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现在该校以工学领域为主体,是一所由1)建筑/城市规划学,2)土木/交通工程学,3)环境能源工程学,4)电力/信息工程学,5)经济/管理工学,6)测量/城市空间信息学,7)机械电气/车辆工学,8)语法学(文学、人文社会科学等),9)理学,10)马克继续教育学,12)国际教育学,13)创新创业教育学等13个学院(相当于日本的“学部”)组成的综合性大学。该学校以郊外的新校园(该校大兴校区)为主,同时在市中心有主校区(北京市西城区),约有1千名教师和超过1万2千名学生(包括本科、研究生)。 在这样的大学里,实验室被定位为人才培养、与政府等合作的研究项目开发的平台。此次询问的焦教授所属的土木与交通工程(上述的“土木/交通工程学”)学院的交通工程系(“系”相当于日本的“学科”)中,有10名教师、本科/硕士课程/博士课程合计学生200多名。该系是期待与北京市进行合作研究而选择市内13所高精端创新中心进行重点投资的学校之一,该校除了拥有实验室“北京未来城市规划高精端创新中心”(“创新中心”是“创新研究中心”)之外,还有同类直属的4个实验室。后者的实验室分别为1)交通信息的测量/收集,2)交通规划和模拟,3)交通控制,4)交通变化和安全等课题,专心致力于以上教育/研究活动。 以ITS和模拟为中心,实际项目中多种多样的搭配 焦教授主要涉及交通规划、交通设计模拟、ITS及交通安全等领域的研究,从其观点出发,在相关项目中致力于理论研究、系统算法构筑等。 其中最主要的是ITS。比如,他列举了2011年参加的“道路交通流预测系统”项目。他们于2009年~2012年与清华大学合作,参加了该系统及“科学交通机制优化模拟系统”的各项项目。其中承担与之前日本的VICS(Vehicle Information and Communication System)相似的功能。通过这些项目完成的各个系统现在由北京市交通管理局运营管理。 同时,北京市作为谋求非首都功能的分散化政策的一环,2019年1月,市政府从市中心向位于市东部的通州区的行政副中心转移。焦教授等再次与清华大学合作。参加了建设通州周边智能交通系统的项目,现在正在进行系统最终阶段的调试工作。 “交通安全相关的项目中,很多地方难用语言来说明,相对的,利用模拟的话可以更好的让人理解。” 如今,全国各地都在极力推进基础设施建设,特别是在山区等危险区域建设高速公路的规划,如果没有相当的标准,建设顾问会通过政府向大学、研究机关咨询。因此,会有他们从安全性方面对设计进行模拟,评价、判断等支援的情况。 另外,为迎接2022年北京冬季奥运会,加快基础设施建设,启动了连接北京市和河北省张家口市的京张高铁项目。但是因为还有多个铁路、有轨电车、地铁、巴士连接的规划,所以他们就针对以车站为中心的人流,对步行者(群集)进行了模拟。除此以外,他们还使用了UC-win/Road进行了交通环境的模拟。例如,对于车站内的各种标识和使用者换乘引导等细节的反复验证,从而帮助解决工程设计上的问题。 关于交通规划,北京市区的公共汽车路线等道路网络规划的研究项目中,上述行政副中心(通州区)的区域规划就是其中的一环。
以UC-win/Road导入为契机开发新课程,应用于实际项目之中 北京建筑大学和UC-win/Road的合作要追溯到2007年在北京召开的ITS世界会议。该校位于离会议会场步行范围内,正在参展的FORUM8负责人访问了该校的实验室并进行演示。得到当时担当教员“对研究十分有用的软件”的评价,同年引进了UC-win/Road,随后引进驾驶模拟器(DS)。于是,该校探讨了增设以UC-win/Road为教材的“交通虚拟现实(VR)”以及以UC-win/Road为核心也使用其他软件的“交通模拟”这两个课程,并于2011年启动了这两门课程。 另一方面,焦教授在2009年就任于该大学后,首次体验了UC-win/Road。在体验的同时理解到了软件的优势,在自己参与的许多项目中,使用了UC-win/Road和DS。在使用同时,还导入了测量司机的视线的对比,测量脑波和脉搏等的生物信息的各种装置。建立了把握驾驶员的驾驶行动的系统,进行每个阶段性的扩充。“虽然在上课和普通研究中经常使用UC-win/Road,但是正式使用是在山东省高速公路的评价(2016年)的项目中。” 在此之前,除了授课以外,焦教授还参加了FORUM8举办的面向学生的竞赛,并应用UC-win/Road完成个人的研究论文等。特别是该项目在最终阶段设计开始前的模拟中,根据模拟结果研究出多个改善点,从而进行了设计的改正等,避免了设计偏差带来的巨大损失。 另外,在广东省的高速公路项目中,模拟了隔音墙设置区间的设计方案。在模拟的基础上,从交通安全的角度出发,对建设顾问进行了详细的建议,并重新修改设计方案。
基于中国原有交通环境进行交通规划的研究 “我们(的目的)并不是研究开发自动驾驶的技术,而是考虑如何调整道路设备和交通规划,以实现商业化。” 自行车、步行者、汽车的数量原本就很多,再加上近年来中国的电动车的普及十分迅速。焦教授解释道,在与其他国家不同的交通状况的背景下,如何推进今后自动驾驶技术、道路设备等交通规划的理论研究是今后的课题之一。同时,要注重IoT和5G的普及和与自动驾驶技术的发展相关联,考虑如何发展符合未来需求的信号控制和交通诱导系统。 与此同时,焦教授也高度评价了UC-win/Road的可视化功能,在基础设施设备项目中的事前模拟和验证的功能。引进了10年以上的DS也适当增加定制内容,继续得到应用。面向今后的研究方向,DS的更新也期待着更多领域中进一步应用UC-win/Road。 但是,例如,在交叉路口的设计中,使用UC-win/Road的话,能够进行细致准确的表达的同时,还提到了有必要对模拟后的报告功能等提供定制服务。 为此,期待提高开发配套工具「UC-win/Road SDK」的简化性。此外,我们还将参加今年的“设计节”,并同其他用户交流实际感受。 “我想如果中国国内也能有同样用户之间可以共享经验的平台就好了。” |
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作者:池野隆 (Up&Coming '20 刊登于新年号) |
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