張懿木,于 琛
上海市交通發(fā)展研究中心
在“新基建”“新一代智慧交通”的大背景下,基于5G的車路協(xié)同智慧交通迅速發(fā)展,智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)正在成為我國新階段產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略方向。在國家政策的支持下,全國各地的智能網(wǎng)聯(lián)汽車建設(shè)工作如火如荼。自2015年提出“智能網(wǎng)聯(lián)汽車”概念以來,工業(yè)和信息化部、公安部、交通運(yùn)輸部已經(jīng)在全國各地先后支持建設(shè)16個(gè)國家級(jí)智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試示范區(qū),全國已有近30個(gè)省市累計(jì)為80多家企業(yè)發(fā)放800多張測試牌照,開放測試道路超過4 000 km,測試總里程超過1000萬km[1]。
經(jīng)過多年的研究探索,我國在智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)方面已經(jīng)取得了豐碩成果[2],涵蓋車輛關(guān)鍵技術(shù)[3-5]、信息交互技術(shù)[6-7]等方面?,F(xiàn)如今智能網(wǎng)聯(lián)汽車正在從道路測試階段轉(zhuǎn)向示范應(yīng)用乃至示范運(yùn)營的新階段。新發(fā)展階段的運(yùn)營落地和規(guī)模推廣需依托智慧出行、智慧城市等具體服務(wù)場景,但目前較少有關(guān)于具體服務(wù)場景運(yùn)營方案的研究成果。
因此針對智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展客觀需求,有必要針對具體場景的運(yùn)營方案進(jìn)行研究。本文針對智能網(wǎng)聯(lián)汽車的客運(yùn)出行服務(wù)場景,對其運(yùn)營方案的關(guān)鍵要素進(jìn)行討論。然后,結(jié)合臨港新片區(qū)環(huán)滴水湖未來交通生態(tài)圈智能網(wǎng)聯(lián)項(xiàng)目,分析該場景示范運(yùn)營的初期特征,并對運(yùn)營服務(wù)水平的提升提出建議。研究旨在為城市智能網(wǎng)聯(lián)汽車在公交服務(wù)場景下的運(yùn)營提供思路。
我國的智能網(wǎng)聯(lián)汽車是指利用車載傳感器、控制器、執(zhí)行器、通信裝置等,實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知、智能決策和/或自動(dòng)控制、協(xié)同控制、信息交互等功能的汽車的總稱,包含具有智能功能的汽車、具有網(wǎng)聯(lián)功能的汽車以及具有智能網(wǎng)聯(lián)雙功能的汽車[9]。雖然各行業(yè)基于不同角度、不同背景對智能網(wǎng)聯(lián)汽車的理解存在差異,但其終極目標(biāo)均是實(shí)現(xiàn)可上路安全行駛的無人駕駛汽車[10]。
在智能網(wǎng)聯(lián)汽車應(yīng)用場景方面,國內(nèi)外根據(jù)車輛、道路類型等指標(biāo),提出不同的服務(wù)場景。日本在《實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的行動(dòng)方針》中將城市中的行駛環(huán)境分為封閉空間、規(guī)定空間、汽車專用道、混合空間等不同類型,提出不同場景類型下的服務(wù)形式。歐洲從車輛速度和場景復(fù)雜程度兩個(gè)維度將交通場景分為城市中心、高速公路、鄉(xiāng)村公路、園區(qū)停車四個(gè)典型類別[11]。北京、上海、廣州、深圳、長沙、蘇州等城市探索了出租[12]、公交[13]、物流[14]、環(huán)衛(wèi)[15],以及港口、礦山、機(jī)場、廠區(qū)等[16-17]特定場景的自動(dòng)駕駛服務(wù)。
《智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新應(yīng)用路線圖》在理論層面將智能網(wǎng)聯(lián)汽車服務(wù)分為11個(gè)典型場景(見表1)。
表1 《智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新應(yīng)用路線圖》典型場景[11]
在各類典型場景中,無人車的服務(wù)場景已經(jīng)在眾多城市落地實(shí)現(xiàn);貨運(yùn)車輛的應(yīng)用服務(wù)通常處于城市外圍的特定場景,普適度有限。而乘用車、客運(yùn)車輛的應(yīng)用場景與城市居民息息相關(guān),且最有可能在全國范圍內(nèi)的各個(gè)城市廣泛推廣。其中,相較于具有公益性質(zhì)的公交服務(wù)場景,其在商業(yè)化示范運(yùn)營的推廣上面臨更大的政策阻力和壓力。同時(shí),區(qū)域巴士或者專用公交的交通行駛環(huán)境較為簡單,應(yīng)用場景復(fù)雜度低,實(shí)施難度低。因此本文將聚焦智能網(wǎng)聯(lián)汽車在公交場景的示范運(yùn)營展開討論。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車運(yùn)營方案對智能網(wǎng)聯(lián)應(yīng)用至關(guān)重要,現(xiàn)階段,尚未有智能網(wǎng)聯(lián)汽車在公交服務(wù)場景下的系統(tǒng)性運(yùn)營方案。本研究結(jié)合以往成果,就應(yīng)用場景討論研究。
一般來說,公交服務(wù)場景的運(yùn)營方案考慮的要素有:運(yùn)行線路、起終站點(diǎn)、途徑站點(diǎn)、乘車票價(jià)、售票方式、運(yùn)營時(shí)長、發(fā)車班次、運(yùn)行速度等??梢哉f,核心要素主要是線路站點(diǎn)、服務(wù)管理兩方面。各要素具體內(nèi)容及確定方法歸納見表2。
表2 公交服務(wù)場景的運(yùn)營方案重點(diǎn)考慮要素及確定方法
對于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的公交運(yùn)營方案,除了要考慮上述因素之外,現(xiàn)階段的運(yùn)營方案還需重點(diǎn)關(guān)注智能網(wǎng)聯(lián)汽車安全因素。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的公交運(yùn)營方案將重點(diǎn)從線路站點(diǎn)、服務(wù)管理、人員配置、車輛運(yùn)行、充電維保、應(yīng)急策略因素進(jìn)行探討。
(1)線路站點(diǎn)
考慮到智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)的發(fā)展階段和公眾的接受程度,智能網(wǎng)聯(lián)汽車運(yùn)營在受到區(qū)域或者空間約束時(shí),更容易使乘客接受,因此運(yùn)營線路需鋪設(shè)于允許智能網(wǎng)聯(lián)汽車行駛的道路上。保證智能網(wǎng)聯(lián)汽車的專用路權(quán),一方面可以保證車輛行駛速度和服務(wù)水平;另一方面減少與社會(huì)車輛的交織,降低場景復(fù)雜度,保障乘客出行安全。為保證道路條件滿足智能網(wǎng)聯(lián)汽車行駛需要,必要時(shí)可對道路進(jìn)行改造,有加裝專用信號(hào)燈、清除原有停車劃線、節(jié)點(diǎn)出入口控制等措施。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車公交線路的起終點(diǎn)、途徑站點(diǎn)位置,可根據(jù)客流需求、沿線功能區(qū)域劃分等因素,結(jié)合交通領(lǐng)域?qū)<乙庖姴捎媒?jīng)驗(yàn)法確定。起終點(diǎn)的位置同時(shí)要考慮充電工作銜接,最大程度保證充電工作的便捷。
(2)服務(wù)管理
服務(wù)管理反映了智能網(wǎng)聯(lián)場景示范運(yùn)營的秩序和水平,包括運(yùn)營安排、乘車方式、票價(jià)管理、信息服務(wù)等方面:
一是運(yùn)營安排方面。運(yùn)營單位根據(jù)智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展階段和功能定位,以及區(qū)域的交通狀況,確定示范運(yùn)營班次。一方面,智能網(wǎng)聯(lián)汽車在定線、定站運(yùn)營模式下,對比傳統(tǒng)公交運(yùn)營來看,智能網(wǎng)聯(lián)汽車的運(yùn)營安排有必要平衡服務(wù)水平和乘客出行成本、企業(yè)運(yùn)營成本等因素,避免運(yùn)營資源的浪費(fèi)[28,29]。另一方面,智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)在公交場景下的應(yīng)用也為“定制化公交服務(wù)”的提供奠定了技術(shù)基礎(chǔ),該模式下的運(yùn)營班次將結(jié)合市民個(gè)性化需求動(dòng)態(tài)響應(yīng)。
二是乘車方式方面。由于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的示范運(yùn)營可能會(huì)存在風(fēng)險(xiǎn),公眾對其熟悉程度不高,需要提前告知乘客可能存在的風(fēng)險(xiǎn)。因此宜采用線上預(yù)約的方式,乘客線上預(yù)約前推送相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)說明,在其同意試乘須知后進(jìn)入訂票窗口。同時(shí),互聯(lián)網(wǎng)+的生活模式已經(jīng)被大眾接受,微信小程序作為連接線下線上場景的產(chǎn)品已經(jīng)十分常見,城市居民具有良好的使用微信掃碼的習(xí)慣,將預(yù)約二維碼印刷于線路??空九粕匣蛘甙l(fā)布廣告于人流量大的街道,便于城市居民了解智能網(wǎng)聯(lián)車輛的運(yùn)營情況,因此采用線上預(yù)約的乘車方式有利于推動(dòng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車的示范運(yùn)營。另外,考慮到基于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的“定制化公交服務(wù)”需要?jiǎng)討B(tài)了解乘客出行需求,微信小程序具有方便快捷、無需安裝、安全穩(wěn)定的特點(diǎn)。
三是票價(jià)管理方面。智能網(wǎng)聯(lián)汽車商業(yè)化運(yùn)營現(xiàn)在仍沒有統(tǒng)一的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,現(xiàn)階段是否采用市場化調(diào)節(jié)機(jī)制也尚無定論??紤]到公共交通服務(wù)作為政府提供的社會(huì)公益性服務(wù),建議票價(jià)應(yīng)采取政府定價(jià)或政府指導(dǎo)價(jià)。示范運(yùn)營探索階段,為了盡可能吸引乘客,獲得更多的乘客反饋,建議采用免費(fèi)乘坐的模式,提高公眾參與度。后期可考慮結(jié)合線路服務(wù)定位選擇一票制或計(jì)程制收費(fèi)模式。具體來說,運(yùn)營初期時(shí)采用定線、定站的運(yùn)營模式,乘客出行差異性不大,采用一票制的收費(fèi)模式僅在上車時(shí)驗(yàn)票便于乘車管理,此模式也與現(xiàn)行的傳統(tǒng)公交收費(fèi)模式一致。而隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車公交場景的系統(tǒng)性增強(qiáng),以乘坐站數(shù)或距離為基礎(chǔ)的計(jì)程制收費(fèi)模式更為適用。一方面,系統(tǒng)內(nèi)針對短途出行和中長途出行的乘客采用多乘坐多收費(fèi)的票制更加合理;另一方面,規(guī)?;闹悄芫W(wǎng)聯(lián)汽車公交場景運(yùn)營,其票價(jià)機(jī)制的公平與效率至關(guān)重要,多級(jí)票制模式在管理和調(diào)控上更加靈活,更有利于其可持續(xù)發(fā)展。
四是信息服務(wù)方面。信息服務(wù)方面涉及將智能網(wǎng)聯(lián)汽車運(yùn)營有關(guān)的線路站點(diǎn)名稱、車輛到達(dá)時(shí)間、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)營班次調(diào)整等信息告知公眾,對于乘客了解車輛運(yùn)營服務(wù),提升乘客乘車感受至關(guān)重要。站點(diǎn)名稱、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等基本信息可以設(shè)置在車輛??空九粕?;對于班次調(diào)整等實(shí)時(shí)性較強(qiáng)的信息可借助廣播、微信公眾號(hào)等多媒體及時(shí)進(jìn)行公告。
(3)人員配置
為避免意外發(fā)生,現(xiàn)階段智能網(wǎng)聯(lián)示范運(yùn)營車輛需在車內(nèi)配備一名駕駛?cè)藛T或安全員,該人員在車內(nèi)始終監(jiān)控車輛運(yùn)行狀態(tài)及周圍環(huán)境,當(dāng)發(fā)現(xiàn)車輛處于不適合自動(dòng)駕駛的狀態(tài)或系統(tǒng)提示需要人工操作時(shí)及時(shí)采取相應(yīng)措施。智能網(wǎng)聯(lián)汽車運(yùn)營人員除了滿足常規(guī)地面公交運(yùn)營的業(yè)務(wù)素質(zhì)外,還需具備智能網(wǎng)聯(lián)汽車的專業(yè)知識(shí)。
(4)車輛運(yùn)行保障
智能網(wǎng)聯(lián)汽車運(yùn)行方案的最終目的是保證智能網(wǎng)聯(lián)汽車的安全行駛,可以從運(yùn)營前、運(yùn)營中、運(yùn)營后分階段考慮:運(yùn)營前的保障重點(diǎn)在于確保車輛滿足安全行駛要求,包括電量、車輛外觀、車輛行駛性能等;運(yùn)營中的保障重點(diǎn)在于保證乘客的乘車秩序、為乘客提供乘車服務(wù)、保證道路的行駛暢通以及保證車輛電量滿足行駛需要;運(yùn)營后的保障重點(diǎn)在于及時(shí)對車輛進(jìn)行排查,做好維護(hù)和保養(yǎng)以及車輛充電工作。充電維保方案除了要滿足現(xiàn)階段清潔能源公交車輛的充電要求外,還應(yīng)重點(diǎn)考慮智能網(wǎng)聯(lián)汽車行駛的技術(shù)要求,在車輛達(dá)到電量閾值前提前銜接充電工作。
(5)應(yīng)急策略
對照地面公交來看,智能網(wǎng)聯(lián)汽車運(yùn)營過程可能面臨惡劣天氣、車輛故障、車輛事故[30]等突發(fā)情況,甚至是一些惡性事件[31]。此外,由于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的公交服務(wù)采用線上預(yù)約的方式,還可能面臨預(yù)約小程序異常等情況。
針對各類突發(fā)情況的管理工作建議由應(yīng)急管理小組統(tǒng)籌,提前建立應(yīng)急預(yù)案庫,做好突發(fā)情況應(yīng)對的充分準(zhǔn)備。應(yīng)急管理小組由運(yùn)營小組和各因素應(yīng)急處置小組構(gòu)成,運(yùn)營小組負(fù)責(zé)現(xiàn)場的臨時(shí)處置,應(yīng)急處置小組分設(shè)小組根據(jù)應(yīng)急預(yù)案對設(shè)施、人員、信息等相關(guān)要素進(jìn)行處置。當(dāng)發(fā)生突發(fā)情況時(shí),駕駛員或安全員在確保乘客人身安全的基礎(chǔ)上,通知現(xiàn)場管理人員,有人身傷害的及時(shí)撥打120或110報(bào)警電話?,F(xiàn)場管理人員根據(jù)事態(tài)嚴(yán)重程度上報(bào)應(yīng)急管理小組,應(yīng)急設(shè)施、人員、信息等小組趕赴現(xiàn)場進(jìn)行設(shè)施搶修、乘客救援、車輛調(diào)度、信息發(fā)布等處置工作。
(6)評(píng)估分析與優(yōu)化調(diào)整
示范初期,智能網(wǎng)聯(lián)汽車在公交場景下的使用以探索為目的,其運(yùn)營模式具有很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)性,對不同運(yùn)營模式的關(guān)注要點(diǎn)也不同。具體來說,針對初期的“定線定站”運(yùn)營模式,智能網(wǎng)聯(lián)汽車能否依線路運(yùn)行、車輛是否能安全行駛,以及乘客的反饋意見是該項(xiàng)服務(wù)的評(píng)估要點(diǎn),可根據(jù)上述內(nèi)容優(yōu)化調(diào)整其運(yùn)營方案。而“定制化公交服務(wù)”運(yùn)營模式下,需求響應(yīng)率、規(guī)劃線路里程等指標(biāo)是該項(xiàng)服務(wù)的評(píng)估要點(diǎn),可根據(jù)響應(yīng)率等指標(biāo)的高低優(yōu)化其線路規(guī)劃算法。
上海市臨港新片區(qū)成立以來,在智能網(wǎng)聯(lián)汽車方面領(lǐng)跑全市。為進(jìn)一步貫徹落實(shí)《臨港新片區(qū)智能網(wǎng)聯(lián)汽車規(guī)模化示范應(yīng)用“十四五”行動(dòng)方案》的決策部署,臨港新片區(qū)推出環(huán)滴水湖未來交通生態(tài)圈智能網(wǎng)聯(lián)應(yīng)用示范運(yùn)營項(xiàng)目,希望通過環(huán)滴水湖未來交通生態(tài)圈智能網(wǎng)聯(lián)應(yīng)用的示范運(yùn)營,進(jìn)行多場景開放式的商業(yè)模式探索。
環(huán)滴水湖未來交通生態(tài)圈是臨港智能網(wǎng)聯(lián)汽車場景規(guī)劃里的重要部分,指上海市臨港新片區(qū)閉合圍繞環(huán)湖一路的輔道范圍,全長8.5 km,擬打造成為適合多種智能網(wǎng)聯(lián)汽車示范應(yīng)用場景的自動(dòng)駕駛?cè)珪r(shí)段專用車道,未來示范應(yīng)用場景可以包括但不限于智能網(wǎng)聯(lián)公交、無人駕駛小巴、無人清掃車、無人零售等。近期場景中的運(yùn)營車輛采取“固定車輛、固定線路、固定時(shí)間、固定車道”運(yùn)營模式,未來可探索需求響應(yīng)式的定制服務(wù)運(yùn)營模式(見圖1)。
圖1 環(huán)滴水湖未來交通生態(tài)圈智能網(wǎng)聯(lián)場景要素
智能網(wǎng)聯(lián)汽車的公交示范運(yùn)營服務(wù)有智能公交線路和無人小巴線路,分別設(shè)14站、11站。示范線路使用車輛分別為:智能公交車為L3自動(dòng)駕駛級(jí)別車輛[21],可供18名乘客乘車(14坐+4站);無人小巴為L4自動(dòng)駕駛級(jí)別車輛[21],可供5名乘客乘坐。
從環(huán)滴水湖未來交通生態(tài)圈開通示范運(yùn)營初期2個(gè)月(含國慶假期)情況來看:工作日乘客主要以體驗(yàn)為主,載客量偏低;周末及節(jié)假日有明顯的假期效應(yīng),周末的兩天載客量呈現(xiàn)小峰值。國慶假期隨著環(huán)滴水湖觀光客流的增加,智能公交和無人小巴載客量明顯高于其他日期,智能公交車均載客15人,無人小巴車均載客3人(見圖2、圖3)。
圖2 無人小巴運(yùn)營情況
圖3 智能公交運(yùn)營情況
結(jié)合運(yùn)營方案關(guān)鍵要素以及客流特征,對該項(xiàng)目的示范運(yùn)營進(jìn)行簡要評(píng)估。
從線路站點(diǎn)方面來看,該示范運(yùn)營的線路具有專用路權(quán),線路鋪設(shè)于環(huán)滴水湖最鄰近的道路上,充分考慮了交通與生態(tài)資源的結(jié)合。
從服務(wù)管理方面來看,線上預(yù)約小程序的界面便捷程度有待提升。具體來說,小程序的預(yù)約時(shí)間為車輛發(fā)車時(shí)刻,車輛到站信息提供不明確,不便于乘客選擇運(yùn)營班次。另外,乘車服務(wù)的韌性不足?,F(xiàn)階段采用滿額線上預(yù)約的乘車方式(所有乘車名額均開放線上預(yù)約),運(yùn)營過程中發(fā)現(xiàn)存在老年人無預(yù)約但仍有乘坐需求的情況,因此單一的滿額線上預(yù)約乘車方式缺乏彈性。
從客流特征方面來看,該項(xiàng)目的示范運(yùn)營在周末節(jié)假日的客流較大,周中工作日的客流較低,分析原因有:一方面,乘客尚未形成智能網(wǎng)聯(lián)汽車出行的習(xí)慣;另一方面,智能網(wǎng)聯(lián)汽車的公交場景區(qū)域臨近休閑娛樂熱點(diǎn)——滴水湖,到達(dá)乘客的出行目的為休閑娛樂的概率更大。
綜合項(xiàng)目初期運(yùn)營情況,建議從以下幾個(gè)方面進(jìn)一步提升示范運(yùn)營的服務(wù)水平:
(1)硬件設(shè)施
相關(guān)的硬件設(shè)施主要包括車輛、站點(diǎn)及路側(cè)設(shè)備等。無人駕駛車輛的駕駛等級(jí)雖不在運(yùn)營管理的范疇,但為提高乘客乘車舒適性和安全性,仍可考慮選擇高等級(jí)的車輛進(jìn)行服務(wù)。
站點(diǎn)的形式本質(zhì)上由智能網(wǎng)聯(lián)汽車的定位模式?jīng)Q定。如作為公共交通服務(wù)的一種,則可以考慮與路側(cè)公交站臺(tái)的形式一致,同時(shí)滿足常規(guī)公交的其他規(guī)定。如作為智能網(wǎng)聯(lián)交通商業(yè)應(yīng)用場景,而非公共交通服務(wù),則應(yīng)考慮與普通公交站點(diǎn)進(jìn)行區(qū)分。
(2)車輛路權(quán)
環(huán)湖生態(tài)圈智能網(wǎng)聯(lián)汽車擁有全時(shí)段專用路權(quán),但配套交通標(biāo)志僅設(shè)置路段禁停,對避免社會(huì)車輛進(jìn)入智能網(wǎng)聯(lián)道路的約束力度較弱。因此,存在社會(huì)車輛通行情況,會(huì)影響車輛行駛連貫性,產(chǎn)生多次停車行為,造成行程車速和乘客滿意度下降。針對這種情況,有必要進(jìn)一步明確智能網(wǎng)聯(lián)道路的路權(quán)等級(jí),進(jìn)一步升級(jí)路權(quán)保障設(shè)施,如設(shè)置社會(huì)車輛禁入標(biāo)志、加裝電子警察等(見圖4)。
圖4 智能網(wǎng)聯(lián)道路路權(quán)保障設(shè)施
(3)服務(wù)保障
該項(xiàng)目示范運(yùn)營階段采用線上預(yù)約購票,友好便捷的客戶端購票界面可以為乘客提供良好的使用體驗(yàn)。另外后續(xù)可以針對老年人簡化購票流程,在智能公交運(yùn)能充足的情況下,可以考慮為老年人預(yù)留部分座位,使其可以通過現(xiàn)場購票方式享受服務(wù)。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車已經(jīng)逐步成為當(dāng)前汽車市場重要的組成部分,關(guān)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試、應(yīng)用與運(yùn)營的配套技術(shù)和支持政策也在不斷發(fā)展完善中。文章結(jié)合軌道、BRT、地面公交運(yùn)營方案研究成果和智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)特點(diǎn),提出智能網(wǎng)聯(lián)汽車在公交場景示范運(yùn)營的關(guān)鍵問題。然后基于臨港新片區(qū)環(huán)滴水湖未來交通生態(tài)圈智能網(wǎng)聯(lián)項(xiàng)目,初步分析運(yùn)營初期客流特征,并結(jié)合實(shí)地調(diào)研情況對運(yùn)營過程中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行討論,為智能網(wǎng)聯(lián)汽車在公交場景的示范運(yùn)營方案提供參考。