公交企业保障系统全景调研与发展战略研究

公交企业保障系统全景调研与发展战略研究

智慧交通行业市场规模根据数据显示，2018年智慧交通行业市场规模为1，451．5亿元，2019年智慧交通行业市场规模为1，918．5亿元，2020年为2，287．0亿元，同比增长19．2%，预计2023年中国智慧交通市场规模将突破4，000亿元。根据数据显示，2020年中国智慧交通技术支出规模达502．7亿元，同比增长16．3%。预计2023年中国智慧交通技术支出规模将达778．1亿元。公路智慧交通发展历程中国公路智慧交通行业起始于上个世纪90年代，在公路智慧交通1．0阶段主要是开展基础理论研究、公路建设框架、智能公路的构想以及向发达经济体学习经验的过程，2005-2015是中国智慧公路行业发展的2．0阶段，中国境内展开了一系列世界性活动如奥运会等，并且为举办这些活动而建设了一批具有示范性的智慧化公路，为后续的公路智慧化建设提供了引导性作用。至今为3．0阶段具体体现为数字化建设进程加速信息的协同性与交互性被列为建设方向且交通管理走向自动化、智慧化。公路智慧交通是指依靠于物联网、大数据、云计算、5G通信以及人工智能等多种信息技术，汇集交通信息经过实时分析处理后，最后形成的高效、安全的公路交通运输服务体系。主要由公路交通智慧化管理及公路智慧化建设组成。相关政策的出台鼓励公路智慧交通行业未来将向着一体化管理、数据协同、车路协同方向发展。同时到2035年，中国交通基础设施数字化率规划达到90%，围绕现存公路的智慧化建设与管理将迎来机遇。智慧交通行业发展前景智慧交通一词起源于2008年IBM提出的智慧地球理念，在2010年提出的智慧城市愿景中，智慧交通被认为是智慧城市的核心系统之一。智慧交通是在智能交通系统的基础上集成物联网、大数据、云计算、人工智能等高新技术，实现人、车、路、环境4要素的全面感知。智慧交通一词起源于2008年IBM提出的智慧地球理念，在2010年提出的智慧城市愿景中，智慧交通被认为是智慧城市的核心系统之一。智慧交通是在智能交通系统的基础上集成物联网、大数据、云计算、人工智能等高新技术，实现人、车、路、环境4要素的全面感知、协同互联、高效服务，具备一定判断、创新、自组织能力的智慧型综合交通运输系统。智慧交通行业产业链覆盖范围广，其覆盖的细分领域包括：传统安防企业、互联网厂商、云计算服务商和算法提供商等各类公司。在行业上游，企业主要提供数据、算法和电子器件制造;中游企业主要提供智慧交通硬件制造、软件开发与解决方案提供;下游企业主要提供规划咨询与运营服务。据中国智能交通协会数据显示，我国智能交通行业市场规模由2016年的973亿元增长至2020年的1658亿元，预计未来我国智能交通行业仍将保持增长态势。随着移动互联网技术、物联网技术不断发展，智慧停车平台、停车诱导系统及城市停车场所等之间的信息壁垒将逐步被打破，停车交费、加油、洗车、购物等多种涉车场景快速应用将不断增多，真正构建起城市智慧交通体系。车路协同是智慧交通的根基之一，通过5G和C-V2X等技术，将道路、车辆以及相关交通要素进行有效融合，实现车与车、车与路、车与人、车与网络的实时数据交互，对智慧交通建设起到至关重要的作用。在新基建背景下，中国车路协同的后发优势更大，已经成为智慧交通规划的重要组成部分，并在政府的引导下展开有序竞争。目前，全国的车路协同示范区已经超过40个，测试场景也逐步从封闭走向开放、从单一走向多元化、从区域走向城市乃至高速公路。截止2020年12月底，我国智慧交通千万项目（不含公路信息化，以下同）市场规模约为296．12亿，项目数1400个，市场项目平均规模约为2115．12万。其中，2020年电信系、移动系、海信网络与中交系四者的中标金额均超亿元，占据15%以上的市场。在中标金额TOP10企业中，基本为运营商、互联网与传统交通建设企业。在产业数字化、智能化的背景下，新型智慧交通业务不断涌现，智能驾驶发展日新月异，智慧道路建设需求迫切。我国政府出台智慧交通相关政策，鼓励建设智能铁路、智慧民航、智慧港口、数字航道、智慧停车、智慧交管等各个领域，推动交通体系向智能化转型，以此提升国内物流运输效率、解决民众出行问题。受政策利好智慧交通行业前景可期。随着智慧交通产业进入高速发展期，拥有全栈技术和落地运营能力的公司估值将快速增长。而近两年，自动驾驶公司积极拥抱智慧交通产业，头部初创自动驾驶公司融资活跃。大部分公司进入到C+轮次，小马智行、蘑菇车联、文远知行、智加科技、滴滴自动驾驶和momenta估值达到百亿人民币级别。智慧交通行业发展现状随着国家政策的大力支持，智慧交通将会不断发展，提高交通系统的智能化水平已是大势所趋。根据数据显示，2016-2020年，智慧交通的市场规模呈现逐年递增的趋势，2020年，其市场规模已达到1658亿元，较2019年增长14．03%。在行业高景气的背景下，预计2022年智慧交通的市场规模将达到2133亿元，较2021年上升了11．27个百分点。当前，智慧城市是各个城市发展的主流方向，随着城镇化进程的加快以及人们生活水平的提高，汽车的保有量不断上升，给城市带来拥堵、交通安全等一系列社会问题，发展智慧交通已成为大势所趋。据统计，2017-2021年间，机动车保有量呈现明显的上升趋势，从2017年的3．1亿辆增加到2021年的3．95亿辆，其中，汽车的保有量从2017年的2．17亿辆增加到2021年的3．02亿辆。2022年，机动车的保有量为4．17亿辆，较2021年同比上升6．18%；汽车保有量为3．19亿辆，较2021年同比上升5．63%。此外，2022年全国新注册登记机动车3478万辆，新领证驾驶人2923万人。预计未来机动车保有量保持增长趋势，智慧交通也将不断加快发展。从中标规模来看，2015-2020年，智慧交通的千万项目中标规模呈现不断增长的状态，其中2020年上升幅度最大，较2019年增长35．2%。根据ITS114数据，2021年，智慧交通千万项目中标规模达到411亿元，较2020年上升38．9%，项目数量有1958项，其中移动系在智慧交通千万项目中标规模中金额总和最高，为15．09亿元，中标项目有117项。在过亿项目中，2021年智慧交通过亿项目中标金额总计89．73亿元，中标项目达到22个，其中，智慧停车中标过亿项目1个，总计33．16亿元，占总市场规模的比重最大，为61%；智慧运输中标过亿项目13个，总计29．13亿元；智慧交管中标过亿项目7个，总计17．84亿元；其他项目1个，总计9．6亿元。近年来，在国家的持续关注之下，我国智慧交通行业相关技术得到进一步突破，相关专利申请量也处于不断增长的状态。根据IP管家数据，中国智慧交通专利申请量从2016年的63项增加到2021年的841项，2022年智慧交通专利申请量达到772项，较2021年减少69项，同比下降8．2%。整体来看，国内智慧交通技术研发较为活跃，预计未来行业专利申请量保持上升趋势。智慧交通行业壁垒近年来，以科技+交通概念为主的智慧交通行业发展迅速，随着大量企业的涌入，行业内的现有企业也形成了各自的壁垒。目前行业的主要壁垒可以分为：技术与人才壁垒、品牌及客户壁垒、从业经验壁垒、资金规模壁垒。（一）智慧交通行业技术与人才壁垒智慧公交行业是技术、知识密集型产业，业务涉及计算机、数据通信、传感及控制等多个技术领域，专业性较强，且对于系统的安全性、稳定性要求较高。对于系统研发或集成来说，具备将软硬件有效整合的技术能力，且具备相应的技术人员实施系统集成项目，是其参与市场竞争的必备条件。由于国内拥有专业技术知识和交通管理知识的复合型人才比较匮乏，而这些人才的培养需要较长的时期，从而形成了较强的行业进入壁垒。（二）智慧交通行业品牌及客户壁垒在智慧公交行业内，对于产品质量、功能、技术支持以及售后服务通常有很高的要求，因此对相关产品的采购一般倾向于选择行业内的知名品牌。同时，由于行业内企业品牌的建立需要客户在产品使用过程中对产品品质、性能、服务等内容进行多方面的长期考察，导致品牌地位的建立需要长时间的积累，而公交行业客户范围相对较窄，各地区间信息沟通较为便利，口碑营销效果明显，因此对于新进入和不重视品牌建设的企业而言，由于缺少在客户中的品牌知名度，在短时间内难以迅速扩大市场份额。（三）智慧交通行业项目经验壁垒在智慧公交项目的招投标过程中，投标人过往实施的项目及经营业绩是招标方考量的重要指标，大量项目经验的积累被视为项目按时、优质完成的保证。同时，凭借以往的项目经验而获得项目承接机会的企业将继续保持先发优势、扩大行业影响力，并对新进入的企业起到限制作用。（四）智慧交通行业资金规模壁垒智慧公交系统集成项目实施周期往往较长，且下游客户大多为政府部门、公交单位和系统集成商，通常要求一定的账期。同时，作为技术、知识密集型产业，产品开发阶段大量用于人员的研发投入也对企业的资金实力提出了较高的要求。因此，行业内企业必须具备一定的资金实力和融资能力，这也成为限制其他企业进入本行业的壁垒之一。智慧交通行业细分领域现状（一）智慧公交行业的概念智慧公交是智慧交通的一个细分行业，运用GPS或者北斗定位技术、3G/4G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、站点及站场的监控管理。伴随着城市的不断发展扩大，城市交通拥堵、公交运力不足和交通运量激增之间的矛盾日益突出。据交通运输部统计，截至2020年年底全国共有城市公共汽运营线路总长度148．21万公里，全国快速公交系统运营线路总长度6，682．2公里，公交专用车道16，551．6公里。传统模式下，公交车的调度、排班依靠人工管理，不能实时更新车辆信息，不能根据实时路况对车辆进行调度，因而很容易造成局部运力不足，局部运力闲置，而且手工记录的方式工作量大、准确性差，不利于运营数据采集和处理。随着第四代通信技术的广泛应用，公交运营企业可以通过GPS/北斗定位系统、车辆监控系统、高速通信技术等实时反馈车辆运行情况，优化车辆调度，及时安排车辆运营，提高工作效率，同时通过智能化、信息化、图像识别及人工智能技术，实现城市公交线路优化、安全辅助驾驶、司机行为管理、客流统计及分析、故障预警、远程控制等功能，提高城市公交的安全性、便利性及舒适度。（二）智慧公交行业市场情况在信息技术和国家政策的双重推动下，近年我国各城市在公共交通基础设施、车辆装备升级改造方面加快了进程，在公交车保有量、客运量、运营线路距离、智能化水平和信息化管理能力等方面都得到了显著增长和提升。根据交通部印发的《城市公共交通十三五发展纲要》（简称《纲要》），在十二五期间我国城市公共交通发展成绩显著，特别是发布《关于城市优先发展公共交通的指导意见》以来，城市公交发展政策体系建设取得新突破，城市公共服务保障能力再上新台阶，城市公交服务质量取得新提升，自始，我国智慧公交产业进入了迅猛发展期。同时，我国公交车保有量仍保持稳定的增长。根据《中国城市客运发展报告》，2020年我国公交车保有量为70．44万辆，同比增长1．6%。其中，新能源运营车辆数（包括纯电动、混合动力车）46．61万辆，占我国城市公共汽电车运营车辆总数的66．2%，比2019年增加5．64万辆，同比增长13．8%。BRT运营车辆数9，891辆，占我国城市公共汽电车运营车辆总数的1．4%，比2019年增加389辆，同比增长4．1%。随着2020年7月24日，《交通运输部国家发展改革委印发<绿色出行创建行动方案>的通知》印发，新能源车的投入使用是绿色出行的重要内容，未来预计迎来一批新能源公交车换车潮，同时也为智慧公交产品的安装升级提供了巨大增量。国家公交车的保有量主要取决于总人口数和城镇化率。根据历史数据显示，随着总人口数量和城镇化率的提升，我国公交车保有量也随之增加。城市公交需求仍有提升空间。随着城市化率提升，对公交车辆的需求逐年提升。（三）智慧公交行业发展趋势作为交通运输行业，智慧公交行业发展总体目标应将不断朝着居民便捷出行的需求靠近。同时，随着5G、物联网、大数据、云计算、互联网、纯电动、无人驾驶等高新技术飞速发展，为智慧公交的发展指明了方向。V2X（即车辆的无线通信）将帮助汽车与周边车辆、交通信号灯、云端等进行直接连接。V2X能保证车辆安全、舒适、节能、高效行驶，可帮助预防80%各类交通事故的发生。由于V2X需要高速传输海量数据，基于5G的大容量、高速率和低延时性特点，无人驾驶公交车有5G通信环境的支持，才能够正常使用基于云的人工智能和数据，并能与路上各种基础设施进行沟通，进而提高运营的可靠性、安全性。近年来，由于科学技术的快速发展、交通服务模式不断涌现、交通共享理念快速传播、环境保护更加重视，使得交通用户消费需求呈现体验化、共享化和综合化趋势，最为典型的代表就是出行即服务（MaaS）的提出。MasS是一个由客车制造商、租赁企业、渠道商、金融、租赁、保险等多方机构组建的为公共出行服务的生态系统。5G通信因其大容量、快速的特点，也会加快具有高效率、低成本优势的无人驾驶公交车进入MasS平台的步伐。同时，MaaS的内涵是旨在深刻理解公众的出行需求，通过将各种交通模式全部整合在统一的服务体系与平台中，从而充分利用大数据决策，调配最优资源，满足出行需求的大交通生态，并以统一的出行服务平台（APP）来对外提供服务。未来各种交通模式只是一个运载的提供者，未来可能会有专门的信息服务和规划等方面的细分领域。运营管理方面，5G突破了4G带宽的壁垒，通过引入人工智能，可以实现真正的无人调度。通过实时全城公交的定位数据，与全城交通大数据融合处理，自动调整运营公交车的合理间距及运营计划，公交企业运营成本有望大幅降低。此外，还可以满足大量的干支线接驳需求以及一部分人的个性出行需求。公交行业不同维度的大数据需求非常广泛，包括宏观层面的职住平衡分析、居民出行特征分析、公共交通模式选型分析等，中观层面包含现有规划与优化、服务质量监督考核评价、换乘优惠评估、智能排班调度决策等；微观层面包括驾驶行为分析、车辆技术性能分析与评估、个性化精准化出行信息服务等方面。中国交通智慧公路行业发展现状随着公路智慧化建设不断开展，中国公路智慧交通行业市场规模不断扩大:2017年的市场规模由937．0亿元提高至2021年的1382．4亿元，年复合增长率为10．2%预计2026年将增长至2，837．3亿元，年复合增长率为15．5%。2019年中国取消高速公路省界收费站，ETC基本普及，2020年省界收费站取消项目进入尾声，高速公路视频上云项目集中落地，2019年规模是十三五期间公路智慧交通的阶段性高点。2022年后续将围绕车路协同所需的智慧公路的建设带来新的增长。到2035年，公路基础设施数字化率将达到90%，公路智慧化建设将进入高速增长阶段。通过交通行业应用平台以云化、服务化、容器化、平台化方式为客户提供包括软件、数据服务等多种形式、多细分场景的交通领域云服务，助力客户实现数字化管理、精细化运营、智能化服务的全面转型升级。2021年中国智慧交通相关专利申请量为387项，同比下降29．25%。受益于市场整体向好，我国智慧交通行业投融资处于快速发展阶段，投资事件数在2019-2021年间逐年上升。数据显示，截至2022年7月21日，我国智慧交通行业投资事件数为290起。其中2021年我国智慧交通行业投资事件数36起，较前年上升了5起。2022年1-7月，投资事件数为8起。2012-2019年我国智慧交通行业相关企业注册量呈增长趋势。但进入2020年，相关企业注册量呈现下降态势。数据显示，2021年我国智慧交通行业企业注册量为1460家，较前年下降638家。截止至2022年7月1日，我国智慧交通行业新增企业注册量为427家。智慧交通业务场景主要包括城市交通、城际交通、其他等三个领域，全面助力多层次综合交通系统的安全、便捷、高效、绿色和经济运转。其中2020年中国智慧交通管理应用主要企业有千方科技、银江股份等。中国智能交通行业发展背景2011-2021年来，中国常住人口城镇化率年均提高1．39个百分点。2019年，中国常住人口城镇化率首次突破60%，并在2020年升至63．89%，城市数量达687个。近十年来，中国城镇化已完成了由乡村中国到城镇中国的蜕变，并逐步进入城镇化发展的中后阶段中国城市发展体系已从单中心转为多中心，都市圈、城市群将成为未来中国经济发展的重要引擎。我国城镇化的发展也促进了公路的建设，改革开放四十多年来，我国公路交通建设取得了历史性成就。2021年年底我国公路总里程达到528万公里，路网规模已位居世界前列，特别是高速公路里程位居世界第一。但综合考虑人口和面积等因素后，与发达国家相比还存在一定的差距。我国每万人拥有公路里程37．4公里、拥有高速公路里程1．2公里，分别为美国的18%和50%，公路综合密度仅为美国的37%，日本、法国的25%左右。在通达深度方面，我国高速公路基本覆盖了城镇人口20万以上的城市，而美国州际公路、德国高速公路连接了所有5万人口以上的城市，日本高速公路网则连接了所有10万人口以上的城市。与国外相比，由于高速公路营运模式的不同，如美国的收费高速公路比例不到10%，而我国的高速公路中有95%属于收费公路。我国高速公路具有最大的通车里程以及高比例的收费路段，却采取落后的人工收费模式，必然耗费大量的人力资源，并且造成通车速度慢，效率低下，高峰期拥堵严重等社会问题。近年来，随着经济的发展和社会的进步，我国汽车数量持续增加。与此同时，城市道路的建设却停滞不前，与汽车数量的增速相比有较大的差距。究其原因，一是我国城镇人口规模庞大，土地面积有限，造成城市可供建设道路面积越来越少;二是城市规划不完善，道路改造成本大。国家统计局数据显示，截至2022年3月底，全国机动车保有量达4．02亿辆，其中汽车3．07亿辆，占机动车总量的76．37%;机动车驾驶人4．87亿人，其中汽车驾驶人4．50亿人;新能源汽车保有量达891．5万辆，呈高速增长态势。全国新能源汽车保有量达891．5万辆，占汽车总量的2．9%。其中纯电动汽车保有量724．5万辆，占新能源汽车总量的81．27%。随着我国城镇化进程的不断加快，无论高速公路还是城市道路其承受的交通压力越来越大，同时经济高速发展带来交通流量急剧增长，也使得人、车、路之间的矛盾日益突出。由此引发的交通通行效率低下、尾气污染和交