文档介绍:交通运输的发展及趋势
摘要:交通运输实际上是一个复杂的社会系统,涉及众多的领域和部门,管理体制、信息沟通能力、考虑问题角度等均会对系统建设与运行产生巨大的影响;系统开发涉及众多的技术领域,需要不同学科背景的专家参与和协调;还有政府、企业、研究单位等在交通运输发展建设过程中也要承担相应的不同的责任。
关键词:交通运输,改善,新技术,智能化
交通运输是人类社会生产、经济、生活中一个必不可少的重要环节。随着社会和科技的发展,人们对交通运输的需求迅速增长,从而形成了现代的交通运输业。交通运输是一个迅速发展的产业,公路运输、铁路运输、水路运输、航空运输和管道运输是现代社会中交通运输的主要方式。面对如此强大的市场需求和剧烈竞争,现代运输业的根本出路在于促进科学技术进步,用现代信息技术来改造和提升传统的运输产业,达到高服务质量、高运输效率和低运输成本,实现交通运输的全面现代化。在采用新技术实现现代化方面,各种运输方式虽有不同的特点,但却存在着共同的发展趋势,即提高速度、加大载重、走向智能化和保护环境。
1 提高速度
提高运行速度是交通运输发展过程中的永恒话题。任何一种运载工具都在特定的介质中运行。随着科学技术的进步,能够克服介质阻力而不断提高前进速度。但是,如果与提速带来的效益相比没有明显的优势,那么这种提速也就没有生命力。这就是超高速磁悬浮列车至今仍停留在试验阶段的原因。航空与水运是一样的,要提速就得减小或脱离与空气媒体的接触,如宇宙飞船(没有空气)。所以,无论哪一种运输方式都有一个经济提速的空间。
各种运输方式提速的方法有共同的特点。首先,必须加大牵引力来获得足够大的驱动和制动功率,才能克服周围介质的阻力,跑得快、停得住。其次,必须有动力特性优良的运载工具,自重轻、阻力小、运行平稳、确保安全。
2 提高载重
如果说客运最关注速度的话,那么货运先要考虑的就是载重。客运高速化和货运重载化共同构成了现代交通运输的主体。
以公路运输为例,以前的运输车辆,车型结构不合理,技术性能较差,运输生产效率较低、效益也低,而现在的载重汽车不但从结构上和性能上进行了改进,载重量也由原来的几吨提高到几十吨甚至几百吨,大大提高了运输效率和经济效益。船舶也趋向大型化和专业化。
重载货运是综合运用一系列高新技术的结果。超强材料和结构的采用、超常功率的牵引和制动、大宗货物的集散和管理等,都是各种运输方式实现重载化亟待解决的问题。
3 智能化
智能运输系统(ITS)是通过对关键基础理论模型的研究,将先进的信息技术、通信技术、电子控制技术和系统集成技术等有效地应用于交通运输系统,从而建立起大范围内发挥作用的实时、准确、高效的交通运输管理系统。交通运输现代化的必由之路是信息化,信息化的高级阶段就是智能化,所谓智能交通系统,就是在现有的交通状况下,充分利用现代高新技术进行合理的交通需求分配和管理,通过卫星导航系统、汽车自动引路系统、交通信息通信系统(VTCS)、视频监控和计算机管理等多种技术手段,将整个路网的通行能力迅速提高,实现安全、快速、便捷运输目的的一种交通综合治理方案。也就是说,智能交通系统能将采集到的各种道路交通及服务信息经交通管理中心处理后,传输到公路运输系统的各个用户、驾驶员、居民、警察局、停车场、运输公司、医院、救护排障等部门,出行者可实时选择交通方式和交通路线;管理部门可随时掌握车辆的运行情况,进行合理调度。从而使路网上的交通流运行处于最佳状态,减少交通拥挤和阻塞,最大限度地提高路网的通行能力,提高整个公路运输系统的机动性、安全性和生产效率。
近几年来,计算机技术发展迅速,智能化程度越来越高,从而为交通运输系统的智能化奠定了基础。交通运输系统智能化首先是表现在硬件上。未来的交通运输系统的硬设备都带有芯片,整个交通运输系统就是一个大的计算机网络。交通科学与工程的发展,极大地促进了知识经济时代的到来。同时,新的知识经济时代对交通提出了更新、更高的要求—交通运输系统自身必需包含更多、更新的知识。其次表现在软件上。这不仅表现在人机界面应该更加友好和人性化,而且还要求管理、经营、控制等方案的高智商智能运输系统具有以知识表示的非数学广义模型和以数学模型表示的混合模型,适合于对含有复杂性、不完全性、模糊性、不稳定性和算法未知的运输过程的描写具有分层信息处理和决策机构。智能运输系统的核心在高层模块,它对运输环境或运输过程进行组织、决策和规划,实现广义求解智能运输过程具有非线性。智能运输系统根据当前的客货流量的大小和方向,在调整运输系统参数得不到满足时,就以跃变的方式改变运输系统结构,以此提高运输系统的效益智能运输系统具有总体自寻优化的特点。由于智能运输系统具有实时特征辨别、特征记忆和拟人的特点,在整个运输过程中计算机系统实时获取客货和环境的信息,进