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    《淺析定制公交信息化服務管理》(濟南市城市交通研究中心)
    發布者:qiguan / 發布時間:2022-07-20
      

    引言

      隨著城市公共交通系統的規模不斷增大,公交服務水平的不斷提升,乘客出行需求存在多樣化趨勢,公共交通骨干網絡覆蓋范圍有限、常規公交服務模式單一的問題日益凸顯,大力發展多元化公共交通已經成為城市交通發展的必然趨勢。為了進一步滿足乘客多樣化的出行需求,緩解交通擁堵,提倡公交綠色出行,公交企業不斷嘗試發展定制公交來滿足市民出行服務升級需要,定制公交實現從“端菜式”到“點菜式”服務升級,實現“按需定制”,不斷滿足市民出行服務提升要求。

      定制公交是常規公交的補充,是從單位到小區的一站直達式班車,通過大數據應用及智能算法等技術的實現,來滿足乘客不同場景下的精準需求,提升公眾的整體出行體驗,為公眾提供更加便捷、舒適、優質的服務。乘客通過定制APP提出自己的需求,公交企業根據需求和客流情況設計出合理的公交線路方案,同時應用信息化、互聯網+等技術,推出一系列全方位交通定制服務。定制公交是創新服務的有益探索,是新時代提高城市公交出行效率、引導市民綠色低碳出行、滿足市民個性化出行需求的有效途徑。

    1.國內外發展現狀

      美國、新加坡等發達國家早在上世紀70年代就開通了定制公交,過去幾年,芬蘭赫爾辛基、悉尼等城市也都在試驗定制公交服務。定制公交主要在中心城區和郊區社區之間提供通勤服務,吸引了較多自駕車通勤者,且盈利模式層出不窮,以舊金山的定制公交Leap為例,除了基本的服務費用,公司還在車上售賣零食、軟飲料等提高附加值,甚至還提供了咖啡區、工作區等上班族的必需品[1]。

      國內定制公交才剛剛起步,全國已有北京、天津、濟南、青島、成都、沈陽等多個城市陸續開通了定制公交服務[2]。2013年9月9日,北京定制公交開始運行,在此之前青島也相繼推出兩條定制公交線路,定制公交車大多配備無線網絡通信設備,以方便乘客上網[2]。全國定制公交在車輛類型、乘車費用等方面各不相同,目前定制公交主要以商務班車為主,這是由于定制公交主要面向通勤群體,乘車費用方面分為單程單次車票和按月收費,多數城市兩者結合實行,配套設施方面,各個城市定制公交的配置情況大體相同,即車內均配有車載Wifi、車載空調,且保證一人一座,相對于普通公交,定制公交更舒適、方便、快捷[2]。

    2.定制公交技術架構

      定制公交以乘客出行為導向,首先對乘客出行進行充分調研,乘客通過定制系統進行購票、新線招募等定制操作,當定制公交正常運營后,智能調度系統根據車輛運營狀況進行實時調度,后臺程序將對定制公交運營大數據進行分析統計,進而對定制公交服務進行升級優化,提升乘客服務質量。定制公交技術架構見圖1。
                                                                           

      圖1 定制公交技術架構

      2.1定制公交功能模塊

      定制公交設計分為客戶端、駕駛員端和后臺管理三部分,功能模塊見圖2,首選對乘客出行需求進行前期調研,乘客提交出行信息后系統在后臺進行乘客信息匹配,匹配成功后,就會顯示時間、地點、車輛、費用等信息,進而進行預約。駕駛員端主要執行調度系統運營計劃,實時掌握發車時間、線路等調度計劃,后臺管理主要對線路進行評估優化,對定制公交大數據進行分析研究[1,3]。

      整個系統以乘客需求為基礎,首先對乘客需求進行分析處理,同時與其他需求數據進行重復匹配,結合計算機技術和一系列算法,最終選擇最優車輛,最合理的出行規劃方案,司機端和乘客端對線路規劃方案等信息進行迭代更新,最后根據實際運營情況進行方案評估和優化,不斷提升乘客服務質量[1]。

                                                                         

    圖2 定制公交功能模塊

    2.1.1客戶端

      定制公交系統選擇購票程序,按照站點、線路進行查詢,選擇乘客時間、乘車人數、上下車站點等信息,系統還可以滿足乘客退票需求。同時,乘客根據需求進行新線預定,乘客可以通過電子地圖定制選擇上車點、下車點、上車時間、下車時間等信息[1]。

    2.1.2駕駛員端

      結合智能調度系統執行運營調度,包括時間、路線、乘客識別和上下客、行駛速度和調度計劃的執行。駕駛員根據運營實際情況調整行駛速度,以便按時完成調度工作計劃[1]。

    2.1.3后臺管理

      運營的關鍵是后臺管理,包括信息互動、調度優化等,根據分時段客流量、路況以及方向分布等信息規劃運力,并合理制定運營調度計劃。綜合考慮駕駛員工作時間、車輛狀況、車輛續駛里程、加油充電周期、全程用時等相關信息,智能計算最優排班計劃,對定制公交實現高效調度,系統結合規則、車輛狀態、車輛位置等一系列因素去評估和計算,如果通過計算判定路線任務可以被響應,就會對行程路線和車輛進行任務綁定,車輛接到任務按順序接送乘客[1]。

      2.2定制公交設計流程

      定制公交整個流程分為線路定制、線路開通、線路運營,將服務乘客作為整個流程設計的核心,設計流程見圖3[1]。其中線路定制包括乘客出行需求調查、線路招募、線路預定。線路開通需要具備相應條件,特殊情況運營處置,以及運營線路暫?;虺蜂N的情況,后臺通過大數據分析擬合OD聚合和時間聚合,自動規劃匹配線路,同一時段同一方向達到標準即可開線,同時對運營線路類型、站點設置、車型等信息進行分析,明確線路開通。線路運營過程中需要不斷對線路進行評估優化,對服務評價指標進行量化,滿足乘客需求的同時,對需求進行創新[1]。

                                                                       

    圖3 定制公交設計流程

    3.定制公交模型算法

      定制公交模型算法是線路優化方案的關鍵,在建立模型時需要考慮定制公交需求覆蓋率、乘客出行率和公交運營總投入等目標優化,定制公交規劃不可能滿足所有乘客需求,但盡量使服務覆蓋率達到最大,同時考慮公交資源的利用率和公交資源配置最優,并且公交總路線長度最短[3,4]。

      但是以乘客需求為導向的定制公交,在建立模型時需要首先考慮乘客最小化出行時間,在堅持定制公交安全、快捷、舒適和環保等優點的基礎上,乘客最大需求目標就是花費最短時間到達其出行的目的地,因此,在行駛路線不重復的情況下,以乘客出行時間最短為目標設定模型算法[3]。

      假設定制公交在路段上均勻行駛,給定每位乘客的上下車時間為h,按照乘客出行時間最短為目標設定模型算法,其中Qi為i節點的上車人數,Qj為j節點的下車人數,Q為交通需求節點的總上車人數[3]。

      模型算法公式[3]
          

    4.定制公交的啟示

      隨著城市建設的不斷發展擴大,乘客出行需求的多元化發展,如何運用信息化技術提升定制公交服務質量和管理水平是公交企業普遍面臨的難題。

    4.1借助大數據分析技術開展需求調研

      將大數據應用技術推廣到定制公交需求調研,在充分開展市場調研的基礎上探索服務模式,制定運營標準和應急預案等一系列措施。

    4.2利用信息化技術手段實現需求供給精準匹配

      信息化技術引領定制公交服務管理,通過后臺大數據分析實現乘客需求的提升,通過擬合OD聚合和時間聚合,自動規劃匹配線路,為乘客提供快速直達舒適服務,實現需求和供給精準匹配[1]。

    4.3依靠算法構建智能出行服務網絡

      結合乘客需求,運用計算機算法整合車輛、站點、線路等數據資源,分析出行客流需求與供給承載能力,構建診斷評價指標體系,實現智能公交的可感知、可運營、可管理,面向公眾提供可計算的智能出行服務網絡,提升公交出行品質和競爭力[1]。

    4.4創新發展“互聯網+公交”新業態

      不斷優化企業服務流程、提高乘客滿意度,促進群眾更多地選擇定制公交作為出行交通方式,鼓勵和支持“互聯網+公交”新業態的創新發展,提升企業運營服務水平和公交分擔率。

    5.結語

      定制公交能夠滿足乘客多元化、個性化出行需求,信息化技術為引領能夠提升公交服務質量,有效提高公交機動化分擔率,緩解城市交通擁堵,減少大氣污染,定制公交信息化服務管理體系成為公交服務轉型升級和提升公交企業服務水平的重要推手,促進企業和諧、穩步發展,樹立良好的企業社會形象。

    參考文獻:

    [1]靳文舟,巫威眺.共享經濟藍皮書[J].北京:社會科學文獻出版社,2021.

    [2]李震宇,胡歆竹,顧侃.淺談定制公交發展現狀及啟示[J].城市道橋與防洪,2014,11(11):26-29.

    [3]陶浪,馬昌喜,朱昌鋒,王慶榮.基于遺傳算法的定制公交路線多目標優化[J].蘭州交通大學學報,2018,37(2):31-37.

    [4]張敏捷,馮偲,呂晨曦,郭璘.第九屆中國智能交通年會大會論文集[C].北京:電子工業出版社,2014,347-354.



    來源:濟南市城市交通研究中心
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