人工智能在镇江公交成本控制中的应用研究

杨 晨

（东南大学经济管理学院，南京 211189）

引言

我国对于公交行业成本控制的研究起步较晚，目前尚未形成完整的体系，大部分企业没有建立适合自身的成本控制体系。近年来，随着各行业对于人工智能的关注，已经明确了人工智能发展的方向。人工智能可以帮助公交行业降低运营成本，提高劳动力利用率。但目前人工智能还不能完全代替人力，因此，人工智能在公交成本控制中的应用研究还是要以公交企业正常经营为主。

我国智能交通研究和应用的方针政策正在出台推进。2016年，国家发改委和交通运输部联合发布了《推进“互联网+”便捷交通促进智能交通发展的实施方案》；2017年，国务院印发《新一代人工智能发展规划》，对研究智能运载工具、加快推进智能交通技术应用等方面提出了要求。在政策赋能智能公交的推动下，公交企业的可持续发展，不要仅依靠政府有限的补贴，还要从企业内部着手进行合理的成本控制。智能公交系统是人工智能、大数据等最新技术应用最活跃、最具有潜力的领域之一[1]。本文通过梳理国内外公交行业人工智能的现状及发展趋势，借鉴先进的经验做法，为镇江公交的成本控制提出相应建议，以提升镇江公交的成本控制能力、服务水平和经济效益，或可为全国公交行业转型升级提供借鉴和参考。

1 镇江公交企业概况

1.1 镇江公交简介

镇江市公共交通有限公司成立于1962年9月，是以经营城市公共交通为主的国有企业。公司现有从业人员2500余人，公交车辆1653辆，营运线路118条，线路长度超2200公里，2019年总客运量为1.43亿人次，公交社会满意度达91.48%。镇江公交从2012年就将智能化运用在公交营运服务和企业管理的相关方面，截止到2020年1月，全面建成公交智能调度指挥系统、智慧公交支付系统和公交主动安全防控系统。与同行业企业相比，打造了极大的人工智能系统优势，在整个发展过程中人工智能的实践应用对企业成本控制起到了重大的作用。

1.2 企业经营特点

镇江公交承担着镇江市公共交通运输职能，由于公交企业的特殊性，长期以来的低票价是镇江公交的一直遵循，但随着营运成本、人力资源成本和其他成本的逐年增加，使镇江公交面临巨大的经营压力。镇江公交的经营压力，目前主要有两个方面。一是政府补贴的不匹配。长期以来靠着政府补贴维持经营，随着政府补贴和企业自身发展不匹配，企业只能通过外部贷款来维持正常经营活动，增加了企业的财务费用。二是没有完善的成本控制体系。要想提高企业的竞争力，缓解企业的经营压力，有两个方面的途径：一是政府加大补贴力度，二是降低成本[2]。由于城市公交所承担的社会责任，不能通过提高票价来提高企业的收入，因此必须制定并采取相应措施，实施有效的成本控制，从而减轻企业的经营压力。

2 镇江公交的成本构成

公交企业的成本费用指在生产经营过程中发生的各项成本，主要由人工成本、燃料成本、保修材料费用、轮胎费用、折旧费用、事故损失费用、营运业务费等构成。镇江公交的成本构成主要包括营运成本和期间费用。

2.1 营运成本

镇江公交的营运成本主要由以下几个方面构成：

（1）工资总额：实行工效挂钩的公交企业，企业根据财政局核定的双挂钩效益指标的比例计提工资。

（2）福利费用：根据员工工资总额，按14%计提员工福利费。

（3）工会经费：按工资总额的2%计提。

（4）社会保险费：按上年度工资额的27.28%计缴。

（5）住房公积金：按上年度工资额的10%计缴。

（6）折旧费用：包括车辆、场地、设备、房屋等。

（7）燃料费用：根据营运车辆消耗的电能、柴油的实际成本。

（8）轮胎费用：营运车的轮胎成本包括轮胎修补费、轮胎翻胎费、内外胎购置费。

（9）保修费用：指企业内部维修工人、管理人员的工资及其提取的员工福利费、保修用材料、车间经费等。

（10）营运业务费用：指为组织营运生产过程中所发生的费用。

（11）事故损失费：指营运车辆在营运生产过程中所发生的各项事故费。

2.2 期间成本

期间成本是指公交企业为组织、管理和服务营运生产而发生的管理费用和财务费用，其中管理费是指企业总部的人工成本、接待费、公务车费用、办公用品低值易耗品、劳动用品、财产保险等；财务费用是指利息和银行手续费[3]。

3 镇江公交的成本压力

城市公交的特殊性使得公交企业面临着严峻的成本压力，其压力主要来源于以下几个方面。

3.1 营运成本居高不下

公交企业具有的社会公益性导致其无法通过提高客票收入来缓解经营成本压力，加上公益线路的开通、公交场站建设、车辆更新换代和技术改造，给镇江公交带来巨大的营运成本负担。2017年营运总成本为41165万元，千公里营运成本为0.66万元；2018年营运总成本为43198万元，千公里营运成本为0.72万元，同比增长9.1%；；2019年营运总成本为46395万元，千公里营运成本为0.78万元，同比增长8.3%（表1）。

表1 营运总成本对比表

3.2 安全形势依然严峻

公交行业的特点决定了生产运营的安全风险大、隐患多，暴露出安全管理工作还存在薄弱环节，实现安全营运任重道远，需要时刻战战兢兢，警钟长鸣，不能有丝毫疏忽和懈怠。2017年安全总费用为1082万元，其中保险费用为467万元，行车事故频率为1.3起/百万公里；2018年安全总费用为883万元，其中保险费用为454万元，行车事故频率为1.0起/百万公里，同比下降23%；2019年安全总费用为1194万元，其中保险费用为404万元，行车事故频率为0.8起/百万公里，同比下降20%（表2）。

表2 安全总费用对比表

3.3 人力资源成本的控制存在压力

镇江公交拥有员工2500余人，面对人力资源成本日渐增加的现状，员工对于工资水平的要求也越来越高。由于工资水平和当地社平工资相比较低，同时公交一线营运司机的劳动强度较大、工作时间偏长、精神高度集中，造成了一线司机的人员流失问题。为了解决这一问题和企业可持续发展，镇江公交调整工资以倾向于提高一线司机工资的方式来挽留员工，这就造成了更高的人力资源成本。2017年工资总支出为13865万元，一线司机工资支出为7832万元；2018年工资总支出为14189万元，同比增长2.3%，一线司机工资支出为9746万元，同比增长2.5%；2019年工资总支出为15126万元，同比增长6.6%，一线司机工资支出为10361万元，同比增长6.3%（表3）。

4 人工智能技术在镇江公交的业务实践

镇江公交早在2012年就将智能化运用到公交营运服务和企业管理的相关方面，截止到2020年1月，建设完成公交智能调度指挥系统、公交主动安全防控系统和智慧公交支付系统。与同行业企业相比，打造了极大的人工智能系统优势，在整个发展过程中，人工智能的实践应用对企业成本控制起到了重大的作用。

表3 工资总支出对比表

4.1 公交智能调度指挥系统

2019年，镇江公交智能调度系统平台已全部建成使用，全面实施车辆智能调度；市区现有智能公交站台585座，实现了公交车GPS/北斗全覆盖。为了切实提高到站信息准确率，还向乘客、市民公布了间隔30分钟以上的营运线路到站时间和30分钟以下营运线路的班次间隔时间。组织对所有车载设备进行了全面检修，完成了智能公交系统服务器与智能调度系统的全面升级，并在“龙易行”APP内新增了到站时间查询功能。为了根据实际营运情况科学调整班别结构，引入智能公交客流大数据分析服务平台，通过公交客流OD数据分析，及时掌握了公交客流的流时、流向，对多条线路的班别结构进行了合理调整。

4.2 公交主动安全防控系统

2018年10月，镇江公交成立了智能监控中心，人员组成分工、排班模式、设备和工作环境都发生了变化。从8小时班到24小时轮班不间断实时监控，从主动预警面部行为识别到场站监控，公交主动安全防控系统能在发现情况时，第一时间引导和规范司机的操作行为，通知司机本人或车队安管人员，消除违章和隐患。

4.3 智慧公交支付系统

为了拓展移动支付手段，2017年12月“畅行镇江”公交手机APP正式上线运行，2018年4月市区公交线路实现了移动支付功能全覆盖，2019年1月实现了银联云闪付刷卡与支付宝扫码乘车全覆盖，2019年11月“龙易行”公交手机APP正式上线，推出“刷脸”支付乘车等新功能。移动NFC交通一卡通卡乘车功能正式上线，初步形成以IC卡 为 主，投币与其他多种移动支付手段为辅的智慧公交支付体系。

5 人工智能优化镇江公交的成本控制

5.1 科学调度降低车辆营运成本

合理运用公交智能调度指挥系统，强化营运线路的实时调度指挥与实时动态监控[4]。截止到2019年底，车次执行率达99.15%，与2018年统计数据相比，达标率由68.4%提升至96.6%，首末站发车准点率由92.2%提升至99.3%，公交到站信息准确率由82.1%提升至93%（图1），改善了公交出行体验。通过对智能公交客流大数据分析服务平台形成的OD数据分析，对多条线路的班别结构进行了合理调整，与计划相比，2019年全年节约里程约230万公里。从2019年10月19日开始，在保证市民日常出行的前提下，运用大数据对104路公交线优化排班，加密了高峰班次，减少了平峰班次，节约里程近110公里，进一步降低了人力资源成本；客运量不降反增，每月客流量提升5%左右，同比上涨2%；大间隔与串车现象同比下降，首末班准点率同比提高，乘客出行时间减少；司机工时和休息时长合理化，有利于消除司机疲劳驾驶的风险，降低事故率。

5.2 安全管理环节成本控制的优化

主动安全防控系统不仅能替代人工签到，节约人力资源成本，降低日常维护营运成本，还能主动预警、规范司机操作行为，强化安全管理，消除违章和隐患，进一步降低事故损失率。截止到2019年底，主动安全防控系统发送消息提醒123039条，群发消息6512次，位置信息解除4460条，报警解除1348439条。确保司机展现良好的驾驶状态，降低行车事故或粗暴驾驶行为的发生率，为乘客的乘车体验及乘车安全提供有效保障。2017年千公里事故费用为105元；2018年千公里事故费用为90元，同比下降14%；2019年千公里事故费用为57元，同比下降34%（图2）。创新的服务思路及科技化的服务途径能够充分体现公交企业的服务意识及态度，为塑造良好的乘客口碑及服务形象打下坚实的基础。2019年，监控中心接待参观访问33批次，帮助警方寻找走失人员和寻找失物12次，并多次获得市民锦旗感谢。

图1 运用公交智能调度指挥系统改善公交出行体验情况统计

图2 运用主动安全防控系统降低事故损失情况统计

5.3 移动支付完善公交服务体系

在技术不断发展和市场需求下，新的智能交通体系正在形成。公交作为城市公共交通的重要组成部分，其智能化改造尤为重要。除了满足市民多样化的支付需求之外，使用银联卡、手机闪付、银联二维码、微信、支付宝等多元化移动支付方式既增加了公交出行的吸引力，更能极大程度上方便市民出行，同时也解决了乘客找零难及残破假币问题。“畅行镇江”APP从正式上线开始，截止到2019年12月，年均增加用户9万余人，总用户近20万人。推出的“龙易行”APP，主要包括公交实时查询、公交换乘、在线充值、NFC充值、扫码乘车、刷脸乘车以及定制公交等功能，乘客可以使用APP查询距离最近的公交站台信息，车辆到站站数、时间、距离信息，并具有使用导航去站台等功能，减少了乘客的候车等待时间。新增的刷脸乘车功能，已于2019年11月26日在11路线率先运行。镇江公交推出的多项移动支付创新举措，进一步完善了公交服务体系。

6 运用人工智能改进公交行业成本控制的建议

6.1 控制人工智能建设成本

虽然人工智能设备正在逐渐普及，但仍需要耗费较高的购置、运营及维护成本，而我国的人工智能发展还处于初级探索阶段，因此，在人工智能的建设和应用方面，还是要以公交企业正常经营为主[5]。重视人工智能建设成本控制，应通过智能系统将相关成本数据进行研究以及分析，提高成本核算准确性，避免由于人工智能的造价成本过高，造成公交企业发展出现障碍，甚至影响企业的正常经营。

6.2 运用人工智能降低经营成本

公交行业在人工智能建设过程中，一方面要控制人工智能建设本身的成本，另一方面还要关注人工智能对企业成本的影响。公交企业内部必须要充分了解经营中各个项目之间存在相互联系和相互影响，通过科学合理运用人工智能系统，对营运和服务进行优化来降低成本。

6.3 开拓衍生业务提高经营收入

在我国公交车厢里出现较多的就是广告，分布在拉手、座椅及相关广告板中。随着人工智能的大数据及相应深度学习技术的应用，可以实现实时预报和查询各线路客流及班次情况[6]。未来，人工智能的大数据会给乘客带来出行参考、媒体资讯、乘车时间信息等，形成公交车厢内的共享经济，给乘客带来更高效更舒适的乘车体验。

结论

在未来，人工智能系统能逐步实现集中协调、统一管理的交通线网，同时也能进一步提高城市交通的自动化程度，为城市的发展带来巨大的作用。公交企业应了解行业发展中的成本支出以及收入的相关数据，充分利用人工智能技术对其进行成本控制，并加强预算编制以及核算，制定出适应企业自身发展的成本控制体系，使得公交行业发展更加顺利，从而进一步推动全国公交行业的转型和升级。