北京公共交通控股（集團）有限公司第四客運分公司 姜 傳

北方工業(yè)大學 趙雪芳

近年來，城市地面公交由于受交通擁堵等因素影響，運行時間和候車時間較難掌控，客流呈現(xiàn)逐步下滑趨勢，為此，北京公交集團著力探索區(qū)域集中調度模式，解決自身運營生產短板，以降低成本和提高生產效率。本文在總結北京公交集團第四客運分公司實施區(qū)域集中調度的基礎上，通過調研國外城市公共交通運營組織與調度系統(tǒng)的成功經(jīng)驗，探索了地面公交區(qū)域智能調度系統(tǒng)的建設與應用。

1 國內外公交調度管理的研究與實施

國外在20世紀50年代開始研究公交調度管理，日本橫濱、美國亞特蘭大和新加坡的城市公交系統(tǒng)均進入了綜合管理時代，這個時代的特點是十分強調公交信息的采集、信息的處理和信息的輸出服務。其中公交信息采集的手段日益完善，各類傳感器、攝像設備、定位系統(tǒng)接收設備等得到廣泛應用，信息處理的功能變得日益強大，高性能的計算機、大型數(shù)據(jù)庫技術、知識工程等得到了普遍使用，同時盡可能地利用各種媒體傳播公交服務信息，車站LED站牌、車內的LCD顯示板、手機終端、Internet等都是傳播公交信息的載體。傳統(tǒng)公交調度管理存在的道路車輛狀況不清、靠經(jīng)驗調度指揮、缺乏乘客信息服務等問題在新一代的公交智能調度系統(tǒng)中已得到了根本的改善。

到目前為止，國內已有部分城市在應用區(qū)域化調度模式，實施的方式基本是集中調度模式，還沒有真正規(guī)劃和實行區(qū)域智能調度模式。鄭州、杭州、上海三家地面公交企業(yè)正在運行的集中調度模式中，鄭州公交開展的比較成熟。鄭州公交的運營調度模式強化了二級調度的指揮權，弱化三級調度的管理，對分公司整體運營措施的調整更加靈活，同時也對二級調度管理的業(yè)務水平提出了更高要求。北京公交集團2019年實施了區(qū)域調度，現(xiàn)已初步實現(xiàn)了人員與車輛的集中，減員增效、資源利用初見成效，但在體制機制和信息化水平方面還不能滿足當前的區(qū)域化運營需求，還沒有健全對當前模式順利實施的保障機制。對此，本文提出一種基于多系統(tǒng)融合的區(qū)域智能調度模式（圖1），為地面公交企業(yè)的下一步運營系統(tǒng)發(fā)展提供探索思路。

圖1 區(qū)域集中調度模式圖

2 地面公交區(qū)域智能調度系統(tǒng)的探索

2.1 區(qū)域智能調度概述

區(qū)域智能調度系統(tǒng)是建立在現(xiàn)有區(qū)域集中調度模式基礎上，信息系統(tǒng)高度集成應用，運營指標數(shù)字化分析、預警，體制機制更加完善的一種模式。系統(tǒng)旨在兼顧交通安全與效率的條件下，以區(qū)域為單位，在多個有限的場站空間、運營車數(shù)量與勞動力數(shù)量的基礎上，通過對交通供給與需求的分析，科學地配置線路時刻表，合理地分配車輛和勞動力，達到資源的最有效配置，以滿足區(qū)域內斷面客流需求和運營效率最高。

2.2 區(qū)域智能調度系統(tǒng)總體設計

結合國內外建設經(jīng)驗，區(qū)域智能調度總體框架如圖2所示。

圖2 區(qū)域智能調度系統(tǒng)總體設計圖

（1）以運營生產為中心，分別設計駕駛員智能出乘系統(tǒng)、車載系統(tǒng)、行車計劃輔助編制系統(tǒng)以及實時調度優(yōu)化功能。

（2）駕駛員智能出乘系統(tǒng)通過對目前駕駛員各業(yè)務流程梳理及現(xiàn)有信息化設備統(tǒng)籌利用，以滿足運營生產過程中的查看排班、酒測、簽到、鑰匙領取、日見面叮囑、車輛例檢、班前宣誓、運營信息、簽退等全業(yè)務流程一體化，通過建立酒測考勤叮囑一體化設備，蜂窩式智能鑰匙柜以及各設備與智能調度系統(tǒng)組網(wǎng)，實現(xiàn)駕駛員一日智能出乘。

（3）車載系統(tǒng)包括車載客流統(tǒng)計、體感檢測（滿載率識別）、運營信息提醒、實時對講四部分，調度員可以通過車載客流和體感檢測實施監(jiān)控線路滿載情況，通過運營信息提醒功能對駕駛員準點行車、末站發(fā)車點等信息進行提醒，通過實時對講功能與調度員溝通，進行突發(fā)應急的處置。

（4）行車計劃輔助編制系統(tǒng)可以通過車載實時客流、滿載、車速等信息進行實時單程點的調整、行車計劃的輔助編制，實現(xiàn)真正的實時客流監(jiān)控 調整。

（5）實時調度優(yōu)化功能（軟件系統(tǒng)）是指對駕駛員準點發(fā)出率、中途準點率、到達準點率、車次兌現(xiàn)率的調度實時優(yōu)化功能。借助高德等精準的地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)行車計劃與實際行車時間相吻合，提高準點率，減少調度員對調度系統(tǒng)的干預次數(shù)，逐步走向區(qū)域內線路無人發(fā)車、遠程監(jiān)控的運營模式。

2.3 系統(tǒng)物理結構設計

系統(tǒng)物理結構如圖3所示。

圖3 區(qū)域智能調度系統(tǒng)物理結構設計圖

（1）智能調度系統(tǒng)作為本系統(tǒng)的中心，具有與車載終端、進出場站識別系統(tǒng)、智能鑰匙系統(tǒng)、班前教育系統(tǒng)、酒測考勤系統(tǒng)通過4G/5G網(wǎng)絡進行無線通信和數(shù)據(jù)傳輸與處理功能。調度系統(tǒng)通過信號傳輸模塊與車載定位系統(tǒng)進行位置信息傳輸，并能通過車載語音設備對駕駛員發(fā)出行車指令。

（2）酒測考勤系統(tǒng)將駕駛員的IC卡信息、酒測信息通過無線通信傳輸給智能鑰匙系統(tǒng)和智能調度系統(tǒng)。

（3）班前教育系統(tǒng)包括簽注模塊、車輛信息采集及通訊模塊，簽注及預案模塊具有人像記錄、閱讀記錄功能，車輛信息采集用于記錄駕駛員對車輛的例檢位置自動記錄，通過有線網(wǎng)絡將駕駛員的每日驗車信息、閱讀記錄等傳輸給智能調度系統(tǒng)。

（4）車載終端將北斗定位系統(tǒng)的實時位置信息、駕駛員的ID信息通過通訊系統(tǒng)無線傳輸至智能調度系統(tǒng)。

（5）進出場站識別系統(tǒng)將車輛的每日進出場站實時信息傳輸給智能調度系統(tǒng)，用于判斷車輛是否完成運營工作。

（6）系統(tǒng)具體工作流程

駕駛員每日通過自助考勤系統(tǒng)進行刷卡登錄，通過酒測后，系統(tǒng)發(fā)送指令給智能鑰匙柜，智能鑰匙柜根據(jù)指令確定需要開啟的鑰匙門號，駕駛員取下當日駕駛車輛對應的鑰匙，完成車輛例檢工作后進入班前智能教育系統(tǒng)，對各專業(yè)的每日教育、重點提示等信息進行閱讀并簽注，同時，考勤系統(tǒng)、班前教育系統(tǒng)、智能鑰匙系統(tǒng)將駕駛員的整個操作信息發(fā)送給智能調度系統(tǒng)，智能調度系統(tǒng)分析駕駛員是否完成出乘流程，確認完成后，駕駛員即可進入公交車輛，將自己的員工卡信息錄入考勤模塊，開始進行每日的運營工作，進出場站識別系統(tǒng)將車輛的出站信息、進站信息實時傳輸給智能調度系統(tǒng)，系統(tǒng)通過錄入的行車計劃判斷駕駛員的運營趟次是否完成，如完成即可下班，如未完成則根據(jù)自動排班系統(tǒng)生成的班次信息繼續(xù)進行下一趟次的運營工作。

區(qū)域智能調度模式是在智能交通技術綜合應用于整個公共交通業(yè)務流程的基礎上，借鑒國內外公共交通系統(tǒng)的先進經(jīng)驗和先進管理思想，對傳統(tǒng)公共交通行業(yè)在管理體制、業(yè)務流程和技術應用上的創(chuàng)新，該系統(tǒng)的成功將對北京公共交通系統(tǒng)的現(xiàn)代化發(fā)展具有理論和現(xiàn)實意義，并可為城市地面公交企業(yè)相關管理提供借鑒。