2017年，城市交通大腦風(fēng)起云涌；近兩年，市場(chǎng)逐漸回歸冷靜。

冷靜之后，我們客觀地思考目前市場(chǎng)上交通大腦發(fā)展現(xiàn)狀以及其最終要解決什么問(wèn)題，讓大腦發(fā)揮更大價(jià)值，我們還需要做什么？

帶著這些疑問(wèn)，我們有幸采訪了參與北京交通大腦建設(shè)的北京交通發(fā)展研究院副院長(zhǎng)溫慧敏。

溫慧敏認(rèn)為，城市交通大腦起源于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，推動(dòng)了智能交通系統(tǒng)的進(jìn)步，但若想引發(fā)智能交通系統(tǒng)的全面革新，還需要對(duì)其進(jìn)行科學(xué)、系統(tǒng)和規(guī)范的界定與頂層設(shè)計(jì)。

交通大腦還處于初級(jí)階段

城市交通大腦可分為三個(gè)階段。

初級(jí)大腦是具備感知能力、計(jì)算能力的大腦；

中級(jí)大腦是具備自主學(xué)習(xí)反饋、協(xié)同互聯(lián)能力的大腦；

超級(jí)大腦是具備城市平行計(jì)算、實(shí)時(shí)調(diào)配供需資源，實(shí)現(xiàn)出行預(yù)約的大腦。

溫慧敏表示，總體來(lái)看，目前各個(gè)企業(yè)提出的“交通大腦”在相同的外衣下有著不同的內(nèi)核，主要是圍繞公安交警的交通管控業(yè)務(wù)展開，有的著力于智能信號(hào)控制，有的則側(cè)重于高清視頻監(jiān)測(cè)。

可以說(shuō)大部分的“大腦”都只是實(shí)現(xiàn)了“大腦”的部分功能，并未明確給出城市交通大腦的內(nèi)涵，也還沒(méi)有真正系統(tǒng)地開展交通大腦的全面建設(shè)。

城市交通大腦其實(shí)就是智能交通系統(tǒng)的升級(jí)迭代。它與傳統(tǒng)智能交通的核心區(qū)別在于七大方面：

大數(shù)據(jù)匯聚全景感知，強(qiáng)調(diào)全方位數(shù)據(jù)的運(yùn)用，對(duì)細(xì)化到個(gè)體的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合分析，對(duì)交通要素全面感知；云平臺(tái)超級(jí)計(jì)算，瞬時(shí)完成計(jì)算的超級(jí)計(jì)算能力；機(jī)器學(xué)習(xí)人工智能，充分運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能、知識(shí)工程等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自我反饋和自我調(diào)節(jié)的智慧化運(yùn)行；泛在互聯(lián)系統(tǒng)協(xié)同，強(qiáng)調(diào)人、車、路、環(huán)境的泛在互聯(lián)與協(xié)同運(yùn)行；全局視野系統(tǒng)最優(yōu)，以全局最優(yōu)為目的，運(yùn)用全局視角進(jìn)行系統(tǒng)供需平衡，資源調(diào)配；實(shí)時(shí)反饋閉環(huán)控制，以“零延遲”完成系統(tǒng)反饋閉環(huán)，建立“數(shù)字平行交通系統(tǒng)”；個(gè)體智慧一體服務(wù)，提供個(gè)性化的針對(duì)每個(gè)出行個(gè)體的全過(guò)程一體化出行服務(wù)。未來(lái)的交通大腦應(yīng)該是以全局最優(yōu)為目標(biāo)。

溫慧敏認(rèn)為，目前交通大腦可能處于初級(jí)階段，甚至還沒(méi)有達(dá)到完整的初級(jí)能力。一方面是數(shù)據(jù)覆蓋面不夠，另一方面是精準(zhǔn)度不夠。我們需要站在供需匹配角度，掌握出行者每時(shí)每刻的行駛軌跡。

在此基礎(chǔ)上，還要有超級(jí)計(jì)算能力，不是一般的云計(jì)算或是普通計(jì)算能夠解決的。其次，要總結(jié)出行者的行為機(jī)理。只有突破這些，才能將整個(gè)人的出行行為平行再現(xiàn)出來(lái)。

實(shí)現(xiàn)這種目標(biāo)，首先要通過(guò)全方位的感知，采集交通參與者個(gè)體行為，包括出行特征等，然后總結(jié)規(guī)律。在總結(jié)規(guī)律基礎(chǔ)上，通過(guò)模型或算法再現(xiàn)他的行為，再利用超級(jí)計(jì)算能力，將個(gè)體行為進(jìn)行計(jì)算推演。

城市交通大腦是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，它的技術(shù)瓶頸不僅僅是交通學(xué)科本身，還有其他學(xué)科，比如AI視頻識(shí)別技術(shù)等。

北京城市交通大腦

北京城市交通大腦已經(jīng)進(jìn)行了總體規(guī)劃和框架設(shè)計(jì)，當(dāng)前主要依托場(chǎng)景建設(shè)推動(dòng)大腦的研發(fā)，包括在重點(diǎn)區(qū)域的示范。

溫慧敏介紹，北京城市交通大腦的場(chǎng)景可以分為交通運(yùn)輸、交通管理、智能網(wǎng)聯(lián)三大方向。

交通管理方向的場(chǎng)景包括應(yīng)急車快速通行、視頻圖像識(shí)別實(shí)現(xiàn)違法抓拍、信號(hào)優(yōu)化，以及交通流誘導(dǎo)等。

交通運(yùn)輸場(chǎng)景包括定制公交、需求響應(yīng)式公交、預(yù)約出行等，主要為了提高老百姓出行體驗(yàn)和感受，提高運(yùn)輸效率。

智能網(wǎng)聯(lián)場(chǎng)景包括自動(dòng)駕駛，未來(lái)可能在更大范圍推進(jìn)無(wú)人出租車、無(wú)人巴士等。

疫情防控期間，為輔助調(diào)控地鐵客流滿載率，減少因限流產(chǎn)生的站外排隊(duì)，在北京市交通委工作部署下，由北京交通發(fā)展研究院負(fù)責(zé)研發(fā)，地鐵公司負(fù)責(zé)實(shí)施的地鐵預(yù)約出行工作啟動(dòng)試點(diǎn)。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)充分利用軌道大數(shù)據(jù)和仿真模型助力預(yù)約出行試點(diǎn)。例如，依托軌道客流大數(shù)據(jù)研究常旅客出行特征，研究乘客日常出行習(xí)慣，輔助制定預(yù)約規(guī)則，計(jì)算預(yù)約配額等。研發(fā)團(tuán)隊(duì)專門建立了基于地鐵車站的仿真模型，模擬乘客進(jìn)站排隊(duì)的過(guò)程，開展多種預(yù)約情景的測(cè)試與評(píng)估。對(duì)比分析了地鐵實(shí)施進(jìn)站限流情況下，無(wú)預(yù)約、一部分乘客預(yù)約、全部乘客預(yù)約的效果。從技術(shù)上保障了地鐵預(yù)約出行試點(diǎn)的順利實(shí)施。

預(yù)約出行，也是北京城市交通大腦的應(yīng)用嘗試之一。

考慮交通大腦的建設(shè)，不是只考慮某個(gè)部門的業(yè)務(wù)，而需要站在未來(lái)城市交通發(fā)展的視角和老百姓出行需求的視角進(jìn)行設(shè)計(jì)，需要考慮大腦的全面功能。溫慧敏說(shuō)，這里面最難的就是個(gè)體最優(yōu)和系統(tǒng)最優(yōu)的問(wèn)題。

交通大腦需要系統(tǒng)性和規(guī)范性

無(wú)規(guī)矩不成方圓。城市交通大腦若想引發(fā)智能交通系統(tǒng)的全面革新，還需要規(guī)范化和系統(tǒng)性。

溫慧敏表示，規(guī)范化最核心的就是體現(xiàn)在數(shù)據(jù)采集上。數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊，各部門之間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)也不統(tǒng)一，互相交換就比較困難，導(dǎo)致最后的結(jié)果是看似有大數(shù)據(jù)，但其實(shí)無(wú)法發(fā)揮作用。

其次是大腦的規(guī)范化，對(duì)大腦的認(rèn)識(shí)要更加統(tǒng)一。比如交管的大腦，交委的大腦，這些大腦之間如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)規(guī)范，基本架構(gòu)需要統(tǒng)一，未來(lái)要有互聯(lián)互通的基礎(chǔ)。

系統(tǒng)性則體現(xiàn)在城市交通大腦是非常龐大的復(fù)雜的系統(tǒng)，系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)都至關(guān)重要，不能期望交通大腦一蹴而就，基礎(chǔ)設(shè)施和算力等也需要跟上。

當(dāng)前大部分交通大腦可能還停留在展示和初級(jí)分析階段，實(shí)現(xiàn)一些基礎(chǔ)應(yīng)用。越往深，對(duì)業(yè)務(wù)背后的邏輯理解要求越高，同時(shí)理論或技術(shù)水平、模型建模水平也都要提升。這些都是從量變到質(zhì)變的緩慢積累的過(guò)程。

小結(jié)

目前行業(yè)內(nèi)的交通大腦不少，但是并沒(méi)有統(tǒng)一的概念、清晰的邊界和明確的建設(shè)方法。北京交通發(fā)展研究院認(rèn)為，作為交通系統(tǒng)的總控與核心中樞，建設(shè)城市交通大腦的根本目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)全體出行者一體化、智慧化與個(gè)性化的出行服務(wù)。

實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)還有很多技術(shù)層面的問(wèn)題需要解決，比如交通流系統(tǒng)調(diào)控的問(wèn)題，如何完成全網(wǎng)交通流最優(yōu)化調(diào)節(jié)與控制？一站式運(yùn)輸調(diào)度問(wèn)題，如何編制全網(wǎng)出行時(shí)刻表，實(shí)現(xiàn)出行需求的系統(tǒng)化配置？交通與城市的協(xié)同互動(dòng)問(wèn)題，如何實(shí)現(xiàn)交通與城市發(fā)展的全面協(xié)同與互動(dòng)反饋？這些技術(shù)難題的攻關(guān)和突破才將帶來(lái)一個(gè)城市真正意義的“交通大腦”。

建設(shè)真正意義的“交通大腦”路漫漫，行業(yè)仍需共同求索。