出行即服务MaaS系统发展研究综述*

2021-12-06 06:22陈坚纪柯柯汤昌娟
公路与汽运 2021年6期
关键词:公共交通交通文献

陈坚,纪柯柯,汤昌娟

(1.重庆交通大学 交通运输学院,重庆 400074;2.天津市交通科学研究院,天津 300074;3.广州市交通规划研究院,广东 广州 510030)

近年来,随着中国城市经济总量的快速增长及城市化进程的日益加快,一方面,居民出行需求特征与结构发生变化,人们不但关心出行目的能否实现,更关注出行质量与体验;另一方面,许多城市的现有交通基础设施无法满足不断增长的需求,不仅影响城市整体发展,也影响居民的生活质量。现阶段,城市交通主要面临如下问题:交通拥堵严重,城市活动效率下降;能源消耗巨大,对可持续发展提出挑战;交通污染日益加剧,城市生态环境受到危害。

随着互联网技术的快速发展和智能手机的广泛普及,人们的交通出行方式发生很大改变,出行者会根据所接收的相关交通出行信息作出抉择,从而促使其活动习惯和模式发生改变,进而交通出行方式和出行链模式呈现新的变化和特征。在共享经济时代背景下,大量可用数字信息使运输服务公司能快速应对灵活分散的出行需求,一大批打车、拼车软件应运而生,在一定程度上提高了公众出行效率和出行质量。但由于这类软件功能单一、集成性低及现有城市公共交通基础设施不足,难以满足用户个性化出行体验,更无法提升居民对公共交通的使用。出行即服务(Mobility as a Service,MaaS)系统在一个综合服务平台,以众包式服务模式为用户提供一站式出行体验,减少对私家车的使用,倡导公共交通出行,是一种全新的出行问题解决方案。

1 MaaS系统的内涵及组成

1.1 MaaS系统的内涵

MaaS系统是近年在全球交通运输领域提出的一种创新性概念,它通过移动组合服务构建一套定制移动产品,以满足乘客个性化出行需求。该系统可为出行者提供多种出行选择方式,实现“门到门”的服务,预计MaaS系统的成功推广将有效减少私人小汽车的使用,增加可持续运输方式的使用。目前国内外对MaaS系统内涵的研究主要有两类:第一类是关注整个道路运输系统的全过程,弱化交通参与者的角色;另一类则强调MaaS系统中与交通参与者有关的个性化出行服务功能。

(1)MaaS系统关注整个道路运输系统,强调运输需求是服务核心,弱化交通参与者的角色。2014年,文献[3]首次提出“出行即服务”的概念,并把它描述为一种实现运输提供商之间协作和集成的新方式。文献[4]把MaaS系统定义为一个多角色共同参与的环境,通过组合多种交通方式为用户提供无缝的门到门服务。文献[5]认为MaaS是基于手机订阅的模式,为用户提供不同运输服务无缝衔接的移动应用程序。文献[6]把MaaS描述为一种综合概念,将不同的运输方式捆绑到无缝衔接的服务产品上,以提供满足用户出行需求的定制移动解决方案。

(2)MaaS系统强调为交通参与者提供个性化服务功能。文献[7]认为MaaS集成了各种出行方式,为用户提供运输灵活、个性化的运输服务。文献[8]指出MaaS系统基于数字平台,为用户提供一种灵活、量身定制的多式联运服务。文献[9]将交通参与者作为运输服务的核心,根据个人需求为用户提供量身定制的移动解决方案。文献[10]基于出行服务与支付系统一体化原则,为用户提供多模式和可持续的移动解决方案。文献[11]认为MaaS系统为多模式与可持续移动服务,通过一站式服务整合规划和支付来满足用户的交通需求。

1.2 MaaS系统的组成

关于MaaS系统的组成,国内外并没有明确规定。文献[12]将MaaS系统的特征描述为按需提供运输、订阅服务、功能集成三方面,MaaS系统包含用户、供应商、服务平台和各种交通运输方式4个部分。文献[13]在各类运输模式相互组合的基础上,指出MaaS系统构成有八大关键部分,具体分为用户体验、技术与流程两大类。文献[14]认为MaaS系统中应包含运行系统和商业系统两大部分,其中运行系统包括MaaS服务提供商、MaaS服务运营商、公共交通系统和服务平台,商业系统包括MaaS运营商和MaaS服务提供商。文献[15]认为MaaS生态系统包括MaaS提供商、数据提供商、运输运营商、客户和技术解决方案、基础设施(如票务、支付解决方案和旅程规划人员等)。文献[16]指出MaaS系统设计的3个关键功能组件分别为共享移动性、预订/票务和多模式出行信息。文献[17]认为MaaS系统应包括多式联运计划、预订、支付及多种运输服务和移动套餐功能。

1.3 研究评述

MaaS系统以众包式服务模式,在一个综合服务平台上为用户提供一站式无缝衔接出行体验。无论是关注整个道路运输系统,还是强调个性化服务功能,MaaS系统均以城市公共交通的有效集成、整合,减少用户对私家车的使用,倡导绿色出行为核心,可实现更高效的响应及资源利用率,根据个人用户和整个系统的需求为个人用户提供量身定制的解决方案,并为用户提供更好的出行体验。与现有传统交通出行方式相比,MaaS系统可提供更全面的方法来解决城市及居民的交通需求。未来,MaaS系统将类似于电信行业捆绑服务为出行者提供出行服务,成为一种新的运输服务软件,类似于Fasebook、Google等互联网软件,而非单一的数据集成。

MaaS系统由交通运营商、政府部门、服务提供商、数据提供商和用户五部分组成(见图1)。其中:交通运营商包括共享单车运营商、分时租赁汽车运营商、公共交通运营商、网约车运营商及出租车运营商,这些运营商为用户提供无缝衔接的出行服务功能;政府部门在MaaS系统中起指导性作用,主要负责政策制定、数据开放、财政支持及市场监督管理,也有部分学者认为政府应充当主导性作用,如芬兰Whim平台即以政府为主导,利用硬性和软性政策措施支持平台发展;服务提供商为MaaS系统提供技术支持,包括运营服务平台、交易平台和出行大数据平台;数据提供商包括地图提供商、通信提供商、出行者信息和服务定价信息;用户通过支付一定费用,享受MaaS系统提供的一站式出行服务。

图1 MaaS系统的组成

2 MaaS系统的发展

2.1 MAAS系统的发展历程

2012年,美国开发了一款名为TransitAPP的软件平台,其操作界面简约,可为用户提供实时公交通勤信息。同年,法国里昂开发了Optymod′Lyon平台,集成公共交通、共享交通、城际火车和停车等功能,为用户提供出行信息和导航服务。这两款软件被认为是MaaS系统的雏形。

2013年,瑞典哥德堡开启UbiGo试点项目,该项目被认为是MaaS系统的先驱。由于面临筹措启动资金和技术平台的挑战及公共交通支持服务的不确定性,UbiGo公司关闭,但2016年重新启动。与此同时,西班牙帕尔马的Mobility2.0 services和美国拉斯维加斯的SHIFT-Project 100也相继开始实验运营。

在2014年召开的欧盟ITS大会上,芬兰智能交通协会主席Hietanen S.首次提出“出行即服务”的概念。2015年,芬兰国家技术创新局启动一项旨在通过示范和预研的融资来刺激出行即服务的计划,并得到欧洲智能交通协会的支持。

2015年,在波尔多召开的ITS世界大会上成立MaaS联盟,主要成员类型为交通服务提供商和公共交通运行者、MaaS运营者和集成商、IT系统提供商、用户、城市(地方、区域或国家)政府。2015年12月,MaaS Global正式注册运营。

2016年6月,MaaS Global在Helsinki推出Whim软件,利用该软件,人们可即时访问共享汽车、出租车、公共汽车、轨道交通和共享自行车等多种交通方式。同年10月,该软件开始示范应用。

2017年9月,MaaS联盟发布“Guidelines &Recommendations to create the foundations for a thriving MaaS ecosystem”白皮书,分析了未来MaaS发展所面临的差距、障碍及机会等。同年11月,Whim软件在Helsinki全面上线。

2018年9月在哥本哈根召开世界ITS大会,标志着MaaS从概念走向成熟。2019年11月,北京市交通委员会与阿里巴巴旗下高德地图签订战略合作框架协议,共同启动北京交通绿色出行一体化服务平台(MaaS)。

在过去几年里,越来越多的出行平台得以开发,表1为2012—2016年开发的MaaS平台。

表1 不同时间和地区开发的MaaS平台

2.2 MaaS系统的发展级别

不同专家学者对MaaS系统的发展级别作了定义,虽然表述不同,但最终目的均为实现对城市服务、交通运输服务的多模式集成融合。文献[24]把MaaS的发展分为5个阶段:1)无信息整合阶段,单一且独立的服务模式;2)对出行信息进行整合,可选择多种出行方式,并对可能产生的时间、费用进行估算;3)预约支付整合,对单次出行所需服务进行预约、支付,不仅包括交通出行;4)服务供给整合,通过线上收集用户日常出行信息,线下为用户提供“出行包”服务;5)社会目标整合。

文献[25]按集成功能大小对MaaS系统进行分级,分为基本集成阶段、高度集成阶段和定制移动服务包集成阶段,认为MaaS系统的最高级别应包括票务、支付和ICT,向用户提供移动出行包服务。

文献[26]认为在MaaS1.0时,主要以共享化提高效率,一定程度缓解人、车、路三者之间的矛盾关系;到MaaS2.0时,将是共享化+智能化全面提升效率,彻底根除三者之间的矛盾。

文献[27]按集成程度把MaaS系统分为6个级别,其中:0级是无集成阶段,各种出行服务软件各自工作;1级是基本集成阶段,对城市公共交通服务进行基本整合,但不可实现平台支付;2级是有限集成阶段,在1级的基础上实现平台支付;3级是部分集成阶段,在单一平台下可完成计划、预订和支付等功能;4级是特定情况下的完全整合阶段,只可在特定服务条件和指定区域内对各种交通方式实现运营整合;5级是所有条件下的完全集成。

文献[28]把MaaS分为信息整合(多式联运旅行计划者)、预订和付款的整合(单程票的多式联运)、服务提供的集成(基于捆绑订阅的多模式移动服务)、社会目标的整合(通过运输规划和MaaS运营商之间动态数据共享实现的激励来影响用户行为)4级。

2.3 MaaS系统的发展模式

MaaS系统有市场驱动的发展(完全私有)、公共控制的发展(完全公有)、公私混合发展(混合)3种发展方向,各有利弊。在完全公共控制的情况下,MaaS系统被设计为最大程度利用传统公共交通,提高公共交通的实载率,畅通城市出行。但难以提高出行者服务满意度,进而可能造成使用者较少的局面,甚至可能降低市场创新活力,形成不良竞争风气。在完全市场驱动私有化模式下,由于各层次服务运营商并不会完全共享其应用程序数据,会形成技术壁垒。但私营企业具有较强的资本和创新能力。从目前来看,MaaS系统的经营模式必然是公私混合发展。首先,只有政府可促进交通运营部门、网络服务商与数据提供商三者之间的有机协调;其次,公私混合发展既可使运营服务商门获得经济利益,又可使政府部门通过畅通城市,减少城市拥堵,获得更高的社会公共利益,最终实现共赢。如瑞典西部地区的公共交通公司与私营企业合作,实现了更高的服务;北欧经验表明,政府通过设定发展路线对引导MaaS系统的开发和实施具有积极作用。

政府部门过多的监管可能会阻碍私营部门参与和创新的能力,导致MaaS系统缺乏吸引力;监管太少则可能导致MaaS系统不利于公共利益。因此,找到具有适当法规和激励措施的监管“最佳位置”是促进MaaS系统可持续发展的关键。

2.4 研究评述

随着MaaS系统研究的不断深入,市场上出现越来越多的应用软件。根据各专家学者对MaaS系统发展级别的定义,对目前市场上常见的出行服务应用软件进行归纳,对比分析Sochor J.和Lyons G.对MaaS系统发展级别的总结,得出两者对不同发展级别的定义均以应用平台的功能集成程度为分级标准(见表2)。

表2 各阶段MaaS软件代表

3 MaaS系统中各交通方式的角色变化

随着新出行服务模式的出现,传统各交通出行方式将发生改变以适应新的出行服务模式。下面重点论述在MaaS系统环境下小汽车、公共交通和自行车3种交通出行方式的角色变化。

3.1 小汽车在MaaS系统中的角色变化

MaaS系统要解决的关键问题之一是小汽车的使用。文献[36]认为新的移动出行服务的基础是无需拥有私人汽车即可实现无缝和可靠的移动性功能。文献[37]认为自由式共享汽车今后会更受欢迎,用户可在运营区域的任何地方使用汽车,且可在指定区域对小汽车进行灵活使用。文献[38]认为在新移动出行服务下,汽车的所有权将发生变化,如今后的共享汽车公司会将私人汽车作为共享汽车投入共享汽车市场,但并不拥有所有权。

3.2 公共交通在MaaS系统中的角色变化

近十几年来,越来越多的私家车给传统公共交通的发展带来阻碍。文献[38]认为目前的公共交通运行模式不能灵活地以客户为中心提供移动性服务,传统的公共交通需适应MaaS系统内涵。文献[39]认为MaaS系统可增加出行者对传统公共交通服务的感知价值,进而提高公共交通的乘坐意愿。文献[40]认为虽然共享汽车和网约车服务对公共交通造成较大冲击,但它仍然是当今社会不可或缺的一部分,它是人们出行的基本选择,尤其是老年人群体。文献[41]认为MaaS可提高现有运输服务和公共资源的利用效率。文献[42]认为MaaS会使私人小汽车向公共交通或共享交通服务模式转变,从而增加多式联运方式,提高资源效率,减少尾气排放量,对环境具有积极作用。

3.3 自行车在MaaS系统中的角色变化

近年来共享自行车服务为用户提供了一种简单、便捷的使用模式,被认为是MaaS系统的重要组成部分,是解决大城市“最后1 km问题”的有效方案。文献[44]认为随着交通环境的不断变化,共享自行车的价值愈来愈凸显。文献[46]表明共享单车的使用者可能会更愿意对MaaS系统进行尝试。

3.4 研究评述

(1)在MaaS系统中,私人汽车将作为城市公共交通系统的一种补充方式,人们不再追逐对汽车的所有权,而是强调对汽车的使用权。在公共交通可缩短从家到车站的距离,方便需要照顾或携带大重行李的出行情况下,人们将不会主动选择小汽车出行。另外,无人驾驶的发展将进一步推动MaaS的发展。

(2)城市公共交通的有效整合和绝对的范围覆盖程度将是决定MaaS系统能否成功实施的关键,没有高质量的城市公共交通服务环境及畅通城市的公共交通网,难以开展MaaS的相关实践应用。

(3)自行车作为一种环境友好型交通出行方式,可有效解决城市“最后1 km问题”,在MaaS系统中充当重要角色,既可作为日常短距离出行的首选交通方式,也可解决出行首末端的衔接问题。

4 MaaS系统的实践应用

MaaSiFiE项目旨在分析和明确MaaS模型并制定技术路线,该项目在芬兰、瑞典和奥地利3个区域开展了试点研究。2017年,来自公共交通、研究机构等领域的专家对MaaS系统的发展路线进行讨论,其中:第一次重点讨论有关MaaS的政策、业务、技术和数据等问题;第二次主要讨论MaaS可能对出行者、商业、环境和社会产生的影响;第三次则确定短期和中期行动,以实现第一次研讨会中创建的愿景,重点集中在整合项目的结果和提供MaaS实施建议。下面结合上述3次研讨会议,介绍在MaaSiFiE背景下市场上发展较成熟的两款MaaS系统。

4.1 UbiGo

2011—2014年,在瑞典进行了一个名为Go:Smart两阶段研发项目,其中第二阶段包括在哥德堡地区进行为期6个月的多式联运服务试点项目,名为UbiGo。该项目最初旨在以网页或手机应用模式为其现有客户群继续提供服务,以期进一步扩展发展。UbiGo在1年内确定了概念和框架并与运输服务商签署了合作协议,于2013年在哥德堡选取70户家庭、190名用户开始试验。结果表明,通过使用UbiGo,93%的参与者对他们的出行感到满意,97%的人希望继续使用。

根据UbiGo官方网页上的介绍,UbiGo将公共交通、顺风车、共享汽车、出租车和自行车等交通工具集成在一个应用程序中,方便每个在家中或工作场所的人使用,其价格便宜,没有固定费用且没有约束时间。

UbiGo的功能:1)公共交通。支付出行月租后,用户能在指定的4个区域免费使用公共交通出行。如果用户希望增加某一处新的区域,则需支付额外的费用。2)网约车。服务以小时计算,不考虑车型差异。每小时包含油费和10 km的出行里程,若超过10 km,则产生额外的费用。3)租赁车。服务以小时计算(18 h起租)。租的时间越长,花费越少(如租2~4 d,只需按每天12 h计费)。对于高端车型需增加相应费用,还需额外支付固定的油费及日常保险费用。4)共享单车。出行月租中包含共享单车使用费。每次使用的前30 min免费,超过0.5 h会有额外花费(能开具发票)。5)出租车。在支付完出行月租后,用户能以折扣价预定出租车服务,所有出租车花费都统一在月底结清。

4.2 Whim

2015年5月,芬兰23家组织合作建立MaaS系统,同年12月,MaaS Global注册成为一家公司,它是全球第一家将“出行即服务”理念实现的企业。2016年6月,MaaS Global公开推出其首个服务Whim,并于同年10月开始向赫尔辛基的试用客户提供测试。

Whim通过一个应用程序满足用户的所有运输需求,包括公共交通、城市自行车、出租车和租赁汽车,并通过Whim实现所有出行费用统一支付,让用户享受全包计划,身心愉悦。Whim未来不仅提供运输服务,还包括城市服务,促进城市转型。

Whim为用户提供Whim Urban 30、Whim Unlimited和Whim to Go 3种功能包,其中均包含公共交通、城市自行车、出租车、租赁汽车和共享汽车5种交通工具,但每种功能包中的交通工具可使用时间不同(见表3)。

表3 不同类型的Whim月度订阅包

Whim Urban 30服务包的内容:以每月收取62欧元的费用,为用户提供30 d预订区域(预订区域是指Whim对赫尔辛基区域进行的小区划分)的公共交通通勤票;10欧元乘坐5 km出租车服务,超出的里程则按正常计费;每天无限次30 min城市自行车服务,超出部分1欧元/(30 min)。

Whim Unlimited服务包每月的价格为499欧元,为用户提供在赫尔辛基的无限次公共交通通勤票;每天2 h免费共享汽车使用服务。与Whim Urban 30服务包相同的是,Whim Unlimited服务包只包含10欧元乘坐5 km出租车服务(超出的里程按正常计费)及每天无限次30 min城市自行车服务[超出部分1欧元/(30 min)]。

Whim to Go服务包可根据事先计划的路线享受其中各种交通工具,并在Whim中直接付款。

4.3 研究评述

Whim是市场上第一个商用的全包式MaaS移动应用程序,为用户提供在一个平台上享受整个城市的交通服务,使用户可更方便地出行。但目前UbiGo尚未得到市场的认可。UbiGo和Whim作为世界上与MaaS系统最接近的软件,两者之间的异同对后续开发研究具有重要意义。

(1)UbiGo和Whim均采用全包式服务模式,集成所有城市交通服务于一个平台之上,方便用户出行,并实现统一支付。

(2)UbiGo和Whim提供的基础服务功能均是基于市场调研下适合大多数人出行的交通方式选择和可支付费用程度制定。

(3)UbiGo和Whim尚没有实现多种交通运输工具间的无缝换乘,还只是简单的一站式预订和支付,离真正的MaaS系统还有一段距离。

(4)UbiGo和Whim只提供城市区域内的“一站式”出行,未涉及到城际之间。

5 MaaS系统发展面临的挑战

MaaS系统作为一种新的出行服务方式,通过减少“门到门”的出行时间,增加换乘连接的可靠性,改善服务的可达性和多样性,从而提高服务质量。MaaS系统不再是多个独立出行服务系统的简单拼凑,而是集成多种交通方式,为用户提供无缝衔接换乘、一站式出行的新模式。

(1)MaaS系统的核心是鼓励人们乘坐公共交通,减少小汽车出行。因此,城市必须拥有完善的公共交通服务网络,以便用户无需拥有汽车便可在城市中畅通出行,这是MaaS系统得以运营的基础。其次,MaaS系统只能在用户愿意摆脱对小汽车依赖的地区运营,也就是说需要城市公共交通的服务质量达到用户的要求,这对MaaS系统的发展是个极大挑战。

(2)MaaS系统强调一站式出行,这就要求不同交通方式之间无缝衔接,无论时间还是空间上,达到即时的连续性。要实现这种无缝衔接模式,第一步就是要实现各交通运营商之间的信息共享。目前很多公共交通运营商已向外界共享实时数据,如赫尔辛基共享城市公共交通数据,促进该市出行服务应用程序市场的发展。但城市中共享单车、共享汽车、网约车等数据很少向外界开放,极大制约了MaaS系统的进一步发展。

(3)MaaS系统成功运营的关键因素在于一体化支付体系的建立,一方面,各交通运营商之间的利益分配极大可能限制多方之间的合作;另一方面,通过使用单一账户支付所有运输服务,势必需要对现有基础设施进行额外投资。因此,利润分配和建设出资将是MaaS系统发展中不可避免的挑战。

6 结语

MaaS系统自2014年首次提出以来至今仍然是一个较新颖的概念,其研究数量在近2年得到迅速增加,被认为是通过将不同交通方式和服务集成到无缝出行过程中,可更有效、更可持续地满足个人的移动需求。

MaaS系统的核心在于对城市多种交通方式的有效整合,实现各种交通方式之间的无缝衔接换乘,为用户提供真正意义上的一站式出行服务。为实现这一功能,MaaS系统至少应包含交通运营商、政府部门、服务提供商、数据提供商和用户五部分。

MaaS系统中不同交通方式的定位决定了MaaS系统功能的着重点。随着MaaS系统的进一步发展,一方面,越来越多的人会选择公共交通出行,减少对私家车的使用;另一方面,自动驾驶汽车带来的端到端的运输服务将有力推动MaaS系统的发展。如市场上较成熟的两款软件UbiGo和Whim,均是将重心放在公共交通上,小汽车出行只作为公交出行的一种补充。

MaaS系统的发展得到了国内外众多专家学者的认可,但MaaS系统的发展仍面临较大挑战。就出行者而言,如何提高出行用户对MaaS系统的使用兴趣;就技术上而言,如何实现多种运输方式的无缝衔接,实现即时的连续性;就数据共享而言,如何协调各方面的利益分配。这些问题的有效解决,将是推动MaaS系统发展的关键。

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