基于新技术应用的城市道路运输车辆运营模式创新
韦艳艳 刘大伟 贾妮
临沂市道路运输服务中心 山东 临沂 276000 临沂市交通运输执法支队 山东 临沂 276000 临沂市交通运输局河东交通发展服务中心 山东 临沂 276000
摘要:城市道路运输车辆运营模式正经历深刻变革,新技术的应用推动行业向智能化、共享化、绿色化方向发展。智能网联技术、大数据分析、云计算、人工智能及新能源技术的融合,为运输车辆提供精准调度、优化运营路径,提高出行效率,降低碳排放。本研究分析当前城市道路运输车辆运营模式的现状,探讨智能网联、新能源、大数据等技术的应用,并提出基于新技术的运营模式创新方向,包括定制化运输、共享化运营、智能化管理等。
关键词:智能网联;新能源;大数据分析引言
引言:智能网联技术、大数据分析、云计算、人工智能等新技术的深度融合,使车辆调度更加精准、交通管理更加高效、能源利用更加环保。本研究基于城市道路运输行业的现状,分析新技术在智能调度、车联网、新能源、共享出行等方面的应用,并提出运营模式的创新方向。
1、城市道路运输车辆运营模式现状
1.1 传统运营模式概述
城市道路运输车辆的传统运营模式主要以固定线路、时刻表运营为主,包括公共汽车、出租车、货运车辆等不同类型。以公交系统为例,城市公交一般采用固定线路+时刻表的运营方式,车辆尺寸多为10-12米的标准公交车或18米的铰接式公交车,载客量可达80-120人。
货运方面,传统模式依靠单一企业运营,主要采用6.8米、9.6米、13米、17.5米等不同尺寸的货车进行运输,城市配送车辆则以2.5-6米的小型货车为主。传统物流企业一般采取“仓库+配送”模式,配送距离约5-50公里,但由于缺乏智能调度,空载率较高,平均空载率达到30%-40%。
1.2 现有模式面临的挑战
1.2.1 运输效率低
传统公交车辆按照固定线路、固定时刻运营,但客流高峰期与低峰期差异明显,高峰时段载客率可达90%以上,而低峰时段可能不足30%,造成资源浪费。出租车依赖人工调度,部分时段空驶率高达40%,特别是在非核心城区,空车巡航时间长、成本高[1]。
1.2.2 智能化水平低
传统公交与出租车行业的信息化程度低,缺乏数据驱动的调度优化系统,无法根据实时路况或客流需求动态调整。货运行业以人工管理为主,缺乏高效的智能调度系统,导致城市配送车辆的平均装载率低于60%,增加了运营成本和碳排放[2]。
1.2.3 能源消耗与环境压力大
传统燃油公交、出租车及货运车辆是城市主要污染源之一,数据显示,城市道路交通碳排放占比高达30%-40%。以传统柴油货车为例,每百公里油耗30L左右,而新能源车辆的能耗仅为其50%-70%,但由于基础设施(充电站、换电站)不足,新能源车辆的推广受限。
1.2.4 道路资源紧张
传统运营模式无法高效利用道路资源,导致高峰时段平均车速低于20km/h,远低于合理通行速度(30-40km/h)。
2、新技术在中城市道路运输车辆运营中的应用
2.1 智能网联技术
2.1.1 车载智能终端与传感器
现代城市运输车辆普遍配备GPS定位、毫米波雷达、激光雷达、ADAS高级驾驶辅助系统,实现对车速、道路情况、驾驶行为的智能监测。以网约车为例,车载智能终端可实时接收平台调度信息,并根据路况动态调整路径,提高运营效率,减少空驶率(空驶率降低20%-30%)。
2.1.2 V2X车联网通信
通过V2I(车-基础设施)、V2V(车-车)、V2P(车-人) 等通信模式,车辆可以与交通信号灯、摄像头、行人智能终端等进行数据交换,实现智能红绿灯调节、实时路况预警,提高道路通行效率。
2.1.3 远程监控与自动驾驶
智能网联技术为自动驾驶奠定基础,L2-L4级别自动驾驶公交车、出租车、货运车辆已在部分城市进行试点。以深圳无人驾驶出租车为例,配备激光雷达、AI算法和高精度地图,支持L4级自动驾驶模式,运行速度30-60km/h,已实现数百万公里安全行驶里程[3]。
2.2 新能源技术
2.2.1 电动化公交、出租车与货运车
纯电动公交车已成为城市公共交通的主流,例如比亚迪K9系列电动公交,单次充电续航里程可达250-300公里,能耗仅为传统柴油公交的40%-50%。
电动出租车(如特斯拉Model 3、比亚迪汉EV)以高续航(500-700km)、低维护成本(电耗15-18kWh/100km)优势,逐步取代传统燃油出租车。
2.2.2 氢燃料电池车辆
氢燃料电池汽车(FCEV)以高续航(单次加氢可行驶500-800km)、短加氢时间(3-5分钟)等优势,在长途运输和大巴领域具有优势。
2.3 大数据与云计算技术
2.3.1 智能交通管理与优化调度
通过大数据分析历史路况、车流量、天气信息等,智能交通系统可实现信号灯智能调控、动态公交发车,提升整体出行效率。
2.3.2 共享出行与智慧公交系统
共享单车、网约车、智能公交等依托云计算进行运力调配。例如滴滴出行的大数据调度系统,每秒可处理200,000次订单匹配,精准匹配乘客需求与车辆位置,提高车辆载客率(载客率提升15%-20%)。智慧公交系统利用AI算法预测客流量,并动态调整线路、班次,减少车辆空驶。
3、基于新技术的城市道路运输车辆运营模式创新方向
3.1 定制化运输服务模式
定制化运输服务模式依托大数据、人工智能、云计算等技术,根据用户的个性化需求进行精准调度,提高运营效率和乘客满意度。在城市公交领域,传统固定线路模式难以满足不同区域、时间段的需求,而定制公交可以通过乘客的预约数据,动态调整线路和班次。例如,北京“定制公交”系统,通过分析乘客出行热力图,提供点对点专线服务,客流高峰期单程载客量提升30%-40%,并减少候车时间至5-10分钟。
3.2 共享化运营模式
共享化运营模式依托互联网、大数据、区块链等技术,整合出行和物流资源,提高车辆利用率,降低交通拥堵和运营成本。共享单车、共享电动车已成为短途出行的重要补充,解决了3-10公里范围的通勤问题。例如,北京共享单车的日均骑行量超过100万辆次,减少碳排放30%,显著缓解城市交通压力。
3.3 智能化管理模式
智能化管理模式依托大数据、5G、人工智能、物联网(IoT)等新技术,优化交通管理、提升道路运输效率,并降低运营成本。在公共交通领域,智能调度系统通过AI预测客流变化,优化公交发车间隔,提高准点率。例如,广州智慧公交系统结合实时客流数据,动态调整线路和班次,使公交准点率提升12%,降低运营成本15%。
结束语:新技术的广泛应用正在加速城市道路运输行业的转型升级。智能网联技术的普及,使车辆之间、车辆与基础设施之间的信息交互更加高效,为智能调度和自动驾驶提供技术支撑;大数据与云计算的结合,使运输服务的匹配精准度大幅提升,提高了资源利用效率;新能源技术的推广,有助于降低碳排放,实现可持续发展目标。
参考文献
[1]陈丽. 道路运输车辆维修及检测系统设计及应用[J]. 工程机械与维修,2021(4):48-49.
[2]付佩,蔡旭,刘浚哲,等. 耦合不同车辆类型的城市道路交通全生命周期评价研究[J]. 汽车工程学报,2023,13(3):416-430.
[3]梁宵. 城市轨道交通车辆基地道路工程技术要求探讨[J]. 甘肃科技,2023,39(3):4-7.
作者简介:韦艳艳(1979.3-),女,汉族,山东临沂,大学本科,高级工程师,研究方向:汽车运用。