智能網聯汽車公交服務場景示范運營探索
——以上海臨港新片區環滴水湖未來交通生態圈智能網聯項目為例

張懿木，于 琛

上海市交通發展研究中心

0 引 言

在“新基建”“新一代智慧交通”的大背景下，基于5G的車路協同智慧交通迅速發展，智能網聯汽車產業正在成為我國新階段產業發展的戰略方向。在國家政策的支持下，全國各地的智能網聯汽車建設工作如火如荼。自2015年提出“智能網聯汽車”概念以來，工業和信息化部、公安部、交通運輸部已經在全國各地先后支持建設16個國家級智能網聯汽車測試示范區，全國已有近30個省市累計為80多家企業發放800多張測試牌照，開放測試道路超過4 000 km，測試總里程超過1000萬km[1]。

經過多年的研究探索，我國在智能網聯汽車技術方面已經取得了豐碩成果[2]，涵蓋車輛關鍵技術[3-5]、信息交互技術[6-7]等方面?，F如今智能網聯汽車正在從道路測試階段轉向示范應用乃至示范運營的新階段。新發展階段的運營落地和規模推廣需依托智慧出行、智慧城市等具體服務場景，但目前較少有關于具體服務場景運營方案的研究成果。

因此針對智能網聯汽車發展客觀需求，有必要針對具體場景的運營方案進行研究。本文針對智能網聯汽車的客運出行服務場景，對其運營方案的關鍵要素進行討論。然后，結合臨港新片區環滴水湖未來交通生態圈智能網聯項目，分析該場景示范運營的初期特征，并對運營服務水平的提升提出建議。研究旨在為城市智能網聯汽車在公交服務場景下的運營提供思路。

1 智能網聯汽車服務場景

我國的智能網聯汽車是指利用車載傳感器、控制器、執行器、通信裝置等，實現環境感知、智能決策和/或自動控制、協同控制、信息交互等功能的汽車的總稱，包含具有智能功能的汽車、具有網聯功能的汽車以及具有智能網聯雙功能的汽車[9]。雖然各行業基于不同角度、不同背景對智能網聯汽車的理解存在差異，但其終極目標均是實現可上路安全行駛的無人駕駛汽車[10]。

在智能網聯汽車應用場景方面，國內外根據車輛、道路類型等指標，提出不同的服務場景。日本在《實現自動駕駛的行動方針》中將城市中的行駛環境分為封閉空間、規定空間、汽車專用道、混合空間等不同類型，提出不同場景類型下的服務形式。歐洲從車輛速度和場景復雜程度兩個維度將交通場景分為城市中心、高速公路、鄉村公路、園區停車四個典型類別[11]。北京、上海、廣州、深圳、長沙、蘇州等城市探索了出租[12]、公交[13]、物流[14]、環衛[15]，以及港口、礦山、機場、廠區等[16-17]特定場景的自動駕駛服務。

《智能網聯汽車創新應用路線圖》在理論層面將智能網聯汽車服務分為11個典型場景（見表1）。

表1 《智能網聯汽車創新應用路線圖》典型場景[11]

在各類典型場景中，無人車的服務場景已經在眾多城市落地實現；貨運車輛的應用服務通常處于城市外圍的特定場景，普適度有限。而乘用車、客運車輛的應用場景與城市居民息息相關，且最有可能在全國范圍內的各個城市廣泛推廣。其中，相較于具有公益性質的公交服務場景，其在商業化示范運營的推廣上面臨更大的政策阻力和壓力。同時，區域巴士或者專用公交的交通行駛環境較為簡單，應用場景復雜度低，實施難度低。因此本文將聚焦智能網聯汽車在公交場景的示范運營展開討論。

2 運營方案重點考慮要素

智能網聯汽車運營方案對智能網聯應用至關重要，現階段，尚未有智能網聯汽車在公交服務場景下的系統性運營方案。本研究結合以往成果，就應用場景討論研究。

2.1 一般性公共交通

一般來說，公交服務場景的運營方案考慮的要素有：運行線路、起終站點、途徑站點、乘車票價、售票方式、運營時長、發車班次、運行速度等?？梢哉f，核心要素主要是線路站點、服務管理兩方面。各要素具體內容及確定方法歸納見表2。

表2 公交服務場景的運營方案重點考慮要素及確定方法

對于智能網聯汽車的公交運營方案，除了要考慮上述因素之外，現階段的運營方案還需重點關注智能網聯汽車安全因素。智能網聯汽車的公交運營方案將重點從線路站點、服務管理、人員配置、車輛運行、充電維保、應急策略因素進行探討。

2.2 智能網聯汽車運營主要考慮因素

（1）線路站點

考慮到智能網聯汽車技術的發展階段和公眾的接受程度，智能網聯汽車運營在受到區域或者空間約束時，更容易使乘客接受，因此運營線路需鋪設于允許智能網聯汽車行駛的道路上。保證智能網聯汽車的專用路權，一方面可以保證車輛行駛速度和服務水平；另一方面減少與社會車輛的交織，降低場景復雜度，保障乘客出行安全。為保證道路條件滿足智能網聯汽車行駛需要，必要時可對道路進行改造，有加裝專用信號燈、清除原有停車劃線、節點出入口控制等措施。

智能網聯汽車公交線路的起終點、途徑站點位置，可根據客流需求、沿線功能區域劃分等因素，結合交通領域專家意見采用經驗法確定。起終點的位置同時要考慮充電工作銜接，最大程度保證充電工作的便捷。

（2）服務管理

服務管理反映了智能網聯場景示范運營的秩序和水平，包括運營安排、乘車方式、票價管理、信息服務等方面：

一是運營安排方面。運營單位根據智能網聯汽車發展階段和功能定位，以及區域的交通狀況，確定示范運營班次。一方面，智能網聯汽車在定線、定站運營模式下，對比傳統公交運營來看，智能網聯汽車的運營安排有必要平衡服務水平和乘客出行成本、企業運營成本等因素，避免運營資源的浪費[28，29]。另一方面，智能網聯汽車技術在公交場景下的應用也為“定制化公交服務”的提供奠定了技術基礎，該模式下的運營班次將結合市民個性化需求動態響應。

二是乘車方式方面。由于智能網聯汽車的示范運營可能會存在風險，公眾對其熟悉程度不高，需要提前告知乘客可能存在的風險。因此宜采用線上預約的方式，乘客線上預約前推送相關風險說明，在其同意試乘須知后進入訂票窗口。同時，互聯網+的生活模式已經被大眾接受，微信小程序作為連接線下線上場景的產品已經十分常見，城市居民具有良好的使用微信掃碼的習慣，將預約二維碼印刷于線路?？空九粕匣蛘甙l布廣告于人流量大的街道，便于城市居民了解智能網聯車輛的運營情況，因此采用線上預約的乘車方式有利于推動智能網聯汽車的示范運營。另外，考慮到基于智能網聯汽車的“定制化公交服務”需要動態了解乘客出行需求，微信小程序具有方便快捷、無需安裝、安全穩定的特點。

三是票價管理方面。智能網聯汽車商業化運營現在仍沒有統一的收費標準和規范，現階段是否采用市場化調節機制也尚無定論?？紤]到公共交通服務作為政府提供的社會公益性服務，建議票價應采取政府定價或政府指導價。示范運營探索階段，為了盡可能吸引乘客，獲得更多的乘客反饋，建議采用免費乘坐的模式，提高公眾參與度。后期可考慮結合線路服務定位選擇一票制或計程制收費模式。具體來說，運營初期時采用定線、定站的運營模式，乘客出行差異性不大，采用一票制的收費模式僅在上車時驗票便于乘車管理，此模式也與現行的傳統公交收費模式一致。而隨著智能網聯汽車公交場景的系統性增強，以乘坐站數或距離為基礎的計程制收費模式更為適用。一方面，系統內針對短途出行和中長途出行的乘客采用多乘坐多收費的票制更加合理；另一方面，規?；闹悄芫W聯汽車公交場景運營，其票價機制的公平與效率至關重要，多級票制模式在管理和調控上更加靈活，更有利于其可持續發展。

四是信息服務方面。信息服務方面涉及將智能網聯汽車運營有關的線路站點名稱、車輛到達時間、收費標準、運營班次調整等信息告知公眾，對于乘客了解車輛運營服務，提升乘客乘車感受至關重要。站點名稱、收費標準等基本信息可以設置在車輛?？空九粕?；對于班次調整等實時性較強的信息可借助廣播、微信公眾號等多媒體及時進行公告。

（3）人員配置

為避免意外發生，現階段智能網聯示范運營車輛需在車內配備一名駕駛人員或安全員，該人員在車內始終監控車輛運行狀態及周圍環境，當發現車輛處于不適合自動駕駛的狀態或系統提示需要人工操作時及時采取相應措施。智能網聯汽車運營人員除了滿足常規地面公交運營的業務素質外，還需具備智能網聯汽車的專業知識。

（4）車輛運行保障

智能網聯汽車運行方案的最終目的是保證智能網聯汽車的安全行駛，可以從運營前、運營中、運營后分階段考慮：運營前的保障重點在于確保車輛滿足安全行駛要求，包括電量、車輛外觀、車輛行駛性能等；運營中的保障重點在于保證乘客的乘車秩序、為乘客提供乘車服務、保證道路的行駛暢通以及保證車輛電量滿足行駛需要；運營后的保障重點在于及時對車輛進行排查，做好維護和保養以及車輛充電工作。充電維保方案除了要滿足現階段清潔能源公交車輛的充電要求外，還應重點考慮智能網聯汽車行駛的技術要求，在車輛達到電量閾值前提前銜接充電工作。

（5）應急策略

對照地面公交來看，智能網聯汽車運營過程可能面臨惡劣天氣、車輛故障、車輛事故[30]等突發情況，甚至是一些惡性事件[31]。此外，由于智能網聯汽車的公交服務采用線上預約的方式，還可能面臨預約小程序異常等情況。

針對各類突發情況的管理工作建議由應急管理小組統籌，提前建立應急預案庫，做好突發情況應對的充分準備。應急管理小組由運營小組和各因素應急處置小組構成，運營小組負責現場的臨時處置，應急處置小組分設小組根據應急預案對設施、人員、信息等相關要素進行處置。當發生突發情況時，駕駛員或安全員在確保乘客人身安全的基礎上，通知現場管理人員，有人身傷害的及時撥打120或110報警電話?，F場管理人員根據事態嚴重程度上報應急管理小組，應急設施、人員、信息等小組趕赴現場進行設施搶修、乘客救援、車輛調度、信息發布等處置工作。

（6）評估分析與優化調整

示范初期，智能網聯汽車在公交場景下的使用以探索為目的，其運營模式具有很強的實驗性，對不同運營模式的關注要點也不同。具體來說，針對初期的“定線定站”運營模式，智能網聯汽車能否依線路運行、車輛是否能安全行駛，以及乘客的反饋意見是該項服務的評估要點，可根據上述內容優化調整其運營方案。而“定制化公交服務”運營模式下，需求響應率、規劃線路里程等指標是該項服務的評估要點，可根據響應率等指標的高低優化其線路規劃算法。

3 示范運營與評估

3.1 項目概況

上海市臨港新片區成立以來，在智能網聯汽車方面領跑全市。為進一步貫徹落實《臨港新片區智能網聯汽車規?；痉稇谩笆奈濉毙袆臃桨浮返臎Q策部署，臨港新片區推出環滴水湖未來交通生態圈智能網聯應用示范運營項目，希望通過環滴水湖未來交通生態圈智能網聯應用的示范運營，進行多場景開放式的商業模式探索。

環滴水湖未來交通生態圈是臨港智能網聯汽車場景規劃里的重要部分，指上海市臨港新片區閉合圍繞環湖一路的輔道范圍，全長8.5 km，擬打造成為適合多種智能網聯汽車示范應用場景的自動駕駛全時段專用車道，未來示范應用場景可以包括但不限于智能網聯公交、無人駕駛小巴、無人清掃車、無人零售等。近期場景中的運營車輛采取“固定車輛、固定線路、固定時間、固定車道”運營模式，未來可探索需求響應式的定制服務運營模式（見圖1）。

圖1 環滴水湖未來交通生態圈智能網聯場景要素

3.2 示范運營

智能網聯汽車的公交示范運營服務有智能公交線路和無人小巴線路，分別設14站、11站。示范線路使用車輛分別為：智能公交車為L3自動駕駛級別車輛[21]，可供18名乘客乘車（14坐+4站）；無人小巴為L4自動駕駛級別車輛[21]，可供5名乘客乘坐。

從環滴水湖未來交通生態圈開通示范運營初期2個月（含國慶假期）情況來看：工作日乘客主要以體驗為主，載客量偏低；周末及節假日有明顯的假期效應，周末的兩天載客量呈現小峰值。國慶假期隨著環滴水湖觀光客流的增加，智能公交和無人小巴載客量明顯高于其他日期，智能公交車均載客15人，無人小巴車均載客3人（見圖2、圖3）。

圖2 無人小巴運營情況

圖3 智能公交運營情況

3.3 運營評估

結合運營方案關鍵要素以及客流特征，對該項目的示范運營進行簡要評估。

從線路站點方面來看，該示范運營的線路具有專用路權，線路鋪設于環滴水湖最鄰近的道路上，充分考慮了交通與生態資源的結合。

從服務管理方面來看，線上預約小程序的界面便捷程度有待提升。具體來說，小程序的預約時間為車輛發車時刻，車輛到站信息提供不明確，不便于乘客選擇運營班次。另外，乘車服務的韌性不足?，F階段采用滿額線上預約的乘車方式（所有乘車名額均開放線上預約），運營過程中發現存在老年人無預約但仍有乘坐需求的情況，因此單一的滿額線上預約乘車方式缺乏彈性。

從客流特征方面來看，該項目的示范運營在周末節假日的客流較大，周中工作日的客流較低，分析原因有：一方面，乘客尚未形成智能網聯汽車出行的習慣；另一方面，智能網聯汽車的公交場景區域臨近休閑娛樂熱點——滴水湖，到達乘客的出行目的為休閑娛樂的概率更大。

4 措施與建議

綜合項目初期運營情況，建議從以下幾個方面進一步提升示范運營的服務水平：

（1）硬件設施

相關的硬件設施主要包括車輛、站點及路側設備等。無人駕駛車輛的駕駛等級雖不在運營管理的范疇，但為提高乘客乘車舒適性和安全性，仍可考慮選擇高等級的車輛進行服務。

站點的形式本質上由智能網聯汽車的定位模式決定。如作為公共交通服務的一種，則可以考慮與路側公交站臺的形式一致，同時滿足常規公交的其他規定。如作為智能網聯交通商業應用場景，而非公共交通服務，則應考慮與普通公交站點進行區分。

（2）車輛路權

環湖生態圈智能網聯汽車擁有全時段專用路權，但配套交通標志僅設置路段禁停，對避免社會車輛進入智能網聯道路的約束力度較弱。因此，存在社會車輛通行情況，會影響車輛行駛連貫性，產生多次停車行為，造成行程車速和乘客滿意度下降。針對這種情況，有必要進一步明確智能網聯道路的路權等級，進一步升級路權保障設施，如設置社會車輛禁入標志、加裝電子警察等（見圖4）。

圖4 智能網聯道路路權保障設施

（3）服務保障

該項目示范運營階段采用線上預約購票，友好便捷的客戶端購票界面可以為乘客提供良好的使用體驗。另外后續可以針對老年人簡化購票流程，在智能公交運能充足的情況下，可以考慮為老年人預留部分座位，使其可以通過現場購票方式享受服務。

5 結 論

智能網聯汽車已經逐步成為當前汽車市場重要的組成部分，關于智能網聯汽車測試、應用與運營的配套技術和支持政策也在不斷發展完善中。文章結合軌道、BRT、地面公交運營方案研究成果和智能網聯汽車技術特點，提出智能網聯汽車在公交場景示范運營的關鍵問題。然后基于臨港新片區環滴水湖未來交通生態圈智能網聯項目，初步分析運營初期客流特征，并結合實地調研情況對運營過程中發現的問題進行討論，為智能網聯汽車在公交場景的示范運營方案提供參考。