优先发展城市公交战略下公交智能化探讨-刘冬梅

交流对象第一页，共72页。公交智能化的界定公交智能化，是公共交通行业和科学技术发展到一定阶段的产物，代表了一种现代的、较为先进的生产和管理方式。公交智能化，是公共交通行业发展的技术支撑，和公交财政、政策、规划等一样，是实现公交优先的必要条件之一。公交智能化系统（advancedpublictransportationsystems,缩写为APTS），是一个复杂大系统，涵盖车辆定位、调度监控、信号优先、电子支付、信息服务、行业监管、应急管理等多个领域。第二页，共72页。

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二、公交智能化的总体架构与标准情况四、实施策略一、优先发展城市公交战略解读城市公交发展现状、存在问题与原因分析国家政策各级部门定位与需求探讨1、基本原则2、推进序列3、建设运维模式4、资金规模5、实施中需要注意的问题国内外发展进程总体架构标准情况新需求与新变化提纲三、公交智能化发展现状与趋势“十二五”期间APTS发展趋势国内APTS发展现状概述公交智能化应用系统实例第三页，共72页。一、优先发展城市公交战略解读第四页，共72页。1城市公交发展现状2005年，国家确立公交优先发展战略（《关于优先发展城市公交意见的通知》（国办〔2005〕46号）服务网络：线路网总长度28.9万公里，轨道交通1011公里车辆装备：总量为41.2万辆,轨道交通车辆5400多辆。运输总量：779亿人次公交出行率：平均低于20%平均车速：15公里/小时，拥堵严重车辆进场率：不足60%第五页，共72页。2、存在的问题第六页，共72页。3、主要原因分析第七页，共72页。4、国家政策《城市公共交通条例》2010年一类立法计划，公众评议结束，已上报国务院国家发改委、交通运输部等《进一步落实优先发展城市公共交通的指导意见》《公路、水路交通运输“十二五”发展规划》《城市公共交通“十二五”发展规划纲要》胡锦涛总书记：交通问题是重大民生问题，必须充分发挥公共交通的重要作用，为广大群众提供快捷、安全、方便、舒适的公交服务，使广大群众愿意乘公交、更多乘公交。第八页，共72页。4、国家政策工作思路：着力推进科技创新和智能化建设。着力抓好“三个系统”建设。不断推进基本公共服务均等化。2011年全国交通运输工作会议2011城市公交相关主要工作发展轨道交通和快速公交，启动“公交都市”建设示范工程。推进城市公交运营监控系统建设。加强对行业经济运行的统计、分析、监测、预警。制定城市公共汽电车运营管理办法和标准规范，出台公交优先政策措施。继续做好城乡道路客运燃油价格补贴工作。开展城市客运智能化等技术研发、重点工程和示范工程建设。第九页，共72页。5、各级部门定位与需求探讨第十页，共72页。5、公交企业面临的问题（1）第十一页，共72页。5、公交企业面临的问题（2）面临的问题调度水平车辆状况？发班是否合理，与客流匹配情况？车辆无效里程情况？不知道

利用GPS定位，知晓车辆位置、速度信息低峰发车频次高运力调拨与客流分布匹配；人工观测满载率客流自动监测不知道GPS位置信息、驾驶员刷卡人情驾驶员刷卡考核

不知道油耗记录、车辆急加减速记录等管理水平驾驶员工时合理？驾驶行为是否规范？智能化前智能化后第十二页，共72页。5、公交企业面临的问题（3）面临的问题安全管理事故责任认定？无手段通过CAN总线车辆运行数据、车载视频等提供证据，保护驾驶员，降低企业风险智能化前智能化后人车比偏高应用IC卡收费、集中调度等方式，节约人力成本。人力管理人车比高人工劳动强度高一事一议用客流数据、老人免费乘车数据、车辆运行数据、燃油消耗数据等数据说话，科学补贴。补贴补偿与地方政府协商力度驾驶操作项烦杂GPS自动报站等，使驾驶员能更加专注驾驶第十三页，共72页。6、城市公交行业管理部门面临的问题（1）根本目标：创造良好的公交发展环境需要的基础工作：获取行业运转的基础信息公交运营与管理数据GIS-T信息交通网络运行信息居民出行信息等等第十四页，共72页。6、城市公交行业管理部门面临的问题（2）被动接收，企业月报年报统计指标少，时效性差，不足以指导公交优化方案制定。通过车载终端采集设备、企业调度系统，可较动态的掌握企业运力的投入情况，可分析了解分时段、分路段的线路客流量、车辆速度等信息，辨识供需矛盾突出的重点线路和站点，为线路优化、运营改善、企业服务质量提高等提供支撑。智能化前智能化后面临的问题日常运行状况监管供需状况？企业运力投放？直观了解日常运输网络状态？公交行业审批与执法线路审批？企业申报，行业管理部门审核依据缺乏通过对企业拥有各条线路的历史运营状况评价，评估企业申报线路的可行性。第十五页，共72页。6、城市公交行业管理部门面临的问题（3）由公交企业，或人大建议，或新开小区需求，提出线路开设或调整，行业主管部门主动调整少，缺少评估。就申请新开、调整线路，通过IC卡客流分析、线路运营信息分析，以及基于GIS-T的公交线网分析，模拟客流供需，为调整线路提供依据。主动分析线网供需瓶颈，制定线网调整方案。智能化前智能化后面临的问题线网规划与调整新开、调线？线网布局合理？公交基础设施建设BRT、公交专用道等如何布局？场站布局是否合理？第十六页，共72页。6、城市公交行业管理部门面临的问题（4）半年、年度核算与审计以车辆GPS数据、IC卡数据和企业调度管理系统中运营数据、加油刷卡信息等为基础，可追溯每辆车运行相关信息，准确测算成本，便于制定合理的票制票价。利用公交车辆加油刷卡信息、或车辆CAN总线信息，为燃油补贴测算提供支持。利用IC卡记录老年人乘车客运量，便于补贴补偿的准确合理。智能化前智能化后面临的问题财政补贴补偿核算低票价补贴额测算？燃油价格补贴测算与分配？老年人免票费用测算？票制票价机制制定企业成本测算？第十七页，共72页。6、城市公交行业管理部门面临的问题（5）部分城市有服务质量考核办法文件，以定性考核为主，通过检查、上报资料、公众调查等方式开展。提出反映公交服务水平的评价指标，通过公交智能化采集的各类公交信息，实现对服务指标，包括城市、区域、线路、站点等公交客流、车速、满载率、出行可靠性、线网畅通度等指标的评价，综合给出客观反映公交服务水平的数据。智能化前智能化后面临的问题服务水平考核与改善计划如何落实公交企业的服务考核办法？如何评价城市公交发展水平？公交服务的瓶颈是什么？第十八页，共72页。6、城市公交行业管理部门面临的问题（6）公众无信息获取途径。可用手机、Internet、热线电话等访问公交信息服务平台，查询静态信息以及车辆位置信息等内容。智能化前智能化后面临的问题面向公众的客运信息服务车辆位置信息？首末班车辆位置信息？车辆满载信息？线路与换乘信息？访问便捷与否？第十九页，共72页。7、省级、地市级部门面临的问题公共交通运营数据与信息第二十页，共72页。7、省级、地市级部门面临的问题主要依靠季度、年度统计数据了解。体制改革后，提出了新要求。以公交智能化为基础，开展行业运行监测：对各地城市公交发展状况分析、比较，制定行业指导政策；以全省详尽的行业运行数据，争取财政支持，并合理分配资金；提供较大范围的公众信息服务，促进城乡客运一体化进程。智能化前智能化后面临的问题全省城市公交发展水平？所辖各城市公交发展水平？行业发展的瓶颈问题？指导行业发展措施？申请省级财政支持，数据支持？省级财政资金如何分配，分配的原则？面向公众的客运信息服务？第二十一页，共72页。8、小结顺应“科技创造美好生活”的发展趋势解决行业发展问题的需要提高公交企业效率，降低成本，提高安全性提高政府行业管理水平和服务能力提高公众出行的便利性第二十二页，共72页。二、公交智能化的总体架构与标准情况第二十三页，共72页。1、我国APTS发展进程回顾国家层面“九五”“十五”“十一五”期间国家科技攻关项目、国家科技支撑计划项目智能交通系统体系框架及支持系统开发和技术跟踪城市公共交通系统优化技术北京公共交通区域运营组织与调度系统研究及示范工程北京公交枢纽站运营调度管理与乘客信息服务系统示范工程青岛市智能化公共交通调度管理系统示范工程先进的公交设备开发大容量公共交通和公交优先示范工程公交专用道信号优先策略与技术研究等第二十四页，共72页。2、ITS总体框架ITS体系框架，从用户需求出发，分别从系统应具备的服务功能、系统的物理构成、构成间数据交互需求等方面，全面描述ITS。它是指导系统规划、标准体系建设的基础。各国情况美国NationalArchitecture6.1版，各州编制地方框架欧洲、日本、澳大利亚等国家框架2006年推出中国国家ITS体系框架第二版APTS是ITS中的一个重要领域。第二十五页，共72页。3、APTS总体架构--中国ITS体系框架（第二版）服务领域服务US2电子收费

2.1电子收费

US3交通信息服务

3.3途中公共交通信息服务US5交通运输安全

5.2运输安全管理

US6运输管理

6.2公交规划

6.3公交运营管理

6.4轨道交通运营管理

6.5出租车运营管理

子服务6.3.1公交预约服务

6.3.2公交基础设施的监视维护

6.3.3公交车辆调度管理

6.3.4公交运营人员管理

6.3.5公交运营费用管理

6.3.6公交车辆运行状况监视

6.3.7公交运营信息协商

6.3.8公交优先请求

6.3.9公交车辆维护

6.3.10公交场站管理

6.3.11枢纽站调度管理

6.3.12公交车辆救援和接续服务

智能公交系统--用户服务（即业务需求分析与汇总）第二十六页，共72页。4、新需求与总体架构的变化北京（八方达）27第二十七页，共72页。4、新需求与总体架构的变化公交智能化总体架构示意图企业层面公交智能化架构示意简图第二十八页，共72页。5、新需求与中心子系统的变化公交智能化功能分析日常运营状况的监管……第二十九页，共72页。6、APTS总体架构第三十页，共72页。6、新技术与车载子系统的变化VDT的基本设备应由以下部分组成：——主机；——人机交互终端；——摄像机；——拾音器；——紧急按钮，包括司机紧急报警按钮、乘客紧急求助按钮；——天线，包括卫星定位天线、通信天线。VDT还应支持对其信息的采集、处理、传输：——备用电池；——车头、尾、中部电子线路指示牌；——车况监测装置，如油量传感器、温度探测器、烟雾探测器、胎温胎压探测器；——IC卡读卡装置，如POS机（深圳通）等；——无线短程通信装置；——客流采集装置；——投币票箱（含统计功能）装置；——其他扩展装置。第三十一页，共72页。车载设备（以深圳为例）第三十二页，共72页。7、智能化公交系统标准情况全国智能运输系统标准化技术委员会（秘书处设在交通运输部公路院ITS中心）标准现状现行国标中，未有智能公交直接相关标准；原建设部行业标准中，智能化相关标准已经不能适应通信等技术发展需要；基础标准可参照部分ITS基础标准；正在制定中的专业标准，主要集中在元数据、调度通信、快速公交系统、电子收费等方面。第三十三页，共72页。7、智能化公交系统标准情况序号国家标准号标准名称1GB/T20839-2007智能运输系统通用术语2GB/T20607-2006智能运输系统体系结构服务3GB/T20611-2006智能运输系统中央数据登记簿数据管理机制要求4GB/T20606-2006智能运输系统数据字典要求5GB/T20134-2006道路交通信息采集事件信息集6GB/T21394-2008道路交通信息服务信息分类与编码7征求意见道路交通信息服务

公共汽电车线路信息基础数据元第三十四页，共72页。三、公交智能化应用与示例第三十五页，共72页。1、“十二五”发展趋势(1)战略布局：统筹全国城市公共交通行业智能化发展框架、标准体系初具全国公交运行状况监测平台雏形加快公交IC卡资源整合，建立标准统一、信息共享的密钥管理体系“公交都市”，示范建设、夯实基础：城市公共交通智能调度和监控信息平台建设公交优先通行信号系统信息应用：面向行业监管和决策支持的信息服务体系面向公众的客运信息服务体系第三十六页，共72页。1、“十二五”APTS发展趋势(2)《城市公共交通“十二五”发展规划纲要》（征求意见稿）——建设城市公共交通智能调度和监控信息平台——全国城市公共交通行业智能化发展框架——面向公众的客运信息服务体系——支持建设公交优先通行信号系统。——加快公交IC卡资源整合，建立标准统一、信息共享的密钥管理体系。

积极推进现代信息通讯技术、物联网技术、卫星定位技术等在城市公共交通领域的应用，加大城市公交智能化建设力度，提高公共交通运营服务、安全监控和应急处置的智能化水平，切实发挥科技创新对优先发展城市公共交通的支撑作用，不断改进公交服务水平。第三十七页，共72页。2、国内APTS应用现状(1)受地区经济、政府重视度、行业发展需求特征等因素影响，各地智能化公交建设参差不齐。第三十八页，共72页。各城市建设内容主要集中在车辆调度管理系统、IC卡系统、公交信息服务等方面。2、国内APTS应用现状(2)大部分二、三线城市大部分一线城市实现部分功能少部分城市实现部分功能第三十九页，共72页。2、国内APTS应用现状(3)36个中心城市APTS均有一定程度应用，建设内容集中在企业层面，并且大多是企业自发行为或政府引导示范工程。40广州、厦门、上海（上南示范线）、成都、北京（八方达）、深圳已经或正在改变，行业管理部门发现智能化提供的精细化管理手段。第四十页，共72页。3、APTS应用实例公交企业智能化示例厦门公交集团城市公交智能化示例广州市公交智能化基本情况规模、架构、建设内容、周期应用亮点与难点经验分享第四十一页，共72页。4、厦门公交集团企业智能化—基本情况规模常规公交线路163条，BRT快线3条公交车2897台建设周期：2008-2009年厦门公交集团监控指挥中心、数据中心运营公司分控中心、调度中心行业管理部门监控中心公交集团开元公司公交集团思明公司公交集团湖里公司公交集团集美公司公交集团海沧公司公交集团同安公司顺联公交公司公交集团翔安公司各车队、站点现场调度平台BRT运行智能控制中心厦门公交智能化数据交换中心、数据清算中心BRT运营公司公共信息平台

集团内部

一级管理二级管理

三级管理第四十二页，共72页。4、厦门公交集团企业智能化—系统拓补图第四十三页，共72页。4、厦门公交集团企业智能化—主要功能车辆智能调度管理车辆维修管理物料管理车辆运营管理车辆技术管理安全管理营收管理人力资源管理第四十四页，共72页。4、厦门公交集团企业智能化—解决的实际问题发班到离站时间：站务员签

系统自动产生路单：手写路单

电子路单语音报站：手动报站

GPS触发自动报站语音信息：一条线路

多条（20以上）线路排班：人工

电子排班统计：人工、耗时、不准确

及时、自动、准确调度：线路调度

车队公司范围的调度信息：各种数据不能共享

数据完全共享速度：人工上路测速

超速提醒、分路段限速第四十五页，共72页。4、厦门公交集团企业智能化—亮点利用GPS和调度管理实现自动生成的运行全过程电子路单取代传统的纸质路单电子路单监管多样智能调度与办公系统相结合滞站溜站/脱线/超速/车门异常等报警和监管实现运营智能调度与

办公系统（如车技、财务、安全、人事等)第四十六页，共72页。通过驾驶员辅助按键操作确保GPS、GPRS出故障时数据还能准确建立辅助机制数据补传机制当实时通信长时间出故障时，采取数据补传办法确保业务数据准确4、厦门公交集团企业智能化—亮点第四十七页，共72页。5、广州公交智能化—基本概况线路：公交线路863条，市区765条，番禹区98条。车辆：广州市区9094台，车载终端覆盖率100%；番禹区1056台，覆盖率超过85%总体架构：1个监控总中心（交通委）、各分公司建有8个分中心第四十八页，共72页。5、广州公交智能化—基本构成第四十九页，共72页。5、广州公交智能化—亮点第五十页，共72页。5、广州公交智能化—亮点示例燃油消耗数据驾驶员节能考核国家燃油补贴站台能力监控服务瓶颈预警信号优先第五十一页，共72页。5、广州公交智能化—效果实现了对车辆运行状态的实时监控、远程调度解决传统管理“看不见”、“摸不着”、“管不严”弊端实现了公交资源的合理配置，减少了调度人员公交车实现自动报站，为市民提供公交信息服务为市民创造了良好的公交治安环境羊城通发卡量超过1500万张，每天刷卡量达400万次为BRT营运的科学、高效、安全、节能提供技术保障公交智能监控调度系统公交视频监控系统公交电子站牌羊城通系统BRT系统

（日客运量高达85万）广州市公交智能化效果第五十二页，共72页。6、省智能化公交系统探讨第五十三页，共72页。四、实施策略第五十四页，共72页。1、基本原则公益定位，政府推动统筹规划，示范推进基础先行，信息共享需求导向，公众优先第五十五页，共72页。2、主要的推进序列（1）56第一阶段：前期准备阶段推进方案征求意见。就方案征求各城市意见，确定省、城市智能公交系统的总体架构和建设、运维模式。明确组织机构。争取各级政府部门支持，明确智能公交的示范配套政策，包括资金、部门协调机制等第二阶段：共性基础建设和示范城市建设选择典型代表的大城市和中等城市进行试点建设应用，得到城市人民政府的支持。开展企业智能化建设：包括车载设备的更新、升级和新装；企业基础信息库建设；企业调度平台、企业生产决策支持、安全监控与应急保障系统等建设，建立健全智能公交系统相关应用制度，保证系统与企业员工绩效考核挂钩。开展公交车载相关标准、技术规范的制定。第五十六页，共72页。572、主要的推进序列（2）第三阶段：企业推广应用和政府平台开发完善阶段开展行业管理平台层面的建设、开发等工作。城市公交行业监管与服务平台的建设。同步开展公交行业内基础性、迫切的行业监管与服务相关业务软件开发，支持行业管理部门在日常态势分析、非常态监管、服务质量考核、线网优化调整等业务开展。利用手机、网站和部分线路的电子站牌，实现公交信息服务内容的多样化、信息的动态化。第五十七页，共72页。3、建设运维模式（1）1、一次性投资建设：自建或者租赁车载和外场设备中心省级城市企业2、运维财政预算企业资金广告权置换等第五十八页，共72页。3、建设运维模式（2）对比项模式优势需要注意的事项模式一企业自筹经费政府财政无负担⑴政府对公交信息的获取难度较大⑵企业建设的积极性不高，企业资金压力大模式二政府协调第三方统一建设企业租用⑴政府、企业资金压力较小⑵较适合于城市具有多家公交企业的情况⑶政府可相对容易的获取公交信息⑴需要强有力的政府推动⑵需要调动企业建设的积极性⑶要寻找有积极性的第三方，并且第三方的技术实力要强，运营维护有保障模式三政府投资全部或部分费用企业负责建设、运维⑴调动了企业建设的积极性，可较快推动智能公交系统的应用进程⑵政府可相对容易的获取公交信息⑴需要各级政府的重视和资金倾斜⑵需因地制宜，发挥政府资金的引导作用建设模式分析第五十九页，共72页。4、资金规模估算

模式对象依托省级平台建设全省智能公交系统地方全部自建组成全省智能公交系统全省（以1万辆车计）一次性投资共计1.61亿年运维费用和通信费用，约3760万元/年一次性投资共计2.51亿年运维费用和通信费用，约4750万元/年城市一（以2000辆为例）一次性投资共计2400万元年运维费用和通信费用，约640万元/年一次性投资共计3900万元年运维费用和通信费用，约750万元/年城市二（以500辆为例）一次性投资共计900万元年运维费用和通信费用，约190万元/年一次性投资共计1900万元年运维费用和通信费用，约250万元/年第六十页，共72页。5、实施中需要注意的问题（1）1、企业智能化的关键一把手工程与企业考核挂钩固化业务和流程管理制度建立、人员培训运维费用稳定第六十一页，共72页。5、实施中需要注意的问题（2）622、技术在不断的持续发展中。企业运营调度软件相对成熟；硬件设备集成度低；面向公交行业管理的决策支持软件需要定制开发。3、标准问题厦门软硬件分离，开放产品标准深圳地方标准第六十二页，共72页。附：国外公共交通智能化现状

（以德国为例）第六十三页，共72页。1、法律公共交通的定义城市或区间范围内全面开放的以公共汽车及轨道交通等为交通工具的定线运营的交通方式，从而满足基本的交通需求。满足公民的公共交通需求，是国家在基本供应方面的任务，从属于基本的社会需求、社会健康安全保障。运行时间低于1小时，距离少于50公里第六十四页，共72页。2、基本数据（1）全国8200万人口，36万平方公里，230人/平方公里城市情况4个100万人口以上城市：柏林、汉堡、慕尼黑、科隆人口超过50万城市