创新服务产品名称：大型交通枢纽出租车智能管理系统构建与实施

申报单位：上海浦东国际机场

1.背景

1.1民用航空运输发展迅速

改革开放以后，我国民用航空运输发展迅速。上海民用航空运输量也保持持续快速增长。上海是国内首个“一市两场”的城市，浦东国际机场和虹桥国际机场两座大型国际机场由上海机场（集团）有限公司（简称“上海机场集团”）统一经营管理。至2017年底，上海空港两座机场年航空旅客吞吐量达1.12亿人次，仅次于伦敦、纽约和东京。

作为上海唯一的机场管理集团，以及作为城市功能保障类单位和现代服务型企业，上海机场集团始终坚持把主业搞好、把企业做大做强做优不动摇的主旨，积极加强企业管理创新研究，努力通过技术应用和模式创新的方式，探索解决影响生产经营和管理的各种瓶颈问题，以实现加强安全保障、提高运行效率、提升服务品质和降低经营成本等为首要目标，增强企业核心竞争力，建设高品质的国际航空枢纽。

浦东机场是中国三大门户机场之一，2017年旅客吞吐量为7000余万人次，在世界机场中排名第九，航空货运连续10年位居全球第三，自2003年以来年复合增长率达11.6%，其规模能力、航线网络、客货运排名均处于行业领先地位。从1999年通航试运营至今已经完成两期扩建，三期扩建工程将于2019年投入运营。预计至2020年，旅客吞吐量将达到8000万人次。

1.2浦东机场出租车管理面临的挑战

（1）浦东机场出租车保障压力常据高位

浦东机场现有的陆侧交通体系中缺少联系市中心的机场快线。根据2018年调查数据，以地铁2号线、磁浮和机场巴士为主的公共交通由于服务时间、拥挤度、票价等各方面原因，吸引力不足，分担率共约31.6%，造成浦东机场个体化交通比例较高不下，私人汽车、出租车和网约车等共占54.6%。其中，出租车尽管近年来由于网约车快速增长而有所降低，仍然在旅客集散方式中的分担率达16.5%，日平均保障出租车近万辆次。

（2）实行出租车长短途分流管理解决出租车服务质量问题

出租车服务管理，表面看起来很简单：为确保公平，按照排队顺序，先来的出租车先上客、先驶离，送完客人即完成一次服务。但浦东机场有其特殊之处。

浦东机场位于远离市中心40多公里的海边，在机场周边10余公里区域内，分布一些具有相当规模的重要城市组团，如川沙新镇、祝桥新镇、惠南镇和迪士尼园区等，到这些区域的旅客也较多。出租车送完客人到达浦东机场后，空载驶回市区成本较高，大多数就地加入排队接客行列中。由于出租车流量大，过去出租车排队常态化保持3.5个小时左右时间。在这种情况下，如果接到一个到周边地区10余公里的客人，出租车要么拒载，在机场出租车站点与管理人员发生争执；或者在客人上车后提出一系列不合理要求，或满腹牢骚、服务态度较差，严重影响了对旅客的服务质量和机场乃至上海的门户形象，成为网上舆情的热点之一。

为解决出租车司机长时间排队与旅客短距离服务之间的冲突，在咨询相关专家、多次研讨后认为，按照排队论原理对出租车站点服务资源、旅客排队特征和出租车运营规则综合考虑，最优的服务解决方案，应该是机场的服务成本和旅客需求的机会费用的总和，这是一条U形曲线，二者费用之和最小时为最优目标；进而根据服务管理理论，在无法通过优化排队进程解决服务提供者，即出租车期望值差异时，最好的方式是采取差异化服务分流。

为此，浦东机场按照旅客到达后所需的距离，将出租车业务分为长途、短途两种服务方式，提供服务的出租车采取不同的服务模式，满足旅客交通需求服务保障的最优化。其主要措施就是对短途出租业务实行“短途票”管理，即满足短途行驶条件的出租车在下次回到机场时不用去蓄车场排队，而是直接分流到短途排队区域或缓冲区载客。

具体而言，在乘客搭乘出租车之前，机场专职管理人员询问乘客的目的地，如果发现该乘客的目的地在机场划定的范围内，则会向该乘客对应的出租车驾驶员发放纸质短途票据，票据上记录当前的时间和该车的车牌号码。出租车搭载乘客驶出机场，达到乘客目的地，完成服务任务再次返回机场时，如果上次行驶有短途票据，则向机场的管理人员出示并通过检验后可以直接到短途排队区域载客。如没有短途票据，则出租车必须直接开往蓄车场进行排队。

通过实行出租车长短途分流管理这一举措，消除了因为出租车驾驶员运送客人距离相差过大而产生的不公平性，从而保证了运送短途旅客的出租车驾驶员的利益，有效的杜绝了拒载的情况的发生。这项举措为乘客能够及时搭乘出租车提供了保障，也使机场的管理秩序更加稳定，并且缓解了机场陆侧交通对出租车数量需求的压力。

（3）人工短途票管理引发新的挑战

首先，人工管理使得机场整个管理流程较长，管理难度加大，效率低下。由于短途票管理全程由人工进行干预，形式环节较多，在缓冲区入口和航站楼出发站点等节点很容易出现车辆拥堵情况。在车辆管理的各个环节，工作人员采用对讲机相互联系，无法动态掌握全程状况从而实现统一地调度管理。

其次，在短途票制实际执行过程中，经常会出现以下实际问题：一是可能会发生司机串通或强迫旅客骗取短途票的情况，易引发司机、乘客和调度人员之间冲突；二是由于短途票制中对短途车的限定仅有时间限制，在司机骗取短途票后，为在限定的时间内返回机场，司机在行车途中很容易会超速行驶，给乘客交通出行安全带来重大隐患；三是票据发放、回收确认流程中人工环节较多，易容造成出发站点运能下降，同时也容易造成缓冲区入口车辆积压，给交通安全带来隐患；四是目前采用的人工发放回收也造成了一定的管理漏洞，容易诱发管理人员违规发放票据的行为。

统计数据显示，2013年短途票的占比为13.6%，到2016年上半年最高峰曾达经40%，其中有相当一部分属于非正常短途票，引发了出租车之间新的不公和稳定性隐患。因此，随着浦东机场旅客出租车业务需求的继续增长，亟需更优质的调度方案以适应机场的发展需要。但目前国内外其他机场对此均无现成经验可供借鉴，上海机场集团亟需找到一条适合自己特色的管理路径。

2.系统开发构建：（解决方案）

近年来，快速发展的“大、智、移、云”，即大数据、智能化、移动互联网和云技术，为解决浦东机场出租车服务管理问题提供了实现的可能。上海机场集团组织“产学研用”合作团队，由中国科学技术大学、中科院网络传播系统与控制重点实验室负责系统开发，同济大学提供交通技术支持，开发适用于浦东机场这类大型交通枢纽的出租车智能管理系统，通过技术攻关解决这一难题。

2.1系统目标分析

根据机场实际运行需要，出租车智能管理系统的最终目标是提升对旅客的高水平交通服务，实现旅客、机场、出租车驾驶员之间的多赢局面。具体而言，其基本功能首先要实现对出租车短途票行驶“合法性”的自动判别，遏制短途票“骗票”行为，解决安全运营与服务质量问题；其次是实现提升出租车管理和调度的运行效率，通过优化管理减少旅客排队等候时间、提升旅客服务感受度。

同时，该智能管理系统投入运营后，还带来两项辅助功能：一是将航班信息及载客量等信息和出租车管理调度系统实时对接，在旅客出行特征经验分析基础上，系统自动计算分析，给出所需要的合适出租车数量配置方案，供现场调度人员决策；其二是所设置的面部识别技术，可甄别在航站楼区域活动的“黄牛”和非法营运人员，便于机场和管理部门规范整顿现场管理秩序，完善陆侧交通运营管理服务。

2.2业务模式

由上，机场出租车智能管理系统建成运行后，其主要的业务运作模式包括四个方面内容：

（1）GPS短途智能识别管理

在交通行业主管部门支持下，首先在全市46000辆出租车上全部安装GPS系统。机场与各出租车公司协商好GPS数据的请求和反馈流程，在机场相关区域建设所必要的地感线圈、摄像系统、数据传输系统等基础设施。

机场停车楼区域设有缓冲区用于短途车停车场，另有一直在使用的出租车蓄车场，同时也就是长途车的停车场。在缓冲区到上客的出租车站点路段上设有两个拍照识别区，当出租车驶入该路段的识别区时将触发摄像头对其进行车牌识别，依据车牌号码确定车辆所属出租车公司，进而向出租车公司实时请求该车辆的GPS数据。

出租车再驶回机场时，即触发摄像头对其车牌进行识别，分析此前车辆行程中的GPS行驶数据并对其进行长短途判断，依据判断结果选择打开前往蓄车场的栏杆机或者是前往缓冲区的栏杆机。车辆即驶入相应的停车场，进入蓄车场的车辆为长途车，须在长途停车场排队结束后，进入近端停车场继续排队等候进入载客区载客。进入缓冲区的出租车为短途车，在近端停车场中排队结束后可直接进入载客区载客。由此实现旅客服务的长短途分流过程。

（2）出租车智能调配系统

出租车在机场排队，需要经过蓄车区、缓冲区后，再进入载客前的停车场接客，几个区域距离较远，且航站楼前的停车场资源有限，如果能做到出租车按需调配、实时调度，将大大提高出租车调配的精细化管理，充分配置和利用好有限的陆侧交通设施资源。

出租车智能调配系统应运而生。机场在完成出租车GPS数据跟踪后，管理人员可非常便捷、高效地掌握出租车在蓄车区、缓冲区等各个区域的存量和分布情况。其次，管理人员将机场实际运营的航班动态信息汇总和出租车调配系统对接，在对航班运行的历史准点数据进行统计分析后，测算出支持出租车调配的航班抵达初步顺序表，并将按照顺序表形成分时抵达的旅客数量表；再次，根据长期统计数据得出的旅客所需出租车的“人车比率”，和旅客数量表相乘，即得到大约所需配置的出租车计划数量。

出租车站点管理人员据此统筹安排各个区域的出租车配置和蓄车数量，再分别安排及时接送旅客。同时，出租车调配系统也实时更新发车效率、站点运行实际情况，便于管理人员及时动态调配出租车需求，并对站点运行做出快速反应。

（3）旅客排队智能统计系统及其与出租车智能调配系统联动

旅客排队智能统计系统进一步补充强化了出租车智能调配系统的功能发挥。在站点的旅客排队候车区域，分布有面部识别系统设备，自动采集和统计当前排队人数；在和出租车智能调配系统提供的当前发车效率对比后，分析旅客所需要的等待时间，一方面通过电子显示屏向旅客提示所需等待时间；另一方面，系统向管理人员客户端提示当前发车效率后，管理人员根据情况开启双站点运行指令，并加强站点发车效率；系统则打开双站点隔离栏杆，加大出租车的发车投放量。

同时，在突发情况下，将通过应急广播发布相关信息，站点管理人员根据实际情况采取对应策略或执行应急预案。

（4）非法营运智能识别预警系统

一段时间以来，在夜间公共交通停止运营以后，机场区域就会出现较多非法营运车辆和“黄牛”，直接拦截旅客，极大地影响浦东机场形象，并对旅客有较大的人身安全隐患。为此，结合前述出租车管理系统的基础设施建设，在相关区域通道配置了部分摄像设施等，通过面部识别系统的自动识别、计数和分析功能，对特定时段多次重复出现的人员，予以记录和提示，与数据库内的非法客运人员脸部数据进行比对，一旦发现可疑人员，立即进行全程的视频跟踪与记录，将非法客运人员从站点揽客，带领旅客前往停车库至送上非法客运车辆的全过程予以视频记录取证，并将固化的视频证据移交相关执法单位进行处理。根据系统得到的初步结果，与执法部门有机结合，联勤联动，整顿非法运营人员。

2.3系统构建的关键支撑技术

完成上述工作，在国内外机场现有管理体系中，无现成经验可供参考借鉴，上海机场集团在浦东机场边探索边实践，基于“大数据＋互联网＋智能交通”应用开发了一系列关键技术，逐步形成了一套完整的大型交通枢纽出租车智能调配管理系统技术方案。其中，实现系统功能的关键支撑技术如下：

（1）出租车牌照信息高精度识别、采集与处理技术。即能够对出租车牌照信息在载客驶离站点和机场、回到机场和站点区域等不同运营区域都进行高精度识别和采集，按照需要实时处理；并能够保证全天候功能稳定，具有极低的识别误差率，以确保系统智能化运行；

（2）出租车GPS信号实时采集与轨迹跟踪技术。能够在识别车辆牌照后依据车牌号码确定其所属出租车公司，进而向出租车公司实时请求该车辆的GPS数据；在车辆离开站点到返回机场的全过程中，实时跟踪获取其GPS信号，确定车辆实际位置，并向系统控制及时反馈；

（3）出租车“长短途”判别实时响应与反馈技术。针对系统定义的“短途”、“长途”区域和边界判定条件，结合对出租车实时GPS位置信息的获取和比较分析，做出该出租车所载乘客目的地是否符合“短途”条件的结论，并反馈给系统，在判定该出租车的业务属性后在下一次返回机场时给出对应的“短途”或“长途”放行路径；

（4）航班信息与出租车智能调配信息“空地协同”大数据实时处理技术。包括几个技术实现环节，一是航班信息与出租车智能调配系统的数据对接和标准化；二是航班准点情况实时评估；三是出租车数量需求预测与资源调度匹配；

（5）基于效率最优的“人车平衡”出租车智能调配技术。具体包括“涌潮型”高密度旅客数量识别与集聚状态评估、站点运行状态实时评估与提升、“人车平衡”状态下出租车智能调配与运行管理联动控制等。

3.系统实施：示范应用总结

3.1系统示范应用

在系统整体设计完成后，上海机场集团在浦东机场进行了示范应用，完成出租车站点及周边区域、部分地面道路等区域的改造施工，如视频系统布设、地感线圈安装等；完成相关软件系统开发、调试和硬件设备设施配置，建成出租车智能调配系统应用环境及现场终端配设；完成和交通行业主管部门、各出租车运营企业、机场内部各部门之间的业务流程梳理和衔接。在向各相关单位、行业通报，并通过媒体发布后，2016年5月开始在浦东机场开始试运行。

具体示范应用中，在整体流程上将对浦东机场内流程和机场外流程进行合并处理，并行地处理每一辆车，每辆车的处理流程循环地持续下去。系统将路程在25KM以内且车辆在1小时内返回机场的出租车定义为短途车，否则，将其认定为长途车。出租车结束一次行程返回机场时，机场将根据车辆的长短途判断对其分别处理。若该车辆行驶区域在核定区域内且在1个小时内返回机场，则将其认定为短途车辆，可以直接进入缓冲区（P1、P2）等候，否则，将其视为长途车，须进入蓄车场（P7）排队等候，待排队结束后方可进入缓冲区。

3.2系统应用实施效果

“大数据＋互联网＋智能交通”枢纽出租车智能化管理系统的构建和运用，给现场管理带来显著变化。系统应用后，很快取到了立竿见影的效果。经过一段时间运行和各方面调适，大大提高了旅客在出租车站点的疏解效率，获得各方面广泛好评。

（1）旅客站点等候时长降低一半有余，高峰时刻不超过20分钟，大幅度提高对旅客的服务质量，针对站点管理及服务的投诉降为0；

（2）出租车短途业务的占比从原先的30%-40%，断崖式下降至13%左右，并保持稳定。也说明该部分属于“刚需”；

（3）浦东机场站点出租车发车效率大幅提升，高峰时段发车效率最高达到25辆/分钟；

（4）出租车司机在蓄车场排队时间从原先的3-4小时，减少为2小时左右，深受出租车司机好评；

（5）从源头上颠覆性地提高了非法客运证据固化的成功率，系统在浦东机场出租车站点应用后，出租车站点已难觅非法营运车辆“黄牛”踪影。

浦东机场出租车站点试行的出租车智能调配系统应用效果很快引起社会公众和媒体关注，得到广泛宣传和肯定。“科技是第一生产力”得到切实体现。该系统的应用大大降低了国内外旅客、出租车营运的等候时间，提升了机场陆侧交通运行效率和旅客服务保障水平，也对加强建设上海高品质国际航空枢纽有重要支持作用。