1.1研究現(xiàn)狀與意義
一、交通安全和防護技術(shù)的現(xiàn)狀及存在的問題道路交通運輸在社會和經(jīng)濟發(fā)展中起著重要作用,交通安全自然成為人們比較關心的社會話題。目前,由于我國道路交通供需矛盾難以及時緩解、安全設施不盡完善等原因,導致交通事故頻發(fā)。2004年我國發(fā)生交通事故達567753起,死亡人數(shù)99217人,受傷人數(shù)451810人,直接經(jīng)濟損失27.7億元,道路交通事故萬車死亡率為9.2人/萬車[1],其中因機動車駕駛?cè)诉^錯導致交通事故465083起,造成93550人死亡、435787人受傷,分別占總數(shù)的89.8%、87.4%和90.6%。道路交通安全形勢十分嚴峻。許多發(fā)達國家在交通安全綜合治理方面取得了較好效果,如美國、日本等國的交通事故萬車死亡率較低(低于2人/萬車)。
道路交通安全的研究首先是針對道路交通事故進行調(diào)查、統(tǒng)計與分析,再對發(fā)生過程、結(jié)果進行模擬、預測等方面展開研究,總結(jié)出交通事故發(fā)生的總體規(guī)律和降低交通事故發(fā)生的具體方案、措施等管理方法和工程防護技術(shù)。
在現(xiàn)存的道路交通標志管理體系中,存在著較大的不合理性,交通部、公安部以及許多相關部門都已經(jīng)意識到這個問題,并在國家級的報刊雜志中屢屢提及?,F(xiàn)存的建設程序參見下表:城市道路與公路交通標志建設程序比較
建設程序城市道路公路投資財政、貸款路公司、財政、貸款建設公安交警、城市建設部門交通路政、路公司、交通局設計公安交警設計部門、路政施工交通設施企業(yè)交通設施企業(yè)管理維護城市建設部門、公安交警交通路政、路公司、交通局建設程序城市道路公路投資財政、貸款路公司、財政、貸款建設公安交警、城市建設部門交通路政、路公司、交通局設計公安交警設計部門、路政施工交通設施企業(yè)交通設施企業(yè)管理維護城市建設部門、公安交警交通路政、路公司、交通局現(xiàn)有的城市道路交通設施的投資為財政撥款或貸款;建設由城市建設部門或城市建設部門委托公安交警部門建設;設計由公安交警根據(jù)城市路網(wǎng)情況完成或者由公安交警負責審查設計方案;施工則交由專業(yè)的交通設施企業(yè)完成;管理維護由城市建設部門或公安交警負責。公路的建設程序與城市道路建設程序在各個環(huán)節(jié)上都有一些區(qū)別。目前公路交通設施的投資:收費道路由路公司投資或貸款,不收費道路由財政撥款;建設由路公司或交通路政承擔;設計由設計部門或路政完成;施工亦交由專業(yè)的交通設施企業(yè)完成;管理維護由交通路政或路公司負責。由上述的建設程序來看,道路交通標志在其整個建設程序中出現(xiàn)了多頭管理、多頭參與,在交通標志的整個生命過程中缺乏有效的跟蹤,對交通標志的正常使用產(chǎn)生了不利的影響。這就是我們經(jīng)常所遇到的該有標志的地方?jīng)]有標志,不需要標志的地方出現(xiàn)冗余的標志,或者在短距離路段上出現(xiàn)前后矛盾的標志。國家標準和規(guī)范在整個標志建設過程中被不同的解讀,各個單位對于標志的使用出現(xiàn)了極大的差異。交通標志建設的混亂,降低了整個道路的使用效益,增加了道路的不安全性,減弱了交通標志服務社會的功能。
二、國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展狀況及研究意義目前我國參與交通標志研究的單位并不是很多,而且主要局限于標志版面的可視認研究,而對于標志的設計研究較少。對交通標志的研究集中在幾個零星的重點的領域,沒有相關的文獻闡述交通標志整個建設程序的合理性管理,相關的產(chǎn)品更是缺乏。國外對于交通標志的研究較深,與交通標志建設程序相關的軟件也相對成熟。他們的軟件包含版面設計、布置設計、成本效益分析、維護管理跟蹤等功能,并非常普及,在各個與交通標志相關的部門均有類似的產(chǎn)品使用,大大節(jié)約了標志建設的費用,提高了效率,增強了可靠性。對于我國來講,交通標志的使用已越來越頻繁,數(shù)量也越來越多,道路上的交通標志也顯得越來越混亂。改變這種混亂的狀況,提供良好的輔助手段,對我國道路充分發(fā)揮其效益具有重要的意義,也為減少交通事故提供幫助。本課題擬為交通標志的設計、制作提供輔助手段,將整個交通標志的設計、制作過程置于國家標準和規(guī)范框架之內(nèi),使道路交通標志更為規(guī)范。同時,本集成系統(tǒng)跟蹤交通標志的整個生命過程,使標志在各個不同部門的使用能夠協(xié)調(diào)統(tǒng)一,減少出現(xiàn)矛盾的機會,提高道路效益。
1.2課題研究的理論基礎和依據(jù)本課題的研究理論基礎和依據(jù)主要包括交通標志設計、計算機輔助制造、管理信息系統(tǒng)三個部分。交通標志設計道路交通標志是用規(guī)定的圖形、符號、文字、立面標記、突起路標等一系列傳遞特定信息、表示特定管理內(nèi)容和行為規(guī)則的交通設施。它的作用在于組織、管理、指導交通的運行,向道路使用者提供運行路線,給予指路、指示、警告或禁令。交通標志是保障車輛安全、暢通行駛的交通安全設施,也是實現(xiàn)道路工程交通組織設計思想的具體措施。為了實現(xiàn)和發(fā)揮交通標志的作用,在標志的總體布置設計中,一定要充分考慮、滿足交通組織設計要求,結(jié)合道路路線走向,線形條件等具體情況合理設置。同時,在技術(shù)上要根據(jù)我國關于《道路交通標志和標線》國家標準(GB5768—86)中的具體規(guī)定執(zhí)行。交通組織設計是交通標志總體布置設計指南,《國標》是交通標志技術(shù)設計依據(jù)。
計算機輔助制造70年代以來,隨著機械、電子、自動化、控制及計算機等各項技術(shù)在制造業(yè)的推廣及應用,制造技術(shù)在傳統(tǒng)技術(shù)基礎上有了質(zhì)的飛躍。機械制造和設計方法也日新月異,以往許多機械加工的方法,正在逐漸被先進的CAD、CAM(計算機輔助設計、制造)所取代。計算機輔助制造CAM作為CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)的重要一級,向上與CAD、CAPP實現(xiàn)無縫集成,向下方便、快捷、智能、高效地為數(shù)控生產(chǎn)服務。CAD中設計的結(jié)果經(jīng)過CAPP工藝編排產(chǎn)生工藝流程圖后,最終在CAM中進行加工軌跡生成與仿真,產(chǎn)生數(shù)控加工用代碼,從而控制數(shù)控機床進行加工,進而直接生產(chǎn)出符合需求的標志產(chǎn)品。
管理信息系統(tǒng)本課題管理信息系統(tǒng)模塊開發(fā)工作遵循下列基本原則:實用原則:把系統(tǒng)的實用性作為評價系統(tǒng)的標準。實用的系統(tǒng)是以盡可能少的投入,滿足用戶在一定時期內(nèi)的需求,并帶來一定的效益,系統(tǒng)實用性強,才具有真正的價值。開放原則:系統(tǒng)設計充分考慮系統(tǒng)的外部環(huán)境和內(nèi)部變化,使系統(tǒng)具有較強的適應能力和擴充能力,因此在實際開發(fā)過程中應采用“拿來主義”或稱“買珍珠串項鏈”的方法,加快系統(tǒng)開發(fā)進程,減少低水平的重復工作、提高系統(tǒng)對外的適應性。時效原則:制定一個切實可行的項目實施計劃,并采取相應的措施保證項目按計劃規(guī)定的要求和進度進行,在制定計劃時,不僅考慮確保開發(fā)費用按時到位,也考慮在各階段工作人員的管理方法和工作制度的調(diào)整,確保及時、準確地采集數(shù)據(jù)和商務管理信息系統(tǒng)的順利實施。優(yōu)化原則:系統(tǒng)設計基于現(xiàn)行系統(tǒng)又高于現(xiàn)行系統(tǒng),對現(xiàn)行系統(tǒng)的整體優(yōu)化,使現(xiàn)行管理模式能大大提高。