1.3　國內外研究存在的問題

當前，我國進入城市化快速發展新階段，在公交運輸領域中的“不平衡”和“不充分”，絕非單純指基礎設施建設，也并非可以“就公交討論公交”。如果不改變城市的空間聯系關系、不改變城市居民的生活方式、不注重城市社會空間分布所造成的問題，那針對城市公交的對策就只能是喂“止疼藥”。在針對城市公交的研究中，往往需要面對單一或幾個類型的數據分析來“評估”公交存在的問題，這就容易高估已得出的確定、肯定的成績。夸大成績是非常有害的，盡管這種夸大有可能只是將上一發展階段的公交建設與應用取得的成績，延續到當前階段，用“昨天的指標”評估“今天的問題”，但這是一種不能接受的錯誤。

先進或領先是一個具有階段性特征的概念，當社會發展進入新階段、城市發展進入新階段、公共交通發展進入新階段時，采用“昨天”的標準評價“今天”的城市公交體系就會出現嚴重的方向性偏差。早期公交的發展處于公交基礎設施大范圍短缺階段，策劃者很自然地會將注意力集中于公交的基礎設施建設；伴隨著汽車的大規模使用，其造成的負面影響逐步顯露，政府在公交硬件建設中開始注意環境、生態和能源問題，對交通工程設計和建設開始進行更加廣泛的綜合評估；在進一步發展中，資源（空間與環境）緊缺日益顯現，公交領域各種軟對策（如需求管理、經濟杠桿調控等）受到了更多的重視；到了當前發展階段，決策者認識到僅依靠公交領域自身的協調并不能解決問題，因此更加廣泛的智能公交車路協同被提上議程。基于此，國內外在基于大數據云平臺公交運行狀態與組織管控分析技術研究中，主要涉及以下幾個方面的內容。

1．常規公交的客流量在2013—2017年持續下降

大城市軌道交通和新業態的快速發展，對公交客流量的沖擊特別大。從2013—2017年的客運交通數據可以看出，軌道交通的客流量在快速增長，而常規公交的客流量則在一直下降。像北京、上海、深圳、廣州這樣的一線大城市，雖然交通運輸的能力在不斷提升，但是常規公交的客流量卻在以3%左右的速度持續下降。

2．交通運輸部在2012年啟動了首批10個城市的“示范工程”

現在全國有36個城市獲得了交通運輸部的重要補助支持，同時地方政府也有配套資金的支持，近5年（2013—2017年）來，涉及的建設資金就有幾十億元，甚至幾百億元，這也帶動了其他非示范城市的大規模快速發展。通過示范工程，不僅建立了技術體系，包括車廠的設備、傳輸的通信協議、應用系統等，而且還建立了相關的標準體系，同時進行了行業標準和國家標準的轉化。

目前，我國在智能公交系統工程建設、產業發展、行業應用等方面取得了較快發展，具體表現如下：

（1）提高了行業管理部門及公交企業對公交智能化建設的認識。

（2）首次系統構建了我國城市公交智能化標準規范體系。

（3）促進了行業科技進步，使科研驅動轉化為業務驅動，使科技示范轉化為工程建設。

（4）帶動了智能公交產業的蓬勃發展，為公交領域互聯網+大數據應用奠定了基礎，產業規模逐步擴大，由20億元擴大到近100億元。

（5）提升了企業運營生產管理的精細化水平，實現了各系統（智能調度系統、排班系統等）的深化應用，實現了降本增效的目標。

（6）極大地擴展了公交出行信息服務的廣度與深度，構建了出行前、候車、換乘、乘車等各環節的多方式出行信息服務體系。另外，定制公交、共享單車、合乘出租、移動支付體系快速發展，拓展和延伸了公交的服務模式。

（7）提高了城市公交行業的管理科學決策水平，通過數據分析，可支撐規范線網優化、票價定價與調節等各環節的管理。

3．我國公交智能化發展中依然存在的問題

公交智能化就是運用最先進的GPS/北斗定位技術、3G/4G/5G通信技術、GIS地理信息系統技術，結合公交車輛的運行特點，建設公交智能調度系統，對線路、車輛進行規劃調度，實現智能排班、提高公交車輛的利用率，同時通過建設完善的視頻監控系統實現對公交車內、公交站點及站場的監控管理。智能公交是未來公共交通發展的必然趨勢，對緩減日益嚴重的交通擁堵問題有著重大的意義，中國大部分一線城市都已實現公交智能化，但是，在公交智能化發展中依然存在一些問題：

（1）戰略性、系統性、協同性不足：缺乏總體規劃、頂層設計和實施路徑。

（2）重建設輕運維管理、重硬件輕軟件服務、重外觀效果輕實效應用。

（3）產品質量參差不齊，高科技新技術引入不及時。

（4）標準宣貫力度不夠，缺乏關鍵產品的對標符合性檢測環節。

（5）信息資源較分散且存在碎片化現象，數據共享度低、開放度低，封閉性強。

（6）基礎數據、業務鏈條、檢測體系不完整，影響應用效果。

（7）信息化發展不均衡，整體效應、規模效應難以充分發揮。

（8）部分人員對于新技術所帶來改變不適應或存在抵觸現象。

（9）應用業務間不聯動，數據缺乏挖掘利用，垃圾化嚴重。

（10）專業人才隊伍建設滯后，影響智能化體系建設及長遠發展。

4．由交通大國向交通強國轉變的國家發展戰略

全球科技發展的速度特別快，我們對未來交通的發展趨勢做了一個總結，對于公交運輸領域來說，也同樣存在這樣的發展趨勢。

1）交通能源動力系統的電動化、高效化和清潔化

從2018年開始，很多國家都在呼吁要把石化能源的車輛停產，且制定了時間表。對于我國來講，這也是未來的一個發展趨勢。我們有巴黎協定的國際承諾，另外就是我們國家要搞生態文明建設，包括環境污染的治理，人員安全問題等，所以新能源公交應用是勢在必行的，截至2018年年底深圳市出租車已經全部更換成新能源電動汽車。

對于公交系統來說，新能源是重點推廣的領域，在2018年年底，交通運輸業已經完成了“十三五”既定目標，現在在對石化能源公交做重新修訂，到2020年電動公交要達到30萬輛的規模。這是什么概念，就是兩輛公交車里面就有一輛是純電動的。

新能源公交車會帶來一系列的變化，其涉及能源供應體系、運營組織體系、維修保養體系、安全保障體系、運載環境體系等。

2）交通運輸系統集成的智能化、網聯化和協同化

第一，城市公交運輸企業運營生產組織的智能化、協同化，基于人工智能的多因素智能排班，人、車、客流、路況、氣象等問題影響，均有所改善。

第二，人、車、路的網聯化、智能化、協同化，目前車輛是通過后臺來指揮調度的。未來會是車與車（V2V）之間、車與路（V2I）之間、車與乘客（V2P）之間、車與駕駛員（V2D）之間，智能車路協同公交V2X的信息交互模式的深入應用。

第三，城市公交系統基礎設施的智能化、精準化、協同化，如智能場站、智能道路、智能駕駛、智能BRT領域等普遍實施建設。

5．公交站點非常簡單，僅具有上下落客的功能

國外的公交站點會跟小區做一個很好的關聯，它會成為當地一個小區非常重要的信息中樞。我國公交站點的建設，實際上有大量的市場需要去拓展和延伸，如提高公交站點和市民生活的黏度，增加站點的吸引力，提高公交的人口流量，提高舒適度等。

另外，這幾年無人駕駛汽車發展得特別快，對于公交來說，實現無人駕駛公交有兩個大的優勢：一是成本方面的優勢，公交的人員成本在歐洲已經占到了90%，在我國占到了60%～70%，所以人力成本的降低是一個很大的問題；二是場景優勢，因為公交系統是固定線路、特定場景、相對封閉，所以適合無人駕駛公交運輸產業的發展。

6．美國、新加坡、韓國及歐洲等都在大力推進無人駕駛公交

在未來10年中，我們將通過手機來解決出行方式。2012年MIT ITS Lab提出智慧出行即服務MaaS理念，2014在世界智能交通大會上歐盟開展MaaS專題研究，2015年世界智能交通大會成立了MaaS聯盟，它旨在深刻理解出行需求，將各種交通模式全部整合在一個統一的服務體系與平臺中，從而實現充分利用大數據云平臺決策，滿足公眾出行需求。

智慧出行即服務MaaS的主要特征：

（1）共享化，智慧出行即服務MaaS注重提供服務而非擁有服務，乘客分享出行數據以改善運營者的服務，實現實時動態在線服務。

（2）一體化，智慧出行即服務MaaS通過整合不同的交通服務模式來提供門到門的交通出行服務，乘客通過一個賬戶，實現統一支付、統一評價、自主調度、接駁換乘。

（3）人本化，智慧出行即服務MaaS是以人的安全、便捷、舒適出行為核心的。

（4）低碳化，提高綠色出行的比例，減少私人機動車方式出行。

在這個過程中，公交運輸的供應商，即軌道公交公司、常規公交公司、出租車公司、自行車公司會剝離出來，成為單獨的運營主體。在這個過程中智慧出行即服務MaaS還需要相關的數據集成商、通信運營商、服務運營商的技術支持。另外，銀行支付體系正在發生變革，交通服務模式開始轉變，“你不服務我、我就服務你”的變被動為主動模式的改變。銀行支付技術是最重要的抓手，隨著智能手機的出現，智慧出行即服務MaaS正處在快速發展的過渡階段。

我國具備很好的發展智慧出行即服務 MaaS 基礎：一是我國的移動支付技術在全球都是領先的；二是我國有各種交通模式，其實單一的交通模式都在大范圍發展，接下來就是要進行快速整合，其中的關鍵在于政府主導地位和作用的發揮。

7．交通運輸管理決策的定量化、精準化和科學化

針對城市大型活動公交運行狀態與組織管控服務的對象不同，在管控目標上與常規交通組織管理目的有很大差異，即運用各種交通管理措施手段，保障城市大型活動期間的交通安全、順暢，盡量減少對背景交通需求的影響，并在遇到緊急事件時能夠保證城市大型活動參與者快速、有序、及時地撤離。常規交通組織管理措施制訂的目標是緩解新平衡狀態下的交通擁堵，而由于城市大型活動交通組織管理措施的臨時性，其組織管理措施在原平衡狀態被打破而新的平衡狀態未形成時即已結束。

通過大數據、云計算、人工智能等技術的引入，公交系統從宏觀層面、中觀層面、微觀層面實現一體化管理決策成為可能。美國、歐盟和日本等推進的移動性管理（Mobility Management，MM），著眼于人們的交通行為，不僅受到“交通出行、交通工具、交通設施變化”的影響，而且也受到“行為意識”的影響，即力圖在大規模實施影響人們行為意識的“溝通對策”的基礎上，進行交通運行方式的改造，通過兩者的協同推動城市公交模式的轉變。與此相對應，對于公交運輸理論的研究，也出現了從出行者、出行鏈，到基于“活動”，基于“生活”的轉變。

我們生活在一個快速發展的時代，共享單車、分時租賃、物流整合、客貨攜手等產生了公交服務供應商的“質變”，交通運營主體中出現了大量以資本為支撐的平臺服務商，如何與之協作是公交管理中的新課題；物聯網、車聯網等使得信息繞過人類成為一個獨立于“物理空間”“社會空間”之外的“信息空間”，公交進入三元空間時代，這種技術進步不僅帶來了正面效應，同時也產生了諸如新的弱勢群體等不可忽視的影響；一帶一路倡議使得過去的國內陸地運輸逐步轉變為銜接世界的國際貿易運輸；知識和創新促使我們必須考慮公交運輸服務對象需求的變化，公交系統不單是“有路相連”“有車可乘”，而且還是以滿足何種需求（可達性、實時性、舒適性）的方式實現公交服務。使用新標準評價公交發展水平，并非是對過去成績的否定，而是發現“不適用”，從而明確下一步的行動目標。

因此，公交運行狀態與組織管控面臨的不是一個簡單的技術任務，而是如同體制一樣的“體系變革”。長期的傳統公交管理使得很多政府職能部門的思維陷于過去的“職權枷鎖”中，成為應對新問題的阻礙，依靠政府資金支撐的許多研究按照傳統管理思路加以延展，以滿足“領導”要求，卻無法提供真正的創新推動力。

綜上所述，當前國內外對于公交運行狀態與組織管控技術的研究，尚未在城市綜合交通大數據云計算信息中心平臺的理論體系上，開展基于大數據的公交運行狀態與組織管控的數據整體性、全面性、系統性的分析技術研究。本書正是基于大數據云平臺城市大型活動公交運行狀態與組織管控分析技術研究，引入了新一代信息技術和人工智能技術手段，采用大數據的不同視角、不同模式、不同側重點開展分析技術研究，從根本上解決當前公交運行狀態與組織管控分析技術存在的單一性、狹窄性等問題。