大家好！今天是中国土木工程学会城市公共交通分会举办的第一期“公交大讲堂”，很高兴有机会能与大家交流。我今天讲课的题目是：“互联网+公共自行车，让共享出行更美好”，内容分为六个章节：一、引言；二、中国公共自行车发展历程；三、公共自行车系统（PBS）的基本构成；四、公共自行车的建设运营模式；五、互联网时代的共享单车与公共自行车；六、从1.0到3.0，公共自行车的可持续发展。

一、引言：世界城市的公共自行车

公共自行车(Public Bicycle) 的概念最早源于欧洲。1965年，荷兰阿姆斯特丹一个无政府主义组织提出一项“白色自行车计划”，将一些涂成白色、没有上锁的自行车放在公共区域，供人们免费使用。虽然这些白色自行车很快都丢失或破坏殆尽，计划以失败告终，但这次尝试被公认为是世界上最早的公共自行车系统雏形。

30年后，第一代公共自行车系统出现在丹麦哥本哈根(Bycyklen)。它们有固定的存取车地点，取车时投入硬币，还车时返还硬币，尽管系统进行了特别设计，但自行车仍然经常丢失。直到今天，这类系统依然存在。

真正意义上的现代公共自行车系统2007年出现在法国巴黎。巴黎率先推出了利用先进的电子、无线通讯、信息技术集成的“单车自由行”(Vélib)系统并成功运营。由此开始，欧洲、亚洲、北美、南美等许多国家的城市相继推出了自己的公共自行车系统。

目前，世界上比较著名的公共自行车系统，如法国巴黎的Vélib、里昂的Vélov公共自行车,美国华盛顿Alta公共自行车,加拿大蒙特利尔的BIXI公共自行车、澳大利亚布里斯班的City Cycle以及日本东京的ECO Cycle等。据“The Bike-sharing World Map”统计，截至2016年10月,全球共有965个城市建设、运营有公共自行车系统。

二、中国公共自行车发展历程

二十一世纪，中国社会与经济进入了一个高速发展时期。一方面人们物质生活水平不断改善提高，另一方面人们的生活环境质量却在持续下降。最明显、最突出的一个问题就是城市的交通环境日益恶化，交通拥堵不堪，空气污染严重....

在强调可持续发展的背景下，改善生态环境，促进节约能源与资源合理利用成为人们关注的焦点，倡导践行绿色出行的理念开始深入人心。由此，中国的“公共自行车系统”（Public Bicycle System ）应运而生。

中国的公共自行车系统始于杭州。为倡导绿色出行，延伸公交服务，解决公交出行"最后一公里"，在杭州市委、市政府主要领导的亲自关心与推动下，2008年5月1日，由杭州公交集团承建、运营的第一批61个公共自行车服务点，2800辆红色自行车出现在杭城街头，当日租用者达3704人次。

杭州公共自行车系统（PBS）从诞生之日起就纳入城市公共交通体系。这十年，它已经成为倡导低碳绿色出行的重要载体，成为杭州“五位一体”（地铁、公交、出租车、水上巴士和公共自行车）城市交通体系的重要组成部分。2011年9月，英国广播公司(BBC)旅游频道评选出全球8个提供最棒公共自行车服务的城市，杭州名列其中。

据“中国城市公共自行车工作委员会”统计资料，截至2017年底，全国大约有510个城市或区域建有PBS，共累计投放自行车150余万辆，遍及除澳门外的33个省、市、自治区，自行车服务站点达到5万多个，日租用骑行人次500多万。

三、公共自行车系统（PBS）的基本构成

一个比较完整的PBS通常由自行车服务亭棚、站点服务器（控制器）、锁止器、自行车及随车锁具，用户IC卡、营运管理信息系统(MIS)，以及调度指挥中心和热线中心等基本部分组成。

在PBS的构成中，营运管理信息系统（MIS）发挥着重要作用。它必须具有公共自行车的实时租还、站点信息查询、费用清结算、视频监控、周界防范、防盗报警、网络通讯、报表生成和异常情况处理等功能。在MIS基础上，我们可以把它升级为公共自行车智能调度综合管理系统。

四、公共自行车的建设运营模式

在中国公共自行车的发展进程中，其建设运营模式大致可归纳为三种，即“杭州模式”、“武汉模式”和“潍坊模式”。

杭州模式---以“政府引导、公司运作、政策保障、社会参与”的原则构建，按公共服务定位进行项目规划和建设，负责运营的杭州市公共自行车交通服务发展有限公司为杭州公交集团子公司；

武汉模式---以“政府主导、企业经营、社会参与、市场化运作”模式建设运营，但2017年11月，受共享单车冲击，武汉已全面停止4万辆公共自行车营运；

潍坊模式---“项目运作市场化、建设运营一体化、区市两级系统管理平台化、自行车系统与绿道建设同步化”。

五、互联网时代的共享单车与公共自行车

随着互联网时代各种新经济、新业态、新模式汹涌澎湃的发展，2015年6月，2000辆ofo互联网租赁单车（共享单车）首先出现在北大校园。2016年4月，摩拜单车在上海召开发布会，宣布登陆申城。此后，小鸣单车、哈罗单车、酷骑单车、悟空单车等数个单车品牌相继出现在全国各地，瞬间引起了一场共享单车热潮。

2016年到2017年间，在强大资本的加持、推动下，ofo、摩拜等品牌单车势如破竹，迅速攻占了许多大城市，变成城市里一道风头无两的独特“风景”。共享单车这种爆发式增长犹如一股浪潮，来得快，去得也快！2017年下半年开始，共享单车倒闭潮来临，原因各有不同：资金链断裂，单车损失严重，技术不够成熟等。用户对共享单车也愈加不满，故障车多、违规占道、乱停乱放、影响市容、押金难退，尤其是巨大的资源浪费令人痛心和愤慨，许多地方出现了触目惊心的“单车坟场”。

针对共享单车侵占城市公共资源的乱象，各地政府加强了管制，陆续出台多项限制令，采取管控措施禁止共享单车无节制投放。2017年8月2日，交通运输部等10部门联合出台了《关于鼓励和规范互联网租赁自行车发展的指导意见》。《指导意见》再次明确要优先发展公共交通。城市公共自行车是城市轨道交通和地面常规公交的重要补充和延伸，承担着改善生态环境、倡导绿色出行、提升生活品质、缓解交通拥堵、解决城市“首末一公里”交通难题等作用。

对公共自行车行业而言，当前的形势已经与2016年之前完全不同。各地的公共自行车公司在经营上和运营上均面临困境，面临共享单车的竞争。要想生存发展，必须认真分析解决存在的问题，主动迎合市场规律，迎合互联网时代的新业态、新模式，适应互联网新技术的发展与要求。

我们要有清醒认识。共享单车出现的确给公共自行车行业带来了很大冲击，但这股冲击波同时也带来了推动力。因为共享单车赋予了“科技服务出行”的含义，拓宽了共享出行的跑道，传递了共享出行的理念，更倒逼公共自行车必须在技术上和服务上做出实质性改变，才有可能赢得流失用户的回归，赢得公共自行车行业的再发展。

那么，公共自行车的现状及面临问题有哪些呢？让我们做个分析：1、受OD潮汐现象影响，出行高峰期租还车难的老大难问题如何有效解决？2、以传统人工调度方式，凭经验进行调度，使公共自行车的综合周转率较低，整体服务水平受限如何突破？3、服务点布局的局限性，服务到OD的100--200米是否有可能解决与实现？4、采用IC卡租还车，市民办卡需到指定地点（营业厅）十分不便，有没有更好的办法？5、提高公共自行车服务质量与降低公司运营成本的矛盾如何平衡？

为此，在宏观对策上，我们要积极采取开放与协作的态度，寻找PBS的不足，采用有效的营运措施来弥补其灵活性和供给市场品质不足等问题；开展校企合作，跨行业协作不失为一种好方法；汲取融合共享单车的先进技术，形成和谐有序、环境友好的公共自行车技术体系架构，提升服务品质。

在具体方法上，我们要欢迎和拥抱新技术，把互联网、物联网（NB-IoT）、大数据、AI等技术工具应用到PBS；通过大数据分析，合理化、密集化布局公共自行车服务站点；通过大数据和智能算法，分析解决高峰期租还车难问题；研发应用“公共自行车智能调度系统”，提高PBS的综合周转率；应用“公共自行车全生命周期管理系统”提高自行车使用寿命，等。

总之，我们要把创新作为引领公共自行车发展的第一动力，用创新提升PBS服务质量，用创新保障PBS可持续健康发展；在互联网+时代，DT、AI、IOT 一定是PBS的技术发展方向和技术路线。不久的将来，新一代的智能网联共享自行车（共享汽车）一定会整体出现在城市公共出行体系中。

六、从1.0到3.0，公共自行车的可持续发展

在互联网时代，城市公共交通（包括PBS）将会在三个层面发生巨大变革，从交通基础设施的变革，到交通工具本身的变革，再到实现智能共享出行。利用互联网+PBS，应用DT、AI、APP、ITS等新技术，公共自行车系统将实现从1.0到3.0的跨越。

以杭州公共自行车系统3.0为例：它在技术层面的主要特征是，全面应用互联网+技术,实现有桩无桩互联共享。系统可以支持无桩扫码租车，中途临时停放、桩位定点还车、满桩时自动启用备还区等功能；在运营层面则做到了：政府特许、规范投放、市场经营、政策补助、有序停放、定点监管、民生保障、公共配套。

最后，让我们大致了解下国内有关高校（如浙江工业大学）及交通科研机构，在开展公共自行车系统（共享单车、共享汽车）及相关出行现状的科学研究方面，目前主要聚焦在哪些方面：

一是利用手机信令数据挖掘、空间感知、云计算、AI技术，研究公共自行车系统（共享单车、共享汽车）的用户特征与行为习惯;

二是在交通OD调查大数据基础上搭建数学模型，利用Citespace等专业软件，研究公共自行车系统（共享单车、共享汽车）出行时空模式;

三是基于知识图谱，分析研究公共自行车系统（共享单车、共享汽车）的使用壁垒和用户出行动机;

四是通过实地采样、综合交通数据库，分析研究公共自行车系统（共享单车、共享汽车）使用,对城市环境、居民健康以及对其他交通方式的影响及其控制方法与手段。

这些课题研究的目的只有一个，即：把握国内外公共自行车系统研究的最新进展和前沿热点，为中国公共自行车的可持续发展提供理论基础和技术依据。

谢谢大家！