新加坡考察学习体会之ERP系统的应用及思考
2012-11-24邹胜勇姚钟华
邹胜勇,姚钟华
(浙江交通职业技术学院,杭州 311112)
笔者早闻新加坡的ERP系统有效解决交通的拥堵问题,这次有幸能随团前往新加坡南洋理工学院学习。在20天的学习生活中,每天的出行都能顺利到达,切身体会到了ERP的功效。
1 ERP的应用
ERP(Electronic Road Pricing System)是一种为了减轻交通挤塞,设置在高速公路、市中心道路等拥挤路段,利用现代通信手段进行自动收费的系统[1],见图1。新加坡在车流量较大的快速路和中心商业区上分别设置了l7个和28个电子收费站[2],在规定的时间内 (即限制区工作日的7:30~19:00,星期六的7:30~14:00,其余ERP控区的7:30~21:30,)开通。当汽车通过收费站时,无线电短波通信系统将自动从装置在车内的带现金卡中扣除相应的通行费。ERP非接触式的收费模式,确保车辆在通过收费站时,无需减速或停靠,从而大大避免了收费口成堵车源头的尴尬。
图1 中心区的ERP收费装置
ERP系统的成功实施大大改善了新加坡道路网的交通拥挤水平。近几年新加坡车辆年均增长率达2%左右[3],但在设置了ERP系统的中央商业区和快速路上,早高峰和全天的交通拥堵都有很大程度的减少,严重的堵车场景很少见。对于新加坡这样一个土地和公路资源稀缺的发达国家来说,交通拥堵问题得到了有效控制显然得益于先进而完善的公路信息管理系统。但对于杭州,这几年车辆的年均增长率远远超过2%,市区交通严重拥堵,借鉴ERP系统来改善杭州交通已是迫在眉睫,这几年杭州交通量增长情况如下表1所示。
表1 杭州交通流量增长情况
2 ERP系统工作原理
ERP系统[4]是个局域的小范围无线电信息系统(DSRC),主要由带现金卡的车载单元 (IU)、ERP显示牌、控制器和控制中心三部分组成,具体的工作原理见图2,主要工作流程包括车辆监测,数据校核,费用自动扣除,以及特殊情况处理 (无余额,特殊公务车辆)等。特殊情况处理见图3。
图2 ERP系统工作原理图
图3 特殊情况应对图
现金卡由专门机构发行管理,可通过加油站、存款机进行充值,最大可充值500元。消防车、警车和救护车等特殊公务车辆免费,其他不同车型车辆 (如私家车、出租车、轻型货车、重型货车)需安装不同的IU设备。为防止车辆间非法换用IU设备,IU设备一般安装在支架,并通过高粘和度胶带固定到车辆挡风玻璃上。
当车辆开到收费点起始天线10米范围内时,天线将与IU对话,确定其有效性 (每个IU号同其所在车辆的车牌号对应),并根据IU分类车型,从控制器上的费用表中寻找并确定合适的费用。在两个显示牌之间,IU从智能卡上自动扣除所需费用,并在通过第二个天线时确认,减去ERP费用后的智能卡余额将在IU的液晶显示屏上持续显示10秒钟。
一个有效的ERP交易完成后,相应信息将储存到当地的控制器中,该交易记录也将进行保存。为保证交易过程中不出错,如现金卡上余额不足导致交易失效,采用监视照相机将车牌号和相关过程记录下来。每隔一段时间将交易数据和数字图像传到控制中心,并保存6个月,作为驾驶员违章的证据。
当现金卡首次插入IU时,IU能对自身和现金卡进行诊断,出错信息会通过LCD显示器的不同图标进行错误提示,同时不同的提示声音也会提醒用户具体出现的异常情况。
3 ERP费率的调整
ERP系统的核心是收费费率的调整[5]。新加坡的ERP收费并非恒定不变,为了更好地与实际交通状况相适应,其费用多少是依据当天的时刻、位置、车辆平均速度和车流量进行调整的,是个浮动数据。理论上说,这种方式可以优化现存的公路网络[6]。在车流高峰期,ERP费用最高;在非高峰期时段,收费会下降;在某些交通状况下收费甚至可以降为0。通过微调ERP收费,促使公众出行时选择不同的路线、时段,以最终改善糟糕的交通形势。ERP开通时间及收费标准见表2。
表2 ERP开通时间及收费标准表
ERP系统的收费费率每三个月评估一次。根据其点速度和每半小时的平均速度作为改变费率的指标,通过调整ERP费率使道路交通保持较高的服务水平,处于一个既不拥挤又不致出现道路资源闲置的状态见图4,配置原则见表3。
图4 ERP系统有效改善了新加坡的交通状况
表3 交通服务水平与车速的关系
根据南洋理工大学运输研究中心的研究成果[7],确定快速路车辆速度范围应是45~65kph,中央商业区的速度范围应是20~30kph,见表4。
表4 新加坡ERP费率与车速的关系
它采用半个小时作为改变费率最小时段的基本点[8]。在控制区路段,如果每半个小时检测到的平均速度高于上限值,则该半小时的ERP费率将减少;相应地,若每半个小时检测的平均速度低于上限值,则费率将增加[9]。由于费率调整的速度限值都公布于众,因此这一政策得到了驾驶员的普遍欢迎。总而言之,驾驶员的行为决定了ERP的费率,同样ERP的费率也影响了驾驶员的行为。
4 ERP在中国的应用性探讨
近20年来,ERP技术曾在许多国家尝试应用,但都未能大范围推广,原因主要有以下几点:
(1)新加坡是城市国家,容易治理;
(2)新加坡国民素质高,自觉性强;
(3)新加坡法规严明,处罚力度大;
(4)新加坡有最先进的电子通讯系统,是强大的技术支持;
(5)宣传到位,在该套系统投入使用前,新加坡政府整整宣传了一年,深入人心;
(6)投入力度大,在系统正式运转前,每辆车可免费安装IU系统。
中国幅员辽阔,基本国情要比新加坡复杂的多,这就决定了我国信息化建设的进程必定缓慢而曲折,但可以借鉴部分经验。结合ERP技术的特点及功能,该项技术可以应用于我国城市的特殊路段,如城市高架桥、跨海大桥、隧道等交通重要枢纽,这些路段具备便于管理、有严格出入口、交通容易组织等特点。
[1]刘超.新加坡交通政策研究[J].中国外资,2009,(6):169-170.
[2]熊燕武.免费公路不再有——新加坡的交通管理[J].交通世界,2001,(8):32-33.
[3]张秋丽.基于交通仿真的道路拥挤收费的应用研究[D].大连:大连理工大学,2010:23-27.
[4]陈秋芳.河内与北京城市交通运输系统比较研究[D].北京:北京交通大学,2010:12-16.
[5]Chin,Smith P.Automobile ownership and government policy[J].the economics of Singapore’s Vehicle Quota Scheme,1997,(2):182-184.
[6]章洵.高速公路动静态交通管理资源配置方法研究[D].合肥:合肥工业大学,2011:7-12.
[7]刘衍希.交通仿真技术在交通管理中的应用研究[J].电脑知识与技术,2011,7(27):6732-6733.
[8]倪凌斐.世博期间上海交通管理的对策思考[J].公安理论与实践:上海公安高等专科学校学报,2010,20(1):5-7.
[9]孙晶.浅谈当前交通管理信息化建设问题[J].科海故事博览·科教论坛,2011,(3):108-110.