智慧巴士系統不僅是一個產品或軟件,還是一種生活形態,并成為面向未來的生活形態的先驅者,它有一股影響力量,通過系統產品和軟件、服務模式及營運模式的整合,創造一個嶄新的價值鏈。
把汽車當作一部“巨型手機”,利用互聯網、物聯網等技術,構筑一個車輪上的信息服務產業,兩年前,《汽車觀察》雜志就推出了封面故事《掘金車聯網》,當時重磅提出全新觀點:在未來5年~10年中,車聯網將率先在商用車特別是卡車上應用,由此引發的商用車領域的深刻變革,必將進一步推動車聯網的跨越式發展。
2013年新春伊始,汽車觀察雜志社收到由公共交通學者王健主編的《中國巴士與客車:智慧巴士及解決方案》(下簡稱《智慧巴士》),將車聯網近幾年的發展聚焦于“巴士”這一公共交通領域。這是他經過兩年多時間調研和精心準備而推出的年鑒書,為保證資料的完整性而中斷了正常出版周期,特別選擇在歐盟第一個有關公共巴士的研究項目《歐洲未來的巴士系統》結題后出版,及時推出以《智慧巴士及解決方案》為主題的年鑒書。
王健說,要為中國城市公共交通行業倡導和推廣運用先進公共交通系統(APTS)提供簡單有效的新方法——智慧巴士系統(SmartBus),一種有效提高運營與管理公共巴士服務水平的新工具。
近日,又有一則“新加坡裕廊的國際商業園率先采用了智慧巴士資訊系統”的消息,文中所描述的園區情景:在園區內工作的巴士乘客可查知下一趟短程巴士幾時到站,不必在車站苦苦等候。目前,巴士乘客可以從大廈大廳的電子顯示牌或是互聯網,查知接下來兩趟巴士會在多少分鐘后到站,并獲知巴士當時所在的位置。智慧巴士資訊系統的運作方式相當簡單,巴士上裝置的環球定位系統儀器,會把巴士所在地點和行駛速度傳到總部的中央電腦,電腦經過計算和預測巴士到站的時間后,便把資訊傳送出去,并每隔 10秒鐘便更新一次。
新加坡的這一園區的情景實際上已經不是新鮮事,在北京快速公交上已經初步實現。在王健的《智慧巴士》中,他還描述了乘客還可以在車站用手機刷條形碼買車票,在公共巴士上網;駕駛員整合信息接口,碰撞顯示系統、瞌睡警示、酒精偵測、視訊盲點輔助等系統,大幅提升了行車安全,讓搭公共巴士成為一趟舒適、安全、便捷的旅程等情境,這些既不是天方夜譚的故事,也不是科學幻想,而是全球公共交通行業發展的愿景,并在我們現實生活的示范中,或多或少地已經實現的事實。
王健介紹,在《歐洲未來的巴士系統》項目上,由公共交通國際聯合會(UITP)作為協調人,歐洲11個國家47個合作伙伴及400多名專家參與,經過長達4年的研究工作,為復興公共巴士,提高公共巴士系統的吸引力和形象提供了許多成功經驗。這項研究全新定義了公共巴士系統利益相關者的各種需求、公共巴士系統的功能與結構;結合最佳的巴士運營實踐而在車輛和基礎設施領域開發新技術;在車輛、裝備、基礎設施和運營中設計、模擬和測試新的解決方案;建立未來公共巴士系統解決方案的協調和標準化框架。
可以看到,這幾年車聯網不僅在卡車上得以廣泛的應用,在公共交通的巴士上也得以應用,可謂并駕齊驅,對此,《汽車觀察》將《智慧巴士》的精華部分進行編輯,向讀者們呈現出車聯網在這一領域的發展與未來。
智慧巴士的“終極”
智慧巴士系統的終極目標是要建設一個面向未來的全新公共巴士系統。首先,依靠現代高新科技產品,通過提供安全、便捷和舒適的服務,改變人們對傳統公共巴士服務水平低下的不良印象,提高人們出行選擇乘坐公共巴士的吸引力;其次,轉變公共交通行業發展方向,從強調運營商的車輛調度管理轉向為市民出行提供充分的出行服務信息,吸引乘客更多地乘坐公共巴士,促進城市公共交通的可持續發展,并將政府的監管方法管融入到現代技術中。
智慧巴士系統的主要技術途徑是在公共巴士(車載系統)和車站基礎設施(車站設施系統)中,廣泛地應用現代電子技術(ET)、信息與通訊技術(ICT)所構成的后臺系統(Back System),通過全球衛星定位系統和全球通信技術而分享各種信息,讓市民充分掌握公共巴士的運營狀動態,結合最佳的公共巴士運營實踐和經驗, 提供智慧化的設計功能,到達節能減排效用,并有效地運營與管理公共巴士,提高效率和降低成本。
智慧巴士系統面向滿足乘客(Passenger)、運營商(Operator)和管理機構(Authority)的各種需要,既為廣大民眾提供有用的動態乘客信息(DPI),又為巴士運營商提供先進的自動車輛監控系統(AVMS)來有效管理車輛及駕駛員,還為政府管理機構提供有用的車輛及運營監管信息(System Monitoring)。
如果說智慧巴士系統是在信息技術和車載通訊裝置方面的一種集成方法,具體來講,就是在城市公共巴士服務中應用系統方式進行設計以增加城市公共巴士系統的吸引力和形象,其基本特征是:智慧的系統(有效地使用信息、不同的巴士系統解決方案適應不同利益關系人的需求);創新的巴士(改進舒適性和可達性、智慧地使用車載能源);整合現代城市場景(適應不同城市環境、考慮未來的機動性趨勢、為乘客和運營商提供新的服務并整合為交通運輸網絡的一部分)。
公共巴士的革命
智慧巴士系統為巴士制造商提供管理所需的基本功能包括提供車輛跟蹤數據、機械診斷數據、路線行程數據,用以實現車輛實時調度管理、遠程車輛禁用功能、防盜功能;根據經驗數據模型發出提示或執行特定操作,并可逐漸建立優化經驗數據模型,自動生成報表和警告報告。
智慧巴士系統為巴士營運商提供管理所需的基本功能包括通過車載數據獲取駕駛行為記錄、通過GPS和GIS電子地圖獲取行車記錄,用于出勤管理管與獎懲制度的執行;與后臺應用系統相連接,結合專家系統的經驗數據評價駕駛員行為是否合格、駕駛行為的安全性等級, 用以提高車隊管理效率和優化駕駛行為;提供駕駛行為數據作為駕駛員安全駕駛、節能減排培訓的材料。
智慧巴士系統的核心價值在于包括一個根據經驗數據建立的專家系統模型,用于比較和衡量實際的車載信息與經驗數據模型之間的差異,其創新之處在于整合巴士制造和運營產業與用戶和監管為后臺應用系統,其績效取決于標準化建設的水平。制造商從客運市場的需求角度生產標準化的巴士車輛及附屬設施,運營商根據乘客的要求和管理當局的監管要求提供高質量的服務水平,這個產業鏈條不僅加快技術升級,更適應市場需求,節約能源及人力資源,乘客更是可以從中體會到現代化的智慧巴士系統給出行帶來的快捷和享受。
近10年來,中國巴士與客車制造業快速發展,制造商在一些分散的技術革新上取得較大的進步,市場需求的實際情況并沒有改變乘客或管理機構對公共巴士系統服務水平低劣的印象。智慧巴士系統將通過車輛技術的進步直接改善公共巴士的安全性,提高公共巴士的形象,目標是獲取政治決策人物及廣大乘客對公共巴士系統的熱愛和吸引力。
利用卡車底盤制造公共巴士的時代已經結束,但利用卡車部件仍然是巴士與客車制造業的基礎。歐洲從第一代標準巴士(Standard Bus) 演變為現在的第四代低地板巴士,且廣泛采用模塊設計技術;中國已實施第三階段汽車排放標準(相當于歐洲Ⅲ號的排放標準),發動機普遍采用電控化油器或電控燃油噴射技術(Electronic Fuel Injection),車輛裝配采用控制器局域網絡(CAN總線),這些都是公共巴士設計與制造技術進步的重要發展時機,期待公共巴士的革命能像高速列車一樣快速發展。
智慧巴士是一種生活形態
智慧巴士系統的建立將為整個公共交通系統的信息化提供一面旗幟,因為公共汽車服務是一個關系普通老百姓日常生活的一個領域,而且公共汽車也是公共交通系統中應用范圍最廣的一種交通方式,信息化推廣的成果可以讓普通大眾親身體驗,其效果也最為直接。
發展智慧巴士系統的目標,除編制開放式的信息技術框架與相關技術標準和規范之外, 不僅要廣泛接受公眾的評估,要充分考慮各種利益關系人的需求(包括人市政當局、公共交通管理當局、公共交通運營商、以及城市交通設施的供應商),在此基礎上可以創造無限的新服務,進一步開發各種應用程序,非常容易地修改或升級,這是巴士制造商和運營商共同利益的關鍵,突出舒適性,讓公共巴士服務展示出高質量的服務水平,發展創新的公共巴士服務商業模式。
智慧巴士系統的建立將為整個巴士與客車產業系統,包括制造商與運營商提供參考依據, 生產商從市場需求的角度生產標準化的巴士車輛及附屬設施,運營商根據標準提供服務,這樣,不僅可以加快產業升級,跟上市場需求的節奏,也可以節約能源及人力資源,乘客更是可以從中體會到現代化的智慧巴士系統給出行帶來的快捷和享受。
世界各大城市的公共交通運營商和管理機構紛紛投入公共巴士的智能化建設,以提升民眾搭乘意愿與提高巴士管理效率,在這種發展趨勢下,全球智能巴士系統的車載信息通信設備與服務市場規模將達到4,485億元,主要包含車載接口設備、中控與系統整合、視頻輔助系統、站名信息系統、乘客端應用系統、車輛控制等廠商將因此受惠;據國家統計局的數據, 2011年中國公路運輸行業的載客汽車保有量為83萬輛,城市公共交通行業的公共汽電車保有量為38萬輛,智慧巴士系統產品按其6%~8%的市場份額估計,將有100億元~200億元的產值。
智慧巴士系統不僅是一個產品或軟件,還是一種生活形態,并成為面向未來的生活形態的先驅者,它有一股影響力量,通過系統產品和軟件、服務模式及營運模式的整合,創造一個嶄新的價值鏈。