• 【前沿】全球视野:动态称重面临的挑战

    2019-11-11 09:26:39 来源: ITS114 作者:刘艳 评论:
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    在过去的五年里,动态称重(WIM)行业发生了很大变化。 但要求选择一项真正脱颖而出的进展,国际动态称重协会(ISWIM)副总裁Andy Lees会毫不犹豫地回答“直接用于收费和执法”。

    动态称重技术领先企业奇石乐(Kistler)在 EMEA(欧洲、中东和非洲)地区的业务发展经理Tomas Pospisek认为,还有另一个重大变化,就是运营商现在对动态称重行业的看法正在改变,简单来说,动态称重技术已经成熟,不仅用于数据收集,还用于执法和收费。

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    图为在科罗拉多州安装Lineas Quartz WIM传感器

    一家检测认证机构TDS的CEO弗洛里安?魏斯表示,一些公司已经能够通过动态称重国际建议OIML R134的检测——重卡在5~120的时速区间、轻卡在不高于140公里的时速情况下,都能被检测到。TDS认为,虽然还有一些制造商尚未通过检测,但这已经是一个巨大的飞跃,从而推动动态称重直接用于收费和执法。

    CrossZlín的市场经理LiborSu?il对此说法表示赞同,还指出了目前仍存在的问题:“许多国家都期待直接用于执法,但大多数国家都面临立法程序的难题,很难推动发展应用。这就是为什么目前只有捷克和俄罗斯两个国家有相关法律框架以及使用动态称重来直接执法 ”。

    当前障碍

    谈及目前在动态称重系统发展方面遇到的困难,例如立法、成本或文化。

    万集科技动态称重算法工程师王登江博士(音译)从中国的视角提出观点:目前要在全球建立一个更健康的动态称重产业生态系统,还有许多困难需要克服,对于不同的国家,立法和监管应该在同一框架下制定,特别是需要统一动态称重传感器的测量标准。不同国家的司机有不同的驾驶行为,在中国,为了逃避惩罚或减少费用,司机会采取一些欺骗手段来减轻车辆的称重重量。需要制定和推进更具适应性的产品或相关法律,以使动态称重行业更加繁荣。

    驾驶员不是产生问题的唯一因素,客户有时也需要被告知动态称重行业能够提供什么,以及无法达到什么。Tomas Pospisek说,“动态称重一直存在技术和物理条件等方面的限制,有些用户却无法理解,有些人期待的效果是不切实际,特别是道路参数不好的情况下。”

    维护和服务成本是另一个潜在的障碍。LiborSu?il说,“如果动态称重系统需要进行大规模重建,同时必须更换路面传感器,就变成了不受欢迎的事情,没有人愿意连续几天封闭道路,再次进行大规模施工、更换传感器。但不幸的是,目前使用的传感器寿命非常有限。 但一些新的传感器正在进入市场。”

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    WIM系统的准确性和可靠性正在提高

    法律难题

    除了这些忧虑,立法的不确定性也是很大的难题。LiborSu?il继续,“阻止更广泛地部署动态称重执法系统的主要因素是立法问题,更具体地说,缺乏一个真正普遍接受的高速动态称重国际标准”。

    法律问题无疑是进一步扩大“直接用于执法”的主要障碍之一。Andy Lees说:“我们已经知道,捷克和匈牙利等一些国家在法律上有相关立法,其他一些国家也在密切关注,可能在不久的将来会制定相关条例。然而,有些国家则提议,除非在规定时间内达到100%完美的观测值和准确度,否则‘不'就是答案。这种程度的不确定性对于动态称重行业来说无疑是令人沮丧的,因为它引出了一个问题:当市场可能受到限制时,是否值得投入大量精力来提高称重的准确度?”

    在布拉格举行的第八届WIM国际会议上,动态称重引发更多的关注。LiborSu?il强调:尽管有定义WIM的国际标准研究、讨论,但大多数国家都采用适应自己国家的需求来评估新技术,用本地特定的规范反映行为、习俗、条例甚至是地方问题和解决。

    严格的认证

    检测、认证是另一个令人沮丧的因素,部分原因在于国际中使用的超重标准。

    Tomas Pospisek表示,“目前还没有真正被广泛接受的高速动态称重系统标准,对于执法申请,一个国家的认证标准在其他国家不被接受,这就需要从头开始,显然会产生不必要的成本,行业应该为标准的统一努力做出贡献”。

    从用于高速动态称重的ASTM E-1318(美国)、COST323(欧洲)以及用于中低速动态称重的OIML R134,有很多值得思考的问题。 OIML R134是被全球大多数国家接受并执行的计量标准。但王登江认为这项标准还存在问题,并建议简化,因为OIML R134的要求“极其严格”,“检测所花费的时间和费用非常高,多种原因使一些产品难以通过OIML R134测试,为了使国际认证更有效,应该制定一个更容易操作、更好的认证标准”。

    尽管弗洛里安?魏斯并不关心OIML R134的操作难度,但申请动态称重认证的流程和花费时间是一个挑战:“在一些国家,申请通过检测需要太长时间,即使OIML是国际标准,但也必须获得型式认可和国家认可。在欧盟,国家之间或多或少有相同的认证要求,但仍需要时间,有的国家很快,有的国家也还要花很长时间。不过,最重要的是要确保OIML R134测试程序是一样的”。

    Andy Lees没有过多考虑这些常规问题,但承认市场中确实存在“在采用哪种系统方面存在一些令人困惑的问题,并提出要明确规范中涵盖了哪种应用。”他认为几年前在荷兰计量研究的认证覆盖了所有标准,被视为“涵盖动态称重系统所有应用,且有充分根据的实用的国际标准”。

    数据采集

    对未来而言。本文有理由认为到2024年动态称重会迎来最大的发展。

    对于世界各地继续运用动态称重进行直接执法。Andy Lees说道, 如前文所述,称重高精确度的研发需要市场进一步发展。

    王登江认为动态称重的重大进展将来自人工亚博app在线下载 (AI)、5G和其他先进技术。“在低成本传感器和道路称重大数据的支持下,可以运用AI算法。如今,所有称重计算模型都是手工设计,而AI算法和统计模型可以使称重更精确、可靠”。

    LiborSu?il则认为提高精确度将是发展的关键:“使用更高精确度的动态称重系统(准确度在±3%左右)可以延长传感器使用寿命,显着降低维护和服务成本,以及提供新应用领域,如计重收费”。

    Tomas Pospisek说,动态称重系统的准确性和可靠性将持续增长。“这将确保我们在高要求应用中使用测量数据,如直接称重执法和计重收费,同样重要的是通过动态称重系统提供的新功能。可以通过拦截超载车辆来保护道路、桥梁等基础设施。此外,动态称重系统还可以对车轮胎压进行监测,有效解决因轮胎故障造成事故这一普遍性安全问题。”

    弗洛里安?魏斯赞同动态称重系统可以在道路安全中发挥关键作用。“在全球范围内,动态称重系统越来越受欢迎,被道路交通管理部门运用于收费、执法、基础设施管理等方面,”他说,“意大利热那亚莫兰迪大桥因年久失修而倒塌,德国还有数百数千座旧桥。安装动态称重系统只是政府年度维护成本的一小部分。而在维护工作中,工程师需要的是真实的数据,而不是预估的数据。”

    现在和未来

    我们询问WIM国际专家组的成员们对未来的看法是什么。CrossZlín公司表示其推出的OptiWIM系统,在市场获得很好的效果。 奇石乐公司则表示,将继续满足不同用户的需求,研发并推出深埋型石英称重传感器Lineas Compact,以及采用KiTraffic Plus的复杂多通道自由流WIM系统。另外,万集科技热衷于推动使用深度学习算法来精确计算车辆重量。与此同时,TDS正在努力提升OIML R134的认证升级,并正在与汉堡市(2021年ITS世界大会的主办方)合作开展一项动态称重研究项目。


    (文/国际亚博app在线下载 交通  译/刘艳)

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