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數字公交的應用架構、遵循原則及濟南公交的實踐探索

發布時間:2024年08月29日 14:46 作者:鴻澤 來源:客車網

  加快推進公交企業數字化轉型,實現數字化和公交行業深度融合,已經成為城市公共交通行業的一項工作重點。數字公交建設具有時代背景、行業背景和企業背景,且有豐富的內涵、分層次的應用架構和應遵循的原則。濟南公交關于數字公交的實踐探索體現了數字公交建設的成果和發展思路,對公交行業具有一定的借鑒和啟示。

  關鍵詞:數字公交;數字化轉型;實施路徑

  引言

  為深化公交優先發展戰略,打造新時代人民滿意公交,濟南公交“十四五”發展規劃提出了聚力打造“五個公交”體系的建設目標,即“品質公交”“數字公交”“生態公交”“平安公交”“人文公交”。其中的“數字公交”是指公交企業必須進行數字化轉型,通過建設數字公交實現公交可持續發展,提高發展質量和管理效能。

  1 數字公交建設的背景

  1.1 數字公交建設是國家經濟社會發展的必然要求

  當前,數字化、網絡化、智能化已經成為我國經濟社會發展的大趨勢。黨的二十大報告提出,要加快建設網絡強國、數字中國,加快發展數字經濟,促進數字經濟和實體經濟深度融合。國務院國資委正式印發《關于加快推進國有企業數字化轉型工作的通知》[1],積極引導國有企業在數字經濟時代準確識變、科學應變、主動求變,加快改造提升傳統動能、培育發展新動能。因此,推動數字公交建設,運用互聯網思維和現代信息技術改造傳統的運營、管理、服務模式,促進數字化與公交行業深度融合,是適應時代發展新要求的需要。

  1.2 數字公交建設是行業服務能力及品質升級的必然選擇

  2019年,《交通強國建設綱要》[2]指出,要大力發展智慧交通,推動大數據、互聯網、人工智能等新技術與交通行業深度融合,推進數據資源賦能交通發展。2021年,交通運輸部印發《數字交通“十四五”發展規劃》[3]指出,以先進信息技術賦能交通運輸發展,有效提升精準感知、精確分析、精細管理、精心服務能力。《山東省數字交通“十四五”發展規劃》[4]提出,構建智慧交通服務系統,推進交通運輸數字化、網絡化、智能化。推動數字公交建設,提升公交對市民乘客需求的及時響應能力和服務能力,公交出行服務從“走得了”向“走得好”轉變,同時有力支撐公交行業轉型升級發展。

  1.3 數字公交建設是公交企業高質量發展的必由之路

  公交企業普遍存在的傳統勞動密集型思維和線下重資產粗放經營模式,已無法適應數字經濟時代要素市場化、線下資源線上化、業務快速靈活迭代的發展要求,而數字公交就是著眼于利用數字化轉型來驅動公交企業創新發展模式的一種新途徑,可以構建數字生產力,提高核心競爭力,是推動公交企業高質量發展的強大動力。數字化轉型對公交企業而言,已經不是選擇題,而是關乎公交企業生存與發展的必答題。

  2 數字公交的內涵、應用架構和遵循原則

  2.1 內涵

  數字公交是數字城市的重要組成部分。它以公交數據為核心,關鍵在于連接(橫向與縱向、線上與線下、內部與外部的連接),目標是建立用數據說話、用數據決策、用數據管理、用數據創新的管理機制,重點在于如何利用數字化的技術進行企業的轉型升級。

  數字公交建設就是運用數字化思維、數字化認知、數字化技術,對公交企業的體制機制、組織架構、流程方式進行重塑,它是公交智能化建設發展的特定階段,是在傳統公交運營調度、服務業務基礎上建立公交數字化后業務延伸的現代化公交體系,是推動公交企業從勞動密集型向技術密集型轉變、從傳統粗放管理向現代精細化管理轉變、從經驗管理向數據管理轉變、從公交出行服務向公交出行生活轉變的具體實踐。

  2.2 應用架構

  應用架構主要分為五個層次,(圖1),一是基礎感知層,通過融合外部多源數據,并向城市管理部門提供公交運行數據,做到數字公交一張網;二是數據資源層,按照基礎數據、業務數據、主題數據等三個維度進行匯聚和治理,為上層平臺提供數據支撐,做到數據資源一中心;三是應用支撐層,為應用平臺建設提供基礎支撐,做到應用支撐一套件;四是業務應用層,分別面向行業管理部門、集團管理部門和市民乘客提供治理端、運營端、服務端的各類功能,做到企業治理一張圖;五是平臺展現層,主要通過PC端、移動端和大屏端進行展示。

圖1 數字公交五層次應用架構

  2.3 遵循原則

  數字公交建設遵循的原則,可以用六個關鍵字來概括。

  一是“轉”,即轉變思想觀念,重構思維模式,實現制度重構、流程再造、系統重塑。真正決定數字公交建設成敗的并不是技術,而是人的思維意識的改變。

  二是“全”,即推動全員的數字化、全業務的數字化、全流程的數字化,企業的全部業務必須在線上,全部管理流程必須靠軟件,全部的管理流程必須高度信息化。

  三是“融”,即實現技術與場景、業務與數字的深度融合。數字化技術驅動的將是整個企業的方方面面,企業數字化轉型的落腳點是企業業務,數字化轉型必須與企業經營戰略相結合。

  四是“通”,即打通系統壁壘和數據孤島,對數據進行深度挖掘應用,實現數據的整合和有效分析。

  五是“用”,即圍繞“有用”“管用”“好用”,或從“能用”到“管用”再到“好用”,形成數字化解決方案。

  六是“變”,即利用數字化技術推動企業在戰略、組織、運營、管理、人才等方面的多項變革。

  3 濟南公交數字公交建設的實踐探索

  3.1 建設成果

  近年來,濟南公交圍繞市民個性化、定制化、高品質的公交出行需求,把生產經營與數字化結合,讓廣大乘客可感、可知、可及,取得了一定的成效。

  (1)數字+營運。利用云系統架構、大數據分析、移動互聯網等技術設計建設新一代公交智能調度云平臺,開啟智能調度云時代,推進GPS里程及雙向計劃自動統計,實行分級調度模式,根據客流分析系統對線路上的突發客流和乘客滯站進行告警,構建線路車輛運行均衡,乘客等候時常合理的運營狀態。

  探索建設動態巴士服務平臺,圍繞“預約出行+隨叫隨到,一站直達+無需換乘,全域動態+集約出行”三大功能,探索構建不同種類的接駁車輛調度模型,實現公交主動管控,提升公交運營效率,提升乘客的滿意度。

  (2)數字+服務。自主開發定制公交平臺,用AI人工智能技術擬合線路,實現線路覆蓋面更廣、路徑選擇更優化、出行時間更短,為乘客提供“點對點”“門對門”的快速直達舒適服務,已開通運營750條定制公交線路,每天吸引萬名乘客放下私家車選擇公共交通出行,規模在全國同行業處于領先水平。

  自主研發“泉城云卡”乘車碼,實體公交卡實現線上化,給乘客帶來無感攜帶、優惠乘車的新體驗。建設掌上客服大廳,上線客服機器人,逐步實現乘客服務線上化與智能化,公交服務“不打烊”,在線服務更貼心。

  (3)數字+安全。建設安康碼安全管理系統,包括駕駛員健康監測預警、崗前安全檢測、車輛主動安全防御三大子系統,可對駕駛員身心健康進行持續性的生理監測和主動健康管理,并實現了對公交車運行過程的自動化安全檢查,通過安康碼系統與智能調度系統的互聯互通,實現人有問題不上車、車有問題不上路。

  (4)數字+決策。加快大數據、人工智能等新技術與公交行業的深度融合,建設公交數據大腦,聚焦公交運營“精準發現、精準調度、精準控制、精致服務”,整合高德地圖等互聯網平臺在算力、GIS地圖以及邊緣計算等核心技術,融合企業內部“人-車-線-站-場”等靜、動態數據,構建公交數據大腦應用體系,實現出行分析、精準調度、線網規劃、線路診斷、駕駛員行為管理、定制公交等業務的云端化與智慧化。

  (5)數字+生態。自主研發以“369出行”APP服務平臺,實現便民服務線上化。“369出行”APP實現來車預報、換乘查詢等動態信息服務,讓乘客出行更便捷;推出碳能量兌換公交車票,提高綠色出行吸引力;引入出行加生活的理念,迭代升級“369出行”APP,搭建鏈接企業端、乘客端、多元服務端的“公交+”生態系統,完善整條出行服務生態鏈,為市民提供更加安全、智慧、便捷、綠色、經濟的一體化公共出行服務。

  (6)數字+防疫。與大數據局、衛健委等部門數據互聯互通,實現“卡碼融合2.0”升級,通過大數據融合分析,實現自動核驗持卡人的“健康碼”和“核酸檢測信息”狀態,無需再重復掃驗“場所碼”,極大提高了市民乘車登乘速度,進一步提高通行效率,解決了“一老一小”出行問題,避免查驗等待,方便乘客乘車。

  3.2 數字公交發展思路

  3.2.1 需求分析

  數字化轉型最終要回歸到解決業務、經營、管理問題上來。

  (1)在硬件層面,前期已完成多項基礎系統的建設并應用,在企業運營和生產中發揮著重要的作用,但是隨著信息化推進的深入,企業面臨系統之間的標準化的集成和整合、老系統的升級以及不同系統之間的融合應用的問題。

  (2)在技術層面,由于早期信息系統的建設,存在數據碎片化、標準不統一、共享不充分等數據管理問題,如智能調度、主動安全、機務維修等業務板塊已建設滿足各自要求的業務應用系統,但由于缺少統一技術標準規范與業務管理體系支撐,使得各業務的系統之間數據不通,難以進行有效協同。

  (3)在決策方面,場站建設項目管理、安全事故管理等諸多方面還停留在人工處理或紙質報表階段,智能調度、乘客投訴等數據資源挖掘分析和應用深度不夠,無法為公交線網優化、項目監管、運營安全監管等企業運營管理決策提供有效的技術支撐,如乘客出行需求及時響應該如何配車、排班,決策者需要了解的整個城市居民出行的時間、空間特征,等等。

  (4)在服務方面,面對交通供給資源緊缺背景下個性化出行需求和集約化出行要求之間的現實困境,迫切需要研究構建與小汽車出行相比具有競爭力的多模式一體化公共出行服務體系,即實現出行即服務。同時,還要深度融合公交發展和乘客多樣化服務需求,不斷豐富市民的智慧生活和體驗,發展“公交+旅游”“公交+消費”“公交+物流”等。

  3.2.2 發展目標

  以數字賦能為手段,突出智慧公交的發展方向,突出人民滿意的發展目標,以數字化驅動濟南公交高質量發展。到2025年,逐步建立集團“基礎設施數字感知、經營管理在線協同、出行服務綜合智能、網絡安全保障有力”的數字化運營體系,提高集團精準發現、精準調度、精準控制、精致服務能力,探索新業態,提供新服務,成為“數字賦能、企業智治、高效協同、群眾滿意”的出行服務提供者。

  3.2.3 實施路徑

  從數字化認知、數字化實踐到數字化再認知、數字化再實踐,濟南公交逐步探索出了一條數字公交建設的實施路徑。

  (1)統籌規劃。制定《公交集團數字化轉型規劃(2022-2025年)》,規劃構建“1+2+6+N”的數字化改革新高地(圖2)。

  1即夯實1個基礎,是指建成集團基礎數字底座,包括公交混合云底座、數據中臺、數據采集終端、通訊網絡等基礎設施;2即做好2個保障,是指建立數字化轉型標準化體系和網絡安全保障體系;6即實現6個“新”,包括數字新服務、數字新運營、數字新安全、數字新機務、數字新管控、數字新決策等六大應用體系;N即拓展N個場景創新,預留未來擴展的“N”個業務板塊。

圖2 濟南公交“1+2+6+N”總體架構圖

  (2)分步實施。為加快推動數字化轉型,按照“一年夯基礎、兩年初見效、三年再提升、四年爭一流”目標,確定了四個階段和58項重點任務。

  第一階段為夯實基礎階段(2022年),包括建設企業私有云平臺、拓展電子站牌覆蓋和建立數據標準框架體系;第二階段為融合應用階段(2023年),包括新建公交大數據中臺、擴展服務器容量、建設數字公交可視化駕駛艙等,全面夯實感知端和數據平臺基礎;第三階段為開拓創新階段(2024年),通過新建科學決策分析平臺和運營服務監管平臺,補充完善ERP綜合管理系統部分模塊,全面實現數字公交“1+2+6+N”的數字化架構;第四階段為鞏固成果階段(2025),全面完成所有數字化轉型建設內容,鞏固數字化轉型成果。

  (3)拓展應用。打造數字新服務——以乘客需求為導向,讓出行更便捷、支付更簡單、乘車更舒適。升級車載收費終端實現在線消費;拓展線上+線下全卡類充值場景;提高智能站牌覆蓋率;融合熱線、微信等信息源,建設一體化公交云客服系統;基于369出行APP搭建鏈接企業端、乘客端、多元服務端的“公交+”生態系統;搭建面向集團內部服務一體化平臺。

  打造數字新營運——以智能協同為目標,用數據支撐生產,實現公交精準精細運營。迭代升級智能調度系統,實現營運數據實時共享與自動統計;建設基于公交數據大腦的智能調度云平臺;建設動態巴士服務系統,實現全域動態+集約出行;建設線網評價系統,為新辟、優化線路與運力配置等提供支撐。

  打造數字新安全——從傳統安全向數字安全轉型,構建基于數據的安全管理閉環。實現安全基礎信息集成管理與安全間隔里程管理;建設安康碼管理系統,融合酒精檢測、安全叮囑、健康監測等數據與智能調度互通,強化同步預警與多級干預;升級視頻監控綜合管理系統,建設應急指揮系統,推進風險分級管控和隱患排查治理雙重預防系統建設。

  打造數字新機務——多技術融合實現機務全流程透明化管理。完善ERP機務板塊,實現機務統計數據自動生成;建成供配電遠控中心,打造公交車輛綜合管控中心;對接充電樁數據;拓展移動端應用,推進車輛管用養修等全鏈條數字化,實時反饋車輛運行狀態,為主動維修提供數據支撐;探索公交車輛數字孿生。

  打造數字新管控——打破數據孤島,融合全方位數據提高企業管理效率。搭建數據中臺,建設數字化綜合管理系統,包括人資管理、績效管理、稽查管理、合同管理、固定資產管理、全面預算管理等模塊;建設覆蓋充電、維護、調度等公交全業務鏈智慧場站;探索組織扁平化演進,重塑原業務,創造新業務。

  打造數字新決策——挖掘數據價值,提高管理與決策的科學性。依托公交數據大腦,通過人資、營運、機務、安全等數據共享融合,形成全景公交、運營監測、安全管控、機務維保、場站能源、定制公交、信息服務等一體化數字公交駕駛艙,全局把控公交運行態勢;建設數據分析平臺,對公交行業指標分析展示和全景畫像,強化數據的業務化和智能化屬性;建設綜合指揮平臺,實現傳統單一應急指揮向集數據中心、管理中心、服務中心和應急指揮中心為一體的復合型轉化。

  (4)夯實基礎。搭建企業云平臺。整合資源,建設企業私有云平臺,提供面向內部組織用戶服務的安全靈活的計算資源;結合原有公有云業務部署及數據安全要求,推進企業混合云深度應用。

  建設公交大數據中心。用于分布式計算引擎、離線開發平臺、實時開發平臺、數據科學平臺、數據資產平臺等功能,對所有業務系統的數據進行接入、清洗、分離,并根據提前分配的主題域儲存數據,為后期綜合分析平臺提供支持。

  提升信息化感知能力。通過升級更新車載收費終端,實現身份信息與健康信息在線識別;探索應用車載一體化數據網關、車載一體化調度終端,提升前端數據采集與信息交互的集成能力;升級更新業務終端電腦,新增公交大腦智能終端,強化前端信息化感知能力,提高后端對信息化應用成果多終端多方位的顯示和使用。

  保障網絡安全。以網絡安全等級保護為基礎,建立健全安全管理體系;提升風險識別、安全防護、檢測評估、監測預警、事件處置等多種安全能力;做好技管結合,確保人力、財力、物力投入,構建一體化網絡安全保障體系。

  做好系統運維保障。為確保系統及網絡安全,按照“預防為主,積極處置”的原則,建立統一指揮、職責明確、運轉有序、反應迅速、處置有力的機房安全體系,有效處置突發事件。

  (5)開發模式。

  結合公交行業的特點,探索建立自主開發和開放式合作開發相結合的模式。在擁有較強信息化開發設計能力和系統維護使用能力的業務領域,積極進行自主開發;在自主開發能力尚感不足的業務領域,要與專業研發單位合作共建、聯合創新,把公交場景應用作為試驗田,以資源共享、優勢互補為基礎,對公交系統的設計和建設,確立明確的合作目標、合作期限、合作規則,在技術創新的過程中共同投入、共同參與、共擔風險、共享成果。

  圍繞大數據、云計算等新技術的發展,積極探索數字化的拓展和創新發展思路,以公交數據大腦為數字底座,成立“5G+V2X車路協同”和“濟南MaaS平臺”創新應用實驗室,積極探索公共交通產業在5G、車路協同、MaaS等方面的產學研推進模式。

  (6)強化保障。

  一是加強組織保障,實施一把手工程,成立數字化轉型工作專班,加強部門協同,解決跨部門、跨層級的業務協同與需求統籌,提升決策效能和協作效率。二是集聚人才隊伍,建立健全數字總監制度,培養懂數字化精通業務的復合型人才,提升管理人員數字思維、數字素養與數字技能。三是推動自驅轉型,既要推動自上而下的頂層規劃和集約創新,也要推動基于目標驅動與問題驅動的自下而上的基層創新。四是統籌資金保障,確保集團數字化轉型項目的可持續運行與迭代升級。五是加強評估考核,促進各部門(單位)主動利用數字思維、系統思維與有解思維發現問題和解決問題。

  4 結語

  濟南數字公交的實踐探索有共性也有其特色,共性在于全國公交行業普遍面臨的公交客流下滑、服務能力及品質升級、疫情防控形勢復雜和政府關于數字化相關要求等問題,采用了從宏觀和微觀兩端發力,助推公交數字化轉型的工作思路;特色在于其圍繞數字化轉型這一條主線,突出目標導向、問題導向,著力滿足人民群眾出行生活需求和解決人民群眾的“急難愁盼”問題,在具體數字化業務場景應用方面進行了拓展,在發展方向上有所側重。

  數字公交建設實質上是公交領域順應時代發展要求、體現時代精神的一次改革創新。它是新時代公交自身改革的內驅力,是破解難點問題的牽引力,是推動高質量發展的源動力,是公交事業行穩致遠的競爭力,所以必須要用好數字化轉型“關鍵一招”。數字公交建設不是一蹴而就的,它需要一個過程,而這個過程是有方法的。濟南公交圍繞數字化轉型進行了積極的實踐探索,初步提出了數字公交建設的發展思路,還需要在未來不斷探索和完善

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