朱立地
摘要:我国汽车保有量每年都在增长,截止到2022年9月已超过3亿辆,很多城市都面临停车拥堵的窘境。基于此,文章先介绍了基于云平台智慧停车系统的相关概念及分类,又论述了国内智慧停车现状,分析我国智慧停车存在的问题,重点提出了4个发展对策,对缓解城市停车拥堵的窘境有重大意义,也为城市智慧停车的发展与完善提供借鉴和参照。
关键词:智慧停车 云平台 城市 停车拥堵
中图分类号:F274 文献标识码:A
Research on the Development Status and Improvement Measures of Urban Smart Parking based on Cloud Platforms
ZHU Lidi
(Shandong College of Economics and Business, Weifang, Shandong Province, 261011 China)
Abstract: China' car ownership is growing every year, exceeding 300 million by September, 2022, and many cities are facing the predicament of parking congestion. Based on this, this article first introduces the related concepts and classifications of the smart parking system based on the cloud platform, then discusses the current situation of smart parking in China, analyzes the existing problems of smart parking in China, and focuses on four development countermeasures, which are of great significance for alleviating the dilemma of urban parking congestion, and also provides models and reference for the development and improvement of urban smart parking.
Key Words: Smart parking; Cloud platform; City; Parking congestion
麥肯锡咨询公司发布的《智慧城市报告》中提到全球有一半多的人口居住于城市当中,估算到2050年,全球城市居民还会新增25亿人,人口向城市集中的趋势也愈发明显。随着城市化的加快,越来越多的车辆进入人们的生活,致使城市停车拥堵等问题成为难题。得益于云计算、物联网、机器视觉、移动支付等技术的发展,停车行业的智能信息化程度有了大幅度提高,智慧停车也已成为了改善停车环境、满足城市出行需求的“刚需”。据统计,利用智慧停车,可以使寻找车位时间缩短6~14 min,在提高停车场效率的同时,也将让交通拥堵减少30%,无效交通流减少12%~15%。鉴于我国智慧停车行业起步晚,市场机制不健全,致使我国智慧停车行业依然有很多问题需要解决。
文章从国内智慧停车现状、存在的问题等几个方面进行了系统分析,并针对目前存在的主要问题提出了详细的解决措施。
1 智慧停车系统的相关概念及其分类
1.1 智慧停车系统的相关概念
1.1.1 云平台
云平台也称之为云计算平台。它的概念分为狭义和广义两个层面。从狭义层面上来讲,云计算就是一种供应资源的网络,客户能够根据自身需求任意时间在“云”上获取所需要的无限量资源,只需要按照使用量支付费用就可以。如果形象地把“云”比作自来水电厂,我们可以任意时间接水、用电,并且用量没有上限,按照每户使用水电的量,支付水电费给供应厂就可以。
从广义层面上来讲,云计算是一种服务,这种服务是与软件、互联网资源和技术相关的,把无限多的计算数据汇集到一起,通过软件实现自动化管理,不需要太多人参与,就能让这些数据被以较快的速度提供。云计算从2015年逐步开始应用于停车行业,经过8年的发展,已成为智慧停车行业必不可少的一部分[1]。
1.1.2 智慧停车系统
基于云平台的智慧停车系统是一种基于各级停车管理系统集中管控的平台,它将云计算、物联网、无线通信(Wireless communication)、移动智能终端、定位等众多技术综合运用于城市停车位数据采集、查询及预约等多种服务,达成车位资源使用率、停车场利润和车主停车服务满意度这3个方面的最大化[2]。
1.2 智慧停车系统的种类
智慧停车系统包括城市级智慧停车系统、场库级智慧停车系统和车位级智慧停车系统3种。
1.2.1 城市级智慧停车系统
使用车感器或车辆探测器采集的停车实时信息运用IOT发送到城市平台,国家的城市级云平台与智慧停车企业的云平台利用互联网进行对接,获取停车信息,实现全城停车资源共享“一个平台、一张网、一个App”的新格局,方便用户获得停车位信息,还可以有效避免个别停车用户的“逃单”情况[3]。
1.2.2 场库级智慧停车系统
该类智慧停车系统应用场景包括停车场、停车库、路侧停车等。使用车牌识别摄像机或利用ETC来精准识读车辆信息,记载车辆进出停车场时间来准确收取停车费用,使车辆能够在短暂的十几秒甚至几秒内通过,不需要停车等待人工操作。
1.2.3 车位级智慧停车系统
此类系统主要采用了视频桩技术、地磁技术和智能车位锁技术。
2 国内智慧停车现状
统计数据显示,2003年,全国汽车保有量不到600万辆;2014年,全国汽车保有量超过1亿辆;2019年底,全国汽车保有量突破了2亿辆,达到2.07亿辆;2022年9月底,全国汽车保有量达3.15亿辆[4]。目前,我国很多城市还没有做好充分准备,土地资源空间有限、停车位紧缺。参照我国住建部所公布的数据,当前中国城市汽车保有量和停车位数量比率大约为1﹕0.8,中小城市则为1﹕0.5。近年来,随着国家新基建和停车管理体制改革,以及云计算、移动App等技术的在智慧交通系统建设中的使用,作为城市智慧交通的重要一部分,智慧停车行业的建设正在成为城市管理者进行智慧城市建设的重要命题和入口。我国智慧停车发展现状如下。
2.1 智慧停车行业正处于行业快速上升阶段
根据信息化和技术的发展程度,我国智慧停车的发展可以分为3个阶段:无感支付、无人操作的阶段;车位智能管理阶段;车场一体化自主代泊車阶段。
2.1.1 无人操作的阶段
硬件设备不断升级改造,停车场设置无感支付,实现停车场无人化运营管理。
目前,我国的智慧停车建设主要是通过对原有停车场进行升级改造来实现的,如增加车牌识别、高低视频标桩、无感支付等系统设备等。实现对单个停车场的数据采集,搭建停车管理平台,开发停车手机App或者微信官方账号和小程序。现阶段停车数据信息分散,只能实现网上停车场查询、停车不敏感缴费等基本功能。
2.1.2 车位智能管理阶段
搭建城市级智慧停车管理云平台,逐步创建停车三级诱导系统、形成并完善停车大数据产品,实现空余车位查询、动态更新、车位预订等进阶功能。
在无人操作阶段的基础上,城市级智慧停车管理云平台系统是核心,承载整合城市各区县及多个停车场动静态数据、分析与控制各种资源等功能,实现为车主提供各种除无感支付外的其他智能化停车场服务。
在新基建、智能化技术及利好政策等推动下,各大城市纷纷上马城市级智慧停车管理平台,加快智慧停车项目布局。据统计,截至2020年6月底,全国已有26个省份上线运行城市级智慧停车管理平台共143个,还有多个省市开展项目实施过程中[5]。
2.1.3 车场一体化自主代泊车阶段
目前,车场融合不断向自主代客泊车迈进,其集自动路闸功能、收费处设备功能、车牌识别功能等功能于一体,与智能网联、无人驾驶技术、车对外界的信息交换(V2X)、高精度地图、共享单车、铁路、航空等其他出行模式或技术深度融合,通过车场一体化协同发展,实现智能汽车在智慧停车场封闭场景中AVP(自主代客泊车)等功能,共同提供智能化的出行停车服务。
目前,中国的智慧停车发展正处于从无人操作的阶段向车位智能管理阶段过渡状态,进入快速上升期。2022年5月,农行日喀则分行联合日喀则火车站建设的“智慧停车”项目成功落地,标志着火车站停车场管理工作正式步入“智能管理、智慧停车”的新时代。“智慧停车”模式下,停车场进出口实现智能控制,1 s开闸,显著节省了时间和管理成本,让群众享受“快人一步”的停车服务。
2.2 政府多项政策印发,多措并举推动智慧停车发展
在政策方面,国家各级各部门陆续印发了支持、规范智慧停车行业的发展政策,内容涉及加强智慧停车技术研究、推进新兴技术在停车领域的应用、建设智慧城市等内容,充分展现了国家新政策对智慧停车的引导和支持。
“十五”计划期间,国家层面提倡以信息化、网络化为基础,加快智能型交通的发展;“十一五”规划明确了要建设便捷、通畅、高效、安全的综合运输体系;“十二五”至“十三五”期间,规划明确了要加强停车场等设施建设,提高交通运输信息化水平。2022年1月,国务院印发《“十四五”数字经济发展规划的通知》和《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划的通知》中提到,科学规划建设城市综合交通系统,提高停车资源利用效率和精细化服务水平,构建先进普惠、智能协作的生活服务数字化融合设施。从“十五”到“十四五”,国家对智慧停车行业的支持政策经历了从“加快智能型交通的发展”到“加快交通等传统基础设施数字化改造”的变化。
2.3 我国智慧停车行业群雄逐鹿,众企业助力解决停车场智慧信息化水平不高的难题
我国智慧停车市场目前处于群雄逐鹿的阶段。国内智慧停车行业主要上市公司有捷顺科技、五洋停车、立方控股蓝卡科技、安居宝、道尔智控、狄耐克、东杰智能等[6]。从商业模式来看,主要存在车位信息共享、车位预定B2C(Business to Customer)、车位共享P2P(peer to peer)和智慧停车全流程优化等模式。其中,全流程优化模式既有利于停车场智慧信息化水平不高问题的解决,也推动了车位信息共享、车位預定和车位共享的发展。
3 我国智慧停车行业存在的问题
由于我国智慧停车行业发展时间较晚,智慧停车仍存在很多问题。
3.1 车位供需不平衡,智慧停车的发展受限
车位供需不平衡,是出现停车拥堵等问题的最根本原因。由于我国汽车保有量的飞速增长,城市里的停车位供应并没有能及时跟上,汽车的增长量和车位的增长量比例严重失衡,致使停车位不足的情况越来越严重。一般来说,城市车位数要大于其汽车保有量1.1倍以上才能正常运转,保守估计我国停车位缺口超过1.3亿个。基本需求车位的不足,对设施设备技术效能的发挥产生了直接性影响。仅仅依赖智慧停车具备的智能化改造很难从根本上解决问题,只能在一定程度上进行缓解。
3.2 智慧停车企业类型繁多,规范化市场模式仍未成型
鉴于国内智慧停车行业起步晚,各方参与者虽多但良莠不齐,造成各种不同类型系统涵盖的停车场区域有所不同,出现信息孤岛的情况,给用户带来了很多不便,给政府和停车场管理造成较大的困难。
3.3 智慧化程度不高,行业企业统筹管理能力不足
主要体现在两个方面:一是现如今国内很多智慧停车企业“生产+开发+运营”的全方位能力有待提升,大部分仅处于某个环节,不能给出综合优化的城市级智慧停车解决方案;二是目前国内智慧停车技术深度不足。例如:车牌识别技术(Vehicle License Plate Recognition,VLPR),它在现在智慧停车系统中被广泛应用,但很多企业在缩减车牌识别时间、降低光照不均匀影响等方面还存在不足。
3.4 智慧停车绑定信息,存在安全隐患
打开手机,不少公众号和App都可以实现自助缴费、自助找车的智慧停车功能,这些公众号不但详细记录了车辆进场时间,而且还有车辆入场时的照片,且车牌可随意绑定,只要代人缴费就能精确查询到相关车辆停车的时间、地点、欠费等信息,存在个人隐私泄露等安全隐患。此类安全隐患如果被不法分子利用,有可能会威胁到智慧停车用户的人身与财产安全。
4 我国智慧停车行业发展对策
为了改善我国当下车辆保有量和停车位数量比例严重失调、智慧停车需求多样化、市场集中率不高、市场分布“散、乱、杂”等众多问题,可采用的发展对策有以下几点。
4.1 提高改革力度,增加停车位数量
首先,通过政府颁发相关指导性政策文件,规定新建筑物配建停车位数量的最低配比。每个城市可以根据实际情况,合理规划路外公共停车场。其次,鼓励情况允许的住宅区、商业区对所属的停车区域进行整改升级。例如:改建智慧立体车库,像日本东京的智慧地下停车塔,仅仅13 s内就能完成存车或取车,地面上只有一个智慧停车塔,车库建在地下,每个停车塔能存放大约200辆自行车。在土地资源有限、地价居高不下的时代,以现有土地为基础“向上要空间”,提高空间利用率和停车效率等很多方面都有显著优势。
4.2 强化政府监管效能,建立智慧停车行业标准
针对我国智慧停车行业现在实际情况,需要政府及行业能够从全局角度考虑推动智慧停车行业规范化建设工作。在统筹全局方面,制定智慧停车系统建设标准体系,具体包含“城市级”停车云平台和“场库级”停车系统这两个方面布局.在“城市级”停车云平台建设方面,对各个智慧停车场/停车库、车位信息采集等与公共停车信息平台的链接提出设计标准。在“场库级”停车系统建设方面,使用先进的“地磁+PDA”、高位视频桩、AI智能巡检车等物联网、云计算技术采集停车数据,通过与城市级智慧交通管理平台进行数据交互,实现对道路停车的可视化、数据化管理,为车主出行提供更为便利的服务[7]。
4.3 加快智慧停车云平台构建,疏通城市“经络”
现如今,我国各个智慧停车云平台政出多门,各平台间数据资源的共享,须要政府与企业群策群力,构建智慧停车产业命运共同体,颁发采用统一的标准体系,构建统一管理的智慧停车云平台,这样就能更好地解决智慧停车行业数据共相度不高的问题,从而增强停车位利用率及行业服务质量。从政府和企业两个层面来讲,政府整合市区停车资源,构建智慧停车云平台,企业快速拓展市场,扩大市场规模,把各种类停车设施设备都接入平台管理,共同达成停车信息全面互联互通,对公共停车资源和数据进行统一监管,客户可以通过智慧停车微信公众号或移动App等方式迅速查询停车场位置、剩余车位和引导路径等信息,引导用户快速停车入位,减少车主因寻找停车场所和车位的时间消耗,提高用户出行效率。
4.4 强化智慧停车平台数据安全
智慧停车平台数据安全涵盖了使用者个人信息、车辆图片加密、数据提取加密、全程安全监察与控制、接口端口安全、安全隐患预警等内容。数据开放和众多新技术的运用促进了智慧停车产业的变革,但也伴随着更多个人信息安全风险;反之,过度保护个人信息又会阻碍智慧停车产业的革新与发展。如何平衡车主信息安全与智慧停车产业发展两者间的价值,在合理利用车主信息发展智慧停车产业经济的同时保护好民众的个人信息安全,是智慧停车企业和用户共同关注的问题。
4.5 科技賦能提升交通智慧化水平
自2014年我国出现智慧停车的理念开始,随着5G技术、北斗系统、遥感卫星、AI等新技术在实际运用方面的推进,机器视觉、云计算、边缘计算、智能停车设施设备等相关科技水平不断优化,未来将深化大数据研发、引入区块链技术[8],停车基本信息云管理、实时动态数据云提取、停车数据云查询与发布、E-Payment等功能的达成将会使我国基于云平台的智慧停车远远领先于众多先进国家。例如:在未来“AI+边缘”的智慧停车系统,将卷积神经网络等AI算法与边缘计算技术相结合,为车辆车牌识别、道路环境感知等AI推理场景,提供更低延时、更高计算速度和更安全的边缘算力,实现各类车辆智能、快捷地停车缴费,同时能够实时感知停车场内火灾、烟雾、车位长期占用等异常状态,保障停车场及周边的道路交通安全畅通。
5 结语
总而言之,我国基于云平台的智慧停车行业正以较快的速度飞速发展,经过多年的不断努力,已取得了一定成就,但依然存在很多不足,想要持续快速发展,需要国家、政府、企业、行业、社会各界群策群力,共同推进基于云平台的智慧停车系统的发展和变革。
参考文献
[1] 谢天佑.基于O2O服务的智慧停车信息系统设计研究[D].广东:广东工业大学,2022.
[2] 王会林,余晓春,周泽寻,等.基于云平台的城市级智慧停车系统研究与设计:以潮州市湘桥区为例[J].韩山师范学院学报,2022(3):54-55.
[3] 唐芳.智慧停车让城市交通更从容[J].决策探索,2017(21):30-31.
[4] 中华人民共和国公安部.全国汽车达3.15亿辆,第三季度汽车月均新增量明显高于上半年,连续3个月保持较快增长[EB/OL](2022-10-8)[2022-11-16].https://app.mps.gov.cn/gdnps/pc/content.jsp?id=8719816&mtype=
[5] 景然然.全国城市级停车平台发展综述及趋势展望--暨2020年度城市级停车平台优秀示范项目[J].城市停车,2020(3):33.
[6] 产业信息网.2022年中国智慧停车行业发展现状分析:仍处于市场初级阶段,发展空间广阔[EB/OL].(2022-08-12)[2022-11-16].https://www.chyxx.com/industry/1121606.html.
[7] 刘凯.我国智慧停车行业发展策略研究[J].企业科技与发展,2019(6):38-39.
[8] WU X Y,HOU C B,DENG Z A et al. Signal processing of Internet of Vehicles based on intelligent interference[J],EURASIP Journal on Advances in Signal Processing, 2022(1):31.