（工商管理专业论文）北京公共交通区域运营组织与调度系统研究.pdf

摘要 摘要 北京公共交通区域运营组织与调度系统是智能交通系统在公交 系统的应用，是在充分利用先进的管理思想、信息技术、计算机软 硬件技术和通信技术等基础上，实现车辆集中停放，节约城市用 地;运营实体扩大，实现人员集中管理，减少管理及辅助人员的数 量;区域多条线路行车计划统一编制，实现运输资源在多条线路之 间的优化配置:调度统一指挥，借助监控定位系统支持的辅助调度 系统，提高调度员的处理能力和应付突发事件的反应能力;保养、 生活等设施集中建设，集中财力、物力提高设施标准。 实施区域运营组织与调度，可以有效地解决公交运营现状中存 在的一些问题，提高企业经济效益，缓解城市交通拥堵。论文论述 了公交区域调度系统与智能交通系统技术相互之间的关系;分析了 国内外公交区域调度的管理模式，为北京市公交区域调度的应用提 供了借鉴基础;分析了现行公交车队管理模式的现状，分析了基于 手工操作的主要岗位职责及业务流程;对公交总公司实施区域调度 进行了总体设计，提供了支持系统的技术基础;借鉴国外的先进经 验，结合公交的实际情况，应用管理理论方法，对公交区域调度在 信息管理所处的阶段进行了分析，将智能交通技术与业务流程重组 相结合，实现公交区域调度的技术创新和管理创新;提出了运营管 理集约化、信息化、业务流程重组的公交区域调度模式。分析了区 域调度的效益，提出了区域调度管理模式实施的步骤。 关键词:公共交通 智能交通 区域调度 流程重组 ab s t r a c t ab s t r a c t t h e b e i j i n g p u b l i c t r a n s p o r t a t i o n r e g i o n a l o p e r a t i o n o r g a n i z i n g a n d d i s p a t c h i n g s y s t e m ( b p t r o o d s ) i s t h e a p p l i c a t i o n o f t h e i n t e l l i g e n t t r a n s p o r t a t i o n s y s t e m ( i t s ) i n t h e p u b l i c t r a n s p o r t a t i o n . b a s e d o n f u l l y u s a g e o f t h e a d v a n c e d m a n a g e m e n t t h o u g h t s , i n f o r m a t i o n t e c h n o l o g y , c o m p u t e r s o f t w a r e / h a r d w a r e t e c h n o l o g y a n d c o m m u n i c a t i o n t e c h n o l o g y , t h e s y s t e m h a s r e a l i z e d s e v e r a l a d v a n t a g e s a s f o l l o w s . f i r s t l y , t h e c e n t r a l i z a t i o n o f b u s e s p a r k i n g r e d u c e s t h e o c c u p a t i o n o f o u r c i t y l a n d . s e c o n d l y , t h e e x t e n s i o n o f t h e o p e r a t i o n a l e n t i t y f u l f i l l s c e n t r a l i z i n g m a n a g e m e n t o f t h e p e r s o n n e l , r e d u c i n g t h e p e r s o n s f o r m a n a g e m e n t a n d a s s i s t a n t . t h i r d l y , c o n s i s t e n t m a k i n g t h e o p e r a t i n g s c h e d u l e o f s e v e r a l b u s r o u t e s o f t h e r e g i o n a l e n t i t y o p t i m i z e s t h e d i s t r i b u t i o n o f t h e t r a n s p o r t a t i o n r e s o u r c e s . f o u r t h l y , b y m e a n s o f g l o b a l p o s i t i o n s y s t e m ( g p s ) ， t h e c e n t r a l i z e d c o m m a n d o f t h e b u s e s d i s p a t c h i n g i n c r e a s e s t h e d i s p a t c h e r s a b i l i t y b o t h t o d e a l w i t h n o r m a l p r o c e s s e s a n d t o r e a c t w i t h t h e e m e r g e n c y . f i f t h l y , t h e c e n t r a l i z e d c o n s t r u c t i o n o f m a i n t a i n i n g a n d l i v i n g f a c i l i t i e s c a n c e n t r a l i z e t h e c a p i t a l a n d m a t e r i a l r e s o u r c e s , i n o r d e r t o i n c r e a s e t h e e s t a b l i s h m e n t s t a n d a r d . t h e b e i j i n g p u b l i c t r a n s p o r t a t i o n r e g i o n a l o p e r a t i o n o r g a n i z i n g a n d d i s p a t c h i n g s y s t e m w i l l e f f e c t i v e l y s o l v e t h e e x i s t i n g p r o b l e m s i n c u r r e n t c o n d i t i o n s o f p u b l i c t r a n s p o r t a t i o n o p e r a t i o n s . m e a n w h i l e , i t c a n n o t o n l y i n c r e a s e t h e e c o n o m i c b e n e f i t o f t h e c o m p a n y , b u t a l s o a l l e v i a t e t h e c o n g e s t i o n o f t h e c i t y t r a n s p o r t a t i o n . t h e t h e s i s d i s c u s s e s t h e r e l a t i o n s b e t w e e n t h e b p t r o o d s a n d i t s , i t a n a l y z e t h e m a n a g e m e n t m o d e l o f t h e s y s t e m a t h o m e a n d a b r o a d , a n d p r o v i d e t h e b a s e s o f t h e a p p l i c a t i o n i n b e i j i n g . i t a n a l y z e t h e a c t u a l i t y m a n a g e m e n t m o d e l o f b e i j i n g p u b l i c t r a n s p o r t a t i o n f l e e t , i n c l u d i n g t h e m a i n l y p e r s o n n e l p o s i t i o n r e s p o n s i b i l i t y a n d b u s i n e s s p r o c e s s b a s e d o n m a n u a l o p e r a t i o n s . i t d e s i g n s t h e r e g i o n a l d i s p a t c h i n g 北方交通大学硕士学位论文 s y s t e m o p e r a t e d b y t h e p u b l i c t r a n s p o r t a t i o n c o m p a n y , p r o v i d i n g t h e t e c h n o l o g y b a s i s t o s u p p o r t t h e s y s t e m . c o m b i n e d t h e a d v a n c e d e x p e r i e n c e a b r o a d w i t h t h e a c t u a l c o n d i t i o n s i n b e i j i n g p u b l i c t r a n s p o r t a t i o n , t h e t h e s i s a n a l y z e s t h e p h a s e w h i c h t h e p u b l i c r e g i o n a l d i s p a t c h i n g a m o n g t h e i n f o r m a t i o n m a n a g e m e n t , a n d c o m b i n e s t h e i t s t e c h n o l o g y w i t h t h e b u s i n e s s p r o c e s s r e e n g i n e e r i n g ( b p r ) t o r e a l i z e t h e i n n o v a t i o n o f t e c h n o l o g y a n d m a n a g e m e n t i n t h e s y s t e m . i t p u t s f o r w a r d t h e p u b l i c t r a n s p o r t a t i o n r e g i o n a l o p e r a t i o n o r g a n i z i n g a n d d i s p a t c h i n g m o d e l -f u l f i l l i n g t h e r e s o u r c e s c e n t r a l i z a t i o n , i n f o r m a t i o n m a n a g e m e n t a n d b p r . f i n a l l y t h e t h e s i s a n a l y z e s t h e b e n e f i t s o f t h e b p t r o o d s a n d m a k e s t h e i m p l e m e n t a t i o n a p p r o a c h e s o f t h e s y s t e m m a n a g e m e n t m o d e l . k e y w o r d s : t r a n s p o r t a t i o n p u b l i c s y s t e m , t r a n s p o r t a t i o n , r e g i o n a l d i s p a t c h i n g , i n t e l l i g e n t b u s i n e s s p r o c e s s r e e n gl n e e ri n g 独创性声明 本人声明，所呈交的学位论文是我个人在导师指导下 进行的研究工作及取得的研究成果。尽本人所知，除了文 中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已 经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北方交通大 学或其他教学机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 起工作的同志对本研究所做的任何贡献己 在论文中作了明 确的说明并表示了谢意。 本人签名: 日 期: ? ,r v ) 塑鱼一 _ 年 竺月 鱼 引言 1 . 引言 城市交通与城市的社会、经济、文化、环境、生活等休戚相 关。随着经济的发展，居民收入水平的提高，北京市的小汽车大量 出现，造成了城市交通十分拥挤，道路交通事故增多，环境污染和 噪音等公害日趋严重，出现了行路难、乘车难问题，北京交通问题 己经成为日益严重的社会问题。 目 前北京的交通资源环境压力不断加大，人多地少、车多路 少，供需矛盾加大，城市交通发展模式陷入拥挤修路建路 再拥挤的恶性循环，在城区甚至发展到了路修到哪就堵到哪的状 况。鉴于此，必须根据城市可持续发展的理论，重新认识城市交通 发展的深层次特征和规律。 城市公共交通具有占道率低、载客率高，可大幅度提高城市客 运的综合效益和城市的劳动生产率，有利于城市结构的优化和新土 地的利用开发;同时，在体现社会公平、城市生态环境的改善、建 设用地、运输成本、运输效率、燃料消费等方面比个体交通方式具 有更大的优势。因此，解决北京市目 前交通问题必须大力发展公共 交通。 近些年来，伴随着信息技术而飞速发展起来的智能交通技术已 成为人们解决交通问题的重要手段，运用智能交通技术已成为城市 交通的发展战略，由于公共交通在城市交通中的重要性，建设先进 的公共交通系统也就自 然成为交通工作的重点。 先进的公共交通系统 ( a p t s , a d v a n c e d p u b l i c t r a f f i c s y s t e m )是智能交通系统 ( i t s , i n t e l l i g e n t t r a n s p o r t s y s t e m )的一个重要组成部分，是利用高新技术对传统的公共交通 系统进行改造而形成的一种信息化、智能化、社会化的新型现代公 共交通系统。 目 前北京各种公共交通方式所占公共客运市场比 重如下【 日 :小公 共 2 . 0 4 % ，地铁9 . 1 0 % ，出租 1 2 . 3 3 % ，公共电汽车 7 6 . 5 3 % ，由此可 北方交通大学硕十学位论文 看出公共电汽车是北京市客运的主体。 由于轨道交通投资巨大，在相当长时期内不可能成为北京市客 运主体，所以为缓解城市交通拥堵现状，当务之急是综合利用智能 交通技术和先进的管理模式来提高公交运营效率和服务质量，更多 地吸引乘客，从而获得巨大的社会经济效益。 1 . 1 . 北京市公共交通总公司简介 北京市公共交通总公司是以经营地面公共交通为主，集客运、 汽车修理、汽车租赁、房地产开发、公交广告、物资销售、通讯、 旅游、餐饮、商贸、物业管理和公交科研为一体的大型国有企业。 现有下属单位2 4 个，包括1 1 个核心企业，6 个全资子公司，4 个控股子公司，3 个直属企事业单位。 截止到2 0 0 3 年6 月末:共有运营车辆2 2 1 1 1 辆，其中公共电汽 车1 5 6 0 0 辆，长途汽车4 7 0 辆，小公共汽车4 0 6 辆，出租车5 0 0 6 辆，旅游车6 2 9 辆:运营线路7 6 5 条;资产总额1 0 8 亿元;职工人 数9 3 0 7 2 人;2 0 0 2 年客运总量4 3 . 6 7 亿人次;2 0 0 2 年客运收入 3 2 . 9 7 亿元。公交总公司是北京客运市场的主体，其公共电汽车客运 量占北京市公交客运总量的7 6 %。 1 . 2 . 公共汽车运营业务概述 在大城市交通中，公共汽车客运的特点是定时、定线、定站。 定时是指公共交通线路的首末车时间、发车间隔等，是根据 行车计划事先确定的; 定线是指公共交通的线路走向按照客流规律设置; 定站是指公共交通线路所途经的停站地点根据客流需要选定 的。 以上特点都具有相对稳定性，都是公交对社会的承诺，是衡量 公交服务水平的指标，因此，它们在一定时期内 都不能轻易改变。 运营组织与调度是公交工作的核心内 容，是实现定时、定线、 定站的基本保证，其主要任务是:调查掌握客流，规划调整线路; 引言 编制行车计划，确定劳动配班;实施行车计划，进行实时调度。 行车计划是运营调度的基础，包括编制行车时刻表、车辆计划 和劳动力使用 ( 配班)计划。目 标是以最少的人力、物力投入满足 客流的需求。 公交调度以行车计划为依据，组织实施公交运营。目标是及时 处理突发事件 ( 堵车、坏车、故障等)，尽可能确保行车计划的实 现。 1 . 3 . 论文选题意义 智能交通系统i t s 是当前国内外运输领域的研究热点之一。是 在系统工程综合集成思想指导下，将先进的信息技术、通信传输、 自 动控制以及人工智能技术有效地综合运用于整个交通管理体系而 建立起来的一种实时、准确、高效的运输综合管理系统。它能最大 限度地发挥现有交通基础设施的潜力，提高效率、保障安全、缓解 拥挤、节约能源、保护环境，被认为是用来解决交通问题的最重要 的措施之一。其实质是利用高新技术对传统的交通运输系统进行改 造而形成的一种新型现代化交通运输系统。 智能交通系统包括:先进的交通信息服务系统、先进的交通管 理系统、先进的公共交通系统、先进的车辆控制系统、货运管理系 统、电 子收费系统、紧急 救援系统 2 - aj 。 先进的公共交通系统a p t s 是工 t s 重要子系统， 它的目 标是对公共交通系统提供辅助支持，为 调度员做出更为有效的决策提供更多的信息，便利出行者乘车，增 强安全和效率。 先进的公共交通系统(4 -5 ， 的 应用分成五类， 其技术如表1 -1 所 不 。 表i 一i先进的公交系 统应用分类 运 输 应 用a p t s技 术 公共交通管理系统 自 动车辆定位系统 运营组织与调度软件 北方交通大学硕士学位论文 通讯系统 地理信息系统 自 动乘客计数系统 交通信号优先系统 乘客信息服务系统 乘客出行前信息服务系统 车站及路边乘客信息服务系统 公交车内信息服务系统 电子支付系统 智能卡 收费系统 票据交换结算系统 交通需求管理 动态出行共享 联运自 动协调服务系统 交通管理中心 智能车辆自主控制 避免变车道碰撞 避免前撞 缓解后撞等 建立先进的公共交通系统a p t s ，提高道路通行能力和公交车辆运营 管理水平。a p t s 利用先进的定位导航技术、通信技术、地理信息技 术以及计算机技术将公交车辆的实时运营信息传送到指挥调度中 心，为调度人员进行科学调度管理提供信息和决策支持，提高公交 车辆有效利用水平，改善城市公共交通系统的服务质量，解决目 前 城市公共交通中出现的问题。在i t s 的各个子系统中，a p t s 具有重 要地位和作用，a p t s 的优越性已经得到世界各国的普遍认同，开始 在公共交通行业推广应用。如:美国的圣地亚哥、英国曼彻斯特、 法国巴黎、德国汉堡、日 本的东京等都己先后建成和使用a p t s . 目 前，北京公交运营组织与调度系统的现状是:以车队为运营 组织调度实体，车队管辖几条公交线路，人员车辆按某一线路固定 配属，以线路为单位编制运营计划进行实时调度。其问题是线路配 引言 车按线路最大客流断面确定，存在车辆低峰闲置:在首末站均设调 度员，实行两头人工调度，调度手段落后，调度措施滞后，调度发 车能力低;各线路实体 “ 小”而 “ 全”，造成管理及辅助人员偏 多;车辆分散停放，加油、洗车、低保作业及员工餐饮、休息等生 活设施多处建，导致占用城市用地多，基础设施建设分散，投资 大，标准低等状况。 北京公交总公司针对现存的问题，提出建立公共交通区域运营 组织与调度系统。该系统是在应用i t s 技术及先进的管理思想基础 上，在一定的区域范围内扩大现有车队规模，建立一个区域化经营 实体，实现多条线路人员、车辆的集中管理，统一调度，实现运输 资源在多条线路之间的动态优化配置，提高公交资源使用效率，提 高公交运营服务水平，对缓解城市交通拥堵具有十分重要的意义。 由于该项目 意义重大，且在行车计划、劳动配班、实时调度及 管理模式等方面具有创新性，科技部已经在国家 “ 十五”攻关计划 中立了 “ 北京公共交通区域运营组织与调度系统研究及示范工程” 项目，本论文就是以该项目为背景撰写的。 1 . 4 . 论文安排及主要工作 本论文共分为五个部分，第一部分是引言，主要阐述了本论文 的背景及选题意义，并对论文的安排和完成的主要工作做了介绍; 第二部分对国内外有关公交区域调度应用与研究进行了综述，分析 了北京与香港及西方发达国家公交调度的差异:第三部分分析了北 京市公共交通线路调度管理模式现状及主要业务流程，为公交区域 调度管理模式的提出，为公交区域调度工作流程和信息流程的建立 提供了基础;第四部分叙述了北京市公交总公司示范实体概况并进 行了技术支持系统的总体设计，包括调度系统的逻辑设计和物理设 计:第五部分根据管理学的理论方法，对示范工程线路、场站及保 修状况进行了分析，提出了运营管理集约化、信息化和业务流程重 组的公交区域调度的运营组织模式，分析了区域调度的效益， 提出 了区域调度管理模式实施的步骤。 北方交通大学硕士学位论文 本论文主要完成了以下工作: 公交区域调度系统是智能交通系统技术在公交系统的应用， 论述了相互之间关系; 分析了国内外公交区域调度的 应用经验，为北京市公交区域 调度的应用提供了借鉴基础; 分析了现行公交车队管理模式，分析了基于手工操作的主要 岗位职责及业务流程; 对区域调度系统进行了总体设计，提供了支持系统的技术基 础; 借鉴香港及国 外的先进经验， 结合公交的实际情况，应用管 理理论方法，将智能交通技术等与业务流程重组相结合，实现公交 区域调度的技术创新和管理创新。 提出了运营管理集约化、信息化、业务流程重组的公交区域 调度模式。分析了区域调度的效益，提出了区域调度管理模式实施 的步骤。 公交区域调度应用与研究综述 2 . 公交区域调度应用与研究综述 2 . 1 . 国外应用与研究综述 2 . 1 . 1 . 国外研究 国外在2 0 世纪5 0 年代开始研究公交调度管理，公交运营组织 主要采用区 域运营模式“ 一们 。主要研究领域为: a . 多条公交线路间的枢纽换乘组织18 1 由于国外公交行车间隔较大，在枢纽站或换乘站，组织多条支 线的车先到，乘客等干线车到后相互换乘，干支线时刻表在换乘站 合理衔接，为干支线间客流的换乘提供了良 好的基础。运营调度对 多条线路进行监控，当某条线路发生异常，引起换乘问题时，通过 采取调度措施， 使干支线换乘能合理接续。 b . 多种交通方式间的 换乘组织is l 公交行车计划充分考虑与其它交通方式时刻表的衔接，在换乘 站良好地衔接。调度不仅跟踪公交行车计划的执行情况，也跟踪其 它交通方式的运营状况，保证换乘的接续。当发生异常情况时及时 采取调度措施，保证多种交通方式的换乘接续。 c . 跨线运营组织u o- n l 一条线路车辆载客，跨出 本线路，进入另一条线路行驶。 跨线 方式既有在本线路中途与其它线路衔接地点跨线，也可在本线路首 末站跨线.跨线的目的是解决由于客流在方向、时间的不均衡，线 路运营在低峰时段为节省运力，抽出的车辆合理使用，与其它仍处 于高峰时段的线路上的运力动态组合，跨线运营，减少线路的配车 数，从总体上达到减少配车的目的。 抽出的车辆在本线高峰时又回 到原线路运营，同时其它线路闲置的车辆到本线路跨线运营，保证 高峰时段的配车满足客流。 跨线运行应用于两条以上的线路，当最大客流断面不在同一时 段时，共同编制行车计划，实现峰值之间的互补。这类线路或在中 途站衔接，或首末站在同一地点，或首末站相距不远，需要一段空 北方交通大学硕士学位论文 驶。先进技术支撑了调度手段， 增大了控制范围，使机动车、首末 站的 “ 抽车”能为多条线路共同协调使用。 2 . 1 . 2 . 罗马a t a c 公司的一体化公交运营组织 罗马a t a c 公 司 11 2 开 发 使 用一 体 化公 交 运营 组 织与 车 辆 调 度系 统，该系统结合多种应用软件和车辆管理系统开发而成。 a . 主要功能 其主要功能包括以下四个方面: ( 1 ) 规划公交路网 对公交路网进行规划，其目的在于设计出与城市地理环境最接近 的线路网以最大限度地满足市民的乘车需求。要使这项职能发挥作 用必须做好以下几项基础性工作: 绘制一张详细的地图。需要一张详细描述居民密度、城市用 地情况和街道分布的地图 ( 电子地图)。 建立一个需求模型。一个统计各区域间乘车需求，并包含各 项需求参数 ( 出行原因、出行时间、乘客年龄等)的模型。 ( 2 ) 编排公交服务计划 编排公交服务计划应本着满足现有乘车需求的目的进行，包括下 面几项工作: 设计线路，确定车站、行车时刻表、首末车时间等。 确定场站，确定行车计划及司乘人员的工作时间等。 ( 3 ) 公交服务承诺的兑现 公交服务承诺的兑现是指利用前一步的公交服务计划，结合可利 用的资源，满足市民的出行需求。其内容包括: 对可利用的资源进行实际的管理并完成计划。 获取与运营有关的实时信息。 ( 4 ) 控制公交服务兑现率 控制公交服务兑现率的目的在于核实公共交通的实际服务质量和 乘客对公交服务的满意程度。其内容包括: 公交区域调度应用与研究综述 对服务统计表中的数据、运营状况报告和所有有用的数据进 行数据分析。 核实公交服务满足乘客实际需求的程度。 b 一 体化公交运营组织与车辆调度系统 ( 功建立一个一体化公交运营组织与车辆调度系统的目的 高服务质量 r 使公交规划更加有效，使规划能更加贴近实际需求。 r 对城市地理环境上的变化能做出快速的反应，当突发 事件发生时能及时调整公交服务。 r 通过优化使用各种资源达到降低运营成本，提高运营 效率的目的。 提高公交服务的实用性 r 方便的进行线网设计与再设计。 r 方便的对各种公交资源进行整合。 ( 2 ) 一体化公交运营组织与车辆调度系统的结构 为了能方便的对复杂的城市公交网络进行管理，一体化公交运 营组织与车辆调度系统包括多种内部模块和外部模块。整个系统的 核心是管理与控制中心.该中心可将规划、控制和车辆派发都集中 到调度平台上完成，如图2 - 1 所示。 管理质量控制 对来自迄丈系统的数据进 行统计分析 建立记录计划与实际运 营数据的数据库 规划 在 电 子 地 线 图 路 上 绘 出 套 交 规 划 线 网 公 共 汽 客 车 流 和 分 社 析会 车 辆 的 计划 * bih 七生 聂 套 9e军 秃时 劫 裂 自 动 产 生 班 司 次机 和 车 辆 的 图2 - 1 罗马公交运营组织与调度系统功能图 规划模块的基本功能包括: 北方交通大学硕士学位论文 r 建立公交需求数据库 ( 0 / d 数据库)，构建反映各种 运营现状的参数; r 分析0 / d 数据库，找出规划所必须的数据; r 设计公交线网; v 根据0 / d 数据库反映需求情况，产生规划的模拟效 果; v 在实际需求与运营成本之间进行权衡; r 初步分析系统预算。 行车计划编制模块用来对公交运营进行更精细的设计，目的 是通过优化资源来降低运营成本。该模块的基本功能包括: r 组织资源数据库 ( 车辆、员工)并确定使用这些资源 的约束条件; v 利用软件制作行车计划表并安排劳动班次，使资源得 到充分利用，并尽量减少成本; r 优化行车时刻表和劳动班次; 管理模块的功能是实时监控公交系统的运行情况，并在必要 时进行调整。同时还允许管理者对突发事件进行实时快速反应。该 模块由以下子系统构成: 车辆定位系统，由车载g p s 计算机实现; 车辆运行期间数据采集系统: 了丫 r 车载通讯系统，依靠远程通讯设备实现车辆与控制中 心间的双向通讯; r 运营调度系统，显示线网的运营状态和紧急情况; r 紧急调度系统，遇到紧急情况导致运营出现混乱时， 控制中心能决 速的利用现有资源进行调整。 运营服务控制模块用于对管理模块产生的数据进行组织与分 析。其基本功能包括: v 组织运营数据。把从车载设备和管理模块获得的数据 进行重组、结合，为下一步的数据分析做准各。 公交区域调度应用与研究综述 r 运营数据分 析。 r 反馈给规划和管理模块。 c 一 体化公交运营组织与车辆调度系统实施的效益 获得效益包括:管理方面的效益;运营方面的效益;通讯方面 的效益. ( 1 ) 管理方面的效益 可以对公交线网进行灵活的规划:应用该系统还可快速的对 公交线网进行重新设计并根据需求快速调整服务，提高工作效率。 更好的安排运营服务:应用该系统制定的行车时刻表可以随 时调整 ( 每天、每星期或每年)，时刻表调整的同时，还可对劳动 班次进行最优化排列，使劳动力资源得到最优化使用。 减少人员数量:通过该系统的控制模块可以方便的看到线网 上运行的车辆的位置和线网运行状态，这样就可以减少住站检查人 员等。 ( 2 ) 运营方面带来的效益 调度能力增强:运营控制模块可以让公交公司随时了解每一 辆车的位置与状态，提高调度能力。 对突发事件可做出 快速反应:公交线网上的实时信息 ( 晚 点、交通堵塞、紧急事故) 可迅速的传回指挥中心，这些信息有助 于调度人员对事件做出快速反应. ( 3 ) 通讯技术得到广泛应用 司机使用的车载通讯技术得到广泛应用。 面向公众的车辆信息显示技术得到广泛应用。 以各种媒体为介质的车载信息显示系统被大量应用。 ( 4 ) 公交企业具体效益指标如下 应用该系统计划编制人员由原来的6 0 人减少到1 0 人，车辆节 约1 0 % ，驾驶员减少5 % ，调度员由原来的一人发1 0 条线提高到一人 发工 5 条线。 2 . 1 . 3 . 国外其它城市应用 北方交通大学硕士学位论文 美国、欧盟、日本和新加坡等发达国家争相投巨资研究开发公 交区域调度技术，主要参照的城市有法国巴黎、日本横滨、美国亚 特兰大和新加坡。 国外四城市的公交系统均进入了公交系统的综合管理时代，这 个时代的特点是十分强调公交信息的采集、信息的处理和信息的输 出服务。其中公交信息采集的手段日 益完善，各类传感器、摄像设 备、g p s 接收设备等得到广泛应用，信息处理的功能变得日 益强大， 高性能的计算机、大型数据库技术、知识工程等得到了普遍使用， 同时尽可能地利用各种媒体传播公交服务信息，车站l e d 站牌，车 内的l c d 显示板，k i o s k 终端、工 n t e r n e t 等都是传播公交信息的载 体。传统公交管理存在的道路车辆状况不清、靠经验调度指挥、缺 乏乘客信息服务等问题在新一代的公交 i t s 系统中已得到了根本的 改善。 车辆定位技术和车载设备 目 前巴黎、横滨、亚特兰大和新加坡公交工 t s 系统主要采用差分 g p s 解决公共汽车定位问题，以里程表为辅助。亚特兰大装备了2 5 0 辆公共汽车，巴黎公交公司装备了2 0 0 辆公共汽车，新加坡示范项 目2 5 辆。国外各种车载设备复杂、先进，如新加坡公交车耗资1 万 德国马克安装的车载设备，见图2 -2 e 图2 -2新加坡公交车车载设备 通信网络和通信体制 公交区域调度应用与研究综述 针对公交需要数据通信和语音通话调度的要求，各城市主要采 用集群通信网。巴黎为4 5 0 m h z ，也有采用8 0 0 m h z 。通信体制一般采 用事件驱动和轮询方式相结合的方案，以新加坡公交为例，轮询方 式产生 7 0 % 的信息量，事件驱动产生 3 0 % a 计算机网络和数据库 亚特兰大公交控制中心计算机网采用 l o o m高速以太网，数据库 为s q l - s e v e r ，新加坡公交调度中 心由 于有分控中心， 所以 计算机 网采用f d d i ，数据库为o r a c l e . 运营调度管理 国外基本实现的调度功能包括车辆实时监控和车辆主动报警 等。国外一些城市如新加坡等，还实现了 公交时刻表和车辆维修计 划的自 动编制等含有 “ 智能”因素的公交运营调度功能。 乘客信息服务 横滨、新加坡、亚特兰大、巴黎在公交车站均有乘客站牌服务 显示设施，乘客可以随时掌握有关候车时间、下一个车次的位置、 以及各个车次所停靠的车站等情况。在国外四城市，乘客可以通过 电话、 k i o s k 终端和工 n t e r n e t 等媒体 在办公室或家中了 解公交运营 计划，并可为乘客提供旅行路线规划。 2 . 2 . 香港九龙巴士应用 2 . 2 . 1 . 香港九龙巴士概况 香港九龙巴 士控股有限公司 13 1 业务分为五个部分:专营公共巴 士业务 ( 九龙巴士1 9 3 3 有限公司);非专营运输服务 ( 班车、旅 游):中国内陆业务 ( 九巴中国控股有限公司);多媒体业务 ( 路 讯通股份公司);物业 ( 房地产公司)。 专营公共巴士业务的九龙巴士 ( 一九三三)有限公司 ( 以下简 称九巴)共有员工1 3 6 8 9 人，其中包括8 8 0 0 名巴士车长 ( 即司机) 和 2 5 0 0 名维修保养人员。共有 4 4 5 1 部巴士，其中9 5 % 为双层巴士， 只有 2 4 9 辆单机。人车l l 为3 . 0 1 ; l a 北方交通大学硕士学位论文 九巴经营4 0 0 多条线路，每天运送乘客3 0 4 万人次。2 0 0 1 年总 客运量为 1 1 . 1 1 2 亿人次，年行驶里程3 . 4 9 1 亿公里。年客运收入 6 3 . 9 亿港元，其中人工成本3 3 亿港元; 折旧6 . 7 亿港元:燃料及零 配件耗费6 . 7 亿港元;其它经营成本7 . 9 亿港元。 2 . 2 . 2 . 管理组织结构 九巴的管理组织结构是董事长下设三个总监，即车务总监、财 务及行政总监、商务总监。每位总监按业务范围管理相应的各部。 其中与运营有关的部门归属车务总监负责，包括交通部、工程 部、策划部、技术部以及七个分场 ( 厂)的总经理。 交通部主要负责全公司所有专营巴士4 0 0 多条线路的运营计划 和劳动配班计划的编制，以及通过稽查监督线路车辆的运行状况和 司机的服务水平。工程部主要负责车辆大修。策划部负责线网规划 和线路开、调、延的论证工作。技术部主要负责车辆的选型和升 级、改造等工作。七个分场 ( 厂)包括四个运营场以及大修厂、装 配厂、发动机总成维修厂。这几个场 ( 厂)的总经理直接归车务总 监领导，对车务总监负责。管理组织结构如图2 -3 所示。 筑划部 工程部 交通部 j股励队隐随限陷下 曰图问川 占!厂知厂!卜. 四个运营场 图2 -3九龙巴士 ( 一九三三)有限公司组织结构 公交区域调度应用与研究综述 2 . 2 . 3 . 规范的企业运作模式 从九巴的企业运作模式上看，可以发现以下特点:规范的内部 管理、明确的企业定位、良 好的外部环境。 九巴完全按照经济规律办事，企业就是企业，讲究投资回报 率。企业内部的各项工作有严格的操作规程，特区政府许以九巴公 共交通专营权，保证为其提供良 好的外部环境，九巴负责按协议为 乘客提供优质的客运服务。前面提到的科技投入完全是企业的自主 行为，这主要是为树立九巴良 好的企业形象，吸引更多的乘客，既 产生了很好的社会效益，也可以为企业带来一定的经济效益。经营 模式及相关政策 a . 专营公共巴士 九巴根据与特区政府签订的协议享有公共交通的专营权。九巴 公司按照规定经营相应的线路，要保证每条线路所需的车辆、行车 间隔和线路走向，政府保证公司一定的回报率，即年收益为固定资 产净值的1 6 % , b . 交通管理 香港的交通管理非常先进，交通秩序很好，这样就保证了公共 交通的行车速度，一般在市区车速可达到2 5 公里/ 小时。在新区可 以达到3 0 -4 0 公里/ 小时。车日 行程为2 0 0 -3 0 0 公里，而空驶里程 一般小于总行驶里程的1 0 % c . 场站建设 九巴的场站建设分为两种，普通站点由 政府投资建设，停车场 地由 公司自 行解决。 在大型的换乘枢纽通常采取商业运作的形式， 即由房地产开发商投资建设，留出一层作为公共交通的枢纽站，其 余为商业用房。当有大型的市政工程需要将总站挪走的，九巴公司 会开一些免费的接泊车，连接新老站点，避免客源的流失。 d . 票制 九巴所有线路均为无人售票，大部分为单一票制。对于较长的 线路采取分段单一票制，即以上车站为记费标准站，乘客不论哪站 北方交通大学硕士学位论文 下车，只要是在同一站上车，就要支付同样的价钱。票价在车辆的 运行的过程中逐渐减少。若乘客只坐很少的几站，可以选择短途支 线车。 e . 后勤及多经 九巴的后勤保障非常到位，设有员工的食堂，统一快餐，解决 员工的吃饭问题。公司的多经也很有特点，都是投资一些规模很大 的餐饮、娱乐项目，没有零散投资，在各站点上很难见到小商贩。 2 . 2 . 4 . 运营管理集约化 九巴的管理高度集约化。主要体现在:基层的站长 ( 调度员) 根据线路首末站的集中程度，每人调度几条线路。九巴4 0 0 多条线 路共有 5 0 0 多个站长在公司总部，按运营场编制全公司所有4 0 0 多 条线和8 0 0 4 多车长的行车计划和劳动配班计划，这项工作只要i s 个人就可以完成。各条线路不再设车队一级的管理，运营事务由站 长管理，其他事务全部由各运营场直接管理。 区域化运营，每位站长调度多条线路，每位车长至少要熟悉四 条线路，车辆在多条线路间调配使用，大大提高了车辆的使用率。 运力和人员的使用以 及运营管理实现了集约化，其带来的直接 效益是减少了计划编制人员、调度人员和管理人员;能够使运营计 划更加周密;运力和驾驶员的使用更加合理经济。 a运营组织模式 九巴总公司下属的四个运营场，每个运营场拥有 1 0 0 0 部左右的 公共电汽车。所有的行车计划和配班计划都由总公司交通部统一编 制。驾驶员集中到运营场获取行车计划任务。具体的运营线路调度 由运营场负责。根据线路首末站位置和调度员的发车能力，确定每 位调度员管理几条线路。一般每个当班调度员都要负责若干线路的 行车指挥，这些线路同属一个运营场。运营和保养体制是合一的。 在九巴 每运营场都和保养厂在一起，并有停车功能。晚上所有的运 营车辆都回到场里进行日常的维护，之后大部分车辆都停在厂里， 其余部分再由司机开往相应的总站和停车点。 公交区域调度应用与研究综述 b . 运营计划统一编制 九巴四个运营场的运营计划全部由总公司交通部负责编制。在 编制时考虑线路间的衔接，以及运力和人员的统筹协调。全公司4 0 0 多条线路的行车计划和劳动配班计划由1 6 个人借助计划编制软件完 成。 其中行车计划由总公司交通部的8 个人统一编制。按照下属的 四个运营场分别编制运营计划。编制计划的参数随路况调整。同时 需考虑车长在总站的吃饭点。 劳动配班计划同样由总公司交通部的8 个人统一编制。包括全 公司8 0 0 0 多名车长 ( 驾驶员)的工作岗位和休息日 期，劳动配班表 每半个月按规律更换一次。 九龙巴士的驾驶员称作车长，调度员称为站长。 车长共分为4 个类别: 挂牌车长 ( 约7 0 0 0 人)， 有固定的线路和班次，每月轮换 一次。 替休车长 ( 约8 0 0 人)，有固定的线路，但没有固定的班 次。主要是接替某一条路线的挂牌车长休息时的空位口 替年假车长 ( 约5 0 0 人)，没有固定的路线和班次，主要是 负责接替挂牌及替休车长休年假时的空位.当没有空位时，需要转 为后备工作。 后备车长 ( 约3 0 0 人)，没有固定的线路和班次，由派班组 根据当天的空位临时分配线路。 另外，要求每个车长熟悉4 条运营线路，也就是说，除了本线 路以外，还要熟悉3 条线路，以备跨线运营之需。 c . 运营过程 每天早上，当班司机都要到运营场领取行车任务。早晨有专人 将夜间不停在场部的车辆开到运营场，司机领取任务单后，将车开 到指定线路上运营。根据线路的不同，当多条线路的首末站在一处 时，一调多发。最多的有 2 0 条线，由2 - 3 人调度。若某个首末站只 北方交通大学硕士学位论文 有一条线路，也会配备一个调度员。 但值得注意的是，这些线路都 隶属于同一个运营场。 司机开车到首末站后，把路单交给调度员，调度员在计算机软 件的辅助支持下，