AI+,正成爲同濟交通學科數智化轉型的“酵母”丨學科增長點助推先導產業
在2024“軟科世界一流學科排名”中,同濟大學的交通運輸工程學科位列第6名。這已經是同濟大學該學科連續幾年保持在前十位。
學科水平始終保持前列的同時,最近一個事例,體現了同濟大學交通學科的新動向。
就在一個月前,上海市道路運輸事業發展中心聯合同濟大學交通學院發佈“雲路助手”,採用AI大模型技術深度賦能道路設施管理與養護運營。150部政策法規、100餘項地方標準與200萬條歷史管理案例,再加上市道運中心涵蓋4434項業務表單的數據庫,以及同濟交通仿真實驗平臺經16億次場景推演產出的數據……這些海量數據統統裝進“雲路助手”的大腦,結合AI強大的邏輯推理能力打造“行業知識中樞”,推動城市交通治理更加“科學化、智能化、精細化”。
實際上,有着111年曆史的同濟大學交通學科已逐步發展爲綜合性大交通學科,所有二級學科覆蓋基礎設施、運行管控、載運裝備等“全要素”,涉及道路、鐵路、城市軌道、航空、磁浮“全方式”領域,及其規劃、建造、製造、運營 “全鏈條”發展。
同濟交通學院杜豫川教授牽頭研發的高頻巡檢技術助力徐匯市政養護信息管理綜合平臺建設。
【“AI+”成爲轉型“酵母”】
同濟大學交通學科已建成智能交通基礎設施、先進載運工具運用、複雜交通系統、交通系統全時主動安全、交通系統全息感知與智能應用五大優勢學科方向。在此基礎上,藉助人工智能學科和學科交叉的優勢,人工智能成爲“酵母”,使同濟交通學科發展如虎添翼。
去年同濟正式發佈的“行之”智慧交通大模型,依託學校高性能計算平臺,爲教育、出行者、交通部門及企業提供智能化、精準化服務。藉助‘行之’,教師可以生成教學案例、習題、自動批改作業,學生可以進行知識問答、優秀作業案例學習及文獻檢索。面向出行者,‘行之’通過與用戶對話,精準理解用戶出行需求,提供個性化、一體化的智慧出行服務。面向交通部門,‘行之’可以智能評估信號控制水平,精準診斷交通問題,並提供優化方案,提供決策支持。
在”2024智能交通上海論壇“上,同濟發佈“行之”智慧交通大模型。
如何編制出一張高效、優質的列車運輸組織方案?高速鐵路、普速鐵路、城際鐵路、城市軌道交通如何協同運營?徐瑞華團隊在國內外首次實現了超大規模、複雜結構、海量客流、多運營主體的網絡票務清分和客流分佈計算;首次研發並實際運用了城市軌道交通列車運行圖計算機編制系統(TPM)及運營管理輔助決策系統,實現了運行圖的智能編制和快速實施,在北上廣深等近30個城市得到廣泛應用。
一批實驗室、示範中心等“大平臺” 高效地支撐這些科研創新。綜合交通運輸理論交通運輸行業重點實驗室、上海市軌道交通結構耐久與系統安全重點實驗室、交通運輸工程上海市級實驗教學示範中心……加上已有的國家磁浮交通工程技術研究中心、道路與交通工程教育部重點實驗室等,同濟成爲國內唯一同時擁有道路、鐵道、機場、磁浮省部級以上平臺的高校,成爲國內擁有交通運輸工程領域的高水平學科基地。
時速600公里高速磁浮試驗樣車在同濟大學嘉定校區磁浮試驗線上成功試跑。
【承擔“大任務” 服務創新發展】
同濟交通學科主動承擔國家戰略科技前沿和急需的重大項目,服務國家“急難險重”,爲我國交通高質量發展提供了同濟方案。
凌建明教授和趙鴻鐸教授帶領的智能鋪面創新團隊碩果累累。自2008年起,團隊圍繞智能鋪面的科學理念、技術架構、發展路徑、功能系統等方面進行了攻關研究和實踐應用,進行了攻關研究和實踐應用,研究成果用於浦東國際機場、成都天府國際機場、北京首都國際機場等地的跑道升級。
同濟大學凌建明教授(左二)帶領課題組骨幹指導智能感知傳感器安裝和調試。
2021年,中共中央、國務院印發了《國家綜合立體交通網規劃綱要》,其編制徵召了科研團隊——同濟大學陳小鴻團隊,承擔專題研究《城市羣交通佈局思路研究》。
爲什麼選陳小鴻團隊?這是過去二十餘年同濟交通規劃團隊三代人的科研和實踐成果使然。從1999年開始,陳小鴻團隊相繼完成了“十二五”期間我國綜合運輸體系發展研究,長江三角洲、珠江三角洲、廈漳泉大都市區、長株潭大都市區交通發展戰略研究和綜合交通一體化規劃,以及上海市高速公路網規劃等工作。研究成果又拓展至長三角、海峽西岸、長江中游、粵港澳大灣區等多類型、多層次城市羣及都市圈。
同濟交通輸送了5萬多名優秀畢業生,包括3位兩院院士,60多位海外高校教師,650多位國內大學教師,100多位行業總工,被譽爲“人才培養的同濟交通現象”。
城際鐵路在城市羣交通佈局中的重要作用不言而喻,陳小鴻團隊在此領域深耕多年。
【七大新質學科方向】
未來,同濟交通學科將以數智化、綠色化、融合化爲核心,引領學科轉型發展。圍繞未來交通發展趨勢,同濟交通學科將着力發展數智交通設施、高速運載裝備、智慧出行服務、自主交通系統、低空交通經濟、綜合綠色交通、交通新質安全七大與發展新質學科方向。
同濟交通將重構本研貫通培養體系,建立“2+1+X”本研貫通人才培養模式;以人工智能賦能人才培養全過程;創新“產教研用“合作新模式,建設“自主智能交通”工程碩博士人才培養專項,推動卓越工程師的培養,不斷提升未來交通領軍人才的跨界融合能力、數智實踐能力、戰略規劃能力與持續創新能力。
國際領先的鋪面足尺加速加載試驗系統。
在內涵提升方面,構建學科知識大模型和知識-能力圖譜,藉助數字智能技術全面提升人才培養的各個環節。內容涵蓋從研究問題、模型方法、課程知識、開放數據到工程案例的多維度綜合學科知識大模型。
在實踐創新方面,打造綜合交通AI實訓平臺及國家級實驗教學示範中心,通過虛實融合測試、多學科交叉實訓與多源數據綜合分析,培養學生利用人工智能技術分析和解決實際問題的能力。
原標題:《AI+,正成爲同濟交通學科數智化轉型的“酵母”丨學科增長點助推先導產業》
欄目主編:徐瑞哲 題圖來源:受訪學校 圖片來源:受訪學校
來源:作者:李蕾