跨越IT&OT數(shù)字鴻溝，構(gòu)建交通數(shù)字化新范式

文/王國鈺，華為全球交通業(yè)務(wù)部總裁

5G、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)及人工智能等數(shù)字技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，正引領(lǐng)交通行業(yè)進(jìn)入數(shù)字時代。而《交通強國建設(shè)綱要》的發(fā)布、“新基建”政策帶來的契機，使交通行業(yè)迎來了數(shù)字化變革的拐點。通過數(shù)字化技術(shù)（IT）與傳統(tǒng)基建的運營操作技術(shù)（OT）的深度融合、雙向互動、實時耦聯(lián)，實現(xiàn)交通行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，全面提升交通基礎(chǔ)設(shè)施的精準(zhǔn)感知、精確分析、精細(xì)管理能力及交通綜合治理的現(xiàn)代化水平，將成為交通行業(yè)數(shù)字化的主要方向。

除了中國之外，歐美、亞太區(qū)域的很多國家也在積極謀劃綜合交通數(shù)字化方案。如歐盟在疫情期間發(fā)布的2萬億歐元經(jīng)濟復(fù)蘇計劃，其中的1.1萬億元將用于投資建設(shè)2萬公里的高鐵網(wǎng)，以聯(lián)通歐盟各國的首都；2020年，德國政府及德國鐵路公司發(fā)布的未來10年鐵路建設(shè)投資規(guī)劃顯示，預(yù)計到2030年，德國將投資860億歐元用于建設(shè)泛歐綜合交通運輸網(wǎng)。

交通行業(yè)數(shù)字化進(jìn)入深水區(qū)

近年來，各種灰犀牛、黑天鵝事件層出不窮，未來的不確定性越來越大。與此同時，交通行業(yè)則創(chuàng)新不斷 ，并逐漸滲透到業(yè)務(wù)的生產(chǎn)流程，隨著其數(shù)字化進(jìn)入深水區(qū)甚至無人區(qū)，如何實現(xiàn)突破式創(chuàng)新成為交通行業(yè)面臨的新問題。

第一，交通基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化程度普遍不高。交通行業(yè)具有的高安全、重資產(chǎn)、專業(yè)化及移動性等特點，導(dǎo)致其在與5G、云計算、大數(shù)據(jù)等新一輪IT數(shù)字技術(shù)融合發(fā)展過程中會面臨更多的挑戰(zhàn)，數(shù)字化進(jìn)程落后于互聯(lián)網(wǎng)、金融、電信等行業(yè)。

在過去的30多年中，雖然交通是較早引入各種IT技術(shù)的行業(yè)，但交通基礎(chǔ)設(shè)施普遍缺乏數(shù)字化能力，例如很多路側(cè)、軌旁、場站及樞紐的終端還是“啞“的，尚未納入交通運營管理，無法實現(xiàn)有效管控和疏導(dǎo)；而已建的IT應(yīng)用也多處于分散的信息孤島中，交通數(shù)字化并未真正實現(xiàn)。

第二，現(xiàn)代交通不僅是鐵路、公路、水路、航空幾個垂直領(lǐng)域獨立的客、貨運輸，而是圍繞旅客的出行流、貨物的運輸流、交通載具的運行流形成的海陸空鐵一體化綜合立體大交通和一個數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的出行服務(wù)體系，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是實現(xiàn)綜合立體大交通的必由之路。面對如此復(fù)雜的綜合立體大交通，其數(shù)字化難度可想而知。

以城市軌道交通為例，隨著城軌行業(yè)的快速發(fā)展和城市群建設(shè)的不斷推進(jìn)，城軌建設(shè)開始從傳統(tǒng)的單一線路向線網(wǎng)化、多元化（地鐵、輕軌、市域鐵路、BRT等綜合交通樞紐）的復(fù)雜線網(wǎng)工程演進(jìn)。這不僅意味著在建工地數(shù)量的急劇增加，深圳地鐵從原有單一線路的60多個工地擴展到線網(wǎng)工程的超過400個項目，月高峰超過7萬人參與施工，更極大地增加了城軌建設(shè)過程中管理的復(fù)雜度。打造如此大規(guī)模的線網(wǎng)級工程數(shù)字化項目，目前全球尚沒有太多可借鑒的經(jīng)驗，需要充分利用5G、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代數(shù)字技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新探索。

第三，交通工具不斷推陳出新。隨著無人機、無人駕駛汽車、電動汽車、智能軌交的紛紛問世，對新型交通工具的運營和管控不僅是全球各國交通系統(tǒng)面臨的新課題，也對我國現(xiàn)代交通系統(tǒng)的數(shù)字化運營及管理提出了升級挑戰(zhàn)。

拿著舊地圖找不到新大陸，面對行業(yè)數(shù)字化的無人區(qū)，亟需構(gòu)建行業(yè)數(shù)字化新范式。

構(gòu)建新范式，成就大交通的12345

基于30多年積累的ICT技術(shù)優(yōu)勢和20多年深耕交通行業(yè)的豐富經(jīng)驗，目前，華為交通解決方案已服務(wù)于23家全球500強客戶。華為聯(lián)合生態(tài)伙伴推出的綜合大交通解決方案——將5G、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能為代表的ICT技術(shù)與業(yè)務(wù)場景深度融合，可實現(xiàn)“人悅其行、物優(yōu)其流”的數(shù)字化愿景，全面提升交通行業(yè)的安全、效率及體驗。具體來講，就是“12345”。

1 個綜合大交通

未來交通不再僅是鐵路、公路、水路、航空等幾個垂直領(lǐng)域獨立的客貨運輸，而是圍繞旅客出行、貨物運輸形成的海陸空鐵一體化綜合交通。其在解決乘客門到門出行，物資端到端流轉(zhuǎn)的同時，可實現(xiàn)更高時效、更高安全、更低成本及更好體驗。隨著《交通強國建設(shè)綱要》、長三角一體化、粵港澳大灣區(qū)、京津冀、江蘇交通強省、數(shù)字廣東等行業(yè)規(guī)劃的陸續(xù)出臺，建立從樞紐到城市再到都市圈的“空中、水上、地面、地下”一體化綜合大交通，成為順應(yīng)交通行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的時代需求。

圖 一體化綜合立體大交通

其核心可用公式表示為：

綜合交通數(shù)字化 =∑垂直行業(yè)數(shù)字化，垂直行業(yè)數(shù)字化 = ∑業(yè)務(wù)場景數(shù)字化

交通數(shù)字化的本質(zhì)是要解決業(yè)務(wù)問題，改善安全、效率及體驗，釋放和激發(fā)生產(chǎn)力，通過構(gòu)建全流程、全架構(gòu)、全生命周期的綜合大交通，實現(xiàn)行業(yè)高質(zhì)量的發(fā)展。綜合交通數(shù)字化需要循序漸進(jìn)、分步實施、分步推進(jìn)。首先，要完成航空、城軌、鐵路、公路、物流、港口等若干垂直子行業(yè)里每個業(yè)務(wù)場景的數(shù)字化，再將多個數(shù)字化業(yè)務(wù)場景串聯(lián)起來，形成客流、物流、載具流貫通的業(yè)務(wù)流，以實現(xiàn)垂直子行業(yè)的數(shù)字化。其次，再將數(shù)字化后的垂直子行業(yè)并聯(lián)起來，通過打通斷點、融合積淀，形成門到門的出行服務(wù)流，及端到端的貨物運輸流，使其全程可感知、可預(yù)測、可協(xié)同、可聯(lián)動，打造出面向未來的綜合大交通。最終實現(xiàn)人悅其行、物優(yōu)其流的愿景。

華為綜合大交通解決方案包括智慧機場、智慧城軌、智慧公路、智慧物流、智慧鐵路、智慧港口六大垂直行業(yè)數(shù)字化領(lǐng)域，覆蓋了交通與物流行業(yè)的主要形態(tài)。同時，華為正積極參與規(guī)劃、設(shè)計、研發(fā)、實施國內(nèi)多個城市的綜合大交通數(shù)字化建設(shè)。以深圳為例，為了實現(xiàn)兩個重要目標(biāo)：一是強化城市交通的治理能力，緩解擁堵；二是提升公眾出行的服務(wù)水平，提高公眾出行的安全感、獲得感及幸福感。

深圳機場作為國內(nèi)集海、陸、空、鐵于一體的綜合交通樞紐，近年來，一直在推進(jìn)各種運輸方式的融合發(fā)展，以打造空地、空海、空鐵聯(lián)程聯(lián)運的航空生態(tài)服務(wù)圈。由于機場多種交通方式的融合會帶來巨大的數(shù)據(jù)流量，產(chǎn)生巨量的數(shù)字價值，因此如何對四型機場進(jìn)行數(shù)字化賦能，打造綜合空港樞紐就成為深圳機場在數(shù)字化深水區(qū)探索的重要任務(wù)。其ICT基礎(chǔ)設(shè)施是以云數(shù)據(jù)中心為基礎(chǔ)，通過行業(yè)使能平臺整合大數(shù)據(jù)、AI（人工智能）、視頻云、IoT（物聯(lián)網(wǎng)）、GIS（地理信息系統(tǒng)）及ICP（融合通信）等資源，構(gòu)建的“未來機場數(shù)字化平臺”。

2 個數(shù)字化

交通數(shù)字化包括基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化（Digtazation）及業(yè)務(wù)流程數(shù)字化（Digitalization）兩個層次，其中，基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化是業(yè)務(wù)流程數(shù)字化的前提和基礎(chǔ)，而業(yè)務(wù)流程數(shù)字化則是打通斷點堵點，解決痛點難點問題的關(guān)鍵。

基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化的技術(shù)特征是全方位的感知與聯(lián)接，主要涉及IoT、5G、機器視覺、雷達(dá)等感知及聯(lián)接技術(shù)。業(yè)務(wù)流程數(shù)字化的技術(shù)特征則強調(diào)融合、智能、可視及決策支持，典型技術(shù)包括云計算、大數(shù)據(jù)、AI等。

圖 交通數(shù)字化=基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化+業(yè)務(wù)流程的數(shù)字化

基于20多年在交通行業(yè)數(shù)字化的持續(xù)深耕，華為提出的交通行業(yè)數(shù)字化參考架構(gòu) “交通智能體”，通過有效整合聯(lián)接、云、AI、計算、應(yīng)用等多種技術(shù)，構(gòu)建了一個開放的立體感知的、多域協(xié)同、精確判斷及持續(xù)進(jìn)化的智能系統(tǒng)，可實現(xiàn)云、網(wǎng)、邊、端的高效協(xié)同。

以聯(lián)接和智能為例——聯(lián)接：5G大帶寬、低時延的特性為交通數(shù)字化提供了無限可能。

如果路側(cè)、軌旁、場站、樞紐、載具等基礎(chǔ)設(shè)施沒有實現(xiàn)數(shù)字化，業(yè)務(wù)流程的數(shù)字化就會變成缺乏依托的“空中樓閣”。而基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化，需要依托感知和聯(lián)接為主的技術(shù)去實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和傳送。

5G是華為的核心技術(shù)優(yōu)勢，5G大帶寬、低時延、廣連接、高可靠的優(yōu)良特性可以在交通領(lǐng)域發(fā)揮巨大價值。在地鐵裝備運維領(lǐng)域，人工檢測不僅效率較低，且容易出現(xiàn)漏報、誤報等情況。深圳地鐵11號線試運行的5G車地?zé)o線通信方案，可在列車行進(jìn)過程中，將車內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸給車站、車輛段、監(jiān)控臺等地，以便地鐵運營方對列車設(shè)備、列車狀態(tài)、隧道及乘客等情況進(jìn)行監(jiān)測。一趟運行1小時的列車大約會產(chǎn)生25GB左右的數(shù)據(jù)，依靠傳統(tǒng)方式拷貝至少需要120分鐘，現(xiàn)在只需2.5分鐘即可自動完成，未來可實現(xiàn)設(shè)備的健康管理及狀態(tài)的及時分析。

智能：AI賦能，在海量、高頻、重復(fù)場景中解放人力。

業(yè)務(wù)流程數(shù)字化的難點在于業(yè)務(wù)專家與IT專家的深度碰撞，需要雙方共同探討來選擇出能產(chǎn)生“化學(xué)反應(yīng)”的場景，找到交通行業(yè)運營生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程中的痛點和難點，再利用數(shù)字化技術(shù)解決問題，最終實現(xiàn)安全、效率、體驗的提升。

比如，能否減少旅客乘坐機場擺渡車的次數(shù)不僅與機位分配的技術(shù)有關(guān)，也與管理制度有關(guān)。為此，機場通常會安排能力最強的指揮員，花費4～5個小時去進(jìn)行機位分配，如果第2天發(fā)生了交通管制或天氣變化，其還要在短時間內(nèi)依據(jù)經(jīng)驗完成調(diào)整。人工智能技術(shù)的使用，可將機位分配的工作時長從4小時縮減為1分鐘，臨時調(diào)整則可秒級完成。深圳機場在國內(nèi)率先實現(xiàn)了機位資源智能分配，通過AI算法優(yōu)化，航班靠橋率和廊橋周轉(zhuǎn)率得到進(jìn)一步提升，每年約260萬人不用乘坐擺渡車，全年可為旅客節(jié)省125個小時。

綜上所述，聯(lián)接與計算的融合將會改變各行各業(yè)，梅特卡夫定律告訴我們，網(wǎng)絡(luò)的價值隨著聯(lián)接數(shù)的增加而倍增，從而為社會創(chuàng)造出新的價值。以聯(lián)接和計算為代表的戰(zhàn)略性技術(shù)與交通行業(yè)場景的深度結(jié)合，對準(zhǔn)生產(chǎn)系統(tǒng)中的痛點，可以快速創(chuàng)造價值。當(dāng)我們把這些場景匯聚起來，便能涓滴成河，最終實現(xiàn)綜合大交通的宏偉藍(lán)圖。

3 個業(yè)務(wù)流

交通行業(yè)有3個業(yè)務(wù)流：乘客流、貨物流和載具流。首先，面向乘客流，提供個性化、差異化、更便捷的出行體驗是各類交通運輸企業(yè)永恒不變的追求；其次，針對貨物流，流暢的貨物流轉(zhuǎn)可提高物流效率、降低社會成本；最后是載具流，將人、貨、路、車、場、站等元素關(guān)聯(lián)起來，就可實現(xiàn)資源與需求的匹配和優(yōu)化。

實施交通業(yè)務(wù)場景數(shù)字化，需要聚焦核心業(yè)務(wù)流，從關(guān)鍵場景起步，從解決業(yè)務(wù)痛點入手，將數(shù)字技術(shù)與業(yè)務(wù)場景有機結(jié)合起來，通過數(shù)字技術(shù)解決痛點問題，從而帶來生產(chǎn)效率的提升、運營管理的改善、經(jīng)營模式的創(chuàng)新，以及公共服務(wù)能力的提升。

圖 3個業(yè)務(wù)流：尋求安全、效率、體驗的最大公約數(shù)

利用5G、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等數(shù)字技術(shù)的疊加效應(yīng)，可以深化多源數(shù)據(jù)的融合，整合線上和線下資源，促進(jìn)交通出行、公務(wù)商旅、旅游購物等各類信息的充分開放、共享和融合發(fā)展，打造出以乘客出行為中心而不是交通資源為中心的MaaS出行服務(wù)。以數(shù)據(jù)銜接出行需求與交通服務(wù)資源，使出行成為一種按需獲取的即時服務(wù)，將為乘客帶來全新出行體驗。

比如，如何通過數(shù)字技術(shù)改善機場的通行體驗并縮短通行時間？智慧機場的解決方案是以旅客為中心，沿著旅客出行路線，構(gòu)建全場景、個性化、線上線下融合的精準(zhǔn)服務(wù)，打造出行更便捷、體驗更幸福的“出行一張臉”。 目前，成都雙流機場即將實現(xiàn)全流程無感自助服務(wù)，通過科技惠民打造高效的出行體驗，有效減少旅客丟證的風(fēng)險。同時通過智慧航顯系統(tǒng)，旅客還可以便捷地獲取航班信息、室內(nèi)路線導(dǎo)航等資訊。目前，國內(nèi)登機口自助設(shè)備的覆蓋率已達(dá)100%，可減少旅客通行時間15分鐘以上。

4 個階段

交通基礎(chǔ)設(shè)施從籌建到開通往往需要數(shù)年時間，而技術(shù)的發(fā)展日新月異，交通行業(yè)的數(shù)字化賦能應(yīng)滲透到規(guī)劃、建設(shè)、運營、經(jīng)營4個階段并進(jìn)行全生命周期的統(tǒng)籌部署和迭代創(chuàng)新，才能避免建成即落后的尷尬局面。例如，智慧城軌要從建造、運行、運維、運營、經(jīng)營以及旅客出行等關(guān)鍵場景去分析；智慧公路要從路網(wǎng)感知、路網(wǎng)認(rèn)知到路網(wǎng)智慧進(jìn)行全方位考慮；智慧鐵路要從運營通信到智慧機務(wù)、周界安防到智慧貨場、智慧車站等進(jìn)行多方面考量。

從時間的維度看，交通運輸企業(yè)及機構(gòu)涉及的業(yè)務(wù)通常涵蓋規(guī)劃、建設(shè)、運營及經(jīng)營4個階段，每個階段均需進(jìn)行縝密的規(guī)劃以及充分利用數(shù)字化技術(shù)。規(guī)劃、建設(shè)、運營和經(jīng)營4個階段要實現(xiàn)全流程打通，才能獲得完整的數(shù)字化洞察，輔助規(guī)劃決策，實現(xiàn)全流程、全場景、全要素的綜合調(diào)度運營，驗證和探索創(chuàng)新的經(jīng)營模式。

確定性平臺+不確定性應(yīng)用場景：統(tǒng)一架構(gòu)、 統(tǒng)籌推進(jìn)、 生態(tài)協(xié)同、 快速迭代。

圖 構(gòu)建全流程、全架構(gòu)、全生命周期的綜合交通

圖 華為綜合大交通數(shù)字立方

行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一項系統(tǒng)性工程，如何保證在實施過程中不跑偏？具體來說，在項目規(guī)劃階段需要進(jìn)行頂層設(shè)計，在統(tǒng)一架構(gòu)的前提下，決策者需要考慮項目周期長及技術(shù)迭代速度快的特點，做到適度超前規(guī)劃，對全生命周期進(jìn)行預(yù)判和成本設(shè)置，預(yù)估出運營和經(jīng)營階段的需求。而確定性平臺和產(chǎn)品則可以統(tǒng)籌部署、協(xié)同推進(jìn)，比如作為ICT基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字平臺是交通行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)，可以先行建設(shè)，以提升效率。

在建設(shè)和運營階段，應(yīng)緊跟發(fā)展趨勢，擁抱 5G、云計算、AI、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)，并優(yōu)先采納穩(wěn)定開放的平臺+可靈活迭代的技術(shù)和解決方案。在經(jīng)營階段，數(shù)字化轉(zhuǎn)型可以幫助企業(yè)及機構(gòu)利用大數(shù)據(jù)對客戶進(jìn)行數(shù)據(jù)畫像構(gòu)建，助其探索新的商業(yè)模式和營收來源。

面對運營、經(jīng)營等不確定性的應(yīng)用場景，行業(yè)應(yīng)做好以下三方面的工作：一是生態(tài)協(xié)同。華為與合作伙伴要發(fā)揮各自優(yōu)勢、多方協(xié)作，聯(lián)合形成行業(yè)競爭力；二要開放創(chuàng)新。雙方或多方聯(lián)合創(chuàng)新，對一些新方向要勇于試錯；三要緊跟技術(shù)趨勢，進(jìn)行快速迭代。

江蘇陽澄湖服務(wù)區(qū)是一個全生命周期落地的成功案例。該服務(wù)區(qū)每天有10萬的車流量，每輛車至少載有兩個人，每人平均消費70多元，服務(wù)區(qū)每天的收入可達(dá)700多萬元。其成功的重要原因就是把車站的規(guī)劃與周圍的旅游生態(tài)鏈接起來，將車站服務(wù)區(qū)當(dāng)作商業(yè)區(qū)來經(jīng)營，以獲得良好的效益。

未來，從全生命周期的維度開展交通數(shù)字化將成為交通新基建的新常態(tài)。

5 類生態(tài)伙伴

當(dāng)下，數(shù)字經(jīng)濟在穩(wěn)定投資、促進(jìn)消費、助力產(chǎn)業(yè)升級、培植經(jīng)濟發(fā)展新動能等方面已經(jīng)顯現(xiàn)出巨大的推動作用，而行業(yè)數(shù)字化的轉(zhuǎn)型需要協(xié)同，才能創(chuàng)造價值，才能有真正的生命力。為此，一方面，華為充分利用自身的技術(shù)能力，通過5G、云、AI、計算及行業(yè)應(yīng)用五大技術(shù)的協(xié)同，聚焦交通行業(yè)場景化解決方案；另一方面，要真正實現(xiàn)數(shù)字化的商業(yè)成功，需要全行業(yè)的共同努力，只有行業(yè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和共建生態(tài)，打造良性發(fā)展的生態(tài)圈，才能實現(xiàn)全社會的協(xié)同分工、優(yōu)勢互補、蓬勃發(fā)展。

華為將大力構(gòu)建使能伙伴的能力，在傳統(tǒng)合作伙伴的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步聯(lián)合咨詢規(guī)劃、數(shù)據(jù)治理、集成實施、應(yīng)用開發(fā)、平臺運營五大類生態(tài)合作伙伴，通過多種合作模式，聚合端邊感知、軟件開發(fā)、數(shù)據(jù)治理、智慧應(yīng)用等多元伙伴的能力，共同進(jìn)行創(chuàng)新實踐。隨著新基建的推進(jìn)和新商業(yè)模式的演進(jìn)，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資逐年增長，未來還需要更多投融資類合作伙伴的加入，深入到交通行業(yè)規(guī)劃、建設(shè)、運營、經(jīng)營等多個業(yè)務(wù)的細(xì)分場景，通過優(yōu)勢互補，打造數(shù)字立方，不斷激發(fā)并釋放生態(tài)潛能。

華為始終堅持合作與開放的信念，通過“數(shù)字生態(tài)立方”賦能合作伙伴，共同推動交通數(shù)字化進(jìn)程。我們會與合作伙伴一起迎風(fēng)而行、向陽而生，為綜合大交通數(shù)字化竭盡綿薄之力。