智慧綠色賦能未來(lái)交通大發(fā)展

仲夏時(shí)節的北京，草木蔥蘢，百花絢麗。6月14日至16日，由中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì )、交通運輸部、中國工程院共同主辦的2019世界交通運輸大會(huì )在北京國家會(huì )議中心召開(kāi)。

本次大會(huì )以“智能綠色引領(lǐng)未來(lái)交通”為主題，分析交通未來(lái)發(fā)展方向，共同探討智能出行、綠色出行，為世界交通運輸行業(yè)提供醞釀創(chuàng )新、主導創(chuàng )新、展示創(chuàng )新和實(shí)施創(chuàng )新的國際交流平臺。

成就矚目  中國交通運輸發(fā)展亮點(diǎn)紛呈

今年是中華人民共和國成立70周年。70年來(lái)，中國交通運輸實(shí)現了從瓶頸制約到總體緩解，再到基本適應的重大躍升，走出來(lái)一條具有中國特色的交通運輸發(fā)展道路。

交通運輸部黨組成員、副部長(cháng)劉小明在大會(huì )開(kāi)幕致辭中提到，截至2018年底我國鐵路里程達到13.1萬(wàn)公里，其中高速鐵路運營(yíng)里程2.9萬(wàn)公里，居世界第一，公路總里程485萬(wàn)公里，其中高速公路總里程超過(guò)14萬(wàn)公里，居世界第一；內河航道通航里程達12.7萬(wàn)公里，通江達海干支銜接的航道網(wǎng)絡(luò )進(jìn)一步完善；民航運輸機場(chǎng)達235個(gè)，定期航班航線(xiàn)通達港澳臺地區，以及60個(gè)國家和地區的158個(gè)城市。

他同時(shí)指出，我國持續提升綜合交通運輸服務(wù)保障能力，不斷改進(jìn)提升客運服務(wù)水平，加快發(fā)展旅客聯(lián)城運輸，提高貨運服務(wù)效率，刺激優(yōu)化貨運架構，加快發(fā)展多式聯(lián)運、甩掛運輸、冷鏈物流，江海直達運輸。2018年，完成客運量179億人次，貨運量506億噸，運輸服務(wù)對經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展支撐保障能力持續增強。

“我們大力推進(jìn)交通運輸創(chuàng )新發(fā)展，緊緊抓住科技創(chuàng )新這個(gè)發(fā)展的牛鼻子，大數據、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)在交通運輸領(lǐng)域廣泛應用?！ヂ?lián)網(wǎng)+’與交通運輸深度融合，新一代國家交通控制網(wǎng)、智慧公路、智慧港口、智慧機場(chǎng)、智慧海事加速推進(jìn)，綠色公路、綠色航道、綠色港口等加快建設，新能源公交車(chē)、液化天然氣、船舶等應用穩步推進(jìn)?！眲⑿∶鞅硎?。

70年來(lái)，交通領(lǐng)域呈現的一系列喜人的成就離不開(kāi)無(wú)數交通人日日夜夜辛勤地耕耘。

中國工程院副院長(cháng)、中國科協(xié)副主席何華武院士在致辭中說(shuō)：“近年來(lái)，我們組織廣大院士、專(zhuān)家，圍繞交通強國戰略、綜合交通運輸體系建設、中國鐵路國際合作等開(kāi)展咨詢(xún)研究，為黨中央國務(wù)院的科學(xué)決策提供了有力的支撐。一大批工程院院士率領(lǐng)團隊在交通運輸領(lǐng)域攻堅克難，引領(lǐng)北斗導航、高速鐵路、港珠澳大橋等一系列的工程上天入地，通江達海，物盡其用，貴在協(xié)調?！?/p>

走在發(fā)展前列，勇立時(shí)代潮頭。阿里巴巴集團技術(shù)委員會(huì )主席王堅將城市比喻為珍珠，“交通是把這一串珍珠串成項鏈的，唯一的也是最重要的手段?！苯煌ㄈ艘?0年的接續奮斗，將一座座城市聯(lián)結成一串串最絢爛的項鏈。

開(kāi)放合作  打造互聯(lián)互通互利共贏(yíng)體系

古語(yǔ)有云：“萬(wàn)物得其本者生，百事得其道者成?！?/p>

在第二屆“一帶一路”國際合作高峰論壇上，習近平主席指出，要順應第四次工業(yè)革命發(fā)展趨勢，共同把握數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化發(fā)展機遇，共同探索新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式。探尋新的增長(cháng)動(dòng)能和發(fā)展路徑，建設數字絲綢之路、創(chuàng )新絲綢之路。

在2019世界交通運輸大會(huì )上，“合作開(kāi)放”成為各論壇的高頻熱詞。

在可持續的非洲交通基礎設施合作與發(fā)展分論壇中，原交通部副部長(cháng)、中國公路學(xué)會(huì )第七屆理事長(cháng)胡希捷在致辭中表示，中非兩地的自然條件和歷史條件雖然不同，但交流合作為中非建立了一條現代的絲綢之路。大力發(fā)展中非交通交流合作，將有助于推動(dòng)中非新型可持續合作關(guān)系不斷深入發(fā)展。

在“一帶一路”國際交通研討會(huì )上，交通運輸部總工程師周偉指出，六年來(lái)，“一帶一路”倡議已經(jīng)由愿景轉變?yōu)楝F實(shí)，科技創(chuàng )新的合作是其重要內容和內在驅動(dòng)。近年來(lái)，“一帶一路”在交通裝備、交通信息化和智能化、交通安全、交通基礎設施建設等方面的技術(shù)創(chuàng )新取得了重大突破和一批標志性的成果。以政策、標準對接為主的軟聯(lián)通合作不斷加強，以“六廊六路多國多港”合作為主線(xiàn)的硬聯(lián)通持續推進(jìn)。馬爾代夫有了第一座跨海大橋，中歐班列累計開(kāi)行突破1.4萬(wàn)列，陸海新通道建設取得顯著(zhù)進(jìn)展等，隨著(zhù)一批交通基礎設施工程的落地，人與人的關(guān)系更密切，心與心的溝通更近，給沿線(xiàn)各國帶去了滿(mǎn)滿(mǎn)的發(fā)展機遇，實(shí)現了優(yōu)勢互補，互利共贏(yíng)。

此外，大會(huì )還開(kāi)展了京津冀協(xié)同發(fā)展、長(cháng)三角一體化發(fā)展、粵港澳大灣區等服務(wù)國家戰略的專(zhuān)題論壇，除了加強交流之外，有的成果還將形成專(zhuān)題報告，為相關(guān)區域發(fā)展戰略提供支撐。

“‘對方有需求、中交有優(yōu)勢、雙方有共識、合作求共贏(yíng)’是我們將一如既往地秉持的四條基本原則。我們愿意與各位同仁進(jìn)一步加強國際交流與合作，推動(dòng)產(chǎn)、融、信、技、服一體化的深度融合，共同構建安全、綠色、高效、舒適、便捷的現代交通運輸體系?！?中國交通建設集團有限公司總經(jīng)理、中國交通建設股份有限公司總裁宋海良在致辭中介紹，目前，中交集團正在為全球157個(gè)國家和地區提供咨詢(xún)策劃、投融資、規劃設計建造、管理運營(yíng)等一攬子解決方案和一體化服務(wù)。

“面對新的形勢與變化，智能化、綠色化已經(jīng)成為綜合交通重要的趨勢，而構建智能綠色的交通運輸體系，需要政府部門(mén)的戰略指引，更離不開(kāi)全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈、全體系中各相關(guān)方的通力協(xié)作?！彼魏Ａ颊f(shuō)。

當下有為，未來(lái)可期。2019世界交通運輸大會(huì )搭建了一個(gè)互學(xué)互建、擴大共識、深化合作的交流平臺。

理念先行  做水運安全的保障者

安全是航運永恒的目標。水運安全，是所有水運人需要時(shí)刻繃緊的弦。

目前，我國港口貨物吞吐量124.52億噸，內河通航里程12.71萬(wàn)公里，注冊船員達132萬(wàn)人，運輸船舶13.7萬(wàn)艘……作為貨運主力，2018年海上運輸完成了我國總貨物周轉量的51%。

然而，機損、碰撞和擱淺等水路交通事故時(shí)有發(fā)生，損失重大、影響面廣，探尋一條保障水運發(fā)展的安全之道刻不容緩。

在“智能航運與海事安全”主題論壇上，國家水運安全工程技術(shù)研究中心主任、武漢理工大學(xué)首席教授嚴新平展示的一組數據令人深思?！按皠?dòng)力設備故障占船機故障80%以上，其中主、輔機因磨損引起的故障占45%以上。而船舶碰撞和擱淺占航行事故72%，因處置不當、能力不足等人因導致的航行事故達60%?！?/p>

“通過(guò)人工智能、大數據等高新技術(shù)實(shí)現船舶駕駛、航行、管控全過(guò)程的自主化是未來(lái)重要的技術(shù)手段，可以最大程度控制人因事故?！眹佬缕浇榻B，他的團隊發(fā)明了磨損狀態(tài)在線(xiàn)檢測技術(shù)，并研制了在線(xiàn)監測與遠程診斷系統，實(shí)現船舶動(dòng)力設備由經(jīng)驗管理、定期維修向實(shí)時(shí)檢測、視情維修模式的發(fā)展。

同時(shí)，通過(guò)突破航行要素動(dòng)態(tài)感知、實(shí)時(shí)監管和狀態(tài)預測等核心技術(shù)，研制通航運行系統，解決在航船舶“看不見(jiàn)、找不到”難題，實(shí)現在航船舶的全天候、全過(guò)程、全時(shí)段管控。推動(dòng)我國內河通航運行狀態(tài)由人工觀(guān)測為主轉為自動(dòng)感知。

“通過(guò)攻克虛擬與智能駕駛關(guān)鍵技術(shù)，研制復雜航段駕駛、安全輔助駕駛等系統，有效提升了難行礙航受限水域的駕控與應急能力，實(shí)現在航船舶的感知增強與輔助決策?！眹佬缕秸f(shuō)。

展望未來(lái)，嚴新平認為，自主式水路交通系統是未來(lái)解決航運安全的重要技術(shù)模式。有研究表明：無(wú)人車(chē)（船）的實(shí)現將減少事故率50％—80％。未來(lái)的船舶通過(guò)船岸協(xié)同能實(shí)現完全自主航行或在遠程控制模式下航行，配套智慧的航道及港口后，將實(shí)現水路交通系統的完全自主化，保障通航系統安全和高效運行。

科技融合  做智慧航運的開(kāi)拓者

隨著(zhù)大數據、人工智能、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)以及新一代信息技術(shù)的運用普及，交通運輸方式正發(fā)生著(zhù)深刻的變化。從船舶自身到系統通航安全，無(wú)論是技術(shù)的迭代還是管理改革，航運業(yè)都形成了特色的多維體系。

如何將最前沿、最新科技成果融入交通運輸建設，實(shí)現交通運輸高質(zhì)量發(fā)展，已成為業(yè)界共同關(guān)注的話(huà)題。

6月14日，嚴新平團隊獨立研發(fā)設計的遠程駕駛與自主航行平臺參加2019世界交通運輸大會(huì )科技成果展。在現場(chǎng)，記者觀(guān)看了通過(guò)便攜式移動(dòng)終端在北京國家會(huì )議中心遠程駕控位于2000公里以外的武漢湯遜湖上的“求新號”實(shí)驗船的演示過(guò)程，大飽眼福。

據介紹，基于“航行腦系統”技術(shù)體系與系統軟件，自主式水路交通系統的遠程駕駛與自主航行平臺由遠程航行船舶“求新號”和便攜式遠程操控臺兩部分構成?！扒笮绿枴币孕铍姵貫閮δ軉卧?，電機驅動(dòng)，配備各類(lèi)型傳感器采集各設備工作狀態(tài)，同時(shí)布設CCTV攝像頭、激光雷達、LORA電臺、差分GPS、北斗等感知、定位設備，具備開(kāi)展各種智能航行功能需求的算法開(kāi)發(fā)、測試驗證的能力。遠程操控臺可以利用4G通信北斗通信等手段，實(shí)現遠程監控、駕駛等過(guò)程。

在外漂泊的船終將回到溫暖的港灣。實(shí)現智慧航運，船岸還需同步發(fā)力。

近年來(lái)，中交集團大力推進(jìn)北斗、BIM技術(shù)的廣泛系統應用，建成了以上海洋山港四期全自動(dòng)化碼頭為代表的一大批智慧化交通基礎設施，率先探索并跨入承運人業(yè)務(wù)，打造覆蓋全國的貨運版“滴滴”平臺，積累了智慧碼頭建設的豐富經(jīng)驗。

據上海國際港務(wù)（集團）股份有限公司技術(shù)部總經(jīng)理羅文斌介紹，洋山深水港四期于2017年12月10日開(kāi)港，港區內使用了一批智能化設備。在碼頭岸橋，使用了主小車(chē)剪式上架雙40尺吊具技術(shù)、橋吊船型掃描系統和自動(dòng)化橋吊中轉平臺集裝箱鎖紐自動(dòng)拆裝技術(shù)。此外，使用了無(wú)人駕駛、自動(dòng)導航、主動(dòng)避障、自我故障診斷和自我電量監控的自動(dòng)引導車(chē)。在堆場(chǎng)軌道吊的選擇上，也實(shí)現了遠程監控、自動(dòng)抓放和防搖防扭功能。

“未來(lái)港口關(guān)鍵在于掌握智能化設備加智能化調度的人工智能關(guān)鍵技術(shù)?！绷_文斌如是說(shuō)，他進(jìn)一步解釋道，自動(dòng)化、無(wú)人化可以減少對資源的依賴(lài)，感知和實(shí)時(shí)反饋可以平衡碼頭作業(yè)效率，可視化、透明化可以繞過(guò)整個(gè)港口實(shí)現安全可控，降低運營(yíng)風(fēng)險。

與此同時(shí)，隨著(zhù)近年來(lái)我國重大涉水工程不斷落地涌現，如何通過(guò)技術(shù)加強涉水工程通航安全管理也成為業(yè)界關(guān)注的話(huà)題。

“掌握船舶運動(dòng)控制關(guān)鍵技術(shù)是實(shí)現航行保障的有效途徑?！蔽錆h理工大學(xué)航運學(xué)院院長(cháng)劉敬賢表示，通過(guò)掌握船舶的運動(dòng)控制模型，可以揭示橋梁、碼頭等涉水工程船撞橋的內在機理，也可以解決涉水工程建設與通航資源利用協(xié)調發(fā)展問(wèn)題。

“從長(cháng)江特有的環(huán)境條件出發(fā)，我們研究了長(cháng)江航行船舶的航行狀態(tài)和航道特征，最終研究出長(cháng)江水域大型船舶的運動(dòng)控制模型，主要包括受控運動(dòng)模型、欠控運動(dòng)模型和失控運動(dòng)模型?！眲⒕促t說(shuō)。

生態(tài)優(yōu)先  做綠色水運的守護者

纖纖不絕林薄成，涓涓不止江河生。在“綠色港口與航道發(fā)展”分論壇上，來(lái)自國內外學(xué)界、業(yè)界的多位專(zhuān)家，從港口、船舶、航道的綠色生態(tài)技術(shù)的發(fā)展與展望等方面，描繪出一幅綠色水運發(fā)展藍圖。

1985年至今，我國萬(wàn)噸級以上泊位數增長(cháng)2429個(gè)，港口貨物吞吐量增長(cháng)44倍；1990年以來(lái)，我國內河航道里程增加1.77萬(wàn)公里，通航總里程位居世界第一……成就令世人矚目。但在港口、航道建設發(fā)展中，卻還面臨著(zhù)交通運輸結構有待優(yōu)化、污染防治有待加強、岸線(xiàn)資源集約化利用有待提升、生態(tài)保護屏障建設迫在眉睫等四大生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。

對此，交通運輸部水運局副局長(cháng)柳鵬指出，當前我國的綠色水運發(fā)展應當遵循以下三點(diǎn)：第一，以供給側結構性改革為主線(xiàn)，把綠色智慧發(fā)展擺在突出的位置，深化改革創(chuàng )新，加快綠色智慧港口與航道的建設。第二，準確把握新形勢和新要求，以高質(zhì)量發(fā)展為主題，以綠色智慧發(fā)展為主攻方向，加快水運的提質(zhì)增效升級。第三，互學(xué)互建，把綠色智慧發(fā)展貫穿到港口航道建設管理和運營(yíng)的全過(guò)程，積極推進(jìn)數字化、智能化、綠色化、網(wǎng)絡(luò )化和法制化。

大力推進(jìn)綠色港口建設是新時(shí)代港口發(fā)展的必由之路——

“中國貧油、少氣、富煤的能源狀況和‘南貧北富’的能源分布格局，決定了以煤為主的能源結構短期內不會(huì )改變，‘西煤東運’‘北煤南運’‘海鐵聯(lián)運’的煤炭運輸格局將長(cháng)期存在?！鄙袢A黃驊港務(wù)有限責任公司董事長(cháng)劉林說(shuō)。

據他介紹，目前煤港主要面臨粉塵多、作業(yè)環(huán)境差、含煤污水污染環(huán)境的問(wèn)題。為了解決粉塵治理問(wèn)題，公司先后加裝了布袋噴淋、藥劑等各類(lèi)除塵設備設施，又采取封閉筒倉儲煤工藝，但都難以滿(mǎn)足港區和轉運的抑塵需求。

在長(cháng)期實(shí)踐中，公司探索出一套全流程粉塵治理模式，主要包括翻車(chē)機底部灑水、洗帶裝置、堆料機灑水、粉塵收集系統、防風(fēng)綠化體系等。

如今，昔日的垃圾場(chǎng)、荒灘地變成了現在的景觀(guān)帶，形成了“港在海中，人在綠中”的環(huán)境特色，公司還被滄州市推薦為AAA級工業(yè)旅游景區。

矢志堅持生態(tài)航道建設是深入推進(jìn)生態(tài)航道發(fā)展的必然選擇——

據交通運輸部天津水運工程科學(xué)研究院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“天科院”）院長(cháng)張華勤介紹，針對生態(tài)航道的建設要求，天科院在科研監測方面，不斷積累數據，從生態(tài)航道的理念、指標體系與關(guān)鍵技術(shù)等層面進(jìn)行突破。同時(shí)，開(kāi)展了生態(tài)航道的規劃與設計，還建設了大量以生態(tài)護岸、護灘工程為主的生態(tài)航道工程。此外，研發(fā)了新型的人工魚(yú)巢、植被護岸等結構，編制了《內河航道生態(tài)建設技術(shù)指南》等規范、標準。

“通過(guò)建設生態(tài)航道，最終要實(shí)現維持航道安全暢通與生態(tài)健康，打造山水林田湖草生命共同體，水清、岸綠、魚(yú)游、鳥(niǎo)飛，航運與自然相和諧?！睆埲A勤說(shuō)。

生態(tài)航道建設，只有進(jìn)行時(shí)，沒(méi)有完成時(shí)。

“相信伴隨著(zhù)水路綠色生態(tài)技術(shù)的不斷創(chuàng )新，我們既能擁有‘海闊憑魚(yú)躍、天高任鳥(niǎo)飛’的美好生態(tài)環(huán)境，又能享受‘兩岸猿聲啼不住，輕舟已過(guò)萬(wàn)重山’的便捷水運，建成美麗中國、交通強國！”張華勤展望道。