未来约700亿年的交通标志产业技术展望(投资研究)
泛在应用于公路、城市道路、河海航道、机场,因其特定的交通规则、交通安全、交通调度等功能性,不仅仅在世界各国有着严格的技术标准规范,也是交通运输产业经济中的一个重要组成部分。
在美国,3M公司百年研究与制造历史的交通标志用反光膜技术为其带去了丰厚利润的全球化市场,并利用反光膜技术衍生出数万种产品行销全球。
在中国,赛康交安/SKYTRAFFIC SAFETY(南京赛康交通安全科技有限公司)领先发明成功面板显示主动发光交通标志技术,对传统反光交通标志的技术颠覆、显示发光技术创新的空白填补,使得该公司一举成为道路交互与通行工程领域的佼佼者而蜚声海内外,刚需量化的市场正在驱动赛康交安向着科研化、产业化、全球化进程。
当前,中国的传统反光交通标志(板面)年市场需求量约1200万平方米,合约70亿元,整套交通标志的工程市场(含杆件、安装)约为300亿元。相较于日本、韩国、泰国等亚洲发达国家的道路交互与通行标志应用量,中国尚有翻倍的市场空间,达到500亿/年左右的工程总量,板面部分会有大约150亿/年。同时,随着道路交互与通行安全、水运安全对视认距离提升、全天候可视的需要,交通拥堵问题、智能网联汽车对交通标志智能化、网联化、数字化的需要,未来10年之内有望50%以上交通标志(板面)升级为面板显示主动发光或智能网联,标志板面的市场需求将会达到300亿/年左右,而其工程量或将达到700亿/年。
2020年8月,中国科协在第二十二届中国科协年会闭幕式上发布了 10个对科学发展具有导向作用的科学问题和10个对技术和产业具有关键作用的工程难题。其中,“数字交通基础设施如何推动无人驾驶与车路协同发展”被列入前沿科学技术。
2020年11月,国务院办公厅印发《新能源汽车产业高质量发展规划(2021—2035年)》。其中第六章第二节提到:推进交通标志标识等道路基础设施数字化改造升级,加强交通信号灯、交通标志标线、视频监控设施、通信设施等智能互联加快差分基站建设。
道路交通标志是用图形符号、颜色和文字向交通参与者传递特定信息的交通管理设施,其基本功能:体现道路交互与通行安全法则的效力;明确交通行为规范;调节道路交互与通行流量和提高通行能力;降低交通事故发生率,保障交通安全畅通。
并且,交通标志无论是在“车路协同”还是“船岸协同”方面,都是极其关键的位置和重要的载体。
要想满足并实现交通标志的功能性,将固化内容的交通标志“动”起来,参与到交通的动态管理和数字信息发布中,是完成“人车与道路交互与通行规则互动”、“数据与道路交互与通行环境空间互动”的必然。
当然,之于“动”起来,传统LED信息屏用于道路交互与通行信息发布后,似乎找到了一个比较完美的解决方案。其实不然的是,LED信息屏在交通工程应用中也发现了很多问题。
首先,LED信息屏自身成本和安装成本比较高,特别是杆件和基础的生产与建设;
其次,由于亮度大、功耗高、易产生炫光与失效等原因,LED信息屏在展示细节的文字信息时,无法让驾驶人快速、准确的有效视认;
第三,LED信息屏一旦断电,无法显示任何信息,不能替代无时不刻必须存在的交通标志,对运维也提出了比较高的成本和保障要求;
第四,交通标志保持连续性才能让道路使用者产生信任,LED信息屏显然是做不到的。
第五,反光标志与LED信息屏结合制作的诱导标志,光学视认的不均衡增加了夜间与恶劣天气识认难度。
《主动发光交通标志研究与应用》一书中有研究认为,在固化的面板显示主动发光标志板内嵌入动态信息显示屏能显著解决上述缺陷。公安部行业标准GA/T484-2018《道路交互与通行诱导可变信息标志》、全国团体标准T/CTS 1-2020《车联网路侧设施设置指南》,均引用了该技术。
让我们看看面板显示主动发光标志板内嵌入动态信息显示屏的显著优势:1.更自然的识读方式。能够给大家提供与普通标志类似的版面设计,方便驾驶人识读交通信息。在提供更丰富的交通信息同时,并没有增加车辆驾驶人的识读难度。2.更好的显示效果。显示级LED光源的应用,在夜间与恶劣天气都拥有非常良好的视认效果。既避免了LED信息屏易产生炫光,无法表达复杂信息;又解决了嵌入的显示屏过亮,无法有效视认标志信息的问题。3.更均衡的发布方案。施工和杆件设计类似传统标志,具有比全版面LED信息屏更低的成本、更低的功耗和更低的施工建设难度,综合成本下降70%,能耗下降50%以上,养护难度大为降低。4.更智慧的交通信息载体。交通流、气象环境、道路空间等数据通过数字运算与数字孪生技术,在标志上做到路况与行程数据的接收和发布,高频率刷新。增强了驾驶人与指路标志之间的信任度与互动性,大幅度优化通行秩序提升通行效。
笔者认为,这是一个极其荒唐的提问。姑且不说理想中的无人驾驶汽车何时才能商品化、能不能在复杂的道路交互与通行环境中去应用,即便是有了无人驾驶汽车,它仍然要在有限的道路交互与通行交通空间环境中去运行,仍然需要精准确信的交通标志做规则告知、交通管控、位置确认等等。况且,无人驾驶也仅仅是类似于机器人做到了生物人的仿真学习,交通标志是一个必要的确信。
交通标志在道路交互与通行工程之中,从来都不是独立的存在,其本身是一个标志与标志之间的系统,更是承载着人车路环境的信息联系系统。面向智能网联、无人驾驶,智能化、网联化、数字化的交通标志系统,已经应运而生。处于关键位置、重要载体的交通标志,更会是集成数据采集设备、通信设施、运算平台的系统。它也将与机电系统、信号灯系统共存,成为“三足”鼎立智慧交通。
从交通标志到交通标志系统,其多学科、高难度的技术探讨研究在这里不再一一赘述,赛康交安、科创车联网产业研究院联合交通运输部公路科学研究院、公安部交通管理科学研究所、千方科技、高德地图、四维图新、滴滴科技、紫金山实验室等车联网领域巨头,已经启动了3年1亿多元的研发攻关项目。应当看到的是,正是多学科、高难度,使得交通标志系统技术象长期依附于它的反光膜技术一样,成为一种类似于汽车、轮船、飞机的“产业母体”,处于工业产品的产业链顶端,未来可以衍生出非常多的高质量、创新性、颠覆性其它商品。
笔者研究认为,传统交通安全设施、数字化路侧设施的市场最大潜能、最快增长动能就在交通标志。架于空中、置于路侧、施划于路面,清晰、远视、动态、智能、网联、数字,这些功能特征更加具象简易的赋能于智慧交通和智能汽车。
尽管产业技术和未来市场发展的潜力是充满诱惑力的,也应当看到,交通标志这一“产业母体”级的中国研发、中国制造能否持续领先并冠绝全球,取决于资本的兴趣、政策的支持。这样一个颠覆性的新生事物,面临竞争的多样性,改变现状行业游戏规则的高难度,多学科顶尖应用型人才的匮乏,都在影响着产业技术发展。让我们预祝,交通标志产业技术升级在中国早日功成。
附:赛康交安智能网联交通标志产业化项目接洽或投资咨询意向请发邮箱返回搜狐,查看更加多