第五章定制客運(yùn)目錄01概述02定制客運(yùn)系統(tǒng)需求預(yù)測03線路規(guī)劃關(guān)鍵技術(shù)04運(yùn)營組織與管理05典型案例PART

1概述一、定制客運(yùn)的定義道路客運(yùn)行業(yè)在我國旅客運(yùn)輸體系中是從業(yè)人員最多、運(yùn)輸量最大、通達(dá)程度最深、服務(wù)面最廣的一種旅客運(yùn)輸方式，在綜合運(yùn)輸體系中發(fā)揮著十分重要的作用。道路客運(yùn)行業(yè)一般包含道路客運(yùn)經(jīng)營和客運(yùn)站經(jīng)營。道路客運(yùn)經(jīng)營是指用道路運(yùn)輸載運(yùn)工具運(yùn)輸旅客的商業(yè)性交通活動(dòng)，一般包括班車客運(yùn)、租賃客運(yùn)、旅游客運(yùn)和出租客運(yùn)等。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國綜合運(yùn)輸旅客周轉(zhuǎn)量在持續(xù)上升，從2000年到2012年的十多年的時(shí)間增長了21121.99億人公里。然而，2019年以來，綜合運(yùn)輸旅客周轉(zhuǎn)量受市場環(huán)境的影響明顯下降，到2022年時(shí)，綜合運(yùn)輸旅客周轉(zhuǎn)總量為12921.4億人公里。其中，隨著高鐵、航運(yùn)等客運(yùn)方式的發(fā)展，公路旅客周轉(zhuǎn)量逐年下降，2019年公路旅客周轉(zhuǎn)量為8857.1億人公里，占比25.06%,2022年下降至2407.5億人公里，占比減少至18.63%,如圖5-1所示。公路旅客周轉(zhuǎn)量的明顯下降趨勢表明了道路客運(yùn)在城際客運(yùn)尤其是長距離城際客運(yùn)中必然會(huì)呈現(xiàn)出逐漸退出的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。圖5-1

各類運(yùn)輸方式的旅客周轉(zhuǎn)量(單位

:億人公里)一、定制客運(yùn)的定義道路客運(yùn)目前呈現(xiàn)出城市公共交通和公路運(yùn)輸“二元化”分割結(jié)構(gòu)，即城市內(nèi)使用公共交通、城際間使用公路運(yùn)輸，這種結(jié)構(gòu)使公眾城際出行實(shí)際上被分成三段：第一段是出發(fā)地到本地客運(yùn)站；第二段是本地客運(yùn)站到目的地客運(yùn)站；第三段是目的地客運(yùn)站到目的地。但隨著人民群眾對出行的要求越來越高、軌道交通運(yùn)輸?shù)倪M(jìn)一步發(fā)展，人們在選擇出行方式時(shí)面對換乘復(fù)雜度相近的兩種運(yùn)輸方式，大概率會(huì)選擇耗時(shí)更少、服務(wù)更優(yōu)的軌道交通，這導(dǎo)致公路運(yùn)輸經(jīng)營壓力越來越大。而隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與旅客運(yùn)輸?shù)目焖偃诤吓c發(fā)展，未來城際出行中“出發(fā)地到目的地”的一段式出行趨勢越來越明顯，而這種“一段式”出行需求的滿足不再是以運(yùn)輸供給側(cè)為主，而逐漸以需求側(cè)定制為主，道路客運(yùn)將成為個(gè)性化、定制化的出行服務(wù)主體，以填補(bǔ)部分地區(qū)及工廠企業(yè)、農(nóng)村田間、城市居民住宅等地的運(yùn)輸空缺。同時(shí)，高鐵、民航等運(yùn)輸需求的強(qiáng)勁發(fā)展，對旅客聯(lián)程運(yùn)輸?shù)男枨蟾鼮槠惹校缆房瓦\(yùn)應(yīng)發(fā)揮自身“無處不到、無時(shí)不有”的特點(diǎn)，更多承擔(dān)起多種運(yùn)輸方式的橋梁作用，大力發(fā)展與高鐵、民航站點(diǎn)接駁的支線線路，以提高綜合運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的整體效益，使公眾出行更加便捷高效。“定制客運(yùn)”就是在這樣的趨勢下應(yīng)運(yùn)而生。定制客運(yùn)首次被明確提出，是在2016年底交通運(yùn)輸部印發(fā)的《關(guān)于深化改革加快推進(jìn)道路客運(yùn)轉(zhuǎn)型升級(jí)的指導(dǎo)意見》中：“規(guī)范發(fā)展道路客運(yùn)定制服務(wù)。充分發(fā)揮移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)作用，鼓勵(lì)開展靈活、快速、小批量的道路客運(yùn)定制服務(wù)?！倍ㄖ瓶瓦\(yùn)的定義為：依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過網(wǎng)站、手機(jī)App、微信小程序等在線服務(wù)載體，將道路客運(yùn)行業(yè)中具備有相應(yīng)資質(zhì)的企業(yè)、車輛、駕駛員等主體進(jìn)行整合，向乘客提供跨區(qū)域、門到門預(yù)約化的運(yùn)輸服務(wù)，滿足乘客定制化、個(gè)性化、多樣化出行需求的“互聯(lián)網(wǎng)+”道路客運(yùn)發(fā)展新業(yè)態(tài)。傳統(tǒng)道路客運(yùn)行業(yè)存在發(fā)車時(shí)間、地點(diǎn)、線路固定，只能實(shí)現(xiàn)站到站運(yùn)輸，不能充分發(fā)揮客運(yùn)“門到門”運(yùn)輸優(yōu)勢，無法滿足不同消費(fèi)水平旅客多樣化出行的需求。定制客運(yùn)的出現(xiàn)，是順應(yīng)行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展與乘客多樣化出行需要的必然結(jié)果，一定程度上起到了細(xì)分旅客出行市場的目的，促進(jìn)了道路客運(yùn)消費(fèi)分級(jí)發(fā)展，充分發(fā)揮了定制客運(yùn)“門到門”“小快靈”的優(yōu)勢。二、定制客運(yùn)的基本類型(一)定制包車包車客運(yùn)是指以運(yùn)送團(tuán)體旅客為目的，將客車包租給用戶安排使用，提供駕駛勞務(wù)，按照約定的起始地、目的地和路線行駛，按行駛里程或者包用時(shí)間計(jì)費(fèi)并統(tǒng)一支付費(fèi)用的一種客運(yùn)方式。定制包車屬于包車客運(yùn)的衍生服務(wù)，以整車定制包租的形式提供預(yù)約出行服務(wù)，車型不限，如定制返鄉(xiāng)包車、定制機(jī)場包車等，價(jià)格提前由駕駛員和乘客通過數(shù)字應(yīng)用程序商議。客運(yùn)服務(wù)企業(yè)與出行需求量較大的學(xué)校、企業(yè)、旅游區(qū)雙向?qū)樱鶕?jù)乘客出行需求合理確定行車線路、途經(jīng)地、下車點(diǎn)等運(yùn)行方案，實(shí)行“一車、一趟、一方案”,采取“點(diǎn)對點(diǎn)、門到門”的方式組織出行。(二)定制客運(yùn)班線1.城際定制班線傳統(tǒng)的道路客運(yùn)企業(yè)客運(yùn)線路，有很大一部分是城際間的客運(yùn)線路，其服務(wù)對象主要是城市群內(nèi)的中短途城際日常客流。城際公交客運(yùn)，即循固定線路、有固定班次時(shí)刻、中途可設(shè)置站點(diǎn)、承載旅客出行、量較大的客車出行方式，為公眾提供快速、便捷的城際出行服務(wù)。但在經(jīng)濟(jì)高度發(fā)達(dá)的地區(qū)，城市交通擁堵現(xiàn)象普遍，即使在城際高速公路上的交通擁擠現(xiàn)象也十分突出，不能充分發(fā)揮城際道路客運(yùn)的時(shí)效性，乘客不容易準(zhǔn)確估計(jì)到達(dá)時(shí)間。當(dāng)前，受到城市群間城際鐵路專線開通的廣泛影響，城際間的道路運(yùn)輸服務(wù)已經(jīng)大面積地出現(xiàn)虧損，甚至停運(yùn)的狀態(tài)，比如在2008年京津城際鐵路開通后，在北京城區(qū)至天津城區(qū)往返的城際間客運(yùn)線路已經(jīng)停運(yùn)?？梢哉f，與城際鐵路專線重合的道路客運(yùn)線路，大部分均已大幅縮水，因此城際間道路客運(yùn)的定制服務(wù)，是破解道路客運(yùn)企業(yè)發(fā)展難題的一個(gè)突破點(diǎn)。二、定制客運(yùn)的基本類型(二)定制客運(yùn)班線1.城際定制班線城際間道路客運(yùn)定制服務(wù)的車型以7座商務(wù)車為主，通過定制客運(yùn)預(yù)約平臺(tái)，向乘客提供A城市到B城市的專車運(yùn)輸服務(wù)，實(shí)現(xiàn)乘客接送“門到門”,上下車地點(diǎn)、時(shí)間靈活。例如2022年9月7日，大同市為滿足廣大旅客出行需求，進(jìn)一步提升大同市道路旅客運(yùn)輸服務(wù)水平，開通運(yùn)營大同—太原定制客運(yùn)快線(圖5-2),此前已委托山西汽運(yùn)集團(tuán)雁北運(yùn)輸公司先后開通大同—北京、大同—靈丘定制客運(yùn)快線。新開通的大同—太原定制客運(yùn)快線運(yùn)營車輛為20輛全新豪華9座商務(wù)車。按照運(yùn)營計(jì)劃，大同市內(nèi)上門接送范圍為：東至永和路，北至迎賓街，西至云岡區(qū)，南至高速南出口周邊。太原市接送范圍：太原武宿機(jī)場至太原火車站沿線。全天候循環(huán)發(fā)車，發(fā)車間隔1.5h。3條客運(yùn)定制快線全部安裝GPS安全監(jiān)控系統(tǒng)，對車輛動(dòng)態(tài)監(jiān)控可視、可查、可控。駕駛員均為擁有10年以上駕齡的優(yōu)秀駕駛員，并購置了承運(yùn)人責(zé)任險(xiǎn)。同時(shí)，采用網(wǎng)上購票模式，提供電子客票、掃碼檢票等定制服務(wù)，全面實(shí)施科學(xué)調(diào)度、信息化管理，確保優(yōu)質(zhì)準(zhǔn)點(diǎn)、安全有序運(yùn)行。2.城鄉(xiāng)定制班線長期以來，根據(jù)城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)的特性，城鄉(xiāng)客運(yùn)通常被分作兩個(gè)系統(tǒng)，一個(gè)是以城市公共交通為主的內(nèi)部，一個(gè)是以農(nóng)村客運(yùn)為主的外部交通，彼此相對獨(dú)立。而隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，城鄉(xiāng)間人與人的關(guān)系越來越密切，貨物交換也越來越頻繁。交通作為連接彼此的紐帶，特別是城鄉(xiāng)間的客運(yùn)發(fā)展要求越來越高。在這樣的背景下，構(gòu)建高效、暢通的城鄉(xiāng)客運(yùn)班線成為必然要求。二、定制客運(yùn)的基本類型(二)定制客運(yùn)班線2.城鄉(xiāng)定制班線城鄉(xiāng)定制客運(yùn)服務(wù)是道路客運(yùn)企業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)定制服務(wù)模式之一。不同于城際客運(yùn)路線，城鄉(xiāng)間客運(yùn)路線一般是從中心城區(qū)出發(fā)，前往周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)和一些建制村。由于城鄉(xiāng)間的客流流動(dòng)趨勢與城市間客流流動(dòng)趨勢在時(shí)間上和空間上都有很大的不同，城鄉(xiāng)間客運(yùn)線路往往會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行的不平衡和不穩(wěn)定問題，加之城鄉(xiāng)間客運(yùn)線路所用的車輛及服務(wù)往往維持在較低水平的現(xiàn)狀，城鄉(xiāng)間道路客運(yùn)也存在著較大的問題。為了解決城市郊區(qū)及廣大農(nóng)村地區(qū)的交通出行問題，很多地區(qū)開展了城鄉(xiāng)交通一體化的相關(guān)工作，這項(xiàng)工作為道路運(yùn)輸企業(yè)開展城鄉(xiāng)間定制服務(wù)提供了契機(jī)，也為破解城鄉(xiāng)間道路客運(yùn)組織形式提供了思路。近年來，四川省交通運(yùn)輸部門全力推動(dòng)鄉(xiāng)村運(yùn)輸“金通工程”交通強(qiáng)國試點(diǎn)任務(wù)?！敖鹜üこ獭笔青l(xiāng)鎮(zhèn)及建制村通客車的提質(zhì)升級(jí)版，以建設(shè)美麗清新、安全綠色、便捷優(yōu)質(zhì)、精細(xì)管理鄉(xiāng)村客運(yùn)為主要任務(wù)，建設(shè)人民滿意的鄉(xiāng)村客運(yùn)服務(wù)體系。如圖5-3所示，這種“小黃車”就是鄉(xiāng)村運(yùn)輸“金通工程”客運(yùn)小巴，面對農(nóng)村居民空間分散性和時(shí)間不確定性的雙重特征出行需求，及時(shí)優(yōu)化調(diào)整線路布局和車型配備，因地制宜采用班線服務(wù)、公交服務(wù)、包車服務(wù)、預(yù)約響應(yīng)服務(wù)等方式，提供學(xué)生專線、菜農(nóng)公交、預(yù)約用車、返崗返鄉(xiāng)專車等個(gè)性化服務(wù),促進(jìn)城鄉(xiāng)交通融合發(fā)展。金通工程2020年在省內(nèi)部分市州進(jìn)行了試點(diǎn)。2022年,為交通運(yùn)輸行業(yè)鞏固拓展脫貧攻堅(jiān)成果同鄉(xiāng)村振興有效銜接的標(biāo)志性工程全面鋪開.覆蓋了四川21個(gè)市(州)183個(gè)縣。圖5-2大同—太原定制客運(yùn)快線圖5-3四川“金通工程”小黃車二、定制客運(yùn)的基本類型(二)定制客運(yùn)班線3.定制公交城市定制公交是公交多元化目標(biāo)發(fā)展導(dǎo)向下，在早晚高峰時(shí)段為通勤出行的居民提供服務(wù)的一種公交新運(yùn)營模式。它是在早晚高峰時(shí)段，運(yùn)營企業(yè)通過結(jié)合城市居民通勤出行需求，為出行起訖點(diǎn)相同、出行時(shí)間相近、服務(wù)水平需求相似的居民群體提供量身定制的公交出行服務(wù)方式。一人一座、一站直達(dá)，具有“定人、定時(shí)、定點(diǎn)、定車、定價(jià)”的特點(diǎn)，是介于出租汽車和常規(guī)公交之間的一種綠色、便捷、舒適、高品質(zhì)服務(wù)的公共交通新模式。2022年12月中旬，武漢公交集團(tuán)第四營運(yùn)公司根據(jù)該企業(yè)出行需求，個(gè)性化設(shè)計(jì)了定制公交專線的候車點(diǎn)、發(fā)車時(shí)間、行駛路線，采用安全、準(zhǔn)時(shí)、直達(dá)的服務(wù)模式。如圖5-4所示，提供定點(diǎn)、定線、定車、定時(shí)、定人的服務(wù)，確保職工出行時(shí)間縮短、出行舒適度提升。(三)其他定制客運(yùn)1.定制機(jī)場專線機(jī)場道路客運(yùn)專線是指線路的一端在機(jī)場，另一端在機(jī)場周邊城市，按照固定的線路、時(shí)間、站點(diǎn)、班次運(yùn)行的客運(yùn)班線。機(jī)場道路客運(yùn)專線以運(yùn)送旅客、機(jī)場工作人員以及其他需要抵離機(jī)場的人員往返機(jī)場與機(jī)場周邊城市為目的，減少了旅客從機(jī)場到達(dá)市內(nèi)汽車客運(yùn)站再進(jìn)行換乘的中間環(huán)節(jié)，提高了機(jī)場陸側(cè)交通運(yùn)輸效率。定制機(jī)場專線則是專門從事一端在機(jī)場的定制旅客運(yùn)輸服務(wù)，車型宜采用7座以上車型，根據(jù)客流需求可配置7座商務(wù)車、中型客車、大型客車車型。通過定制客運(yùn)預(yù)約平臺(tái)，開展機(jī)場定制快車、機(jī)場定制包車、機(jī)場定制大巴等服務(wù)。2022年1月15日，大元公司開通海寧市城區(qū)至蕭山機(jī)場定制專線(圖5-5),專線可根據(jù)市民出行的時(shí)間任意調(diào)配。機(jī)場定制專線有兩種服務(wù)模式，第一種是汽車站定點(diǎn)發(fā)車，每天6個(gè)班次，票價(jià)為80元/人；第二種是通過定制的方式，根據(jù)乘客出行的任意時(shí)間和地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)上門接送，定制專線還能根據(jù)旅客出行時(shí)間、人數(shù)進(jìn)行拼車，節(jié)約成本。二、定制客運(yùn)的基本類型(三)其他定制客運(yùn)2.景區(qū)定制直通車景區(qū)直通車主要運(yùn)營模式包括三種，第一種是由機(jī)場直通風(fēng)景區(qū)，如成都雙流機(jī)場到景區(qū)；第二種是由景區(qū)直通另外一個(gè)景區(qū)，這種模式最為普遍；第三種是由出行者所在地直達(dá)景區(qū)，即景區(qū)定制直通車。第一種模式存在著較大的隨機(jī)性，無法估計(jì)去往旅游景區(qū)乘客的數(shù)量，難以高效組織運(yùn)營；第二種景區(qū)到景區(qū)模式，客運(yùn)公司通常將換乘費(fèi)用加入景區(qū)門票中；第三種模式由組織者通過宣傳將直通車信息告知出行者，而后出行者通過預(yù)約確認(rèn)，組織者根據(jù)預(yù)約人數(shù)安排車輛，開通景區(qū)直通車，即景區(qū)定制直通車。圖5-4武漢定制公交專線圖5-5海寧城區(qū)蕭山機(jī)場定制專線汽車三、定制客運(yùn)的發(fā)展趨勢近年來，各地行管部門紛紛鼓勵(lì)道路客運(yùn)企業(yè)開展定制服務(wù)，各種模式的定制客運(yùn)層出不窮。2020年，遼陽大乘實(shí)業(yè)開通了遼陽至沈陽往返線路，提供遼陽市區(qū)上門接送、沈陽定點(diǎn)接送服務(wù)，打開了遼寧省定制出行服務(wù)的新局面；2021年，山東省實(shí)現(xiàn)定制客運(yùn)服務(wù)設(shè)區(qū)市全覆蓋，共有定制客運(yùn)線路175條；2022年倍施特科技聯(lián)合貴州凱運(yùn)集團(tuán)，依托本地化出行平臺(tái)凱運(yùn)出行，在貴州黔西南州推出“鎮(zhèn)遠(yuǎn)—?jiǎng)P里”首條定制客運(yùn)線路。該線路首批投放12輛9座純電動(dòng)豪華商務(wù)車，車內(nèi)空間寬敞，車輛內(nèi)部配備USB充電口并隨車配礦泉水。但定制客運(yùn)作為一種全新的客運(yùn)服務(wù)模式，其運(yùn)營模式與傳統(tǒng)客運(yùn)有較大差別。且目前國家尚未出臺(tái)相關(guān)業(yè)務(wù)組織管理規(guī)范，難以約束客運(yùn)企業(yè)經(jīng)營服務(wù)行為，落實(shí)班線使用車輛及從業(yè)人員審核責(zé)任、服務(wù)質(zhì)量監(jiān)督和安全管理責(zé)任。除了在企業(yè)、車輛、駕駛員及第三方平臺(tái)運(yùn)營模式上嚴(yán)守規(guī)定，確保安全運(yùn)營外，定制客運(yùn)的良好發(fā)展離不開健全的管理系統(tǒng)，它涉及行業(yè)管理部門(G端)、道路運(yùn)輸企業(yè)(B端)和社會(huì)公眾(C端)的整體互動(dòng)，對于促進(jìn)道路客運(yùn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、推動(dòng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)意義重大。鑒于定制客運(yùn)是傳統(tǒng)道路客運(yùn)的有益補(bǔ)充，且目前傳統(tǒng)道路客運(yùn)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“聯(lián)網(wǎng)售票”。為了實(shí)現(xiàn)出行“一票制”,定制客運(yùn)企業(yè)未來將以道路客運(yùn)聯(lián)網(wǎng)售票平臺(tái)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)定制客運(yùn)線上預(yù)約，并利用平臺(tái)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息成熟技術(shù)，提供集汽車票網(wǎng)上預(yù)訂、定制客運(yùn)網(wǎng)上預(yù)約、運(yùn)力安排網(wǎng)上調(diào)度、出行過程網(wǎng)上記錄、對賬結(jié)算網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)、服務(wù)質(zhì)量網(wǎng)上評價(jià)等功能為一體的線上平臺(tái)技術(shù)支撐。從定制客運(yùn)的線下運(yùn)營層面看，道路運(yùn)輸客運(yùn)企業(yè)需按照“專車”和“專線”兩種模式，充分發(fā)揮市場機(jī)制作用，調(diào)整長途客運(yùn)運(yùn)力配置，采取客運(yùn)班線剩余運(yùn)力“大改小”,剩余運(yùn)力有序開通機(jī)場巴士、火車站巴士、校園巴士、景區(qū)巴士等方式，使道路客運(yùn)形成差異化、階梯化、定制化服務(wù)。行業(yè)管理部門應(yīng)對道路客運(yùn)企業(yè)實(shí)施定制客運(yùn)給予支持，在開業(yè)許可、新增運(yùn)力、班次調(diào)整、車輛更新、站點(diǎn)停靠、運(yùn)價(jià)制訂等方面進(jìn)行政策創(chuàng)新。同時(shí)，道路客運(yùn)定制服務(wù)需要針對本地居民和外地居民進(jìn)行宣傳。針對本地居民，可通過本地熟人或社區(qū)進(jìn)行廣告宣傳，利用好互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的群優(yōu)勢，傳播道路客運(yùn)定制服務(wù)的相關(guān)信息；針對外地居民，可以利用酒店、景區(qū)等人流密集的地點(diǎn)進(jìn)行宣傳，多渠道打響道路客運(yùn)定制服務(wù)的知名度。PART

2定制客運(yùn)系統(tǒng)需求預(yù)測一、需求預(yù)測的基本類型(一)時(shí)間序列預(yù)測法1.移動(dòng)平均法一、需求預(yù)測的基本類型(一)時(shí)間序列預(yù)測法2.指數(shù)平滑法一、需求預(yù)測的基本類型(二)基于影響因素的預(yù)測方法1.增長率法一、需求預(yù)測的基本類型(二)基于影響因素的預(yù)測方法2.乘車系數(shù)法乘車系數(shù)法是用區(qū)域總?cè)丝谂c平均每人每年乘車次數(shù)來預(yù)測客運(yùn)量。乘車系數(shù)可以根據(jù)歷年資料和今后變化趨勢確定,但是乘車系數(shù)本身的變動(dòng)趨勢是難以預(yù)測的,各種偶然因素會(huì)使其發(fā)生較大波動(dòng)。乘車系數(shù)法的適用于區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢穩(wěn)定、其他各種影響因素發(fā)展變化穩(wěn)定的情況,較適合于近期預(yù)測。乘車系數(shù)的計(jì)算方法見式(5-8)。一、需求預(yù)測的基本類型(二)基于影響因素的預(yù)測方法2.乘車系數(shù)法乘車系數(shù)法是用區(qū)域總?cè)丝谂c平均每人每年乘車次數(shù)來預(yù)測客運(yùn)量。乘車系數(shù)可以根據(jù)歷年資料和今后變化趨勢確定,但是乘車系數(shù)本身的變動(dòng)趨勢是難以預(yù)測的,各種偶然因素會(huì)使其發(fā)生較大波動(dòng)。乘車系數(shù)法的適用于區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢穩(wěn)定、其他各種影響因素發(fā)展變化穩(wěn)定的情況,較適合于近期預(yù)測。乘車系數(shù)的計(jì)算方法見式(5-8)。3.運(yùn)輸強(qiáng)度法運(yùn)輸強(qiáng)度是指一定時(shí)期內(nèi)運(yùn)輸完成的客貨換算周轉(zhuǎn)量與同期國民生產(chǎn)總值(或工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值)之比,它是預(yù)測運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)總值之間關(guān)系趨勢的常用指標(biāo),適用于區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢穩(wěn)定的情況,可應(yīng)用于中長期預(yù)測。運(yùn)輸強(qiáng)度既可以用運(yùn)輸客貨換算周轉(zhuǎn)量計(jì)算,也可以用貨物周轉(zhuǎn)量計(jì)算。運(yùn)輸強(qiáng)度的大小,取決于各類貨源和人口的地區(qū)分布。運(yùn)輸強(qiáng)度指標(biāo)在規(guī)劃地區(qū)運(yùn)輸建設(shè)方面起著重要作用。運(yùn)輸強(qiáng)度的計(jì)算方法見式(5-9)。一、需求預(yù)測的基本類型(二)基于影響因素的預(yù)測方法4.彈性系數(shù)法彈性系數(shù)是指一定時(shí)期內(nèi)相互聯(lián)系的兩個(gè)指標(biāo)增長速度之比,它是衡量一個(gè)變量的增長幅度對另一個(gè)變量增長幅度的依存關(guān)系。運(yùn)輸量的增長與經(jīng)濟(jì)的增長有密切關(guān)系,所以取運(yùn)輸彈性系數(shù)為某一區(qū)域一定時(shí)期內(nèi)運(yùn)輸量增長率與國民生產(chǎn)總值增長率之比,它可以分析預(yù)測運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的適應(yīng)程度,要保持持續(xù)、快速、協(xié)調(diào)地發(fā)展,二者之間則須保持恰當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系。彈性系數(shù)的計(jì)算方法見式(5-10)。一、需求預(yù)測的基本類型(二)基于影響因素的預(yù)測方法5.回歸分析預(yù)測法一、需求預(yù)測的基本類型(三)其他預(yù)測方法1.灰色系統(tǒng)預(yù)測法灰色系統(tǒng)的命名是按照顏色來定義的,以往我們通常用“黑”表示信息完全未知,用白”表示信息完全已知,那么“灰”所表示的信息明確度就介于這兩者之間。那么相應(yīng)的,把“灰”表示的系統(tǒng)稱之為灰色系統(tǒng)?；覕?shù)、灰元、灰關(guān)系構(gòu)成了灰色系統(tǒng)的基本框架,灰數(shù)及其運(yùn)算、灰色方程是灰色系統(tǒng)理論的基本內(nèi)容。在實(shí)際預(yù)測中,首先對某時(shí)間段的歷史記錄進(jìn)行分析、歸納、總結(jié),然后在此基礎(chǔ)上建立正確的系統(tǒng)模型,從而做出科學(xué)、準(zhǔn)確的預(yù)測。一、需求預(yù)測的基本類型(三)其他預(yù)測方法2.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測法人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量神經(jīng)元互相連接而組成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),它對非線性系統(tǒng)具有很強(qiáng)的模擬能力。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的“黑箱”特性很適合預(yù)測領(lǐng)域的應(yīng)用需要,它不需要任何經(jīng)驗(yàn)公式,就能從已有數(shù)據(jù)中自動(dòng)地歸納規(guī)則,獲得這些數(shù)據(jù)的內(nèi)在規(guī)律。因此,即使不清楚預(yù)測問題的內(nèi)部機(jī)理,只要有大量的輸人、輸出樣本,經(jīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)“黑箱”內(nèi)部自動(dòng)調(diào)整后,便可建立良好的輸入、輸出映射模型。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中最常用的一種模型,一般由輸入層、隱藏層(可以有多層)、輸出層三部分構(gòu)成,層與層之間是全連接的,同層的節(jié)點(diǎn)之間是無連接的,如圖5-6所示。相關(guān)理論已經(jīng)證明,僅含有一層隱藏層的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有逼近任意非線性連續(xù)函數(shù)的能力。圖5-6神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型一、需求預(yù)測的基本類型(三)其他預(yù)測方法2.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測法二、定制客運(yùn)系統(tǒng)的需求預(yù)測方法定制客運(yùn)系統(tǒng)的需求預(yù)測理論與方法主要有集聚分析(AggregateAnalysis)和非集聚分析(DisaggregateAnalysis)兩類。目前國內(nèi)外通常采用以集聚分析思想為指導(dǎo),包含交通生成(Generation)、交通分布(Distribution)、交通方式劃分(ModeSplit)和交通分配(Assign-ment)的“四階段”交通需求預(yù)測法(一)交通生成交通生成預(yù)測是“四階段”法的第一步,其預(yù)測結(jié)果是接下來三個(gè)步驟的基礎(chǔ),因此其預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確性至關(guān)重要,這一階段的誤差會(huì)在后面的計(jì)算中傳遞和擴(kuò)大。交通生成包括交通產(chǎn)生和交通吸引,兩者的影響因素不同,交通產(chǎn)生以城市居民的社會(huì)經(jīng)濟(jì)特性為主,交通吸引以土地使用的形態(tài)為主,故而需將生成和吸引分別進(jìn)行預(yù)測。影響交通產(chǎn)生的主要因素包括社會(huì)發(fā)展水平,居民的職業(yè)、年齡、性別、收入及上班(學(xué))時(shí)間制度等,可利用前文介紹的運(yùn)通強(qiáng)度法、彈性系數(shù)法、灰色系統(tǒng)預(yù)測法等方法預(yù)測。交通吸引預(yù)測方法主要有兩種:一是直接用用地面積等代替吸引情況:二是首先預(yù)測各交通區(qū)的就業(yè)崗位,再利用單位就業(yè)崗位的吸引率進(jìn)行吸引預(yù)測。(二)交通分布在交通生成分析階段,主要是預(yù)測各區(qū)域的發(fā)生和吸引交通量。而在交通分布預(yù)測階段,則要預(yù)測這些吸引、發(fā)生交通量分布量。最常用來表示客流分布的方法是OD表,其中O表示出發(fā)地,D則代表目的地。進(jìn)行交通分布預(yù)測的方法可分為增長率法和構(gòu)造模型法兩大類。增長率法的預(yù)測思想是直接利用表示現(xiàn)狀的OD矩陣進(jìn)行預(yù)測,適用于預(yù)測出行分布均勻、預(yù)測區(qū)域變化較小預(yù)測周期較短的情況。構(gòu)造模型法中常用的模型包括重力模型、機(jī)會(huì)模型、摘最大化模型和概率模型等。二、定制客運(yùn)系統(tǒng)的需求預(yù)測方法(二)交通分布二、定制客運(yùn)系統(tǒng)的需求預(yù)測方法(三)交通方式劃分交通生成和交通分布的研究對象是人,交通預(yù)測的目的是為交通設(shè)施的規(guī)劃設(shè)計(jì)提供定量的規(guī)模依據(jù),而交通設(shè)施直接承載對象是各種交通工具,而不是人。因此,明確交通工具的選擇,把出行量(人數(shù))轉(zhuǎn)化成以交通工具為單位的(車等)出行量是非常必要的。這種出行者對交通工具的選擇叫作交通方式劃分。常用的交通方式劃分模型包括離散選擇模型、MD模型和網(wǎng)絡(luò)均衡模型。1.離散選擇模型離散選擇模型是以出行者個(gè)人為分析對象來預(yù)測交通方式分擔(dān)的微觀模型,該模型研究的關(guān)鍵在于假定出行者個(gè)人是決定出行行為意志的基本單位和選擇交通方式的基準(zhǔn)是效用最大化,并且效用由旅客屬性、交通方式屬性等因素決定,同時(shí)效用與各影響因素之間呈線性相關(guān)關(guān)系。一次基本的選擇過程通常會(huì)包含決策者、備選方案集、各個(gè)方案屬性以及決策準(zhǔn)則四種要素。選擇行為的主體(決策者)可以是個(gè)體、家庭、企業(yè)、政府機(jī)構(gòu)等,以個(gè)體為例,其屬性包括年齡、性別、收入、工作類型等:根據(jù)實(shí)際情況,備選方案集可細(xì)分為通用方案集、可行方案集以及實(shí)際考慮的方案集等:方案屬性主要包括費(fèi)用、時(shí)間、舒適性,、安全性、可靠性等,不同的方案屬性描述了各個(gè)方案在不同維度上可以提供給人們的效用:常用的決策準(zhǔn)則主要有優(yōu)勢準(zhǔn)則、下線準(zhǔn)則、多重排序準(zhǔn)則、效用最大化準(zhǔn)則等。離散選擇模型根據(jù)備選方案的數(shù)量可分為二項(xiàng)選擇模型和多項(xiàng)選擇模型,根據(jù)備選方案特征可分為無序離散選擇模型和有序離散選擇模型。二、定制客運(yùn)系統(tǒng)的需求預(yù)測方法(三)交通方式劃分2.MD模型MD模型同樣是以出行者個(gè)人為研究對象,借助經(jīng)濟(jì)學(xué)上的概念反映個(gè)人屬性和交通方式屬性對客運(yùn)需求的作用,通過評估選擇該交通方式的出行犧牲量和出行效用,以出行犧牲量最小確定各交通方式潛在交通需求的顯化率,從而得出客運(yùn)交通結(jié)構(gòu)的分擔(dān)情況。利用MD模型實(shí)現(xiàn)交通方式劃分預(yù)測時(shí),首先分析城市居民出行特征,精確統(tǒng)計(jì)各交通方式的出行費(fèi)用、出行時(shí)間,計(jì)算安全性、舒適性和方便性等服務(wù)因素的綜合取值,構(gòu)建出行犧牲量模型,確定參數(shù)取值后,針對目前城市交通的現(xiàn)狀,預(yù)測了未來城市交通方式劃分結(jié)構(gòu)。3.網(wǎng)絡(luò)均衡模型網(wǎng)絡(luò)均衡模型在靜態(tài)交通規(guī)劃領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛,類似于路阻函數(shù)的特點(diǎn),隨著某種交通方式客運(yùn)量的提高,選擇其出行的效用就會(huì)降低,諸如服務(wù)水平下降、出行時(shí)間變長等如果效用下降以至于低于旅客的忍受極限,部分旅客就會(huì)選擇其他替代交通方式出行,最終所有交通方式的出行效用幾乎相等,達(dá)到客運(yùn)網(wǎng)絡(luò)均衡狀態(tài)。(四)交通分配交通分配的目的是按照某種方法,控制分配到交通區(qū)域間各路段上的交通流量,使其盡可能地接近實(shí)際情況。常用的方法有全有全無法、容量限制法、增量分配法、多路徑分配法用戶平衡法等。全有全無方法假定路阻為常數(shù),計(jì)算簡單,但分布量分布不均,全部集中在最短路徑上:容量限制法是在全有全無法的基礎(chǔ)上,考慮了路段通行能力對出行分布量的影響,比較符合實(shí)際情況:增量分配法同樣以全有全無分配法為基礎(chǔ),考慮了路段流量對阻抗的影響;多路徑分配法通過考慮出行者出行路徑的選擇概率隨著線路的長度增加而減少,改善了單路徑分配中流量集中于最短路的不合理現(xiàn)象:用戶平衡分配法假定所有被利用的路徑具有相等且最小的阻抗,反映了用戶對出行路徑的選擇行為,更符合實(shí)際情況,被廣泛應(yīng)用。二、定制客運(yùn)系統(tǒng)的需求預(yù)測方法(五)組合模型隨著研究的深入,人們逐漸認(rèn)識(shí)到在傳統(tǒng)的四階段交通需求預(yù)測方法中,各階段獨(dú)立預(yù)測存在很多局限性,而應(yīng)用組合模型更為合理,因此組合模型受到了眾多學(xué)者的關(guān)注。以交通分布和交通分配為例,作為兩個(gè)相對獨(dú)立的預(yù)測階段,傳統(tǒng)應(yīng)用中分別采用交通分布和交通分配兩種模型進(jìn)行迭代求解。但是一般來說,交通分配的前提是已知未來的OD分布,交通分布的前提是已知各個(gè)預(yù)測區(qū)域的交通阻抗,出行時(shí)間受OD交通量影響,反過來又會(huì)影響到道路網(wǎng)的交通量。因此,有必要建立交通分布-交通分配組合模型。交通分布-交通分配模型可以大致分為單約束模型和雙約束模型。目標(biāo)函數(shù)式(5-15)中的第1項(xiàng)保證路段流量最大程度滿足用戶平衡,第2項(xiàng)是熵模型保證OD流量最大程度滿足基于熵概念的分布模型。約束式(5-16)~(5-18)滿足流量平衡,約束式(5-19)滿足流量非負(fù)。交通方式劃分-交通分布模型的適用于城市規(guī)模不大、機(jī)動(dòng)化水平不高、交通擁堵現(xiàn)象不嚴(yán)重或并不擁堵、交通方式為單一的路面交通。我國目前大多數(shù)城市正處在這個(gè)階段,因此,該模型的實(shí)用性較為廣泛。PART

3線路規(guī)劃關(guān)鍵技術(shù)一、概述定制客運(yùn)線路規(guī)劃時(shí)的車輛路徑問題(VehicleRoutingProblem,VRP)的定義為:對一系列發(fā)車點(diǎn)和/或上客點(diǎn),組織適當(dāng)?shù)男熊嚶肪€,使車輛有序地通過它們,在滿足一定的約束條件(如發(fā)送量、上下客時(shí)間、車輛容量限制、行駛里程限制、時(shí)間限制等)下,達(dá)到一定的目標(biāo)(如路程最短、費(fèi)用最小、時(shí)間盡量少、使用車輛盡量少等),其問題描述如圖5-7所示。圖5-7VRP問題的圖形描述二、線路規(guī)劃的基本方法(一)常見的車輛路徑規(guī)劃模型根據(jù)研究重點(diǎn)的不同，VRP有多種分類方式。按任務(wù)特征分類，有上客問題、下客問題及上下客混合問題；按任務(wù)性質(zhì)分類，有對弧服務(wù)問題和對點(diǎn)服務(wù)問題以及混合服務(wù)問題；按車輛載貨狀況分類，有滿載問題和非滿載問題；按車場數(shù)目分類，有單車場問題和多車場問題；按車輛類型分類，有單車型問題和多車型問題；按車輛對車場的所屬關(guān)系分類，有車輛開放問題(車輛可不返回車場)和車輛封閉問題(車輛必須返回車場);按已知信息的特征分類，有確定性VRP和不確定性VRP,其中不確定性VRP可進(jìn)一步分為隨機(jī)VRP(SVRP)和模糊VRP(FVRP);按約束條件分類，有CVRP(帶能力約束)、DVRP(帶時(shí)間距離約束)和VRPTW(帶時(shí)間窗口);按需求是否可切分分類，又可分為可切分的VRP和不可切分的VRP;按優(yōu)化目標(biāo)數(shù)來分類，有單目標(biāo)問題和多目標(biāo)問題。由于情況的不同，車輛路徑問題的模型構(gòu)造及算法有很大差別。1.確定型VRP確定性VRP是現(xiàn)實(shí)中最常見的類型，它是已知客戶/節(jié)點(diǎn)的確切需求信息和位置情況下的抽象問題。2.非確定性VRP1)隨機(jī)VRP隨機(jī)VRP是針對如下背景的線路規(guī)劃問題：每天要訪問的客戶/節(jié)點(diǎn)的數(shù)量位置是固定的，但每個(gè)客戶/節(jié)點(diǎn)每天的需求是不同的，并各自滿足一定的可能性分布或隨機(jī)分布，限于時(shí)間或資源約束，調(diào)度員無法等到獲得所有信息后進(jìn)行決策。2)模糊VRP模糊VRP是在實(shí)際的配送體系中，某些待服務(wù)的客戶/節(jié)點(diǎn)需求信息沒有或無法給出準(zhǔn)確描述情況下的抽象問題。二、線路規(guī)劃的基本方法(一)常見的車輛路徑規(guī)劃模型3.帶時(shí)間窗VRP帶時(shí)間窗車輛路徑問題是在標(biāo)準(zhǔn)車輛路徑問題的基礎(chǔ)上，對于頂點(diǎn)i設(shè)置了一個(gè)服務(wù)時(shí)間窗[ei,li],車輛對頂點(diǎn)的服務(wù)只能在時(shí)間窗里面完成。根據(jù)時(shí)窗的性質(zhì)不同，可細(xì)分為硬時(shí)間窗VRP和軟時(shí)間窗VRP。4.可切分的VRP帶分割車輛路徑問題是標(biāo)準(zhǔn)車輛路徑問題的重要的松弛問題，其描述如圖5-8所示。在標(biāo)準(zhǔn)的車輛路徑問題中，每個(gè)顧客點(diǎn)的配送服務(wù)只能由一輛車完成，在可切分的VRP中，顧客點(diǎn)的需求可以同時(shí)被幾個(gè)車輛分割來服務(wù)，在考慮顧客點(diǎn)分割服務(wù)時(shí)，總的車輛數(shù)或車輛旅行費(fèi)用可以得到減少。5.多車場VRP在標(biāo)準(zhǔn)VRP中，只有一個(gè)車場，所有的車輛從車場點(diǎn)出發(fā)訪問頂點(diǎn)，最終回到車場點(diǎn)。若車輛可以從多個(gè)車場出發(fā)，頂點(diǎn)的訪問需求可由任一車場出發(fā)的車輛完成，該問題中若將顧客點(diǎn)聚類分組到各個(gè)不同的車場，則對應(yīng)的子問題均為獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)車輛路徑問題。若每輛車有自己的當(dāng)前位置，且與顧客頂點(diǎn)混合在一起，則該問題就轉(zhuǎn)化為一個(gè)多車場車輛路徑問題。6.開放VRP開放式VRP中，車輛不需要回到出發(fā)的車場，如果它們被要求回到車場，則必須沿原路返回，其描述如圖5-9所示。圖5-8可切分的VRP問題的圖形描述圖5-9開放VRP問題的圖形描述二、線路規(guī)劃的基本方法(二)常見的車輛路徑規(guī)劃算法路徑規(guī)劃的算法大致分為精確算法和近似算法，其中近似算法又可以大致分為構(gòu)造啟發(fā)式算法、改進(jìn)啟發(fā)式算法和亞啟發(fā)式算法。1.精確算法精確型求解算法的代表性研究成果主要有K-樹法、分枝切割法、拉格朗日松弛算法、子梯度優(yōu)化方法等。以分枝切割法為例，介紹算法原理。分枝切割法是求解整數(shù)線性規(guī)劃問題的一種組合優(yōu)化方法。整數(shù)線性規(guī)劃問題是一種將部分或全部未知量限定為整數(shù)值的線性規(guī)劃問題。分枝剪枝法利用分支定界算法和割平面法來縮小解空間，其關(guān)鍵步驟如下：二、線路規(guī)劃的基本方法(二)常見的車輛路徑規(guī)劃算法2.近似算法1)構(gòu)造啟發(fā)式算法構(gòu)造啟發(fā)式算法是將尚未指定路線的客戶按照某些標(biāo)準(zhǔn)插入到現(xiàn)有的已部分形成的路線中去，以最終形成近似最優(yōu)解。該算法是求解VRP問題最早使用的近似算法，其中較為經(jīng)典的是CW節(jié)約算法、掃描算法、最近鄰啟發(fā)式算法等。下面以CW節(jié)約算法為例，介紹算法原理。圖5-10節(jié)約算法求解VRP問題的圖形描述二、線路規(guī)劃的基本方法(二)常見的車輛路徑規(guī)劃算法2.近似算法2)改進(jìn)啟發(fā)式算法改進(jìn)啟發(fā)式算法可以將構(gòu)造啟發(fā)式算法得到的比較差的解，通過鄰域的搜索進(jìn)行反復(fù)改進(jìn)，得到較好的解。改進(jìn)啟發(fā)式算法大概可以分為路線內(nèi)部改進(jìn)和路線間改進(jìn)兩種，路線內(nèi)部改進(jìn)是將某條路線內(nèi)部的某些邊和節(jié)點(diǎn)互換位置，而路線間改進(jìn)是在相鄰路線之間交換一些邊和節(jié)點(diǎn)來改進(jìn)當(dāng)前的解。具有代表性的改進(jìn)啟發(fā)式算法有k-opt以及λ-interchange算法。下面以k-opt算法為例，介紹算法原理。k-opt算法的思想是對給定的初始回路，通過每次交換k條邊來改進(jìn)當(dāng)前解，k條邊可以是路線內(nèi)部的，也可以是路線之間的，2-opt算法求解VRP問題的圖形描述如圖5-11所示。后續(xù)的研究者對該算法加以擴(kuò)展，延伸應(yīng)用到VRP領(lǐng)域，出現(xiàn)了3-opt算法和4-opt算法等一系列opt算法。圖

5-112-opt算法求解VRP問題的圖形描述二、線路規(guī)劃的基本方法(二)常見的車輛路徑規(guī)劃算法2.近似算法3)亞啟發(fā)式算法構(gòu)造啟發(fā)式算法和改進(jìn)啟發(fā)式算法都不允許劣質(zhì)中間解的產(chǎn)生，而只允許解的優(yōu)化結(jié)果朝好的方向單向遞增，因此這兩種算法都較容易陷入局部最優(yōu)，為了克服這一缺點(diǎn)，多種亞啟發(fā)式算法相繼出現(xiàn)。亞啟發(fā)式算法在優(yōu)化問題的過程中允許劣質(zhì)的中間解出現(xiàn)，能夠跳出局部最優(yōu)而在全局內(nèi)尋優(yōu)。用于求解VRP問題的亞啟發(fā)式算法有禁忌搜索、模擬退火、遺傳算法、蟻群算法等。下面以禁忌搜索算法為例，介紹算法原理。禁忌搜索是一種現(xiàn)代啟發(fā)式算法，由美國科羅拉多大學(xué)教授FredGlover在1986年左右提出的，是一個(gè)用來跳脫局部最優(yōu)解的搜索方法。算法基于局部搜索算法改進(jìn)而來，通過引入禁忌表來克服局部搜索算法容易陷入局部最優(yōu)的缺點(diǎn)，具有全局尋優(yōu)能力。局部搜索算法又稱爬山啟發(fā)式算法，從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)開始，和周圍節(jié)點(diǎn)值進(jìn)行比較，如果優(yōu)于當(dāng)前節(jié)點(diǎn)則存為最大值并替換當(dāng)前節(jié)點(diǎn)繼續(xù)“爬山”,否則將當(dāng)前節(jié)點(diǎn)存為最大值，結(jié)束算法。禁忌搜索算法的迭代流程如圖5-12所示，在局部搜索算法的基礎(chǔ)上加入了禁忌表，記錄已搜索的局部最優(yōu)解的歷史信息，以免重復(fù)搜索已搜索過的局部最優(yōu)解，在一定程度上避開局部最優(yōu)點(diǎn)，從而開辟新的搜索區(qū)域。禁忌搜索算法的搜索速度快，效率高，適用于大規(guī)模的優(yōu)化計(jì)算，但對初始解有較強(qiáng)的依賴性，且搜索過程中只能對一個(gè)解進(jìn)行操作，往往需要使用別的啟發(fā)式方法先獲得一個(gè)較好的初始解。三、線路規(guī)劃的優(yōu)化技術(shù)(一)LINGOLINGO(LinearInteractiveandGeneralOptimizer)即“交互式的線性和通用優(yōu)化求解器”,由美國LINDO系統(tǒng)公司(LindoSystemIne.)推出的,可構(gòu)建并求解線性、非線性和整數(shù)最優(yōu)化模型,內(nèi)置功能強(qiáng)大的建模語言,提供十幾個(gè)內(nèi)部函數(shù),允許決策變量是整數(shù)(即整數(shù)規(guī)劃,包括0-1整數(shù)規(guī)劃),配置建立和編輯問題的全功能環(huán)境,讀取和寫入Excel和數(shù)據(jù)庫的功能和一系列完全內(nèi)置的求解程序。下面以LINGO11.0版為例,介紹LINGO軟件的使用方法。圖5-12禁忌搜索算法流程三、線路規(guī)劃的優(yōu)化技術(shù)(一)LINGO1.編輯窗口圖5-13LINGO的編輯界面三、線路規(guī)劃的優(yōu)化技術(shù)(一)LINGO三、線路規(guī)劃的優(yōu)化技術(shù)(一)LINGO4.基本運(yùn)算符三、線路規(guī)劃的優(yōu)化技術(shù)(一)LINGO5.數(shù)學(xué)函數(shù)三、線路規(guī)劃的優(yōu)化技術(shù)(一)LINGO6.變量定界函數(shù)三、線路規(guī)劃的優(yōu)化技術(shù)(二)NetlogoNetLogo是一個(gè)用來對自然和社會(huì)現(xiàn)象進(jìn)行仿真的可編程建模環(huán)境，適合對隨時(shí)間演化的復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行建模。建模人員能夠向成百上千的獨(dú)立運(yùn)行的“主體”(agent)發(fā)出指令，使探究微觀層面上的個(gè)體行為與宏觀模式之間的聯(lián)系成為可能，這些宏觀模式是由許多個(gè)體之間的交互涌現(xiàn)出來的。1.主體Netlogo有三類主體，分別是turtles、patches和observer。turtles代表在“世界”中可移動(dòng)的主體；將“世界”分為若干網(wǎng)格，則每個(gè)patch占據(jù)一個(gè)網(wǎng)格；observer代表一個(gè)全局主體。2.空間表達(dá)每一個(gè)patch都是由一個(gè)表示位置信息的二維坐標(biāo)確定，并且這個(gè)坐標(biāo)一定是整數(shù)。但是對于turtle來說，二維坐標(biāo)可以不是整數(shù)，即turtle不一定正好位于某一個(gè)patch的正中心，對于turtle而言，Netlogo的空間是連續(xù)的。3.仿真推進(jìn)仿真推進(jìn)是通過不斷重復(fù)執(zhí)行某一個(gè)例程實(shí)現(xiàn)的。模型中至少要有初始化例程和仿真執(zhí)行例程。初始化例程實(shí)現(xiàn)對模型初始狀態(tài)的設(shè)置，生成所需要的turtles,設(shè)置他們的狀態(tài)以及其他工作。仿真的執(zhí)行通過例程go實(shí)現(xiàn)，在go例程中編寫的所需要執(zhí)行的各種指令，完成一個(gè)仿真步的工作。三、線路規(guī)劃的優(yōu)化技術(shù)(三)FlexSimFexSim是一種在圖形環(huán)境中集成了C++IDE和編譯器的仿真軟件,其主窗口如圖5-14所示,主要包括菜單、工具欄、對象庫、模型視圖以及仿真控制欄。圖5-14Flexsim軟件運(yùn)行界面三、線路規(guī)劃的優(yōu)化技術(shù)(三)FlexSim1.基本概念一個(gè)基本的FlexSim仿真模型主要包括對象、連接、方法三個(gè)部分組成。FlexSim采用對象對實(shí)際過程中的各元素建模，通過對象之間的連接定義模型的流程，而對象中的方法定義了模型中各對象所需要完成的作業(yè)。1)對象FlexSim中的對象主要分為資源類(FixedResources)、執(zhí)行類(TaskExecuter)、網(wǎng)絡(luò)類(NetworkNode)以及圖示類(VisualObject),如圖5-15所示。其中資源類對象一般是仿真模型中的主干對象，決定了模型的流程；執(zhí)行類對象可從資源類對象中獲取并執(zhí)行任務(wù)，如物料搬運(yùn)或生產(chǎn)操作等，一個(gè)執(zhí)行類對象可以向其他執(zhí)行類對象指派任務(wù)或者管理模型中所有的執(zhí)行類對象，但不參與模型中的流程指派；網(wǎng)絡(luò)類對象一般用來設(shè)定執(zhí)行類對象的行動(dòng)路線；圖示類對象可用在仿真模型中顯示各種信息、標(biāo)識(shí)、圖片或圖表等。2)連接FlexSim模型中的對象之間是通過輸入端口(inputports)、輸出端口(outputports)、中心端口(centerports)三種端口來連接的。其中，輸入端口、輸出端口實(shí)現(xiàn)資源類對象之間的連接；中心端口實(shí)現(xiàn)資源類對象和執(zhí)行類對象之間的連接。連接方式分為“s”連接和“a”連接，“s”連接僅用于中心端口之間的連接，“a”連接用于除中心端口之外的所有其他的連接。3)方法方法是用來完成一項(xiàng)任務(wù)的一系列規(guī)則集，例如ArrivalMethod、TriggerMethod、FlowMethod、NavigationMethod、FlowItemBinMethod、TaskxecuterMoveMethod等。三、線路規(guī)劃的優(yōu)化技術(shù)(三)FlexSim2.建模步驟(1)構(gòu)建模型布局。將仿真所需要的對象模型從對象庫中拖拽到仿真視圖窗口中的適當(dāng)位置。(2)定義物流流程。根據(jù)連接類型，按下“a”或“s”鍵的同時(shí)用鼠標(biāo)從一個(gè)對象拖拉到另一個(gè)對象上以連接二者。(3)編輯對象參數(shù)。雙擊對象以打開對象的參數(shù)對話框，修改對象參數(shù)。(4)編譯運(yùn)行仿真。(5)分析仿真結(jié)果。仿真之前通過菜單Stats/StatsCollecting選擇統(tǒng)計(jì)對象，仿真時(shí)在對象屬性對話框Statis-tics選項(xiàng)卡中可實(shí)時(shí)查看相應(yīng)對象的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和圖表，點(diǎn)擊Stats下的StandardReport或StateReport可生成標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)報(bào)告和狀態(tài)統(tǒng)計(jì)報(bào)告。圖5-15Flexsim軟件中的對象PART

4運(yùn)營組織與管理一、運(yùn)營模式(一)旅客自發(fā)定制旅客自己定制在信息平臺(tái)發(fā)出個(gè)人出行信息，通過平臺(tái)進(jìn)行出行定制。信息平臺(tái)根據(jù)旅客的需求信息，進(jìn)行梳理綜合，及時(shí)和申請定制人聯(lián)絡(luò)，確定客車的行駛路線，組織客運(yùn)服務(wù)。旅客自發(fā)定制的最常見模式即定制旅游客運(yùn)，通過構(gòu)建多元化的旅游客運(yùn)服務(wù)體系，合理調(diào)控運(yùn)輸服務(wù)和旅游資源，構(gòu)建層次清晰、結(jié)構(gòu)合理的干線、支線和個(gè)性化三級(jí)旅游客運(yùn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，提高旅游城市的快捷性以及旅游景區(qū)的便捷性和通達(dá)性。例如2022年10月，為滿足市民旅游的交通問題，合肥交通集團(tuán)對前期已經(jīng)開行的定制旅游專線進(jìn)行優(yōu)化。國慶期間另開通10條旅游專線，并在市區(qū)增設(shè)中途乘車點(diǎn)，部分定制旅游公交線路還增設(shè)了途經(jīng)人文景點(diǎn)，以更好滿足乘客需求。旅客可以根據(jù)個(gè)人出行時(shí)間來選擇班次，提前通過App或小程序選擇要去的景點(diǎn)，選擇乘車日期、乘車點(diǎn)、班次、車票數(shù)量，點(diǎn)擊購票、線上支付，完成車票預(yù)訂即可。另外，合肥公交集團(tuán)還推出個(gè)人和團(tuán)體定制業(yè)務(wù)，供乘客旅游或團(tuán)建活動(dòng)等出行訂購。(二)平臺(tái)定制班線信息平臺(tái)主動(dòng)推出一些新增班線，向特定區(qū)域、特定客源、特定人群進(jìn)行發(fā)車班線定制。其中最具代表的定制客運(yùn)模式即城市定制公交。一直以來，城市交通發(fā)展都在提倡“以人為本”,一切要以居民出行需求和自身切實(shí)利益為重。城市定制公交的產(chǎn)生是公交多元化目標(biāo)導(dǎo)向下公交模式的創(chuàng)新，也是交通市場壓力與相關(guān)利益平衡的結(jié)果，定制公交發(fā)展未來將受城市客運(yùn)交通各方的考驗(yàn)。城市定制公交系統(tǒng)的票價(jià)與服務(wù)質(zhì)量高于常規(guī)公交，低于出租汽車，但對于高峰時(shí)段上下班有出行需求的乘客而言，性價(jià)比要高于常規(guī)公交和出租汽車。例如2013年，北京公交集團(tuán)上線北京定制公交平臺(tái)，安全舒適的乘車服務(wù)深受市民好評，2020年，北京公交集團(tuán)通過征集市民出行需求，進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，智能匹配撮合需求，快速定制通勤路線和共享通勤路線，并上線微信小程序，以便市民預(yù)約出行。優(yōu)化后共有近200條定制公交線路，覆蓋亦莊、回龍觀、天通苑、國貿(mào)、通州區(qū)、金融街、中關(guān)村、西二旗、黃村、長陽等職、住重點(diǎn)地區(qū)。2022年，定制公交新增上下車提醒、全程軌跡追蹤等功能，并設(shè)置白名單，升級(jí)安全保障。一、運(yùn)營模式(三)團(tuán)體定制通過第三方進(jìn)行客源組織。比如運(yùn)輸組織通過學(xué)生組織、商場、酒店的服務(wù)總臺(tái)等能有效聚集客源的組織者進(jìn)行長途客運(yùn)定制，送車上門，其中最具代表性的是定制包車服務(wù)。定制包車客運(yùn)是指以運(yùn)送團(tuán)體旅客為目的，將客車包租給用戶安排使用，提供駕駛勞務(wù)，按照約定的起始地、目的地和路線行駛，按行駛里程或者包用時(shí)間計(jì)費(fèi)并統(tǒng)一支付費(fèi)用的一種客運(yùn)方式。定制包車客運(yùn)業(yè)務(wù)主要有兩類，一類是以旅行社等為主要服務(wù)對象的省際旅游包車，一類是以企事業(yè)單位職工上下班接送為主的市區(qū)通勤包車。例如2020年，四川、廣東、貴州等地相繼推出企業(yè)務(wù)工團(tuán)體、學(xué)生團(tuán)體返鄉(xiāng)、返崗定制包車服務(wù)，如圖5-16所示。包車運(yùn)輸采取“專人、專車、專廠(校)、專線”實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)對點(diǎn)、一站式”直達(dá)方式，有需求的務(wù)工和學(xué)生團(tuán)體，有以上需求的群體可以撥打客服熱線或通過微信公眾號(hào)及所屬各車站提前預(yù)約。返鄉(xiāng)定制包車最大的優(yōu)勢便是“門到門”服務(wù)，只需收拾好行李在工廠、學(xué)?；蚣s定地點(diǎn)等候，便可以享受到“一站到家”。二、運(yùn)營管理定制客運(yùn)是依托新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過網(wǎng)站、微信小程序、App等渠道整合運(yùn)輸行業(yè)內(nèi)資質(zhì)良好的公司與車輛等數(shù)據(jù),為乘客提供可靠的出行決策支持。通過統(tǒng)籌個(gè)體的多方面出行需求,為地點(diǎn)、時(shí)間與服務(wù)要求較為接近的人群提供定制化的地面班車車站、線路或線路網(wǎng)絡(luò)服務(wù),是介于常規(guī)班線與出租汽車之間的一種公共交通服務(wù)模式。這種客運(yùn)服務(wù)模式給道路客運(yùn)企業(yè)的發(fā)展提供了新的思路,道路客運(yùn)企業(yè)通過開展定制服務(wù)業(yè)務(wù),為社會(huì)提供定制客運(yùn)服務(wù),滿足客運(yùn)出行的新需求,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展。圖5-16貴州省岑鞏縣開通民工返崗包車二、運(yùn)營管理(一)健全定制客運(yùn)企業(yè)經(jīng)營管理體系公路客運(yùn)的參與者主要包括客運(yùn)企業(yè)及其車輛、駕駛員、客運(yùn)站、出行者等,這些參與要素只有有效地連接在一起才能使得運(yùn)輸過程平穩(wěn)有序,一旦中間某一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)松動(dòng)或者斷裂,社會(huì)上不具有客運(yùn)經(jīng)營資質(zhì)的各種資源將變相進(jìn)入其中。而目前傳統(tǒng)道路運(yùn)輸企業(yè)都具備正規(guī)道路客運(yùn)體系化的車輛管理、駕駛員管理、調(diào)度管理、安全管理等管理能力,并且大多相同或相似,在合作方面不會(huì)存在較大的溝通壁壘,加之各地道路運(yùn)輸企業(yè)大多開始涉及定制客運(yùn)業(yè)務(wù),為合作機(jī)制的建立打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。定制客運(yùn)源于市場和旅客的需求,傳統(tǒng)客運(yùn)企業(yè)開展定制客運(yùn)服務(wù)時(shí)需在創(chuàng)新探索的同時(shí),適度調(diào)整管理標(biāo)準(zhǔn)。(1)客運(yùn)企業(yè)開展定制客運(yùn)服務(wù)時(shí),需根據(jù)部分旅客個(gè)性化的需求開行一些相對靈活的班線。定制客運(yùn)班線需適應(yīng)定制的需要,且能夠快速地綜合組織和調(diào)整,根據(jù)旅客的需求及時(shí)確定發(fā)車時(shí)間、使用的車輛及提供個(gè)性化的服務(wù)。要能夠?qū)崿F(xiàn)這種經(jīng)營模式,相關(guān)行業(yè)主管部門需探索實(shí)行相適應(yīng)的行業(yè)管理方式方法,能夠針對道路客運(yùn)定制班線這一部分的經(jīng)營活動(dòng)給予一定自由的管理空間。(2)相關(guān)行業(yè)主管部門需探索建立快速審批“通道”或在特定前提下實(shí)行備案管理制度,在貫徹國家相關(guān)法規(guī)的前提下探索創(chuàng)新針對開通道路長途客運(yùn)定制班線的專項(xiàng)管理工作制度,要制定規(guī)范明確承運(yùn)人從事客運(yùn)服務(wù)的范圍,明確道路客運(yùn)定制班線運(yùn)行的區(qū)域及線路,明確客運(yùn)承運(yùn)者的經(jīng)營管理責(zé)任,明確定制班線所用車輛的安全管理責(zé)任,明確須履行的管理手續(xù)。在給予開通道路客運(yùn)定制班線的靈活運(yùn)營空間的同時(shí),必須履行行業(yè)管理中超載管理、服務(wù)質(zhì)量監(jiān)督、安全管理要求的職責(zé)。對開通道路客運(yùn)定制班線在行業(yè)管理上的適度放開,并不是放開不管理,不是任何企業(yè)、任何車輛都可以隨意進(jìn)行定制班線經(jīng)營。適度放開只是行業(yè)管理部門為支持開行道路客運(yùn)定制班線在管理有度的前提下為規(guī)范的道路長途客運(yùn)提供一定的客運(yùn)市場空間,是為了給群眾的出行提供新的個(gè)性化的選擇。道路客運(yùn)定制班線可以根據(jù)客運(yùn)細(xì)化市場需求為旅客提供多樣化、個(gè)性化的服務(wù),這種思路需要道路客運(yùn)企業(yè)和相關(guān)行業(yè)主管部門共同探索試點(diǎn),待形成健全的經(jīng)營管理體系后在各地道路客運(yùn)企業(yè)推廣二、運(yùn)營管理(二)建設(shè)基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的定制客運(yùn)管理系統(tǒng)根據(jù)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)在其他行業(yè)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，如“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)都有效地促進(jìn)了金融行業(yè)、物流行業(yè)等行業(yè)的發(fā)展，即便是受到?jīng)_擊的出租汽車行業(yè)，新產(chǎn)生的網(wǎng)約車也是極大地提升了社會(huì)公眾出行的便捷性，對社會(huì)發(fā)展具有積極的作用。因此，從社會(huì)趨勢而言，對于“互聯(lián)網(wǎng)+”與公路客運(yùn)的融合應(yīng)當(dāng)保持積極的態(tài)度。隨著互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，已涌現(xiàn)出一批帶有互聯(lián)網(wǎng)屬性和道路客運(yùn)資深經(jīng)驗(yàn)的雙重基因平臺(tái)，如巴士管家、愉客行、巴巴快巴、貴州暢行等。通過這些成熟的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，將各地資源、業(yè)務(wù)信息、旅客需求有機(jī)打通，為合作機(jī)制的建立提供技術(shù)服務(wù)保障。1.運(yùn)用大數(shù)據(jù)推進(jìn)道路客運(yùn)企業(yè)公共定制服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)大數(shù)據(jù)是以容量大、類型多、存取速度快為主要特征的數(shù)據(jù)集合。大數(shù)據(jù)運(yùn)用于道路客運(yùn)企業(yè)的發(fā)展，也是最直接作用于道路客運(yùn)行業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的方式，就是基于大數(shù)據(jù)的運(yùn)用，即建設(shè)道路客運(yùn)企業(yè)公共定制服務(wù)平臺(tái)，加速實(shí)現(xiàn)定制客運(yùn)體系集約化以及創(chuàng)新化的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)資源的共享與整合，形成良好的協(xié)同發(fā)展與高效運(yùn)用。同時(shí)提升行業(yè)信息化水平，促進(jìn)現(xiàn)代信息技術(shù)在行業(yè)監(jiān)管、運(yùn)營領(lǐng)域的深度應(yīng)用，全面提升定制客運(yùn)企業(yè)運(yùn)輸供給能力、運(yùn)行效率、安全性能和服務(wù)質(zhì)量以及管理效率。二、運(yùn)營管理(二)建設(shè)基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的定制客運(yùn)管理系統(tǒng)1.運(yùn)用大數(shù)據(jù)推進(jìn)道路客運(yùn)企業(yè)公共定制服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)首先，道路客運(yùn)企業(yè)公共定制服務(wù)平臺(tái)是一個(gè)基于大數(shù)據(jù)運(yùn)用的道路客運(yùn)資源共享開放的平臺(tái)，依托道路客運(yùn)綜合信息服務(wù)系統(tǒng)，與該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)資源共享，即高度集約化的道路客運(yùn)企業(yè)在系統(tǒng)中上線的全國道路客運(yùn)路網(wǎng)班線信息、智能推薦路線功能、出行信息查詢功能、實(shí)時(shí)路況查詢功能及服務(wù)評價(jià)反饋功能等均直接運(yùn)用在公共定制服務(wù)平臺(tái)上。其次，道路客運(yùn)企業(yè)公共定制服務(wù)平臺(tái)從功能上來說，除了道路客運(yùn)綜合信息系統(tǒng)的服務(wù)功能以外，還應(yīng)具有以下功能。(1)定制客運(yùn)班線查詢預(yù)訂功能。該功能是道路客運(yùn)企業(yè)公共定制服務(wù)平臺(tái)的基礎(chǔ)功能，通過該功能的設(shè)置，道路客運(yùn)企業(yè)才能夠發(fā)布定制服務(wù)的相關(guān)服務(wù)，乘客才能夠?qū)崿F(xiàn)定制出行服務(wù)的使用。(2)實(shí)時(shí)定位及路況查詢功能。這是實(shí)現(xiàn)道路客運(yùn)行業(yè)定制服務(wù)“點(diǎn)對點(diǎn)”定制服務(wù)的要求，在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，該功能目前已沒有任何技術(shù)障礙。(3)服務(wù)質(zhì)量評價(jià)反饋功能。這是道路客運(yùn)企業(yè)公共定制服務(wù)平臺(tái)的一個(gè)重要功能。當(dāng)乘客發(fā)現(xiàn)客運(yùn)企業(yè)開通的定制服務(wù)班線無法滿足自己的出行需求時(shí)，可以使用互動(dòng)式的需求申請功能，在平臺(tái)上對道路客運(yùn)企業(yè)提出服務(wù)申請。同時(shí)，客運(yùn)企業(yè)可以實(shí)時(shí)地接收到客戶的申請，然后根據(jù)自身運(yùn)營情況來決定是否提供相應(yīng)的服務(wù)。最后，道路客運(yùn)企業(yè)公共定制平臺(tái)從形式上來說，應(yīng)該形成網(wǎng)頁、客戶端、移動(dòng)客戶端三位一體的平臺(tái)。二、運(yùn)營管理(二)建設(shè)基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的定制客運(yùn)管理系統(tǒng)2.加強(qiáng)基于大數(shù)據(jù)應(yīng)用的共享開放平臺(tái)監(jiān)管道路客運(yùn)資源共享開放工程的建設(shè)是基于大數(shù)據(jù)應(yīng)用的。首先就要推動(dòng)相關(guān)部門和道路客運(yùn)企業(yè)，以及道路客運(yùn)企業(yè)之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，完善大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈，加速大數(shù)據(jù)以及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)等多個(gè)方面的深入整合，深化大數(shù)據(jù)在整體客運(yùn)體系中的運(yùn)用，積極開展定制客運(yùn)這一新的服務(wù)模式，就涉及了平臺(tái)監(jiān)管問題。從規(guī)范道路定制客運(yùn)發(fā)展的角度出發(fā)，逐步將出行信息服務(wù)共享開放平臺(tái)納入行業(yè)管理，按規(guī)定接受行業(yè)管理部門監(jiān)管，不得組織非營運(yùn)車輛和未取得從業(yè)資格證的駕駛員從事道路定制客運(yùn)，建立類似“無車承運(yùn)人”的第三方道路