山東交通學院智能控制與智能駕駛科研平台

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山東交通學院智能控制與智能駕駛科研平台人工智能是引領新一輪科技革命、產業變革、社會變革的戰略性技術，正對經濟發展、社會進步、國際政治經濟格局等各方面發生着重大深遠的影響。而交通運輸是國民經濟和社會發展重要的基礎性、戰略性、引領性、先導性產業。展望未來，「人工智能+交通」強強聯合，必然會是推進交通強國建設的主要發展趨勢。

作為山東省和交通運輸部共建高校，作為山東省唯一以交通命名的本科高校，作為全國較少培養「路、海、空、軌」綜合交通人才的高校，山東交通學院理性分析社會發展大勢，搶抓機遇，主動作為，精準對接交通強國戰略，主動服務交通強省建設，着力推進人工智能在交通領域的人才培養與科技創新。

2020年，學校「人工智能+交通」推進工作進入實質化階段。制定了服務交通強國建設暨「人工智能+交通」綜合改革工作方案，建設人工智能學院，優化了「人工智能+」課程體系；規劃建設「人工智能+交通」科研平台，在「人工智能+交通」領域針對關鍵技術問題開展研究；積極開展「新工科」研究與實踐，實現若干學科專業的「人工智能+」改造升級，有效促進了複合型人才的培養。

目錄

一、成功組建人工智能學院

學校依託信息科學與電氣工程學院進行優化提升，組建了人工智能學院。結合傳統交通類專業特色，進一步優化「人工智能+」課程體系，完善「人工智能+」課程內容的規劃、建設和嵌入實施。目前，已建立人工智能+課程負責人工作組，負責推進課程團隊建設、課程內容規劃實施以及實踐實驗調研；確定16門人工智能+的課程方案，並明確了各門課程的基本內容、理論學時、實踐學時、開課學期等內容；規劃《Python語言應用》和《智能信息處理》兩門研究生課程；啟動《人工智能》微專業申報，完成《人工智能》微專業人才培養方案。組建了以人工智能為核心的高科技交通類科研團隊，牽頭成立了濟南市大數據研究會並成為研究會理事長單位，有效助力「人工智能+交通」校企合作。

二、顯着提升交通科技創新水平

在科研平台方面，新增並重點建設3個省級「人工智能+交通」學科交叉平台：車路協同與無人駕駛實驗室；山東省智能交通協同創新中心；山東省智能遊艇工程技術協同創新中心。同時，「山東省交通建設裝備與智能控制工程實驗室」被認定為山東省工程實驗室；與齊魯交通發展集團共建的山東省智慧交通實驗室已獲批；與齊魯交通信息集團、長安大學等五家單位共同簽署合作協議，共建山東省智慧交通實驗室。

在科研項目方面，作為第一完成單位獲批38項山東省交通強省建設科技創新項目，入庫項目位列高校層面第2位；中標山東省公安廳交通管理局交通安全大數據分析項目；與齊魯交通發展集團合作開展惡劣天氣路警聯動項目；與平安集團合作開發交通安全大數據分析1.0平台並上線；與威海金運遊艇有限公司共建的「山東交通學院—威海金運遊艇智能產業園」奠基開工；獲批濟南市創新團隊「混合增強智能交通大腦新架構及關鍵技術研究」，團隊開發的「基於大數據的交通事故分析研判系統」已在山東省交通管理局上線使用。

在「人工智能+交通」成果轉化方面，應用效果顯着，主要體現在以下幾個典型案例：

1.成功突破了城市交通擁堵治理及交通安全主動預防關鍵技術。在近百個省市區（縣）推廣應用，減少由於交通擁堵以及交通事故造成的經濟損失超過5億元。綜合交通理論研究成果得到山東省常務副省長王書堅、副省長孫繼業的重要批示。

2.成功研發應用基於大數據和物聯網技術的高速公路安全保障系統。山東高速集團實測各項技術指標情況如下：交通應急救援速度提高10%；交通信息發布準確率提高15%；減少惡劣天氣交通延誤20%，產生經濟效益3000餘萬元。

3.成功研發應用高速公路施工設備智能駕駛和編隊行駛系統。基於GPS（北斗）定位的工程機械智能駕駛系統，目前已應用於山東省路橋集團，填補了國內外空白，解決了操作員長時間駕駛，無法保持車距和近距離穩定的問題，大大降低了熱損耗，實現了節能減排、有效提高了施工效率，縮短了工期。該項目已累計施工近60萬平方米，節省人工費40餘萬元，燃油費50餘萬元，節省成本1000餘萬元。

4.成功研發應用道路智能除冰系統。實現了道路交通微氣象信息和路面狀態信息的實時監測和結冰預測，可有效控制、防止和化解橋樑、隧道口等結冰高危路段的黑冰和二次結冰問題。成果在世界海拔最高的隧道--西藏米拉山隧道、北京大興國際機場高速路、濟南二環南路高架橋等項目中應用，效果顯着。

三、以「人工智能+交通」專業、學科交叉助力應用型人才培養

（一）專業建設方面

對接交通發展需求，修訂人才培養方案，初步構建「人工智能+」課程體系。劃撥專項資金，用於人工智能類課程建設。召開「人工智能+交通」專業升級改造項目推進會，以立項形式推進「人工智能+交通」專業改造升級。目前，已確定在工程機械學院開設「智能製造」方向，交通與物流工程學院設置「交通設備與控制工程」專業，航空學院設置「智能機械」方向，軌道交通學院增設「自動駕駛」方向，航運學院在航海技術專業設置「智能航海」方向。

將人工智能課程融入人才培養體系中，提升學生對人工智能的認識和運用能力。汽車工程學院將人工智能基礎等相關課程已全部列入本科課程教學計劃。工程機械學院在18級原有機械設計製造及其自動化專業課程體系中，專業課增加人工智能、機器人、物聯網等通識課程。航運學院在航海技術專業增加《人工智能導論》課程，並開展「智能航海」講座。

（二）學科建設方面

結合山東省優勢特色學科建設，設立「人工智能+交通」研究方向培養複合型人才，取得多項研究生優秀成果。

1.「一種軌道扣件裝配機器人」獲第十六屆「挑戰杯」全國大學生課外學術科技作品競賽國家級三等獎。本設計採用多維機械臂，計算機視覺和緊固裝置相融合，實現了軌道扣件的智能裝配，該設計可廣泛應用於各種類型軌道的施工，施工效率提高3-4倍。此設計還獲得第五屆中國「互聯網+」大學生創新創業大賽國家級銅獎。

2.「無線智能傳播模型」獲第十六屆中國研究生數學建模競賽國家級三等獎。此模型在原有小區數據的基礎上依據賽題給出的模型以及數學公式對特徵進行設計，基於神經網絡建立無線智能傳播模型，能夠對不同場景下信道傳播路徑損耗進行準確預測。

3.「基於紅外傳感器的智能無人帆船」獲第八屆全國海洋航行器設計及製作大賽一等獎。該設計製作的智能帆船，通過接收遠程紅外信號，進行綜合分析處理來控制船舵偏轉角度，完成對障礙物避讓，實現了無人操作、自主尋跡航行，為智能船舶研發提供了參考。

四、以體制機制創新保障「人工智能+交通」

在人才引進、課程管理、實驗室建設方面加強校內協同。以人工智能學院為主導，確定人工智能方向的專業技術人才引進計劃，並統籌建設人工智能教研室，對「人工智能+」系列課程進行課程管理、統籌整合實驗室建設，對專任教師開展人工智能培訓等。

加強校內外協同，加快新型研發機構建設。威海海洋信息科學與技術研究院在威海市編辦成功註冊威海市獨立事業單位法人。獨立事業單位法人的註冊將加快推動海洋信息領域的科學基礎研究和技術成果轉化應用，提升學校對山東新舊動能轉換重大工程及威海地方經濟社會發展和行業發展的服務能力。