華玉艷 林 琴 田章華

（1.杭州市城市建設科學研究院，杭州 310003；2.杭州市路橋集團股份有限公司，杭州 310000）

引言

隨著城市節(jié)奏的加快，地鐵覆蓋范圍加大，如何使傳統(tǒng)的城市地上公共交通保有活力，成為公交行業(yè)的一個難題。除了增加線路、增加車次等傳統(tǒng)手段，如何在現(xiàn)有的基礎上使公交更高效地運作才是解決問題的根本。

當前，互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術引領新一輪科技革命，數(shù)字化轉型成為產(chǎn)業(yè)變革的主旋律。杭州公交作為城市基礎設施服務的重要一環(huán)，近幾年大力推進信息化進程，并取得了不錯的成效。

1 杭州公交信息化調查分析

杭州公交業(yè)務范圍廣泛，不僅服務杭城所有城區(qū)的公共交通客運，還兼營出租汽車、公共自行車、汽車修理等。經(jīng)過長期的發(fā)展，所采用的信息化系統(tǒng)種類繁多、建設年代不一，數(shù)字化發(fā)展水平參差不齊，存在數(shù)據(jù)冗余和信息孤島現(xiàn)象，急需要一個大數(shù)據(jù)平臺對數(shù)據(jù)進行清洗、整合、挖掘。運用大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等前沿科技構建的“公交數(shù)據(jù)大腦”很好地解決了這一難題，并為智能調度、線網(wǎng)規(guī)劃、智慧出行提供了支撐平臺。

1.1 杭州公交信息化系統(tǒng)的組成

杭州公交的主營業(yè)務是公共交通客運，所使用的信息化產(chǎn)品多種多樣，按功能大體可以分為三大類：生產(chǎn)運營類系統(tǒng)、管理決策類系統(tǒng)和支撐集成類系統(tǒng)。其中生產(chǎn)運營類系統(tǒng)是指對公交日常的經(jīng)營業(yè)務進行流程化管理和規(guī)范，直接影響公交運營結果的信息系統(tǒng)，如公交云智能調度系統(tǒng)；管理決策類系統(tǒng)是指為維護和提升公交內部管理效能進行支撐的信息系統(tǒng)，如財務管理系統(tǒng)；支撐集成類系統(tǒng)是指為上述兩個系統(tǒng)正常運行的而配備的必要支撐，如大數(shù)據(jù)中心。

（1）生產(chǎn)運營類系統(tǒng)主要包括公交云智能調度系統(tǒng)、停車場管理信息系統(tǒng)、車輛管理信息系統(tǒng)、安全管理信息系統(tǒng)、乘客出行信息服務平臺等。

（2）管理決策類系統(tǒng)主要包括財務管理系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)、辦公OA系統(tǒng)、招投標管理系統(tǒng)等。

（3）支撐集成類系統(tǒng)主要包括大數(shù)據(jù)中心、各類支撐硬件、網(wǎng)絡及其管理軟件，以及各類展示終端。

1.2 公交智能調度

杭州公交的首要目標是服務公眾，保障公眾出行安全便捷，不斷提高公交乘客對公交服務的滿意度。為了使公交調度更智能，更符合乘客的需求，杭州公交打造了大數(shù)據(jù)平臺，它囊括了所有場站數(shù)據(jù)、線路數(shù)據(jù)、運營數(shù)據(jù)和客流數(shù)據(jù)。開發(fā)涵蓋線網(wǎng)、運力、速度、客流四個層次的公交動態(tài)數(shù)據(jù)模型，為客流分析、運力配置、速度調整和線路的優(yōu)化提供依據(jù)（圖1）。

圖1 公交智能調度框架圖

大數(shù)據(jù)中心建設的前提是對數(shù)據(jù)、信息進行全面的收集。停車場管理信息包含了公交車從進場站到出場站這段時間所有的操作信息。杭州公交車輛GPS全覆蓋的實現(xiàn)[1]，為車輛管理提供了全面的實時數(shù)據(jù)。再加上一體化公交移動支付的全面推行[2]，保障了公交出行信息的收集。這些數(shù)據(jù)為公交五大核心要素“人、車、場、站、線”的多維度多角度分析搭建了“數(shù)據(jù)基石”。

2017年，杭州公交在原有集中調度的基礎上，聯(lián)合杭州數(shù)知夢科技有限公司打造了“城市公交數(shù)據(jù)大腦”[3]，解決了以往調度員掌握信息不全面、需要憑人工經(jīng)驗調度車輛的問題。出現(xiàn)突發(fā)事件時，系統(tǒng)可以根據(jù)實時路況、客流情況、司機車輛排班，自動編排算法，給出更加及時、更加科學的資源調度方案。公交的可視化數(shù)據(jù)大屏以“一張圖”的形式展示了全市的公交站點、線網(wǎng)、實時車速和運力情況（圖2），為云管理、云調度、云規(guī)劃提供了健全的數(shù)據(jù)支撐。

圖2 公交運營全景

“大數(shù)據(jù)”背后的客流統(tǒng)計、OD（Origin-Destination）識別和運力分析為公交車輛排班、線路調整和優(yōu)化提供了依據(jù)。通過大數(shù)據(jù)分析當前線路結構現(xiàn)狀與問題，發(fā)現(xiàn)運營線網(wǎng)中的薄弱點。比如根據(jù)短時間內乘客的換乘信息，可以分析出潛在的線路優(yōu)化方案，見圖3。有105人在“錢江路慶春東路口”站點上車后，在短時間內選擇換乘到達“四堡”公交站點，這就提示有需求在這兩個站點間開通一路直達線路。通過大數(shù)據(jù)測算開通的線路，效果均超出用傳統(tǒng)方式統(tǒng)計的線路，不僅客流量大，甚至有些線路的用時比乘坐地鐵還短[3]。

圖3 待優(yōu)化OD線路

1.3 出行信息服務平臺

過去，人們要走到公交站點才能知道有哪些公交線路可以乘坐。而現(xiàn)在只要打開“杭州公交”APP，就能自動定位當前所在位置，提供周邊站點及推薦線路，足不出戶就可以規(guī)劃出行計劃，了解公交車擁擠度、預計到達時刻、線路車輛位置等信息，減少在站臺的等待時間。

同時，“杭州公交”APP還為公眾出行提供了各種個性化服務。如針對距離長、出行需要又比較大的線路，可以選坐定制公交，它?？空军c少，能夠幫助公眾快速出行。為加快地面公交與軌道交通的接駁換乘，解決與地鐵站的“最后一公里”，杭州公交推出了多條“社區(qū)微公交”“地鐵接駁線”[4]。

1.4 今后改進方向

現(xiàn)有的大數(shù)據(jù)中心僅包含公交內部的所有信息，在接下來的工作中，將考慮公交系統(tǒng)與城市道路改造、地鐵建設、交通樞紐建設等協(xié)同發(fā)展，把公交數(shù)據(jù)納入杭州市數(shù)據(jù)大腦，實現(xiàn)對城市公共交通運行狀況的全息感知。

在智能調度上，對于單條線路的優(yōu)化，能提供很好的建議，但以區(qū)域或整體考慮的話，還存在欠缺，有待在后面的工作中加強。今后可以通過不斷優(yōu)化算法，著力提高自動排班、運力配置的智能化水平，進一步推進“互聯(lián)網(wǎng)+公交”建設。

2 結語

面對新形式、新問題，杭州公交大膽采用新技術、新方法來提升信息化水平。除了對原有信息化系統(tǒng)進行了升級改造外，還搭建了大數(shù)據(jù)平臺，利用智能調度提高對公眾的精準服務，不僅改善了運營模式，還使線路安排更加適應公眾的出行需求。希望接下來在“數(shù)據(jù)大腦”的推動下，可以讓杭州公交更加快起來、準起來、優(yōu)起來，為促進“數(shù)字杭州”提供基礎保障。