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            “一城多系統”下的統一信號控制平臺優劣勢分析

            中國交通信號控制系統技術發展和技術選型或將迎來一場新的變革。

            2018年11月29日,深圳市公安局交通警察局局長徐煒在一次公開演講中說:深圳市將在各信號廠家平臺基礎上,上馬統一的交通信號平臺,今後深圳市場信號機就是信號機,不用建設信號平臺。據瞭解,已有機構針對深圳這個方案投入巨資完成了平臺的研發工作。

            國內多個城市已有在多信號廠家平臺基礎上建設統一信號控制平臺案例,但鑑於深圳的影響力,關於城市統一信號控制平臺的方案利弊討論再次被提到前臺。

            市場狀態

            目前各城市的信號控制系統選型和佈局主要有兩種類型。

            一種是“一統天下”型。賽文交通網2018年對我國82座一二三線城市中心區信號控制系統調查顯示,51%的城市中心區僅適用了一種信號機品牌。如廣州、上海、石家莊、瀋陽、寧波、連雲港和珠海等城市。

            第二種是“三足鼎立”或“八國聯軍”型。整個城市分散着各個品牌和系統。82座城市調研中,46%的城市中心區安裝有2個或3個品牌的信號機。

            據賽文交通網瞭解,對於一城多系統的情況,早在2009年北京就完成了多系統之上再單獨開發系統平臺的工作,基於NTCIP協議,北京的頂層系統平臺控制了3個品牌的信號機。

            不同廠商的信號機各自的通訊協議孤立,互不相同。因此,作爲信號廠商,從市場角度實際上也開始通過各種方式打通與同業者系統之間的融合。

            賽文交通網瞭解,南昌市目前也計劃將金科信號機聯網接入到海信的平臺上。南昌金科交通科技股份有限公司副總經理羅兵介紹,金科同海信公司進行了技術溝通,有關接入工作雙方都在抓緊時間穩步推進。

            根據海信公司提供的相關接口文件內容,預計金科信號機接入以後,中心平臺能夠監測路口信號機的聯機狀態(是否在線);能夠監視路口的控制方式和相位放行狀態;能夠統計查看信號機的故障信息;能夠統計交通流量信息;能夠實現中心遠程控制(包括駐留控制、步進控制、一鍵綠燈控制、黃閃、全紅)。

            對於業主期望的方案配置、方案下發等功能目前尚無法實現,後續還需要繼續研究探討。

            平臺值得期待

            對於用戶來說,統一信號控制平臺有利於實現規模效應,管理更便捷,但是也會面臨綁定之後的被動風險。

            南昌市公安交管局科研所交通控制科科長謝少平認爲深圳的這件事還是有意義,值得觀察和期待。

            在一個統一平臺下,實現多家信號機的聯網聯控,不少城市交管部門經常會有這方面的話題討論和期盼。

            深圳計劃發佈後,信控中國俱樂部微信羣中就此問題展開了熱烈討論,其中不乏部分城市最終用戶直接提出建設需求。

            業主主導開發一個統一的信號平臺,至少可以解決或期望解決幾個問題。

            一是節省平臺建設費用,無須多個平臺;

            二是實現應聯盡聯的目標;

            三是實現多源數據甚至互聯網數據的融合;

            四是豐富信號系統可視化展示效果;

            五是倒逼信號機協議開放和統一;

            六是市場良性競爭,消除一家獨大的隱憂。

            大理市公安局交警大隊指揮中心主任柯強則對統一信號控制平臺的要求相對簡單,配時調整還是由原廠家負責,統一平臺只要管信號狀態、故障、遠程手控、勤務路線觸發執行即可。

            南京萊斯信息技術股份有限公司陳立波表示,信號平臺在一線大城市是有必要的。對於交警業務管理,統一之後可以直接在平臺上進行全域管理,減少介入多個單一的控制系統或某一片區控制系統。一些跨區域的主幹道協調控制,還是需要在平臺上做優化,如幹線協調、綠波協調等。

            重慶攸亮科技股份有限公司總經理戴高同樣認爲,統一信號控制系統平臺,總體來說是好事,特別是理論上好平臺和好信號機搭檔會發揮更多系統作用,也破除了很多水平不高還要求其它更強功能信號機去接入。

            現在市場上平臺數量太多,優劣不一,一個統一的平臺,其技術水平應該超過現有平均水平,還會逐步優化。

            過程需要磨合

            統一建設信號控制平臺的想法得到了認可,但是如何實現卻是一個長期的過程。

            冉學均博士表示,統一信號平臺技術上不是問題,只要大家制定統一功能標準和通信協議就可以做到,但是如果想做好,有一些問題需要考慮。

            一是差異化。

            做統一平臺,中心基本上失去了廠家的個性化特色。想要解決這個矛盾,需要業主單位根據自身的需求,在業務場景、控制功能上做好頂層規劃。

            深圳如果要統一平臺,可在做好頂層規劃的基礎之上,對外公佈功能需求和通信協議,並且需要詳細的解釋避免歧義,各廠家按照這個協議接入和實現相關功能即可。

            二是安全。

            平臺是一家企業研發,而信號機是多家企業研發。不同的企業對於一些協議和功能的理解會有區別。軟件和硬件分開研發,相互合作且磨合時間不夠,從概率上來說,會存在某些特定應用環境下的不匹配問題。這些問題一旦造成控制安全並引發交通安全事故,後果會比較嚴重。

            如果一旦出現不可復現的問題,是平臺企業的責任?還是信號機企業的責任?兩方一定會互相推諉,責任的認定會很困難。

            另外,多廠家,必然也會帶來多樣性的小問題,給日常使用帶來不便,這點需要長時間的磨合。

            三是先進性。

            統一後,信號系統的發展會受到系統和平臺頂層規劃的影響。一般情況下,業主沒有能力做好該頂層規劃,因此會委託一家單位完成該設計。

            該單位的能力如何?如果不是一家做信號系統的單位,如何保證設計方案先進並且可行?如果是一家做信號系統的單位,如何保證設計方案無私且有益於不斷迭代升級?

            陳立波認爲,新建一個項目型的平臺,微觀層面基本的控制應用不一定有系統廠家的好用和穩定。統一平臺還是應該在用戶的整體控制管理業務和信息全局展示的需求定製上投入多一點,但最好是構築在多個信號系統的基礎之上做管理業務的功能設計。

            信號控制管理平臺直接對信號機進行管理,對平臺的製造方提出了更高的要求,比如對信號機設備前端有定製性要求指引,並不是將以前的信號機直接接入。但這樣如果項目把控不嚴可能有捨本逐末的風險,經過多年的發展,現在的信號設備廠家檢測邏輯和控制算法基本穩定,廠家有自己的一套思路,還是應該尊重各家設備的檢測邏輯和算法獨立基礎上,更能事半功倍。

            戴高表示,如果平臺只有一家,其實壁壘是向上移了。目前國內信號機制式有些不同,平臺是不是都兼容所有信號機或兼容性怎麼樣不太確定。此外,好信號機功能各有千秋,如果只有統一平臺沒有和信號機最匹配的原始控制系統,也會丟失一些好功能。

            市場及技術影響

            目前信號機廠商各佔山頭,每家信號機都有特色功能,當信號控制系統平臺統一之後,對信號機廠商和信號控制技術會產生哪些影響呢?

            戴高認爲,一是對信號機基本要求會提高,即拔高最低接入技術門檻,有利於在平臺下面的信號機在技術先進性、穩定性、價格等各方面充分競爭,流行語是終身效費比競爭。

            二是有利於優秀的信號機進入一些一家獨大、性能不盡優秀還不努力追求技術進步廠家的市場區域。

            陳立波表示平臺的建設可以讓行業更關注中觀和宏觀的控制目標及管控策略設計和評價,使得信號優化有據可循,在方案之前,各級管理部門在戰略上形成共識先,這樣城市信號系統的建設和管理才能更完整。

            冉學均說,統一之後,信號機可替換性會更強。如果想要形成和諧共處的局面,需要技術、市場以及政策的正確引導。控制不好,可能會出現兩種情況。

            第一, 劣幣驅逐良幣,引發低價競爭。

            前人種樹,後人乘涼。如果一旦形成公開替代的局面,會因爲競爭引發成本的不斷下降,最終低價低質獲勝。信號機並非規模產品,附着於其上的專業技術和服務是信號機本身所不能體現的,而由於工程項目附帶的其他利潤,很容易形成不斷壓縮信號機成本的情況。

            第二, 百花齊放的景象難以出現。

            信號系統追求的第一是穩定,第二是好的服務,第三是技術不斷地提升。這幾樣,均不是解決了信號機的可替代性就可以解決的。因爲商務或者技術方面的原因,前人種樹的時候,會留下門檻,讓後來者或難以適應或磨合時間不足,導致依然是幾個廠家活躍在這個市場,形成理論上的開放和事實上的封閉。

            系統選型

            拋開方案本身不談,前期還有一大難題在於系統選型。目前來看,技術上不應該是問題,而是市場競爭的問題。

            除此市場因素之外,影響選型的因素還包括幾方面。

            一是信號廠商客戶服務需求的及時響應性。當用戶需要升級服務,要求能做到系統定製靈活,及時響應,應對未來新技術發展需求;

            二是與用戶的黏度。所謂“近水樓臺先得月”,與用戶溝通頻繁,服務功能較全面也會影響選型的判斷;

            三是對未來交通科技發展兼容性的技術儲備。交通科學技術不斷更新迭代,要求信號控制系統能兼容其他管理系統,接口程序更簡捷;

            四是用戶對兩套系統的日常操作使用頻率。在日常操作中,用戶對系統的使用頻率也反映了對系統的傾向性。

            五是用戶對兩套系統技術的理解。用戶對系統技術的理解可以更有效發揮系統的控制水平,根據多年的技術培訓和使用,重新再學習一個系統的技術顯然可能性不大。

            結語

            實際上,一些大城市一直都有統一信號控制平臺的想法,只是時機未到。

            未來的交通信號控制系統平臺將會是一個全面開放式的系統架構,除了支持傳統信號控制系統之外,還可以靈活的融入互聯網、大數據等多種“大腦”智能化控制算法。

            濟南市公安局交通警察支隊信號控制研究室主任趙景春認爲,簡單的不同信號控制系統的接入意義不大,重構基於多元數據融合下的信號控制平臺和控制算法纔是出路。

            強勢的業主以市場換話語權。中國交通信號領域的一場颶風即將來臨。