轨道交通自动售检票系统优化配置探讨

刘皓凡

（中铁第一勘察设计院集团有限公司 工程师，陕西 西安 710043）

随城市轨道交通建设的高速发展，越来越多的城市进入轨道交通的多线路线网运营阶段。在线路不断增加、承载客流不断攀升的压力下，自动售检票（以下简称AFC）系统，在提升乘客乘坐体验、提高地铁运营效率、降低建设运营成本上有必要进一步深化研究。本文结合已开通运营线路运营现状及在对GB50157-2013《地铁设计规范》部分条文及常见AFC 系统建设运营思路分析基础上，提出进一步优化城市轨道交通自动售检票系统建设的思路与建议。

1 客流与售检票设备数量的匹配

只有科学准确地预测客流的数量和变化趋势，才能合理、高效地配置售检票设备，实践中，要注意抓住以下两个重点。

1）要摒弃客流近大远小的惯常思维，注意适应客流动态变化。AFC 系统车站终端设备的数量是AFC 系统设计建设中的一个重点。“地铁设计规范”中对于车站终端设备数量的设置有如下要求：“18.1.4 自动售检票设备的数量应按近期超高峰客流量计算确定，并应按远期超高峰客流量预留位置与安装条件。”[1]

该规范条文中暗含一个一般规律，即近期客流量小，远期客流量大，故车站AFC 设备的数量必须满足近期需求，同时还预留有远期增加设备的条件。单独地就一条地铁线路进行客流观察时确实能发现这一规律，但随着新线的建设接入，尤其是既有线路的延伸线建设，先期建设的线路某些车站客流实际上并不遵循这一规律。

以某城市地铁1号线的A 站为例，1号线为该城市的第一条地铁，2010年建成开通，A站为该条线路最南端的端头站。2015 年该线的南延线开通，A 站不再是端头站，而成为整条线路的一个中间站。地铁运营单位考虑到该站的客流一直较大，且南延线开通带来的整体客流增加，故在开通前又出资在该站增设了数台自动售票机及检票机。南延线开通前后，A 站前后各一周（非小长假或特殊活动日）的客流变化数据见表1-1、表1-2，A 站全日总进出站客流见图1。

表1-1 A站进出站客流表

表1-2 A站进出站客流表

图1 A 站全日总进出站客流图

从表1 和图1 可以看到，在南延线开通之后，A站的进出站客流并没有出现前期运营单位预测的客流跃升，反而较南延线开通前有明显下降，出资新增的自动售检票设备也出现闲置、利用率低下情况。通过现场实际调研，可以发现A 站在南延线开通前的客流有很大比例来自于地铁端头车站对周边、尤其是对南侧的转乘客流的吸引。这部分乘客从A站南侧区域通过公交、出租等其他交通工具到达A 站后转乘地铁。当1 号线南延线开通后，这部分乘客可直接通过南延线的车站乘坐地铁，不再需要至A站转乘，故A站在南延线开通后客流出现明显下降。

从这个车站的客流变化，可以看出地铁车站的客流变化实际上并不遵循远期大于近期的规律，上面这个车站就体现了端头站变中间站时，客流不升反降的情况。随着越来越多的城市在地铁建设中采用“一、二期、东、西、南、北延线”的分期建设模式，而线路延伸后，往往会对原有线路的客流分布产生较大影响[2]，以上情况出现的概率会越来越高。不限于端头站变更为中间站这一种情况，新线路的接入、线网拓扑结构的变化等诸多因素也会使得车站客流不再遵循简单的“近期小、远期大”规律。故，在后续线路的建设运营中，应注重以实际客流动态变化趋向来配置车站自动售检票设备。

2）充分研判利用车站象限客流，不搞平均化配置。车站的一个最重要的功能是为乘客顺利通行做好服务，这涉及到乘客客流和站内设备设施能力，做到客流和设备的协调优化，是车站乘客高效、顺畅通行的关键[3]。

目前，地铁车站自动售检票设备配置时的对半平均配置现象极为常见，通常是站厅一分为二，一端设置数台售票机及检票机，另一端亦同等数量布置。但从已开通运营的地铁实际情况看，常出现出入口客流显著不均匀，运营服务能力不匹配的车站。该类车站在运营时常出现某个出入口客流极大，导致运营服务能力不足；其他出入口又人员稀少，运营服务能力冗余空耗的情况。导致这一情况的原因，除了周边地区的用地性质、交通衔接情况、出入口所在位置各不相同[4]的客观原因外，还与建设初期对出入口客流显著不均匀车站考虑不周、准备不足有关。以下以某地铁车站甲站为例做一分析。

甲站为一个路中高架站，一层架空，二层站厅层，三层站台层。A、B、C、D 出入口分别位于车站的西北、西南、东南、东北方向。车站的售票机、检票机为南北对半设置，开通运营后，南侧常出现售票机前乘客长时间排队购票，而北侧售票机空闲的情况。图2 为甲站总平面示意图，甲站高峰小时进站象限预测客流、甲站高峰小时出站象限预测客流分别见标和表3。

图2 甲站总平面示意图

表2 甲站高峰小时进站象限预测客流

表3 甲站高峰小时出站象限预测客流

结合以上客流数据进行分析，北侧出入口（AD）合计的进站客流比例为17.3%+16.7%=34%；北侧出入口（AD）合计的出站客流比例为22.8%+38.3%=61.1%。

南侧出入口（BC）合计的进站客流比例为34.6%+31.4%=66%；南侧出入口（BC）合计的出站客流比例为18.7%+20.2%=38.9%。

由以上分析可得出该站为一个南北进出站客流不均衡车站，北侧的进站客流显著少于南侧的进站客流，南北进站客流比例约为2：1。同时，北侧出站客流显著大于南侧的出站客流，比例约为1.6：1。即该站为一个较显著的“北侧主出、南侧主进”站，在此情况下，南北自动售检票设备的对半配置显然是不符合实际客流情况的，应将出站检票机更多设置在北侧；进站检票机、自动售票机更多设置在南侧，更有针对性的分配运营服务能力。

如上所述，在后续的线路建设运营中，应更充分考虑到车站不同象限的客流差异，根据具体情况更有针对性地配置自动售检票设备，在投资最小规模资金情况下满足旅客快进快出需求[5]。

2 双向检票机存在问题与优化利用

对于双向检票机，“地铁设计规范”中有如下条文“18.5.2 在时段客流方向明显的车站，宜多设置标准通道双向自动检票机”[1]。设置双向检票机的出发点在“规范条文说明”中有如下解释“主要指运营部门根据需要，可将双向检票机设置为进站或出站模式，尽快疏导客流”。

在已运营的城市地铁车站中，存在一些“潮汐客流”明显的车站，如早高峰上班时间进站客流大，晚高峰下班时间出站客流大的车站。在这种车站，进站检票机、出站检票机存在着明显的时段性需求变化。单一的单向检票机功能固定，无法根据需要调整进站、出站功能，双向检票机则弥补了这一缺陷。故规范中建议“宜多设置标准通道双向自动检票机”,但从地铁建设运营的实际反馈来看，地铁车站内很难“多设置”双向检票机，即使设置也很难发挥作用，存在的问题如下：

1）安检设备只在进站检票机处设置，若双向检票机设置在出站检票机处，即出站位置不经过安检可进站，存在安全隐患。

2）若双向检票机设置在进站检票机处，则进站处会有逆向出站客流，与安检、进站客流走向冲突，影响进站客流的通畅通行。

3）当双向检票机改变通行方向时，须有运营人员引导并告知乘客，否则乘客仍会往习惯地往出站/进站检票机方向走，运营人员的工作量增加。

图3 是一个常见车站形式下，双向检票机更换进出站方向时的问题示意图

图3 双向检票机问题示意图

鉴于存在以上问题，目前国内城市的大部分地铁在建设时确实配置有双向检票机，但建成运营后却鲜有在实际使用中改变双向检票机方向、发挥双向检票机实际作用的。如何让双向检票机发挥实际作用，更好地解决“潮汐客流”的问题，下面从车站布局入手提供一种优化可能，见图4。

如图4 所示，进站检票机与出站检票机成一排布置，双向检票机可随进出站需求灵活变动，检票机变化方向后，运营人员只需要调整临时栏杆，即可分隔出清晰的进出站客流流线，且不需要对乘客进行引导。

图4 一种双向检票机可方便使用的车站布局图

3 线路（区域）周转票库的优化设置

从目前城市地铁的建设运营现状看，在地铁线网建设初期即开通一两条线路时，通常采用两级票务管理模式（见图5）。即由轨道交通清分中心（下简称ACC）完成车票的编码与初始化后再由ACC 负责直接配送到各个地铁车站。

随着后续新建地铁线路的增加，线网内车站数量相应增多，若仍采用两级票务管理模式，即所有车站车票配送仍由ACC 完成，ACC 需承担的配送票卡数量会越来越大，配送的距离也会越来越长。针对此情况，宜采用从ACC 制票后配送到线路，再由线路配送到车站的三级票务管理模式（见图6），以应对线网规模不断扩大时的票务需求，“规范”中也有如下条文“18.4.3 自动售检票系统宜采用车站、线路票务中心、线网票务中心三级管理模式”[1]。

图5 两级票务管理模式图

图6 三级票务管理模式图

然而由于前期建设时期考虑不周，地铁运营部门在拟应用三级票务管理模式时常存在如下问题：

1）未考虑预留线路票库用房，无票务人员办公空间，也无存放ACC配送的车票的空间。

2）设置了线路票库用房，但习惯性的将该房间设置于该线路的控制中心所在地。实际配票路线冗长，配送效率低。如图7所示，某城市轨道交通清分中心位于城市正北三环外，5 号线控制中心位于南三环外，5 号线线路票库位于该控制中心内。当采用三级票务管理模式时，ACC 配送至线路需从北向南跨越整个三环，线路再配送至车站时，又需要折回，从南向北配送，配送路径不合理，效率低。

针对以上问题，后续线路在建设时期宜做以下考虑：

1）预留三级票务管理的条件，在建设阶段就预留好线路票库用房。

2）线路票库用房不应按惯性思路设置在线路控制中心所在地，而应该从线路走向、与ACC 距离的角度综合考虑，寻找位置最适宜的车站(如整条线路中间位置的车站、换乘站)，在车站内预留票库用房，如图8所示。

3）结合地铁线路运营模式，灵活考虑。如不存在分线运营的要求，多条线路均由一家运营公司运营，则线路票库也可不拘泥于服务某一条线路，而是覆盖周边临近其他线路车站的区域周转票库。

通过线路（区域）周转票库的设置，ACC 完成车票初始化及编码后配送到线路（区域）周转票库，线路（区域）周转票库再将车票配送至下辖的各个车站，整个线网票卡的配送路径将大大改善，票卡配送将更快捷高效。

图7 某城市配票路径示意图

图8 优化后的配票路径示意图

4 结束语

地铁自动售检票设备服务能力与客流需求的不匹配、双向检票机双向功能的闲置以及线路级周转票库设置欠合理是目前多个城市地铁票务系统建设运营中出现的共性问题，希望本文所述可为以上问题提供一个优化思路，进一步提高地铁票务系统的服务效率、服务能力，降低地铁建设运营成本。