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Abstract: On the basis of analyzing the development status of urban public transport service system, this paper dissected design requirements for urban intelligent transportation system, and designed Zigbee-based new city intelligent transportation communication system. It uses Zigbee, WiMAX communications technology, and has reliable system performance, low power consumption and low networking cost, which can effectively improve the operational efficiency of the urban public transport system.
关键词: Ziggbee;WiNAX;智能公交系统
Key words: Ziggbee;WiNAX;intelligent bus system
中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)31-0178-02
0 引言
随着城市建设的快速发展,现代化都市对于现代化公共交通系统的需求日益迫切。加强运营调度指挥系统的建设,构建智能化区域运营组织和调度体系是提高城市公交系统运营效率的有效途径。
1 我国城市公交服务系统发展现状
我国部分中小城市公交服务系统在调度运营管理方面比较落后,主要表现为:调度手段落后;对车辆位置、车况、路况信息不能实时掌握;调度站与司乘人员不能进行实时信息传送和调度指令下达;没有较好的利用计算机技术进行信息处理和辅助决策;编排计划时没有确切的数据信息和科学的依据。
另外,一些发达城市公交系统已安装了车载电视、电子站牌和车载GPS定位系统,公交车与调度室双向通讯、电子站展牌上实时显示公交车的到达信息等。
城市交通的根本目的是实现人和物的流动。如何有效的利用城市道路有限的时空资源,缓解城市交通的紧张局面,是新型公交服务系统面临的核心问题。基于ZIGBEE的新型城市公交服务通信系统就是将现代通信、信息、计算机网络等高新技术集成地应用于城市公共交通系统当中,将人、车、路三方面信息融合起来,为乘客提供舒适、便捷、安全的公共交通服务。
2 基于ZIGBEE的新型城市公交服务通信系统的设计需求
本系统的提出主要是针对公交公司和公交乘客两方面的需求。
一方面公交公司需要得知公司车辆的实时信息,停车场里车辆数目,路况信息,如何把不繁忙线路的车辆或临时机动车投入到繁忙的线路去。同时由于广告收入在公交收入中占较大比重,因此公司需要控制电子站牌、公交车载电视的广告播放。
另一方面,乘客需要知道如何选择换乘少且路程短的公交线路,以及要乘坐哪辆公交车,而离其最近的该路公交车预计多长时间到达。
3 系统设计及功能介绍
基于ZIGBEE的新型城市公交服务通信系统由电子站牌、车载装置和公交公司信息管理终端三大部分够成,如图1所示。
车辆上安装一部车载装置,电子站牌内部安装一部通信单元和相应数目块公交线路指示牌。车辆与电子站牌之间使用Zigbee短程无线数字通信装置进行数据交换,电子站牌与公交管理终端之间使用WiMAX远程无线数字通信装置进行数据交换。
每个电子站牌可供多条线路车辆共享,电子站牌可自动识别相应车辆隶属于哪个公交分公司、哪条线路,并自动将车辆信息发向车辆所属公司。各公司可独立控制各自所属的电子站牌,并且共享电子站牌的标示牌。各分公司和各线路系统均能独立工作,不会产生相互干扰和影响。
系统运行时,电子站牌反复发出无线探测信标和定位信标,车辆收到相应信标后自动与电子站牌进行数据交换,电子站牌对车辆信息进行分析处理后,上报公交公司管理终端。公交公司管理终端对上报和下达信息进行处理后发送到电子站牌,电子站牌显示全线车辆运行信息,并将调度管理信息转发给车辆,从而完成线路运行中的一次车辆事件的数据交换和控制循环。
3.1 公交车车载装置。
公交车车载装置系统如图2所示,其功能主要包括:①外存储器记录公交车自身信息(公交线路数、车牌号、运行方向),并通过ZIGBEE模块与站牌的ZIGBEE模块通信,然后通过站牌WIMAX模块将信息发送到公交公司信息管理中心。公交公司信息管理中心通过基站把信息发送给站牌的WIMAX模块,站牌再通过自身的ZIGBEE模块将公交公司信息管理中心的信息发送到公交车上。②通过公交一卡通系统实现乘客人数统计(本站下的人数、上的人数、现有人数),并把该信息通过公交车ZIGBEE模块发送到站牌,站牌再通过自身的WIMAX模块将公交车信息发送到公交公司信息管理中心。③通过外存储器的信息实现LED广告、报站信息、时间等的显示;④路况交通信息可由司机控制通过公交车载装置的ZIGBEE模块发送到站牌,通过站牌发送到公交公司信息管理中心。
3.2 公交电子站牌终端。
公交电子站牌终端系统如图3所示,其主要功能包括:①到站预告。电子站牌通过LED方便地显示离本站最近的公交车辆的预计到达时间或距离,以及车上的乘客情况。②接收中心发出的信息并显示。由于中心的信息来源是最多的,因此中心可随时向电子站牌推送信息。③间隙时间插播广告。
3.3 公交公司信息管理中心。
公交管理中心的主要功能包括:①车辆动态显示。通过大屏幕和电子地图方式动态显示任何一辆公交车辆所处的位置,以便给调度人员及各级指挥人员提供直观判断信息。②重要通知下发。通过系统可方便有选择地针对所有公交车辆或部分公交车辆下发重要通知。③广告播放调度。通过中心广告调度,可随时对公交车辆及电子站牌的广告进行调度控制,以达到广告投放的最大效果,同时获取最大收益。④核心调度管理。随时对所有公交车辆进行调度,随时增减线路车辆,以达到车辆使用的合理化。
4 结束语
基于Zigbee的新型城市公交服务通信系统,公交车载装置、智能公交电子站牌和信息采集装置的相关功能基于嵌入式平台实现;三者之间的通信采用Zigbee技术实现;信息采集装置和基站之间的通信采用WiMAX技术实现。系统可靠性高,功耗小、传输速率低、组网成本低。能够有效提高车辆运行效率,实现多种公共线路的整体协调,增强对大型活动的调度能力和突发事件的应变能力,使城公共交通事业迈上一个新的台阶。
参考文献:
[1]刘奎.Zigbee技术与应用[J].科技资讯,2006(6).
[2]董晓鲁等.WiMAX技术、标准与应用[M].北京:人民邮电出版社,2007.
市公交总公司城市公交2016年春运工作方案,春运期间,____市53条公交线路预计运送乘客1100万人次,较去年同期增长11%。为了做好春运工作,____市公交总公司提前安排部署运力,在全力保障客流高峰期乘客畅通出行的基础上,优化进入宋城旅游客运站的公交线路,重点“照顾”郑开城际铁路。
2016年春运工作从2月4日开始至3月15日结束,为期40天。以往春运期间的主战场都是公路和铁路运输,随着城市公交的快速发展,以及市民环保出行意识的增强,城市公交凭借日均发送乘客27.5万人次、客流高峰期间日运客40万人次等纪录,完胜公路和铁路运输,成为____市今年春运阵容中的“一员大将”。
面对今年春运客流量超过往年的运输压力,____市公交总公司却显得比较轻松。市公交总公司总经理李占杰表示,和往年相比,虽然今年春运的任务最重,但今年城市公交的运力准备最充足,而且运用了智能调度系统,城市公交的运输效率将得到大幅提高。春运期间,市公交运调处和各营运分公司将充分利用智能调度系统,科学安排运力,使中心调度与现场调度环节无缝衔接,重点对市区主要公交干线统一指挥、灵活调度,主动增开加班车、高峰车、区间车,缩短高峰期间乘客的候车时间。同时,及时应对恶劣天气客流变化,加强公交线路与火车站、长途汽车站等乘客集散地的衔接,做到乘客走得了、走得满意,努力打造和谐春运。
根据____市公交总公司制定的春运工作方案,春运期间,900多名公交驾驶员将全部在岗值守。春节黄金周期间,城市主干线路及途经客流集散地线路营运车辆全部参加运营,公交驾驶员全部取消休班。
除正常营运车辆外,____市公交总公司还准备了50辆备用车,根据客流、极端天气及突发事件情况,随时投入公交线路或接受临时性任务。这些作为预备队的车辆,其驾驶员将全部由行管、后勤岗位符合条件的人员担任。
今年春运依然将返家、返校的学生作为城市公交的运输重点。____市公交总公司已安排基层单位为全市大中专院校提供上门服务,主动了解各学校放假、开学时间及学生出行人数。在春运初期,重点对1路、8路、10路、11路、12路、13路、17路、27路、28路、33路、35路、36路、38路等途经____火车站、长途汽车站和各院校的公交线路加强调度,随时根据学生的出行需要增加车辆,及时疏散放假师生,减小公交线路客流压力。
20__年,市公交总公司认真贯彻落实市六届一次党代会、市“两会”精神,牢牢把握市委市政府“重创新促发展,重民生促和谐”工作基调,根据市交通局党委的总体要求和统一部署,紧紧围绕“四个一流”的交通行风效能建设总目标,紧密联系公交行业和公司实际,以“作风建设年”活动为契机, 以“服务提升年”活动为载体,着力创新服务管理,着力提升公交服务,着力打造“平安公交、快捷公交、文明公交”,全面推进城乡公交一体化和公交行风建设,全力争创群众满意公交,取得了新的明显成效。
良好作风展现公交员工新面貌
年初以来,市公交总公司以丰富载体,多形式多途径、扎实深入开展“树新形象,创新业绩”主题实践活动,以作风建设的实际成效不断优化公交行风建设,促进了公交党员干部作风的新转变,面貌的新改观,形象的新提升,工作的新推进。一是加强教育强化理念,着力增强三种意识。通过企业形势任务报告会,开展“为谁服务,如何服务”大讨论,联系实际深入自我剖析,进一步增强干部职工忧患竞争意识、为民服务意识、争先创优意识。二是激励引导真学真用,着力增强学习“三性”。通过完善学习制度、优化岗位学习培训、组织干部读书会,开展“读书月”活动,切实增强了干部职工学习主动性、针对性和实效性,使公交员工学出精神,学出新意,学出氛围,学出成效。三是严格管理强化考核,着力增强工作“三心”。建立了每月工作督查制,大兴求真务实之风,增强工作责任心;开展“走近群众增进感情,走近矛盾破解难题”主题实践活动,大兴调查研究之风,增强工作进取心;召开高质量的民主生活会和专题组织生活会,大兴团结之风,增强工作和合心。四是认真自查切实整改,着力增强实际成效。针对自查摸排、征求意见、归纳梳理出来的问题,落实整改举措,明确整改责任,限定整改期限,回访整改效果,共吸纳、改进了20余项意见建议和不足,解决了市民乘客关心的线网、班次、站点、服务等方面的问题。“作风建设年”活动使公交员工呈现新面貌,形成了“干部为职工服务,管理为一线服务,一线为乘客服务”的浓厚氛围,促进了公交行风建设不断向纵深推进。(图片:公司领导深入营运一线调研;精神焕发的公交员工队伍)
加大投入促进公交设施新优化
20__年,市公交总公司进一步加大了资金投入、科技开发力度,运用信息技术促进公交管理手段、服务设施的优化。一是建设公交智能管理系统工程。投资400余万元开发公交智能管理系统,运用gps卫星定位系统,对公交运营和运力调度进行信息化管理,实现对所有公交车运行状况的实时监控,实现公交运力的科学配置和营运的远程调度,对公交运力的进一步科学调度起到了积极推进作用。二是建设公交电子站牌工程。该项工程主要是运用信息网络技术,实时、动态显示途经公交站点的公交线路运行情况(公交车目前所在位置、到达本站尚需多长时间等)。前期已完成相关软件的开发,目前已陆续在市区4条主干道(中兴路、人民路、解放路、胜利路)上的主要公交站点安装、调试公交电子牌,从而进一步提升了城市品位,进一步方便候车市民乘客实时掌握公交资讯,更好地选择出行。三是推进公交站场建设工程。在实现老城区公交候车亭覆盖率近100%的基础上,公交今年又加大了候车亭建设力度,年初至今已新建了100只候车亭,提高了二环以外及市郊公交候车亭覆盖率,进一步改善了市民乘客乘、候车环境。(图片:公交智能管理系统;即将启用的公交电子站牌;美观实用的公交候车亭)
严管严控强化公交安全新保障
安全是公交的重中之重,也是公交行风建设重要一环。今年,公交上下继续紧绷安全弦,牢固树立“安全第一”理念,坚持安全工作“零指标、一票否决”考核管理,严管、勤查、重罚三管齐下,努力保持营运安全平稳,确保乘客生命安全。
一是严管促规范。严格安全教育培训,以总公司、分公司、车队三级安全例会、安全技术操作比武、安全事故案例剖析等多种形式,强化“方向盘维系千万人生命”安全警示,增强安全防范意识,提高规范操作水平。严格安全管理制度。严格驾照网上查验、录用上岗前技术测评和跟车实习制度,严格落实车辆例检、门检、路检制度,严格实施安全操作规程、内部限速、驾驶员安全星级等一系列安全管理制度,以制度的完善落实筑起坚实的安全防范之墙。严格安全责任考核。设立安全保证金、安全奖励金、安全责任倒查追究,安全考核结果定期通报等措施的推行,使全司上下形成了“人人都是安全员,时时处处保安全”的良好氛围。
二是勤查除隐患。公司不定期开展专项安全大整治、大检查,公交安全路查队、营运公司安全员坚持每日上线,进行营运现场安全巡查,查危险路段路况、驾驶员违章情况、规范操作状况,重查公交学生接送车、袍江小公交、二级公交的小型车辆及市郊线公交安全营运。近日又开展了“有奖举报违章违纪,全民监督公交安全”活动,鼓励、发动广大市民举报公交驾驶员超载、超速、道口抢行等10类严重违反交规和安管制度的行为,借社会之力,进一步增强公交安全监管的广泛性、及时性、实效性,及时消除安全盲点,扫除事故黑点,消除安全隐患。
三是重罚鸣警钟。对超速行驶、开车聊天、路口抢信号灯等各类违反公司安全管理制度及交规行为,公交坚持发现一起,依纪依规从重、从快处罚,并在全公司进行通报,教育员工汲取教训,引以为戒,警钟常鸣,以“宁可平时听骂声,不可到时听哭声”的安全管理风格,有效强化了安全监管防范。年初以来,市公交总公司共安全行驶3200万公里,安全载运乘客6800万人次,未发生一起安全有责死亡事故,较好保持了安全生产的 平稳态势,有力推动了平安公交建设,确保了市民乘客安全。(图片:公交安管员对公交车安全营运状态进行远程实时监控;公交安全技术大比武)
多措并举推动公交服务新提升
安全在手中,服务在心中。20__年,市公交总公司以“服务提升年”活动为载体,着力开展用心服务、微笑服务、微小服务,进一步打造快捷公交、文明公交、优质公交,推动了公交服务质量和服务水平的新提升。
一是车辆升级换代进一步加速。20__年,市公交总公司进一步加快了公交车辆更新步伐,全年斥资近2500万元,新购置新型大容量高档空调76车辆,空调公交车比重提升至50%,公交车身更加靓丽,性能设施更加优良,提升了城市品位,提高了公交形象,提高了乘坐舒适度。
二是公交线网布局进一步优化。根据市交通局关于深入推进城乡公交一体化的统一部署,市公交总公司20__年增辟、调整、延伸公交线32条,增开学生专线4条,在初步实现越城区各行政村“村村通公交”基础上,公交触角进一步向自然村延伸,此外还开通了市区至柯桥快速公交线。目前,市公交总公司营运线路已达76条,布局合理、纵横交错、衔接顺畅的城乡公交网络更加完善、优化,城乡居民出行更加方便快捷。
三是公交班次运营进一步科学。如何更科学安排公交营运班次,更好为城乡居民提供便捷、准点的公交服务,这是市公交总公司20__年行风建设的又一重点内容。年初以来,市公交总公司在走访听取市民乘客、社会各界意见建议基础上,延长了3条公交线路营运时间,增开了2条夜公交线路,加密了5条线路班次,并通过公交gps智能调度系统,运用网络信息技术进行线路班次科学调度,调控发车密度,均衡班次间隔,高峰期乘车拥挤状况得到进一步缓解。
一、以系统安全运行保障行车安全
行车安全是公共交通的重中之重。公交行业面对民营客运和出租的士的市场竞争和票款价格的严格限制,实现经营效益的唯一途径就是多拉和快跑。驾乘人员为了追求效益,除了超载、超速、赖站待客、瞬时加速、抢绿灯、闯红灯等冒险行为外,在驾驶过程中吸烟、打电话、聊天等不良习惯都为行车安全埋下不小的事故隐患。
GPS公交信息化管理系统的引进和建立,相当于为公交车安装了“安全警钟”和“黑匣子”。一旦车速超限,司机就会听到“嘀”声警告和语音提醒:“您已超速,请注意行车安全!”发生闯红灯、开车吸烟等违章行为时,都可以通过GPS得到实时监控,调度指挥中心可以随时查看即时画面和轨迹回放。作为对遵纪和违章行为考核奖罚的翔实依据。
车载行驶信息记录仪发挥了强大的行车记录功能。可以将车辆行驶过程中的车速、紧急制动、转向灯启用、车门未关等信息及时记录。系统还结合驾驶员的基础信息、行车信息以及曾经的违章和事故信息,形成了一个完整的公交安全行车信息化系统。实现了车辆和驾驶员全过程、全方位的监控。使驾驶人员心中牢记安全,耳畔警钟长鸣,大大减少了意外交通事故的发生。一旦发生事故后,可以全程追溯,对于事故原因分析、责任界定,吸取教训,案例总结和防范措施的制定提供了全面准确的科学依据。
保障系统的安全无故障运行,可以形成保护人民群众生命和公共财产安全的有力屏障。各路车队应该在车辆日常维护和保养方面增加信息采集点的内容,明确各个采集部位的保养流程,确保系统始终处于良好工况。要安排专职技术人员定时定点对系统及相关部位进行检查和维护,有效避免系统失灵、信息失真。
二、以系统安全运行提高调度效率
GPS是一个全面的公交智能调度系统,对全公司、全线路、全方位实施全天候、全过程、准确无误、有条不紊地调度运营管理。二级调度机制中的总公司以路况的宏观调控为主,重点关注和监控全市及各分公司线路的路况信息;协调解决主要线路拥堵塞车问题;规划开发新的线路并组织实施。分公司则以行车的微观调度指挥为主,重点关注和负责本公司线路的刚性排班、柔性排点、均衡发车、应急调配等业务。
信息化系统安全运行可以通过其客流统计功能,采集到各条线路乘客上下车的统计数据,结合首、末班车时间和日总发车量,利用计算机提前排点,计算间隔,生成全天及峰谷时段发车运行计划。让系统帮助我们实现刚性调度,提高有限车辆的利用率。
当系统自动检测到固定间隔无法满足刚性发车计划时,将自动调整间隔时间,提供新的合理发车间隔以供调度员参考采纳。这种柔性自动智能化调度功能,极大地提高了调度人员的工作效率。
发车点的调度显示屏及车载终端可以通过屏显、语音方式自动提示驾驶员的发车时间。多种自动化信息技术在计划调度和指挥上的应用和安全运行,极大地提高了公交车辆到站的准时率和运行效率。
三、以系统安全运行保障信息共享
公交信息化工程以网络建设为基础,以中央交换机为核心,以移动光纤为信息传播载体,构建了宏大的星网布局,组建起庞大的公交企业城域网。网络的建立和运行,使从公交总公司机关各部门、公交指挥中枢到各分公司及所有车队,调度室、维修点等实现了信息共享。
企业领导和各专业负责人无论走到哪里,都可借助互联网平台使用VPN登陆到企业内网,随时监控公司车辆运营状况,掌握和检查公司整体生产经营、查看数据报表、审批紧急文件、布置临时工作等。
多元化的运营信息共享服务,可以让乘客在出发前的任何地点,通过电脑、手机和户外电子信息屏等了解到公交出行的信息,对到达目的地的路径选择和抵达时间胸中有数,减少了乘客等车及换乘的焦虑不安。系统还通过互联网为其他车辆提供即时路况信息,方便他们正确选择行车路径,有效地缓解交通压力。
系统还通过联网,让居民在临近银行储蓄所或自动柜员机,通过与客服中心链接的充值点对IC卡自助充值。所以,维持系统安全正常运行,可保障信息畅通、资源共享,不但丰富了管理者的办公方式,提高了管理效率,还方便了出行群众。
四、以系统安全运行提高工作质量
ERP综合信息管理系统是公交信息化一个重要组成,它的建立和运行,加快了公交企业现代化管理的节奏。提高了工作质量。ERP系统体现了企业管理的规划与控制的思想,涉及到公交企业管理的方方面面,将企业的人力资源、财务、供应、固定资产、生产运营、IC卡票务销售及客服等企业管理要素高度集成,实现了同一平台上的信息沟通和数据互换。
大力发展城市公交对缓解城市交通拥堵、促进节能减排、建立低碳环保的综合交通系统至关重要。济南市公共交通总公司作为担负着千万市民出行重任的主体单位之一,近年来在发展绿色低碳公交方面做了大量有益尝试:从几年前第一批天然气公交车的投入使用到混合动力新能源客车的示范推广;从公交车人工调度到智能调度系统的大规模应用到助力市民环保出行……济南公交走上节能低碳的发展之路。
2011年,济南公交4072部运营车辆节约柴油124.9万升、节气144.7万立方米、节电27.3万千瓦时。运营车辆综合能耗降为6.58万吨标准煤,比2010年节约743.9吨标准煤,下降1.13%,减少碳排放1854.5吨。
全市天然气线路达50条
近年来,济南公交先后投资5437万元,改造完成966辆CNG公交车;投资8437万元,购进160辆CNG公交车;投资3000万元,建成4座公交CNG加气站,配备12辆翘装燃气运输车……济南公交依靠科技进步,积极进行天然气代用燃料和新能源车辆研发、应用。
济南公交承接了国家“十一五”863节能与新能源汽车重大项目――“济南市工况下代用燃料汽车运行考核研究”课题,并顺利验收。通过自主创新取得《在用城市大客车CNG单燃料发动机改装研究》等成果;与东风南内和潍柴动力等合作,进行CNG单燃料发动机改装试验,并成功大规模应用。经测试,改装后的天然气车辆,动力性良好,安全可靠、经济环保,达到国内领先水平。同时,推广CNG公交车1130辆。其中,改造970辆,购新车160辆,天然气车占公交车总数的27.4%。从2007年济南市开通首条绿色公交线路以来,目前已发展至50条。
2009年,济南市成功入选国家“十城千辆”节能与新能源汽车示范推广试点城市。在市政府大力支持下,购进100辆新能源空调客车(国Ⅳ标准),全运会前投运,较同类车辆节能30.46%,示范推广效果良好。2010年,济南市扩大示范运行规模,新购100辆12米大容量新能源空调公交车。2011年,再度投运100辆混合动力新能源空调公交车,新能源车示范运行763.6万公里,平均油耗28.12升/百公里,较定额节油11.7万升。与去年同比下降3.67%,节油6.99万升,减少碳排放218.8吨。
斥资8.94亿元新购1665部公交车
济南公交通过科技手段,积极开展城市工况研究,总结归纳各条线路的实际运行工况;与潍柴动力合作研制公交版节能环保发动机;通过调整发动机外特性曲线,降低最大扭矩点和最低油耗率点的转速,适应公交运行工况要求。同时,通过优化车辆动力总成匹配,使公交车运行更节能、更经济。公交人不断研究试验,在公交车上安装温控电磁风扇离合器,节约能源,保证发动机正常水温;合理匹配发动机冷却和暖风系统,优化车辆舱体结构,使车辆运行更节能、更经济。
济南公交以全运会为契机,大力提升公交装备水平,加速车辆更新,积极选配新车型,提高运力保障能力。2007年以来,投资8.94亿元,新购车辆1665部,全部达到国Ⅲ以上环保排放标准;淘汰环保性能差的老旧车辆1268辆;改造升级为国Ⅲ标准柴油车有364辆;新购车辆中,大容量公交车占90%以上。
责任追究量化考核
万余济南公交人高度重视节能减排工作,层层签订节能减排目标责任书,实行责任追究,层层考核兑现;推行能耗定期分析制度、路查制度、一对一帮教制度、故障车不上路制度、车辆尾气排放汇报制度等;掌控燃料消耗情况,重点治理异常超耗车辆,定期通报,限期整改,并对责任人考核兑现;对排放不达标、浪费燃油的驾驶员进行一对一教育,及时改正不良的操作习惯;加强尾气检测,凡经过维护和修理的车辆,尾气检测必须合格;把好出车关,加强出车前车辆检查,冒黑烟车一律作为故障车处理,禁止冒黑烟车上路运行。
同时,济南公交实行车辆定额管理,量化考核细则,制定《节能减排管理规定》、《公交车辆尾气排放管理规定》,结合“星级管理、星级服务”,与“争创星级线路、争当星级驾驶员”活动挂钩,对各级管理人员及驾驶员进行经济考核;对每辆车的材料费、燃油(气、电)进行定额管理,浪费燃料的驾驶员不能进星,并实行节奖超罚。另外,按综合目标考核情况核发管理人员工资额,浪费燃料、排放不达标将直接影响工资额度。排放不达标车辆按每车100-200元扣罚主要领导工资,按月考核兑现。公交人节能减排意识不断提高,有效推动了节能减排工作。
驾驶员争做“节油能手”
济南公交积极推行节能环保单程操作法,加强驾驶员操作技能培训,组织技术人员与优秀驾驶员,采用跟车与交流等多种形式,总结各线路优秀驾驶员的实际操作方法,经过多次修改,形成各线路“节能环保单程操作法”。在全公司全面培训推广,规范驾驶员的操作,为节能减排打下坚实基础。
__市公共交通总公司是城市公益通运输企业,现有职工6400余名;营运车辆2210部,其中天然气公交车748部,双层公交车12部、13.7米欧iii标准公交车95部;公交线路达到103条;营运线路长度1326公里;日均运客量100多万人次。
近年来,我公司在上级有关部门的领导下,坚持围绕企业中心工作,积极开展各种精神文明创建活动,使企业的两个文明建设不断迈上新台阶,公交窗口形象不断改善。到20__年底,全公司圆满完成两年来的生产经营指标和社会效益指标,车厢服务合格率达99.2 %,车辆整洁合格率达98.5%,国家级青年文明号线路 2条,省级青年文明号线路 2 条,市级青年文明号线路2条,乘客抽样调查满意率达 95%以上。公司连续5年被市委、市政府评为民主评议行风建设先进单位,连续18年被市委、市政府命名为市级文明单位,4年被省委、省政府命名为省级文明单位。20__年被评为省建设系统精神文明建设先进单位、思想政治工作先进单位,被国家建设部命名为建设系统文明单位。20__年总公司被授予“河北省五一劳动奖状” 、“河北省aaa 级劳动关系和谐企业”称号。被中国质量协会授予“中国用户满意鼎”。20__年被中华全国总工会授予“全国五一劳动奖状”。
二、主要做法
1、领导重视,抓好创建活动
城市公交是精神文明建设的前沿阵地,是城市形象的缩影,是城市文明的窗口,公交服务的好与坏,关系到政府和城市的形象。为确保创建活动落到实处,总公司成立了由党委书记亲自挂帅的精神文明建设工作领导小组并制订了具体的创建实施方案。两年来,我公司在工作中,始终坚持“乘客至上,服务为本”的宗旨,坚持联系实际搞创建,抓好创建促服务。
为了抓好精神文明建设这个主题活动,总公司制定了20__年工作方针是:抓稳定、树新风、讲团结、求发展。工作目标是:服务出精品,效益创新高,改革求突破,全面树形象。20__年工作方针是:抓队伍树新风,抓稳定促和谐,抓管理促效益,抓创新促发展。工作目标是:服务创品牌,效益创新高,管理更精细,企业更和谐。总公司还结合形势要求、上级精神和企业实际,制定精神文明建设要点,布置全年创建工作,并在职代会上宣读讨论,征求职工代表的意见和建议。对创建活动总公司坚持与企业的生产经营工作一起安排、一起布置、一起考核、一起落实、一起奖惩。使精神文明建设工作做到党政工团齐抓共管,有目标,有措施、有成效。
在创建活动中,我们还注重不断提高班子成员的思想认识,在不断强化理论学习的同时,注重提高对社会效益重要性的认识,摆正、摆好两个效益间的关系。在实际工作中,班子成员做到有分工、有合作,各尽其职,各尽其能,互相补充,共同唱好精神文明建设这台戏。由于总公司班子团结,配合得力,总公司领导班子连续多年被评为省、市、局建设系统过硬领导班子。
2、以营运生产为中心,树立公交新形象。
(1)完善公交线网,拓宽客运市场。20__年完成了公交近期线网规划初步方案。根据我市城市规模的扩大和1+4组团发展规划以及新火车站的迁移,与河北科技大学、铁道学院等单位合作,经过细致的客流调查和深入的数据分析,制定了我市20__年公交发展规划方案, 并邀请了8名国内知名专家共同为《__市公交发展规划》进行把脉会诊,补充完善,为公交的健康发展指明了方向。
积极开辟调整线路,实现“三通”:即新建住宅小区通公交,外迁企业院校通公交,道路具备条件通公交,方便市民。仅20__、20__年开辟线路24条,优化调整线路41条,有效填补城市部分区域的公交空白,扩大了公交服务空间和覆盖面积;同时不断改善公交专用道的交通环境,构筑大载体大容量公交快速网,实现了中山路东西直线贯通。
(2)加快公交车辆的发展,满足市民乘车需求。采取政府投资和自筹资金的方式,20__、20__年两年共购置大容量、大载体、环保型公交车817辆。在配车上,20__年至20__年15条中巴线路更换为大车运行,使市民乘车和换乘更加方便,车辆的舒适度得到了改善,市民乘车难的问题基本得到解决。随着天然(文秘站:)气公交车的增加,自筹资金3000万元建成6座加气站,在保证内供的情况下,向社会开放,缓解了出租车“加气难”。目前天然气钢瓶检测线的建设也已审批通过,正在筹备施工,为公交的发展奠定了基础。此外我公司对车辆、大宗物资采购、公交广告经营等都实行了公开招标,保证了质量,降低了成本,增加了收入。
( 3)加快场站设施建设,营造良好环境。通过政府投入、世行贷款、公司自筹等形式筹集资金。20__年1月5日,河北省规模最大、规格最高、体现人性化设计理念的火车站公交枢纽站正式建成启用。20__年获得世界银行贷款资助项目,谈固公交枢纽站已投入使用、西王公交枢纽站、公交南焦大修厂等正在建设中。同时先后在中山路、建设大街、平安大街建成并设置了公交专用道,全市公交线路的高标准公交站亭达到1100多座。
(4)实施公交智能化建设,提高科技管理水平。随着城市规模的不断扩大,旧的管理模式已不适应公交的发展。领导班子超前谋划,结合公交的现状,大胆地进行智能化管理的探索。20__年4月,公交公司引进并开发公交ic卡自动收费系统。目前公交ic卡办理 76万多张。20__年12月,“__公交智能调度管理系统”工程正式启动,总投资2530万元。目前在全公司建成了公交智能化调度指挥中心,建立了分公司和路队二、三级管理平台。全部营运车辆实现了智能运调、电子路单、gps卫星定位;并在1400多部公交车上安装了车载电视,活跃了车厢文化气氛;在公交场站和主要站点建立了视频监视系统。扭转了公共交通点多面广、无法监控、应对滞后的局面,最大限度地提高了车辆资源的利用率和劳动生产率,运营服务质量得到大大提高。20__年我们又自筹资金170万元,开发应用智能办公管理系统,目前自动化办公16个子系统已建成。智能收费、智能办公、智能调度三大智能管理系统支撑起企业现代化管理的架构,使公司的经营管理更趋完备,信息传递更加迅速,行政决策更趋科学,科技创新为实现公交优秀和企业可持续发展提供了强大动力。
(5)以公交周及无车日活动倡导健康出行方式,促进公交优先发展。
总公司积极响应国家建设(来源:文秘站 )部倡议,以全面落实优先发展城市公共交通战略,努力构建资源节约型、环境友好型社会而举办的首届公交周及无车日活动,在全社会树立起绿色交通理念。活动倡导选择城市公共交通等健康、清洁、高效的出行方式,以改善城市交通拥堵状况,减少空气污染,并促进公共交通事业良性发展。公交总公司紧紧抓住这个推动公交发展的有力时机,精心组织,周密安排,上上下下齐动员,在活动中当好“主角”,各项工作勇挑重担,确保了__市首届公共交通周及无车日活动的成功举办。根据活动安排,每天都设定一个当日主题,根据不同社会群体,从不同角度开展有针对性的宣传、发动和引导工作。由于措施保障得力,多方协调联动,让广大市民切身体会到了公共交通绿色环保、安全快捷的优势,进一步增强了对优先发展城市公共交通的期盼和关注,有力地推动城市公共交通发展。
3、以文明服务为本,打造公交服务品牌。
公交代表着政府的形象、城市的形象。多年来我们在抓精神文明建设的同时注重抓好服务质量的提升,坚持“乘客至上,服务为本”的宗旨,打造公交服务品牌
(1)以服务为根本,以质量求生存。我们采取了延长全天运营时间,缩短行车间隔的办法,使市民乘车更加方便、快捷;印制发放《市民乘车指南》、设置市区公交线路导示图等便民措施。依托__公交网站,大力宣传公交优先,介绍公交发展动态和公交线路的最新情况,形成了服务市民的新窗口。实行70岁以上老人、残疾人、伤残军人免费乘车,截止目前,共办理70岁以上老年乘车证5.5万余张。加强行风建设,通过公交热线、服务问卷、人大建议和政协提案办理等渠道,重视乘客对服务质量的评价,听取市民的批评和建议,促进服务质量;车厢服务合格率达到98.56 %;车辆整洁合格率达到99.32 %;仅20__年公司收到表扬电话961件,表扬信233封,拾金不昧锦旗17面,新闻表扬235篇。
(2)以规范化、特色化服务打造优质服务品牌。我们建立和推行了营运工作“三大纪律”、服务工作“四大规范”,实施了车长负责制。在基层公司开展争创“优胜公司”、“优胜路队”、“优胜线路”的“三优”工程建设,对营运、安全、服务进行千分制考核。采取经理书记亲自讲课,聘请服务礼仪老师和服务明星授课,到外地公交参观学习等多种形式,定期开展职业道德、服务意识和服务技能为主要内容的培训教育,提高了司乘人员的修养和素质。在多年的实践中创出了人性化服务、微笑服务、温馨服务、爱心玫瑰接力等__公交服务特色。
(3)以党建和企业文化建设的丰硕成果推进企业精神文明建设。
总公司党委连续开展了党员先进性教育活动、为民务实清廉主题教育活动、党员干部解放思想大讨论活动及“创新工作、树立新标准,创新理念、树立新形象”的“双创双树”主题实践活动,不断改进和加强党员领导干部的思想作风、工作作风、生活作风,真正树立起为基层和职工的服务意识,对公交事业高度负责的责任意识,为建设文明和谐公交提供了政治保障和精神动力。
在此基础上,总公司专门成立了企业文化建设机构,精心提练企业精神和管理理念,还聘请专业机构设计了企业形象标识,进一步提升了企业的文化内涵、树立了崭新的社会形象,有力的推动了企业精神文明建设。干部党员职工的职业道德素质和文化素质得到了极大提高,大局意识和政治意识普遍增强。特别是在今年四川汶川等地发生特大地震灾害后,全体职工心系灾区,主动为灾区人民 捐款达10余万无,第一时间汇往灾区。万众一心、众志成城、百折不挠、不畏艰险的伟大抗震精神鼓舞着公交干部职工在改革发展和精神文明建设中不断取得新的成绩。
4、以活动提升服务水平
公交是窗口,是精神文明的传播阵地。两年来我公司注重窗口形象建设,开展形式多样的创建活动,收到了良好效果。
活动中我们在不同时期确定不同的工作重点和内容,一是开展争创品牌线路,争当服务明星、乘客活地图活动;开展了“迎公共交通周无车日、国庆58周年、__解放60周年,创公交优秀”的“三迎一创百日赛”活动。通过公司劳模刘艳红、袁志伟等事迹报告会,调动了职工争先创优的积极性,促进了整体服务水平的提高;二是开展职业道德、职业技能、职业纪律的教育活动。在创建文明行业活动中,我们突出公交服务特点,重点抓好企业形象的树立;在创建文明单位活动中,我们重点完善企业内部管理,提高整体服务水平。在创建文明窗动中,我们重点以车组为单位,强调如何发挥车组作用,注重把各项创建活动落到实处。在创建文明生态村活动中,注重帮扶共建,为创建村建起文化宣传栏和规划街道。三是同省会文明办、燕赵晚报开展让座送玫瑰活动,在省会乃至全国受到好评。20__年,我们又参加了团中央举办的“与志愿者同行?向世界说你好”“箭牌”文明礼仪推广行动,把“爱心玫瑰接力”活动引向深入,每逢节假日,公交志愿者走上街头,倡导广大乘客有序上车、排队上车,让文明的行为在公交车、公交站台无处不在。
5、坚持民主管理,把企业办成职工信赖的“家”
企业靠职工发展,职工靠企业生存。我们坚持民主管理,把企业办成职工信赖的“职工之家”,维护了企业的和谐稳定。
(1)健全民主管理制度,维护职工合法权益。我们建立了职代会、厂务公开、经理接待日、职工合理化建议及班组民管会等五项民主管理制度,凡企业的重大问题都要经职代会讨论通过,凡企业的规章制度及涉及职工利益的重要事项都要予以公开,凡职工提出的意见和建议都要认真研究采纳。我们建立健全了平等协商和集体合同制度、签订了“女职工专项保护集体协议”。同时建立了民调机制和劳动关系预警机制,加强劳动保护,狠抓安全生产,使职工利益得到了有效维护。
(2)关心职工生产生活,为职工排忧解难。我们坚持“以人为本”的原则,近几年,投入近300多万元为35个基层单位建立了职工休息室、活动室,配备了空调、饮水机、健身器材等用品。大力开展“冬送温暖、夏送凉爽活动”,总公司为一线职工配发了夏季、冬季和春秋季工作服,干管人员暑期深入基层,为一线职工送绿豆、白糖和防暑药品。关心和关爱困难群体,建立困难职工档案,制定帮扶措施,成立了互助会和红白理事会。近年来,为困难职工发放慰问金30多万元,密切了党群、干群关系。
我们在抓好创建的同时,还注重抓好企业文化建设,活跃职工的业余生活。组织了演讲比赛、板报比赛、知识竞赛、歌咏比赛、征文比赛等一系列活动。在实际工作中,我们还注重发挥职工参政、议政的积极性,企业重大问题都要经职工代表讨论通过,每年定期召开职代会汇报工作情况。同时,还坚持落实好三级民主接待日制度,变职工上访为领导下访,深入到基层一线解答职工反映的问题。两年来,接待来访69人次,当场解决的问题就有23次。在活跃职工业余文化生活方面,组织了大型的“公交真情伴你行”文艺消夏晚会。每年组织职工开展各种文娱活动近百余次。
一、20*年工作完成情况
(一)20*年度工作中取得的成绩
目前我公司共10辆公交车投入运营,从业人员54人,开通了1、2两路公交线路,极大地改善了*人民群众的出行条件,积极争创*县青年文明号单位,树立*公交良好形象,为*城市增添了一道亮丽的风景。今年1月份至今营运里程达72万公里,客运量达95万人次,事故死亡率为0%,车厢服务合格率达98%,正点率达97%,乘客满意率达98%以上,对外包车60车次。
(二)20*年在工作中采取的措施及取得的经验
1、努力提高服务水平,树立公交形象
我们始终把运营服务作为中心工作,以不断深化社会服务承诺制度为重点,强化管理,坚持不懈地抓形象工程,使企业的两个效益明显提高。一是把一线运营生产的管理做为重点,先后制定了《驾乘人员服务承诺书》、《站务员工作制度》等规范性文件;二是重视职工的培训,特别是新上岗人员、违规违纪人员的培训工作;三是加强监督检查,强化公司安全检查工作力度,坚持内外结合、明暗结合的方法,搞好安全服务的检查监督。
2、采取多种措施,满足乘客需求
现在的环境是市场竞争环境,竞争是不可避免的,只有优质的服务才能取得竞争的胜利,因此,春运、五一、国庆、两会期间,公司从提高服务质量,树立*公交形象出发,把卫生安全和服务做为头等大事来抓,始终保持各线路卫生清洁,车辆安全状况检修一遍,司乘人员注重仪表、仪容、文明用语服务。为60名高滩拆迁户学生办理优惠乘车卡,每天派2辆公交车专程接送。公司制定了公交站台站点设置方案,并获得了有关部门的批准,目前正在筹建的准备阶段,力争能尽快建成。
3、强化运营管理,增进社会效益和经济效益
进入20*年,公司从建立健全制度规范管理,提高标准化服务水平,重视安全管理等方面入手,响应县委、县政府及相关主管部门号召,站在为人民服务的高度,使管理再上一个新台阶,优质服务再上一个新水平。
一是建立健全管理制度,规范管理人员工作制度,为搞好生产管理工作提高生产管理水平,提高管理人员整体素质,打造一支过硬的公交管理队伍,公司特制定了生产管理人员管理岗位制度和公司奖惩规定,监督管理线路正常运营,文明管理,不循私情,加大处罚力度,使管理更加规范化。
二是突出安全管理,真正把安全运营提高到重要议事日程,从法规教育、例会制度入手,通过各种形式加大安全生产宣传力度,层层签定安全生产服务承诺书,并积极开展交通厅和县安监局组织的“安全活动月”活动。公司为配合奥运会和国庆黄金周运输工作,组织一次安全大检查,通过检查,对存在问题的各线路进行了整改,更换了老化轮胎,保养刹车灯光等设备,并车车建立了档案,完善了安检台帐。
三是加强调度管理,根据早中晚客流量不同,制定不同的班次运营间隔时间。同时对各种突发事件,如汶川大地震,6月份高考,县各项应急事件等,公司都制定了多套方案。
四是积极开展安全学习,每月组织驾驶员、售票员、站务员及管理人员进行安全学习,每月不少于2次。
4、开展创建文明行业活动。
今年我公司在团县委的号召下,将创建文明行业与创青年文明号有机结合起来,从解决群众反映的热点、难点问题作为主攻方向。通过活动的开展,司乘的服务水平有了很大的提高,服务热情周到了,工作态度认真了,乘客投诉减少了。在文明行车、规范服务的过程中,时时把服务当作自己的天职,把乘客当作自己的亲人,尊老爱幼,以车为家,助人为乐、拾金不昧,受到广大乘客的好评,广大司乘人员用自己的行动树立了*公交人的良好形象。明年我公司将继续开展创建文明行业活动,争创市级青年文明号单位。
(三)工作中存在的困难和问题
1、面包车、残疾人电三轮车等非法运营车辆贯穿城效公交线路,在公交车站点招揽乘客,致使公交车辆无客源,扰乱了公交车运营秩序。
2、关于公交优先发展政策不能得到很好地执行,公交发展环境不够宽松。
3、由于目前*还没天然气加气站,我公司公交车辆加气困难,每天到宜宾加气,不仅增加燃油成本,而且让驾驶员得不到很好的休息,使得我公司车辆运营难度增大。
二、2009年工作计划
2009年,我公司将继续严格执行管理制度,实施服务式管理的工作思路,在改善城市公共交通秩序,改变公交形象,提高服务水平,增加企业效益上狠下功夫。现结合我公司实情,将2009年的主要工作计划作出如下安排。
(一)工作思路:紧跟城市建设规模发展,充分利用城市道路发展的机遇,配套建设公交基础设施,适时延伸、调整、开通公交线路。
(二)工作目标:完善城市公交,发展城镇公交,更好地为广大群众提供“便利、实惠、舒适、优质”的出行环境,要坚定不移地坚持“安全第一,预防为主”的安全生产基本方针,2009年实现安全生产“少交通事故,无安全事故”这一目标。
(三)工作重点:
1、安全生产为09年工作的重点。继续坚持每月2次安全生产学习会议,深入地学习《中华人民共和国安全生产法》、《道路交通安全法》、《安全操作技术规程》、《安全生产工作规定》等法律法规,要通过学习领会其精神实质,用政策统领全体职工的头脑,用法律规范公司的安全生产行为,要明确安全生产职责,建立行之有效的规章制度。
2、硬件设施建设。积极争取政府各方面的支持,解决公交站台、站点问题,建设好公交后勤场站。抓住有利时机,积极开展公交二期规划的实施工作,增加公交车营运车辆,力争开通楼坝至*的公交线路。
3、加强司乘人员培训,提高服务水平,严把司乘人员的上岗关。
关键词信号优先;快速公交;公交调度;行车时刻表;优化算法
1引言
运营调度是公交企业的核心工作,一般分为行车时刻表编制、现场调度和统计分析三个阶段。其中,行车时刻表也叫行车计划,是组织和指导公交企业运营生产全过程的生产作业性计划,是公交运营调度的基础。对于行车时刻表优化,国内外许多学者做过相关研究。Scheele[1]提出了基于最小乘客出行时间的公交线路发车频率优化模型,Koutsopoulos等[2]提出了一个以乘客等待费用、运营成本和拥挤费用最小为目标的非线性规划模型。孙芙灵[3]探讨了不同客流状态下确定时段配车数和发车频率的方法,杨兆升[4]提出了一个最大化社会效益的发车频率优化模型。
研究表明,交叉口延误占公交整个行程时间的10%~20%,占整个延误时间的50%[5]。因此,只有降低了交叉口延误,才能显著降低公交车辆的行程延误,真正实现快速公交的快速。因此,本文提出了一种旨在降低公交车辆在交叉路口等待时间的快速公交行车时刻表优化模型,并在模型的基础上建立了行车时刻表优化算法。
2快速公交运行描述
快速公交车辆有序地运行在一系列的站台与路口之间,在每个站台停车上下乘客,在需要的路口停车等待绿灯。考虑一条典型的快速公交线路(如图1所示),与传统公交线路相比,快速公交线路具有如下特征:
1)公交专用道
公交专用道将其他交通与快速公交相隔离,给与了快速公交道路优先权,从而避免了其他交通流对快速公交运营速度的影响。
2)交叉口公交信号优先
快速公交的交叉口一般设置公交专用信号灯,并对快速公交给与信号优先,从而提高快速公交的运营速度。
图1快速公交线路示意图
对线路上的所有站台和交叉路口分别进行编号,在AB方向,站台顺序为<1>,<2>,……,<M-1>,<M>,在BA方向站台编号依次为<M+1>,<M+2>,……,<2M-2>,<2M-1>,<2M>。路口顺序在AB方向为<1>,<2>,……,<N-1>,<N>,在BA方向依次为<N+1>,<N+2>,……,<2N-2>,<2N-1>,<2N>。定义站台k和k+1之间的路段为路段k,则在AB方向上路段编号为<1>,<2>,……,<M-1>,在BA方向上路段编号为<M+1>,<M+2>,……,<2M-1>。
同样地,对行车时刻表中的所有车次按照发车时刻的顺序进行编号,假设共有K次行车计划,则按照发车时刻将行车时刻表中的所有计划依次编号为<1>,<2>,……,<K>。以上标来表示车次编号,下标表示站台编号,则第i次公交车到达第k个站台的时刻可以表示为(如图2所示):
其中,Tk-1i为第i次车到达k-1站台的时刻;tsk-1i为第i次车在站台k-1的停靠时间;trk-1i为第i次车在路段k-1的行驶时间;twk-1i为第i次车通过路段k-1上的交叉口所用的时间。
图2快速公交车辆运行示意图
即公交车辆从到达某一站点到到达下一站点的行程时间分为三部分,分别为站点服务乘客的停靠时间,所经路段上的行驶时间和途中通过交叉口的时间。即:
行程时间=站台停靠作业时间+路段行驶时间+通过交叉口时间。
3快速公交行车时刻表优化模型
模型的目标是使公交车辆在交叉口的等待时间最小,但应同时兼顾乘客的利益和公交公司的收入。因此,选定考虑的因素为车辆在交叉口的等待时间、乘客的候车时间、车辆的满载率和企业的运营收入。下面首先分别对这四个因素建立数学模型,最终建立快速公交行车时刻表的优化模型。
3.1车辆交叉口等待时间建模
对车辆交叉口等待时间,使用隶属度函数来表示。假设当公交车辆通过路口不需要等待绿灯,即等待时间为0时,隶属度为1;当车辆需要在路口停车等待绿灯时,隶属度随着车辆在路口等待时间的增加而降低。因此,使用函数μj(x)来表示第j辆车交叉口等待时间的隶属度:
式中:x为车辆的交叉口等待时间;qwj为第j次车的交叉口等待时间的期望值;m0为等待时间小于期望值qwj时的车辆交叉口等待时间隶属度值;Tsj为第j次车通过的所有路口的信号机红灯时长之和。其中,车辆的交叉口等待时间的计算公式如下:
其中,kj为第j次车通过的路口数量,wij为第j次车通过第i个路口的等待时间。
3.2乘客候车时间建模
乘客在等待公交车辆时,都希望候车时间越短越好,因此,在模型中应考虑乘客的候车时间。为了计算的方便,采用候车时间小于耐受时间的乘客数与总乘客人数的比例,作为乘客候车时间的度量。
当公交车辆到达站台时,如果候车人数超过在耐受时间内到达的乘客数,则候车乘客中必定存在候车时间超过耐受时间的乘客,这一部分人数等于该站候车总人数减去在耐受时间内到达的乘客人数。计算公式如下:
其中,uij为第j次车在i站停靠时的候车超过耐受时间的乘客数;pij为第j次车到达i站时的候车人数;tij为第j次车到达i站的时间;L为乘客能够接受的最大候车时间;λi(t)为i站t时刻的乘客到达率(人/分钟)。
在给定初始状态的情况下,可以逐站计算出候车时间超过耐受时间的乘客数,从而得到乘客候车时间的隶属度计算公式如下,其中mj为第j次车经过的站台数量:
3.3满载率建模
满载率是公交企业制定运营计划时的一个重要指标,如果满载率过高,将造成车上过于拥挤,服务质量下降,从而引起乘客不满;如果满载率过低,则浪费运力,增加了企业的运营成本。使用函数μj(x)来表示第j辆车的满载率隶属度:
式中:x为车辆的平均满载率;lej为第j次车的满载率指标;其中,车辆平均满载率x的计算公式如下:
其中,mj为第j次车经过的站台数量,lij为第j次车在i站台上下客后的满载率。
3.4企业运营收入建模[6]
公交企业在运营满足客流需求的前提下,总是希望运营成本较小,企业收入较高。假设每发一辆车企业对收入都有一个最低期望值和一个满意期望值,当实际收入低于最低期望值时,企业收入隶属度为0;当实际收入大于满意期望值时,企业收入隶属度为1。因此,企业运营收入隶属度使用如下公式表示:式中:x为公交车辆客票收入;b1为企业对每一车次客票收入的最低期望值;b2为企业对每一车次客票收入的满意期望值。其中,客票收入x计算公式如下:
其中,Bij为第j次车在站台i上车的乘客数;ρ为客票价格;mj为第j次车经过的站台数量。
3.5优化模型
综上所述,建立快速公交行车时刻表优化模型如下:
其中,Si、Sw、Sc和Sc的意义如上所述,Swe、Sce和See分别为Sw、Sc和Se的最低期望值。
4快速公交行车时刻表优化算法
优化算法建立在优化模型之上,主要输入数据为:初始发车时刻表、客流数据和交叉口信号机配时信息。算法主要有两个步骤:搜索寻求最优解和二次扫描消除不可行解。
4.1搜索寻求最优解
搜索寻求最优解是优化算法的核心部分,主要任务是针对初始行车时刻表的每一车次,计算相应的指标Si,如果Si大于等于期望值Sie,则不进行优化;如果Si小于期望值Sie,则在可行域内搜索寻找最优解,即在满足乘客候车时间、满载率和企业运营收入指标的条件下,寻求Si的最大值。具体步骤如下:
(1)判断是否所有车次已经优化完毕,是则转(5),否则执行(2)。
(2)计算下一次行车计划的交叉口等待时间指标Si,如果Si大于等于期望值Sie,则转(1),否则转(3)。
(3)在发车间隔的可行区间内进行搜索,找到使指标Si值最大且满足约束条件的最优发车间隔。
(4)修改本次行车计划,使发车间隔为最优发车间隔,转(1)。
(5)结束。
在Si小于Sie时,需要在发车间隔的可行区间内进行搜索,以寻找最佳发车间隔,假设发车间隔的最小值和最大值分别为min_inter和max_inter,以分钟为单位;orig_inter为原计划的发车间隔,orig_si为按原计划发车时的Si指标值,则搜索方法如下:
optimized_inter=orig_inter
max_si=orig_si
inter=min_inter
while(inter<=max_inter)do
if(inter=orig_inter)then
inter=inter+1
continue
computesi,sw,sc,se
if(si>max_siandsw>=sweandsc>=sceandse>=see)then
optimized_inter=inter
max_si=si
inter=inter+1
settheinteroftheplanasoptimized_inter
4.2二次扫描消除不可行解
在使用上述算法对发车时刻表进行优化后,可能出现发车间隔不合理的车次,即发车间隔小于最小发车间隔min_inter或大于最大发车间隔max_inter,所以在优化后还需要再次对发车时刻表进行检查,如果存在发车间隔不合理的车次,则应进行调整。
这里采用一种简单的调整策略,即针对发车时刻表中的每一车次,检查其发车间隔,如果发车间隔小于min_inter或大于max_inter,则将该次计划的发车时间调整为其前一车次和后一车次计划发车时间的中点。实际计算表明,这种调整策略虽然简单,但是却能有效地消除发车时刻表中的不可行解。
5计算实例
使用本算法对北京市某快速公交线路的行车时刻表进行了优化分析,下面就该线路的基本情况、采用的评价指标和实验结果进行说明。
5.1线路基本情况
该线路全长32km,共有站台17座,交叉路口21个,发车时间为5:00到22:30,单车载额180人,单一票价1元。线路最小发车间隔1分钟,最大发车间隔5分钟;低峰满载率60%,高峰满载率80%;最小乘客候车时间指标0.8,最小满载率指标0.6,最小企业运营收入指标0.6,交叉口等待时间指标期望值0.8。
5.2评价指标
对于快速公交行车时刻表优化的评价,本文采用的评价指标为路口平均等待时间、路口无等待通过率和旅行时间。
路口平均等待时间是指BRT车辆在交叉路口等待绿灯相位的平均时间,计算公式如下:
其中,Waittimeij是第i次BRT车辆在第j个路口的等待时间,Waittimeave是路口平均等待时间。
路口无等待通过率是BRT车辆路口无等待通过的比例,计算公式如下:
其中,Nowaitrate是总的无等待通过率,Nowaitratei是第i个路口的无等待通过率,Nbusnowaiti是第i个路口无需等待通过的BRT车辆数。
旅行时间是指BRT车辆旅行完整个线路的平均行驶时间。
5.3计算结果
使用本文提出的优化算法对该线路行车时刻表优化前后的对比结果如表1所示。由表1中的数据可以看出,使用本算法进行优化后,路口平均等待时间降低了3.73秒,路口无等待通过率提高了15.40%,旅行时间下降了约2分钟。
表1行车时刻表优化前后指标对比
路口平均等待时间(秒)路口无等待通过率旅行时间
(分钟)
优化前优化后优化前优化后优化前优化后
19.3215.590.46050.615480.1178.07
6结语
在充分分析快速公交特点的基础上,本文建立了一个简单有效的优化模型,模型在优化车辆交叉口等待时间的同时,考虑了乘客的利益和公交公司的收益,以乘客候车时间指标和满载率指标保证公交公司为乘客提供优质的服务,以公司的运营收入指标保证公交公司的利益。模型较为准确地描述了快速公交运营中的各种因素,反映了客观实际情况。
优化算法以优化模型为基础,通过搜索寻优和二次扫描消除不可行解两个步骤实现了对快速公交行车时刻表的优化,通过计算实例的验证,算法可以有效地降低车辆在交叉口的等待时间。但是,对于算法在实际运用中的效果,还需要进一步的验证。
参考文献
[1]ScheeleS.ASupplyModelforPublicTransitServices[J].TransportationResearchPartB,1980(14):133-146
[2]KoutsopoulosH.N.,OdoniA.R.,puterSchedulingofPublicTransport2,1985:391-414
[3]孙芙灵.公交调度中发车间隔的确定方法讨论[J].西安公路交通科技大学学报,1997,17(2B):44-48
[4]杨兆升.城市智能公共交通系统理论与方法.中国铁道出版社,2004
[5]HerbertS.L.,ScottR.,EricB.TCRPReport90:BusRapidTransit[R].TransportationResearchBoard,2003
一、向科学管理要节能效益
济南市公共交通总公司是市属国有大型一类公益性企业。现有职工11800余人,营运车辆4800余部,客运出租车辆640余部,公交线路235条,日均运送乘客240多万人次。为了实现低碳发展,他们首先从加强内部管理入手,提升企业节能减排效益。
第一,加强节能组织领导。为强化节能减排的工作管理,公司成立了以党委书记、总经理为组长,分管副总为副组长,各相关单位负责人为成员的强有力的节能减排领导小组。他们根据公司规划,逐年制定、提出《节能减排实施意见》,并将各项指标和任务逐级落实到年度计划之中。从而,为企业节能减排工作顺利开展提供了强有力的组织保证和任务指导。
第二,增强职工节约意识。为了提高广大职工节能减排的自觉性,济南公交主要从两方面去做这项工作。一方面,公司非常重视对全体职工进行节能减排的宣传教育。他们通过公交车厢、候车亭、《济南公交报》、济南公交网、济南公交新浪官方微博、车载移动电视、黑板报、宣传栏等载体,广泛宣传节能减排的意义、技巧,以及公司所取得的成效。让节能减排的视听宣传像空气一样无处不在,在潜移默化中提高每位职工的社会责任感;使节能减排的理念深深地扎根于每位职工的思想深处,从而转化为职工的自觉行动。另一方面,公司通过组织编写并填补行业空白的《城市公交车节能驾驶技术》一书,有针对性地对从业人员进行技术指导。通过总结各线路优秀驾驶员的实际操作方法,形成“节能环保单程操作法”,和“方健节能驾驶操作法”(以济南公交节油大王方健名字命名的“脚轻、手快、多滑、少待”的操作法),用于公司节能技术的经验交流。通过对驾驶员、维修人员、管理人员的定期脱产培训,尤其是由节油标兵对驾驶员进行实际节油操作,规范驾驶员的行为,为节能减排打下坚实的基础。通过积极开展“增收节支促效益、提升管理铸品牌”等活动,从节约一滴油、一度电、一方气、一张纸、一滴水入手,养成每位职工勤俭节约的好习惯。这样,就逐步提高了全体职工节能减排的自觉性。
第三,强化节能制度管理。公司连续制定出台了一系列节能减排的规章制度,这包括:车辆能耗定额管理制度、能耗定期分析制度、路查制度、一对一帮教制度、故障车不准上路制度、车辆尾气排放汇报制度、节能考核奖三罚四制度、车辆一日一检制度、节能小教员制度等,用制度保证节能减排工作的顺利进行。这其中,车辆能耗定额管理制度则是根本的制度。在车辆能耗管理中,他们量化能耗考核细则,层层签订节能减排目标责任书。将定额管理纳入驾驶员的“星级管理”体系一并考核。浪费燃料的驾驶员不能晋至三星以上,实行节奖超罚。管理人员则按照综合目标考核情况,核发他们的工资。排放不达标的车辆按每车100-200元扣罚主要领导工资,按月考核兑现。另外,他们还重点治理异常超耗车辆,定期通报,限期整改,实行责任追究。这样,就有力地推动了员工节能减排意识的提高,有效地推动了这项工作的顺利开展。
第四,优化线网节能降耗。为了减少和避免低效运行里程,节约运行成本,公司在多次实地调研和充分客流调查的基础上,不断优化公交线网。陆续推出的守时公交、手机来车预报、定制公交、零时公交、大站快车、区间车、跨线车、学生专线车等服务举措,把乘客及时送达目的地。这在最大限度满足乘客公交出行需要,提升服务水平的同时,也提高了公交运营效率,降低和避免了低效、无效里程,提高了出行分担率,实现了节能降耗。
二、向结构调整要低碳效益
结构调整也出效益。而且,从长远看调整车辆结构,大力使用节能环保汽车,这是节能减排的主要发展方向。
济南公交认真落实《中华人民共和国节约能源法》和《重点用能单位节能管理办法》,结合实际确立了“大力发展无轨电车,规模化推广使用清洁能源公交车,适度发展混合动力公交车”的技术路线。公司现有营运车辆4800多辆,其中,节能环保车占车辆总数的55.04%。从2013年至2014年12月,公司淘汰了黄标车820辆;采购节能与新能源公交车1538辆,占新购车辆的85.4%,有效地实现了车辆的结构性减排。
现在,济南公交共有双源无轨电车130多辆。因不产生尾气,每年可节约能耗760吨标准煤,实现了市区真正意义上的零排放。双源无轨电车可分别使用线网电源及车载动力电池组驱动。在有线网的路段使用线网电源驱动,并利用线网电源给车载动力电池组充电。在没有线网的路段则使用车载动力电池组驱动,可支撑5-10公里的无线网络运行。该动力模式避免了传统无轨电车对线网的过度依赖,有效地提高了电车的道路适应能力。车辆在制动时则对制动能量进行回收,给车载动力电车组充电,这进一步提高了能源的利用效率。
公司新采购的清洁能源公交车是采用天然气为燃料,全部搭载国V排放天然气发动机。它比柴油车能减少80%的氮氧化合物排放,PM颗粒物排放几乎为零,环保优势明显。经测算,新采购的1175辆清洁能源公交车每年可降低能耗4214吨标准煤,减少碳排放10506吨。该车除环保优势明显外,天然气的燃料成本较柴油低大约15%,经济性也较为突出。而且,天然气相对空气更轻,一旦泄露易扩散,不易积聚着火,燃点低、爆炸极限小,安全性更高。
另外,济南作为我国首批试点的“十城千辆”节能与新能源汽车示范推广城市,自2009年至2014年6月,公司共计推广使用混合动力新能源公交车500辆。其中,油电混合动力车400辆,气电混合动力车100辆。车辆采用“并联式”混合动力技术路线。车辆起步时,发动机保持怠速,由电机驱动起步,从而减少了起步油耗的增加。在车辆加速及正常行驶过程中,发动机与驱动电机相互配合实现最佳燃料消耗行驶状态。在车辆减速制动过程中,回收制动能量向动力电池充电。据统计,混合动力车较同级别常规车节能约20%,每辆油电混合动力车每年可节约能耗7.16吨标准煤,减少碳排放17.84吨。每辆气电混合动力车每年可节约能耗3.13吨标准煤,减少碳排放7.79吨。这就有效地促进了低碳发展。
三、向科技进步要绿色效益
科学技术是第一生产力。向科技进步要效益,这是济南公交促进低碳发展的又一举措。
公司在新车采购过程中,积极推广利用国际先进的车辆节能技术。他们采用发动机90摄氏度最节能的热管理技术、轮毂轴承齿轮油技术、车身骨架轻量化设计技术、铝合金轮辋等节能技术,试点采用4mm超薄玻璃、驱动轮宽体单胎技术、AMT技术等,以全面提高车辆的节能水平。在总线仪表盘上他们实现瞬时气耗及单趟气耗显示功能,使驾驶员实时掌握能耗情况,有效降低公交车辆的能源消耗水平。
为了达到最佳节能效果,公司联合车辆制造商进行路谱采集,对拟投入线路的坡度状况、弯道角度与数量、坡道路段占总线路的比例等内容,进行全面地数据采集与定量分析。通过分析结果科学地确定车辆所需的发动机功率与扭矩、变速箱与后桥的传动比、轮胎尺寸、制动及转向系所需采用的形式、发动机的散热容量等技术参数与配置要求,以此作为选择行车样式、发动机和轮胎的依据,确保每辆公交车都为节能而“量身定制”。
在新车制造期间,公司组织经验丰富的车辆维修技术人员在车身制造初始阶段开始进驻生产厂家,按照车辆技术协议对车辆材料及部件品牌是否符合要求、生产工艺落实情况、新车调试情况等进行全过程的车辆生产监督,全面落实新车技术配置要求,从车辆生产源头保证节能减排效果。
公司还建立了基于卫星定位技术和无线通信技术,融“3G、GPRS无线网络、有线网络”三网为一体的公交智能调度系统。通过站台安装的广角摄像头,实时监控站台的客流变化,据此合理调度车辆的运行。从而使人、车信息与电子站牌网络互联互通,形成了公交车辆的物联网管理体系。每年可实现节约柴油1061吨、燃气54万立方米、用电50万千瓦时,相当于节约2331吨标准煤。公司还对2013、2014年新购的车辆全部安装车载无线数据终端,纳入车辆技术监控平台管理。通过对数据的实时监控,实现了故障预警与分析、故障原因追溯、技术性能评价、驾驶操作水平评价、能耗定量分析等功能,进一步提高了车辆技术管理与节能管理水平。
为了确保车辆技术状况良好,节约维修成本,公司变被动维修为主动维护。坚持车辆一日一检,加强出车前的车辆检查。凡是冒黑烟的车辆一律按故障处理,严禁冒黑烟车上路运行。他们认真做好一、二级车辆维护工作,将维护关口提前,把隐患消灭于萌芽,有效地减少车辆故障率,为乘客出行提供安全放心的车辆保障。针对BRT线路,他们推广航空地勤式服务理念,每辆BRT公交每跑一趟进行一次检查,保证车况良好,杜绝车辆抛锚,有效节约了车辆维修耗材与成本。
近年来,济南公交以科学管理夯实节能减排,以结构调整促进节能减排,以科技进步助推节能减排的实践,是建设资源节约型和环境友好型社会的有益探索。“十二五”以来,公司每年节约1000吨标准煤,共减少碳排放12465吨。他们在荣获“中国质量满意鼎”(2007年)、“全国五一劳动奖状”(2009年)、“全国文明单位”(2011年)等诸多殊荣的基础上,在节能减排走绿色发展的道路上,因积极地探索,扎实的工作,明显的成效,在我国公交行业又树立了一面低碳发展的旗帜。公司先后荣获中国城市公共交通节能减排优秀企业、全国公交协会“中国绿色公交卓越贡献奖”、全国文明单位中国首批“节约之星”等荣誉称号。
四、几点启示
济南公交的实践带给我们的启示是:
首先,做节能减排工作玩不得花架子。走低碳发展之路是有效益的,既有经济效益,也有环境效益。但是,要取得这些效益,则需要付出艰苦地努力,玩不得花架子。更不是光挂在嘴上就能实现的。只有从每个人、每辆车做起,才能取得最终的效益。
其次,抓节能减排应该从细微之处入手。这里的“细”既包括细到每个人、每辆车,也包括细到每个流程、每个环节。济南公交对拟投入运营的线路采集路谱信息,为每辆车都量身定制节能车的做法,于细微之处见精神。也只有这样,才能真正把这项工作落到实处。
第三,全面推进低碳发展必须学先进找差距。济南公交通过加强科学管理、调整车辆结构、寻求科技帮助,实现绿色发展的做法,是可复制的,完全可以学习借鉴。只有虚心学习,认真借鉴,才能推动交通运输企业全面实现低碳发展。
第四,夯实节能减排基础必须抓好管理工作。科学的管理能够实现人财物、产供销的最优组合,为节能减排的持续发展奠定坚实的基础。这其中,用软的(教育培训)和硬的(制度管理)去充分调动每个职工节能减排的自觉性,则是最根本的。
第五,促进节能减排需要做好“调结构”这篇大文章。“转方式、调结构”是当前我国经济发展的主线和主攻方向。交通运输企业的结构调整主要表现为车辆结构的调整。大力使用节能环保汽车,这是未来该行业的主要发展方向。因此,利用国家“十三五”规划已明确提出的公交优先发展战略,依靠各级政府的政策支持,积极采购节能环保汽车,逐步淘汰非节能环保车,则是交通运输企业的明智选择。