理平臺，實現項目動態監控與科學的投資論證，已服務500多個在建和3000多個儲備項目，賦能年度近千億財政資金管理。
05、數字基建
數字基建是基于BIM 技術構建多維度數據分析模型，支撐復雜重大基建精細化設計和實施建設，并依托一流的行業資質實力和富有經驗的500+“交通+景觀+智慧”多專業團隊，開展涵蓋復雜地區重大通道、高快速路、地下道路、市政道路、中小運量軌道、街區改善、品質提升、車路協同等智慧化設施及醫院學校等公共建筑的工程設計。全過程應用BIM+GIS輔助設計，為客戶提供工程設計、軌道設計、中小運量以及智慧街區、智慧道路等工程咨詢服務，實現項目從立項、招投標、設計、建設、運營、運維等全周期專業管理。
案例分享：機荷高速公路改擴建工程
作為深圳首個復合立體高速重大基建工程，機荷高速是上下兩層，上層是國家高速，下層是地方高速，工程非常復雜，平均不到三公里就有一個立交節點，涉及分合流點交織、上下高速銜接等難點。通過建設集成仿真推演的高精度三維建模平臺，支撐了機荷高速的五輪互通立交設計方案仿真迭代優化，使全線平均運行速度提升12%以上。
產品服務：通過多專業多生態合作，提供數字基建集成建設服務
深圳市交通運輸一體化智慧平臺：國內首個城市級、全領域（覆蓋海陸空鐵、規建管運）的智慧交通大腦，實現深圳交通運輸行業數字化轉型變革。該平臺是一個可快速建模的全域三維、動靜一體仿真、多源異構數字平臺，涵蓋樞紐、公交、設施等8大板塊15類指標體系，實現近150余項數據資產秒級盤點和可靠共享。通過建立上百個可解耦的交通核心算法引擎，技術上支持BIM/CIM、GIS等專業共性技術封裝和靈活調用，實現基于數字孿生的交通運輸一體化業務流程再造，交通事件輔助決策響應時間縮短50%以上。
甘肅省綜合交通數據中心：區域級快速部署交付的數據大腦標桿，1個月內快速部署，業內率先開展77個系統遷移上云，匯聚了86.32億條數據，搭載安全應急、重點車輛防疫管理等特色應用，實現外省籍車輛捕獲率超90%，安全應急處置效率提升20%。
福田中心區智慧交通整體提升工程：全國首個超大城市核心CBD區域智慧街區整體解決方案，“規建管運”全過程效果兜底，打造了福田CBD全球示范標桿。該工程項目智慧化部分投資3億元，是當年國內投資最大智慧交通項目，圍繞安全、效率、綠色、體驗等核心目標，通過建設智慧道路、車路協同公交等，使出行時間縮短10%以上，事故率降低10%以上，出行幸福感提升30%以上。
06、數字運營
數字運營是基于SaaS輕量化部署，利用平臺+服務支持一站式運營服務。自主研發TIM技術實現對人車個體級出行活動鏈、網絡級軌道公交運行狀態深刻洞察，根據客戶需求組建專項服務團隊，對交通系統進行日常維護，并基于平臺與數據提供與業務流程操作的直接運營服務，賦能信號管控、智能網聯、智慧軌道、智慧高速、智慧出行等業務場景，讓平臺與數據的價值充分挖掘發揮出來。
To G 管控云+養護云
管控云包括綜合治理、智慧信控、智能網聯、智慧公交等運營管控服務。
一是提供滿足客戶多元治理需求的精準綜合治理服務，通過建立可計算、可編輯、可交互的深研云平臺，支撐了深圳、佛山20+城市多輪交通擁堵綜治實踐，綜治方案評估精度達到90%以上。
二是提供城市級交通信號管控平臺和專業化運營服務，累計為深圳、東莞、貴陽、湛江等地10600+信控路口提供全國最大規模的信控運營服務，重點區域信號聯控率達90%以上，信號控制效率提升60%以上。
三是提供智能網聯一體化仿真及云控平臺服務，目前平臺測試場景庫類型超100種。四是提供智慧公交線網優化和運營管控服務，為深圳、佛山等城市提供公交線網規劃與優化服務，實現常態化公交線網調整頻率由半年縮短至1個月以內，客流效益可提升20%以上。
養護云是建立了城市交通設施群健康主動運維和性能提升的數字平臺，提供設施預防式健康管理、動態荷載智能診斷、設施時變健康模型評估等工具，可實現結構風險發現時間從3至6個月縮短為5min，延長設施剩余壽命20%以上。
To B 高速云+軌道云
高速云是提供基于數字孿生的高速公路運營一張網和服務一站式應用。以福建為例，福建智慧高速數字孿生平臺是全國規模最大、首個省域級高速公路（6092km）網絡數字孿生平臺，搭建了超6000公里二三維一體化的路網數字空間和數字資產，能夠實現省域全網全天超230萬輛車、實時在線車輛超30萬輛車的運行推演。
軌道云是提供城市級軌道“站-線-網”運行監測和可靠運營服務。目前建立了行業唯一自主研發的軌道網絡級運行仿真推演平臺，實現列車牽引節能13%，乘客出行時間節省6%，疏散效率提升50%。
To C 出行云+停車云
出行云是提供響應式公交服務、伴隨式出行信息服務、立體式導航服務、一站式預約服務等。停車云是提供智能生成軌道接駁線路、MaaS平臺運營服務+錯峰停車共享、停車泊位動態管理等運營服務，可實現乘客滿意度提升50%、高峰小時平均停車尋間減少6分鐘以上。
最后，未來城市將走向人機深度協作運營的發展新階段，面向數字化運營的平臺+專業服務是未來大勢所趨。深城交將聯合行業生態合作伙伴一起，以客戶需求為中心，持續推動行業數字化轉型，為客戶提供基于數字化運營的新一代城市交通整體解決方案，共同推動城市交通行業高質量發展和技術創新。
作者：孫超
來源：賽文交通網
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