主持人:中国智能交通协会副理事长兼秘书长关积珍
主持人:下面有请北京交通发展研究院研发中心主任缐凯演讲,他演讲的主题是:新型城市未来交通出行生态构想。
缐凯:各位领导,各位嘉宾,同行们大家好!
今天我的演讲是代表郭继孚院长进行发言的,我演讲的题目是跟这次大会主题汽车智能共享相关的,新型预约交通系统。这也是在郭院长带领下我们做的一些探索性的工作。
在展望未来交通系统之前,先看一下目前有哪些交通问题,我们总结了9种症状,比如道路拥堵,停车乱,地铁挤,公交慢,换乘不方便,步行苦,我们出行是多么的不容易。从道路拥堵来看,我们也遭遇了各种各样的拥堵,有短时间局部的拥堵,有长时间大面积拥堵,有可预计的拥堵,也有一些不可预估的因素在里面。这是美国联邦公路局做的统计分析,拥堵的成因,分析结果显示40%的拥堵原因是由于物理瓶颈造成的,25%是由于交通事故,15%是由于恶劣天气影响,还有10%是由于施工的影响。我们也尝试从整个交通系统方面对交通拥堵成因做一个分析,这是拿北京为例做的分析,梳理了一下影响交通拥堵的方方面面因素,梳理的结果6个方面有200多个因素,城市发展、交通基础设施管理,体制机制、组织管理等。在治堵思路有一个说法加减乘除,规划上做除法,从源头上处理,通过人口的控制,功能的疏解降低出行的需求。第二个在建设方面做加法,提高交通设施供给能力,第三个方面在管理上做乘法,通过提高设施的使用率来挖掘交通系统承载能力和潜能。第四个方面需求管理方面做减法,应用法律、经济和行政的手段来降低小型车保有量和使用。
我们也在反思经典加减乘除方法对今天治堵是不是适合,从单纯增加供给来看,单纯增加供给来看以北京为例,每年小汽车保有量新增指标额度是10万辆,按照我们测算的结果需要道路容量相当于32公里快速路还有73公里主干路,这个是非常恐怖的。通过近些年发展我们也了解到,通过设施的改造和扩容,往往会增加很多小汽车的需求。除了通过行政限制还有经济手段来对小汽车保有量进行限制和限行的措施降低出行之外,是否可以利用智慧,共享的方式调整出行方式,更多的合乘或者改变出行时间,改变出行目的地来降低交通需求产生量。另外我们也考虑在需求供给之间,能不能通过科技或者智慧的手段来调节供需,达到系统效率的提升。
首先看一下交通拥堵一些具体的方式,我们总结了三个方面,出行的需求在时间上会有大量聚集,在空间上会有集聚,出行方式也会有集聚。
比如拿小汽车出行时间来看,以北京为例,早晚高峰两个大的时段出行量占全天出行量60%,从空间聚集可以看到,受城市形态和空间布局的影响,主要通行走廊和功能区附近通行压力非常大。
再看一下车辆行使特征,北京小汽车使用强度逐渐下降,目前分析结果每天62%的小汽车上路行使,另外还有不到4成小汽车是不出门的,出门的小汽车每天行使3.43次,日行使里程45公里,在路上行使时间两个半小时,每天在路上奔波这么长时间是非常辛苦的。同时也可以发现,每天小汽车有21.5小时停在路上不动的,89%时间是闲置的,与国际89%稍微低了一点,同时每辆车除了一个司机之外,承载的乘客是0.24倍,也就是车辆满载率只有20%,一辆普通5座小汽车坐了不到2个人,看到这个数据我们在反思,一方面从城市管理者角度来讲,希望小汽车使用强度能够持续下降,这样的话拥堵可以得到缓解;另一方面在共享经济和无人驾驶时代,应该反思小汽车保有和使用情况到未来何去何从?也是值得我们进一步反思的。
展望未来,我们预计交通系统有三大发展方向:绿色、共享和智能,整个交通系统万物互联,信息高度集成,高度智能化的。在这种情况下,交通拥堵是可以找到一些解决方案的,比如我们认为目前交通拥堵最大的根源是因为供需不匹配,时空不平衡,信息的不对称和不透明,造成交通系统十分的随机、无序和低效。
未来我们希望通过信息化和智能化的手段,对交通系统智能进行一些全局的管控和按需调度,使得交通需求得到最大的满足,交通系统能力能够充分利用,交通运行效率能够极大的提升。
我们的想法是,提出了预约交通系统的概念,就像大家在生活中非常熟悉预约的方式,比如我们去医院看病,需要提前预约挂号,平时去办事享受生活类的服务也需要提前预约,“预约”实际上把线下排队转到线上排队,背后是对一个系统资源预分配,并且对需求进行提前的调节和分流。我们也想象未来交通系统也是可以预约的,也就是说我们可以把在路上排队变为在线上的排队,目前我们拥堵是在路上排队,而且排的非常无序,你争我抢造成效率非常低下,能不能把这种排队由线下转移到线上,线上排好队到时间再出门,对整个交通系统可以掌控全局的信息,进行全局的优化,可以实现对供需全面的匹配。对于出行者而言,就没有必要在路上排队,只要按照系统给定预约出行时刻表出发,可以准时高效的出行。
我们实行预约交通系统,是在保障系统总体能力情况下改变出行需求时空的分布,使需求和供给能够适配,从而提高系统服务效率。预约交通并非首创,在大交通中无论是民航、铁路还是水运都已经实行了预约制,提前买票,往往是网上购票。对于城市交通还是有很大的区别,城市交通是随机的,交通方式更多样一些,出行环境更复杂一些。
国际上也有很多出行即服务的应用,本质上也是利用出行预约的概念,可以提供全程的一体化的出行服务,一票制的出行服务。目前这些出行即服务系统也存在一些不足,比如只是对既有交通方式做一个简单的整合,多家运营商之间存在数据共享、利益分配和合作模式的困难,另外对公共交通粘合度还不够,很难实现真正意义上需求响应。参与者比较少,目前市场占有率比较低。需求干预机制比较少,无法对需求进行调节。
我们想象的预约交通方式能够进行实时而且动态的需求匹配和响应,假如系统里实时提出很多不同地之间的出行需求,系统会根据大小配置不同的出行方式,3人以上提供中巴车或者大巴车,3人以下提供小车,当需求大于供给的时候,提出需求干预机制,对部分道路和区域进行一些需求的干预,来调节出行的方式和出发时间,削减高峰出行量,更好的对出行需求和供给设施进行匹配,从而优化系统资源。
预约交通系统一定要考虑不同的人群出行需求,包括刚性的需求,弹性的需求,规律性的需求还有不规律的需求,同时还要考虑随机的出行,系统要保证能够说走就走,如果遇到高峰需要额外的付费或者更待的时间更长。
未来预约交通系统我们也面临一些挑战,大规模交通网络非常复杂,在这个过程中,我们要为每个人都编制一张出行时刻表的话,计算复杂度和计算时间要求也是非常高的,为此我们在首席科学家带领下,尝试做一些超级时刻表运行计划的研究,解决预约系统需要多少车,如何安排车辆行使路径,以及做质量调度的问题,需求干预的方式,信用体系构建和监管体系构建的问题。
我们在北京回龙观地区做了一个测试,平时拥堵时间长达半个小时,我们也征求了一些志愿者,开发了一部手机APP,通过APP让用户实现定制化的错峰出行,在后台给每个用户推荐一个合理的出发时间,如果用户按照我们推荐的时间出行的话可以给予奖励,通过当前的实验有100多个驾驶员参与这个活动,预期效果还是比较理想,每个驾驶员平均节省时间20分钟,给系统贡献了长达90多分钟,通过实验也表明在信息化手段支撑情况下,通过激励机制,人的出行行为其是可以改变的。
最后再畅想一下未来预约系统的实验,首先想到的是雄安新区,对于一个新型的预约交通系统来说,对一个既有的城市实现比较困难,雄安新区目前正在规划和设计过程中,有机会也有条件利用国际最先进的技术来构建新型的交通系统,我们畅想未来雄安的交通系统是需求响应,按需调度,能够实现全过程,全方式的预约出现。这个是我们设想未来雄安出行的场景,从用户角度来看,通过一个移动终端可以享受无忧出行,一键响应,全程定制,多方式协同,一体化出行,移动终端也可以实现管家式,智能化、人性化的服务。
未来雄安的出行场景在机动化而言,只有坐车和开车两种模式,用户选择坐车的话,用户提交出行请求之外,系统会为用户做精准的响应,比如有可能是一辆无人驾驶小汽车或者合乘车辆到家门口来接,也有可能需要乘客按照指定时间步行3—5分钟到达一个时间点,会有中巴车或者大巴车来接他,全程是有座位的。如果用户想开车,无论是开自己的车还是租赁的车辆,都需要提前向系统预约,系统会有驾驶员提供一张经过系统计算出行的时刻表,这个驾驶员如果按照我们的系统提示出行时间和出行的路径出发的话,将会一路畅通,直达目的地,到了目的地还可以实现自动泊车,未来雄安开车行为是需要消耗出行积分的,规划中未来雄安起步区公共出行比例达到90%,小汽车出行率只占10%,为了达到这样的目标,预约交通系统有非常大的潜力,能够帮助雄安实现这样的目标。
以上是我代表我们团队对未来预约交通系统做的一些展望,希望各位专家能够指导我们深入进行下一步的工作,谢谢各位!