1.3　国内外研究存在的问题

当前，我国进入城市化快速发展新阶段，在公交运输领域中的“不平衡”和“不充分”，绝非单纯指基础设施建设，也并非可以“就公交讨论公交”。如果不改变城市的空间联系关系、不改变城市居民的生活方式、不注重城市社会空间分布所造成的问题，那针对城市公交的对策就只能是喂“止疼药”。在针对城市公交的研究中，往往需要面对单一或几个类型的数据分析来“评估”公交存在的问题，这就容易高估已得出的确定、肯定的成绩。夸大成绩是非常有害的，尽管这种夸大有可能只是将上一发展阶段的公交建设与应用取得的成绩，延续到当前阶段，用“昨天的指标”评估“今天的问题”，但这是一种不能接受的错误。

先进或领先是一个具有阶段性特征的概念，当社会发展进入新阶段、城市发展进入新阶段、公共交通发展进入新阶段时，采用“昨天”的标准评价“今天”的城市公交体系就会出现严重的方向性偏差。早期公交的发展处于公交基础设施大范围短缺阶段，策划者很自然地会将注意力集中于公交的基础设施建设；伴随着汽车的大规模使用，其造成的负面影响逐步显露，政府在公交硬件建设中开始注意环境、生态和能源问题，对交通工程设计和建设开始进行更加广泛的综合评估；在进一步发展中，资源（空间与环境）紧缺日益显现，公交领域各种软对策（如需求管理、经济杠杆调控等）受到了更多的重视；到了当前发展阶段，决策者认识到仅依靠公交领域自身的协调并不能解决问题，因此更加广泛的智能公交车路协同被提上议程。基于此，国内外在基于大数据云平台公交运行状态与组织管控分析技术研究中，主要涉及以下几个方面的内容。

1．常规公交的客流量在2013—2017年持续下降

大城市轨道交通和新业态的快速发展，对公交客流量的冲击特别大。从2013—2017年的客运交通数据可以看出，轨道交通的客流量在快速增长，而常规公交的客流量则在一直下降。像北京、上海、深圳、广州这样的一线大城市，虽然交通运输的能力在不断提升，但是常规公交的客流量却在以3%左右的速度持续下降。

2．交通运输部在2012年启动了首批10个城市的“示范工程”

现在全国有36个城市获得了交通运输部的重要补助支持，同时地方政府也有配套资金的支持，近5年（2013—2017年）来，涉及的建设资金就有几十亿元，甚至几百亿元，这也带动了其他非示范城市的大规模快速发展。通过示范工程，不仅建立了技术体系，包括车厂的设备、传输的通信协议、应用系统等，而且还建立了相关的标准体系，同时进行了行业标准和国家标准的转化。

目前，我国在智能公交系统工程建设、产业发展、行业应用等方面取得了较快发展，具体表现如下：

（1）提高了行业管理部门及公交企业对公交智能化建设的认识。

（2）首次系统构建了我国城市公交智能化标准规范体系。

（3）促进了行业科技进步，使科研驱动转化为业务驱动，使科技示范转化为工程建设。

（4）带动了智能公交产业的蓬勃发展，为公交领域互联网+大数据应用奠定了基础，产业规模逐步扩大，由20亿元扩大到近100亿元。

（5）提升了企业运营生产管理的精细化水平，实现了各系统（智能调度系统、排班系统等）的深化应用，实现了降本增效的目标。

（6）极大地扩展了公交出行信息服务的广度与深度，构建了出行前、候车、换乘、乘车等各环节的多方式出行信息服务体系。另外，定制公交、共享单车、合乘出租、移动支付体系快速发展，拓展和延伸了公交的服务模式。

（7）提高了城市公交行业的管理科学决策水平，通过数据分析，可支撑规范线网优化、票价定价与调节等各环节的管理。

3．我国公交智能化发展中依然存在的问题

公交智能化就是运用最先进的GPS/北斗定位技术、3G/4G/5G通信技术、GIS地理信息系统技术，结合公交车辆的运行特点，建设公交智能调度系统，对线路、车辆进行规划调度，实现智能排班、提高公交车辆的利用率，同时通过建设完善的视频监控系统实现对公交车内、公交站点及站场的监控管理。智能公交是未来公共交通发展的必然趋势，对缓减日益严重的交通拥堵问题有着重大的意义，中国大部分一线城市都已实现公交智能化，但是，在公交智能化发展中依然存在一些问题：

（1）战略性、系统性、协同性不足：缺乏总体规划、顶层设计和实施路径。

（2）重建设轻运维管理、重硬件轻软件服务、重外观效果轻实效应用。

（3）产品质量参差不齐，高科技新技术引入不及时。

（4）标准宣贯力度不够，缺乏关键产品的对标符合性检测环节。

（5）信息资源较分散且存在碎片化现象，数据共享度低、开放度低，封闭性强。

（6）基础数据、业务链条、检测体系不完整，影响应用效果。

（7）信息化发展不均衡，整体效应、规模效应难以充分发挥。

（8）部分人员对于新技术所带来改变不适应或存在抵触现象。

（9）应用业务间不联动，数据缺乏挖掘利用，垃圾化严重。

（10）专业人才队伍建设滞后，影响智能化体系建设及长远发展。

4．由交通大国向交通强国转变的国家发展战略

全球科技发展的速度特别快，我们对未来交通的发展趋势做了一个总结，对于公交运输领域来说，也同样存在这样的发展趋势。

1）交通能源动力系统的电动化、高效化和清洁化

从2018年开始，很多国家都在呼吁要把石化能源的车辆停产，且制定了时间表。对于我国来讲，这也是未来的一个发展趋势。我们有巴黎协定的国际承诺，另外就是我们国家要搞生态文明建设，包括环境污染的治理，人员安全问题等，所以新能源公交应用是势在必行的，截至2018年年底深圳市出租车已经全部更换成新能源电动汽车。

对于公交系统来说，新能源是重点推广的领域，在2018年年底，交通运输业已经完成了“十三五”既定目标，现在在对石化能源公交做重新修订，到2020年电动公交要达到30万辆的规模。这是什么概念，就是两辆公交车里面就有一辆是纯电动的。

新能源公交车会带来一系列的变化，其涉及能源供应体系、运营组织体系、维修保养体系、安全保障体系、运载环境体系等。

2）交通运输系统集成的智能化、网联化和协同化

第一，城市公交运输企业运营生产组织的智能化、协同化，基于人工智能的多因素智能排班，人、车、客流、路况、气象等问题影响，均有所改善。

第二，人、车、路的网联化、智能化、协同化，目前车辆是通过后台来指挥调度的。未来会是车与车（V2V）之间、车与路（V2I）之间、车与乘客（V2P）之间、车与驾驶员（V2D）之间，智能车路协同公交V2X的信息交互模式的深入应用。

第三，城市公交系统基础设施的智能化、精准化、协同化，如智能场站、智能道路、智能驾驶、智能BRT领域等普遍实施建设。

5．公交站点非常简单，仅具有上下落客的功能

国外的公交站点会跟小区做一个很好的关联，它会成为当地一个小区非常重要的信息中枢。我国公交站点的建设，实际上有大量的市场需要去拓展和延伸，如提高公交站点和市民生活的黏度，增加站点的吸引力，提高公交的人口流量，提高舒适度等。

另外，这几年无人驾驶汽车发展得特别快，对于公交来说，实现无人驾驶公交有两个大的优势：一是成本方面的优势，公交的人员成本在欧洲已经占到了90%，在我国占到了60%～70%，所以人力成本的降低是一个很大的问题；二是场景优势，因为公交系统是固定线路、特定场景、相对封闭，所以适合无人驾驶公交运输产业的发展。

6．美国、新加坡、韩国及欧洲等都在大力推进无人驾驶公交

在未来10年中，我们将通过手机来解决出行方式。2012年MIT ITS Lab提出智慧出行即服务MaaS理念，2014在世界智能交通大会上欧盟开展MaaS专题研究，2015年世界智能交通大会成立了MaaS联盟，它旨在深刻理解出行需求，将各种交通模式全部整合在一个统一的服务体系与平台中，从而实现充分利用大数据云平台决策，满足公众出行需求。

智慧出行即服务MaaS的主要特征：

（1）共享化，智慧出行即服务MaaS注重提供服务而非拥有服务，乘客分享出行数据以改善运营者的服务，实现实时动态在线服务。

（2）一体化，智慧出行即服务MaaS通过整合不同的交通服务模式来提供门到门的交通出行服务，乘客通过一个账户，实现统一支付、统一评价、自主调度、接驳换乘。

（3）人本化，智慧出行即服务MaaS是以人的安全、便捷、舒适出行为核心的。

（4）低碳化，提高绿色出行的比例，减少私人机动车方式出行。

在这个过程中，公交运输的供应商，即轨道公交公司、常规公交公司、出租车公司、自行车公司会剥离出来，成为单独的运营主体。在这个过程中智慧出行即服务MaaS还需要相关的数据集成商、通信运营商、服务运营商的技术支持。另外，银行支付体系正在发生变革，交通服务模式开始转变，“你不服务我、我就服务你”的变被动为主动模式的改变。银行支付技术是最重要的抓手，随着智能手机的出现，智慧出行即服务MaaS正处在快速发展的过渡阶段。

我国具备很好的发展智慧出行即服务 MaaS 基础：一是我国的移动支付技术在全球都是领先的；二是我国有各种交通模式，其实单一的交通模式都在大范围发展，接下来就是要进行快速整合，其中的关键在于政府主导地位和作用的发挥。

7．交通运输管理决策的定量化、精准化和科学化

针对城市大型活动公交运行状态与组织管控服务的对象不同，在管控目标上与常规交通组织管理目的有很大差异，即运用各种交通管理措施手段，保障城市大型活动期间的交通安全、顺畅，尽量减少对背景交通需求的影响，并在遇到紧急事件时能够保证城市大型活动参与者快速、有序、及时地撤离。常规交通组织管理措施制订的目标是缓解新平衡状态下的交通拥堵，而由于城市大型活动交通组织管理措施的临时性，其组织管理措施在原平衡状态被打破而新的平衡状态未形成时即已结束。

通过大数据、云计算、人工智能等技术的引入，公交系统从宏观层面、中观层面、微观层面实现一体化管理决策成为可能。美国、欧盟和日本等推进的移动性管理（Mobility Management，MM），着眼于人们的交通行为，不仅受到“交通出行、交通工具、交通设施变化”的影响，而且也受到“行为意识”的影响，即力图在大规模实施影响人们行为意识的“沟通对策”的基础上，进行交通运行方式的改造，通过两者的协同推动城市公交模式的转变。与此相对应，对于公交运输理论的研究，也出现了从出行者、出行链，到基于“活动”，基于“生活”的转变。

我们生活在一个快速发展的时代，共享单车、分时租赁、物流整合、客货携手等产生了公交服务供应商的“质变”，交通运营主体中出现了大量以资本为支撑的平台服务商，如何与之协作是公交管理中的新课题；物联网、车联网等使得信息绕过人类成为一个独立于“物理空间”“社会空间”之外的“信息空间”，公交进入三元空间时代，这种技术进步不仅带来了正面效应，同时也产生了诸如新的弱势群体等不可忽视的影响；一带一路倡议使得过去的国内陆地运输逐步转变为衔接世界的国际贸易运输；知识和创新促使我们必须考虑公交运输服务对象需求的变化，公交系统不单是“有路相连”“有车可乘”，而且还是以满足何种需求（可达性、实时性、舒适性）的方式实现公交服务。使用新标准评价公交发展水平，并非是对过去成绩的否定，而是发现“不适用”，从而明确下一步的行动目标。

因此，公交运行状态与组织管控面临的不是一个简单的技术任务，而是如同体制一样的“体系变革”。长期的传统公交管理使得很多政府职能部门的思维陷于过去的“职权枷锁”中，成为应对新问题的阻碍，依靠政府资金支撑的许多研究按照传统管理思路加以延展，以满足“领导”要求，却无法提供真正的创新推动力。

综上所述，当前国内外对于公交运行状态与组织管控技术的研究，尚未在城市综合交通大数据云计算信息中心平台的理论体系上，开展基于大数据的公交运行状态与组织管控的数据整体性、全面性、系统性的分析技术研究。本书正是基于大数据云平台城市大型活动公交运行状态与组织管控分析技术研究，引入了新一代信息技术和人工智能技术手段，采用大数据的不同视角、不同模式、不同侧重点开展分析技术研究，从根本上解决当前公交运行状态与组织管控分析技术存在的单一性、狭窄性等问题。