機器之心編譯出品
參與成員:阿寶、張璽、肖丹
公路、鐵路和航線(xiàn)上的交通堵塞,浪費時(shí)間、增加污染,造成極高的社會(huì )成本。來(lái)往于布魯塞爾與倫敦之間的通勤一族每年在交通堵塞中浪費的時(shí)間超過(guò)50個(gè)小時(shí),這都近乎超過(guò)一個(gè)上班族一整周的工作時(shí)間了。從整個(gè)歐洲來(lái)看,基礎設施的交通堵塞給國內生產(chǎn)總值帶來(lái)近1%的耗損。在美國,單單航班延誤一項,每年就會(huì )造成大概約60億美金的損失。
其實(shí)嘛,也不一定非要這樣。2013年,麥肯錫全球研究所公布的一項研究報告表明,通過(guò)改良的需求管理和維護以增強對現有基礎設施的利用,全球每年可節省4000億美元。在此,以大數據形式的數字化能大展身手。信息收集及戰略運用能夠改善預測,幫助推進(jìn)一些行為,從而幫助提高交通基礎設施的可靠性,增加其效率和利用率。事實(shí)上,有些改良已經(jīng)開(kāi)始了。
以色列已經(jīng)在特拉維夫市和本古里安國際機場(chǎng)之間的1號高速公路上修建了一條13英里長(cháng)的快車(chē)道。該快車(chē)道采用了基于行車(chē)時(shí)段車(chē)流量計費的收費系統。其工作原理是,計算道路上的往來(lái)車(chē)輛,也能通過(guò)估算車(chē)與車(chē)之間的距離來(lái)衡量堵塞狀況,這是一個(gè)實(shí)時(shí)且井然有序的判斷方法。上述信息隨后被用來(lái)提高「產(chǎn)能」,即道路可承載的車(chē)流量。車(chē)流密度高,則通行費用就高;如果路上車(chē)輛少,收費就便宜。這種計費方法不僅使得過(guò)路費收入源源不斷,而且通過(guò)「調節」需求減少了道路擁堵。
在巴西,航空流量在過(guò)去的10年中增長(cháng)迅速,預計到2030年每年乘客數量將翻番,達到3.1億多人次。航空擁堵問(wèn)題日益受到關(guān)注也就是順理成章的事情了。為了應對該問(wèn)題,巴西開(kāi)始引進(jìn)一套利用GPS數據優(yōu)化可用空域使用率的系統,減少飛機之間的距離以及縮短航線(xiàn)。
常規的方法是準備降落的飛機在空中排成一隊。使用新系統后,每架飛機將擁有自己的航道。這聽(tīng)起來(lái)可能簡(jiǎn)單,但是卻需要大量的數據作為支撐,以及對這些數據快速而復雜的測評。每架飛機的距離、速度和載荷能力數據被加以處理使得航線(xiàn)最短。飛機可以在距離機場(chǎng)近得多的地方「曲線(xiàn)」著(zhù)陸,而不是在即將著(zhù)陸的時(shí)候在空中排隊。
巴西利亞國際機場(chǎng)首次采用了這套系統,每次著(zhù)陸節省了7分半鐘和77加侖燃油,同時(shí)每架飛機平均少飛了22海里。巴西計劃在全國的10家最繁忙的機場(chǎng)部署這套系統。據初步估計在北美機場(chǎng)部署這套系統可以使機場(chǎng)的運力提升16%到59%,具體視機場(chǎng)實(shí)際條件將有所不同。
歐洲的鐵路管理部門(mén)會(huì )通常要求鐵路運營(yíng)公司提供他們希望發(fā)出的火車(chē)的詳細日程表,管理部門(mén)會(huì )生成一個(gè)時(shí)刻表盡量滿(mǎn)足所有需求。這一機制初衷很好,但是很死板,沒(méi)有達到最佳運力和實(shí)現運行穩定性。在德國,絕大部分貨運火車(chē)不按照時(shí)刻表駛離車(chē)站,這不可避免的會(huì )帶鐵道的混亂。
最近,有些鐵路公司開(kāi)始采取一種利用大數據的、更為「工業(yè)化」的方式。他們通過(guò)分析過(guò)去的需求,將全網(wǎng)的鐵路線(xiàn)路通過(guò)能力分為一個(gè)個(gè)不同限速的「空檔」,然后當運力需求出現的時(shí)候將火車(chē)分配到可用的空檔中去。利用這些機會(huì )需要高級的計劃技術(shù),比如能讓火車(chē)在行程中交換空檔彌補因操作延誤帶來(lái)的時(shí)間延遲。這樣的革新可以提高準點(diǎn)和可靠性,同時(shí)使運力提升10%。
盡管有這樣那樣振奮人心的將信息和基礎設施加以整合的范例,但總體進(jìn)展卻一直緩慢。在機場(chǎng)行業(yè)會(huì )議上,人們對利用追蹤乘客的移動(dòng)設備獲取的大數據來(lái)提供定制信息和管理的熱情不減。創(chuàng )意包括,綜合考慮乘客步行速度,以短信通知乘客何時(shí)登機;基于更好的短期需求預測以及定制化購物建議縮短安檢隊伍。即便如此,當前貫徹實(shí)施這些想法的機場(chǎng)屈指可數。
緣何基礎設施提供商在整合大數據方面進(jìn)度遲緩?通過(guò)哪些努力可以推進(jìn)這事呢?經(jīng)濟可行性不是障礙。投資此類(lèi)技術(shù)的資本利得通常遠高于投資在提升產(chǎn)能上具有類(lèi)似功能的設備。
通過(guò)與行業(yè)從業(yè)者的探討,我們歸納出關(guān)于有效利用信息以改善交通基礎設施使用狀況的三個(gè)重大阻礙:
1. 首先,缺乏透明度。交通基礎設施涵蓋了復雜的網(wǎng)絡(luò )和眾多的參與者。拿機場(chǎng)舉例,不同的航空公司、地勤公司和零售商,再加上航空管制海關(guān)和機場(chǎng)自身。每一方都在收集各自的數據,且未必愿意拿出來(lái)共享。這有時(shí)候是有必要的,沒(méi)有零售商愿意丟掉店鋪。但是提升追蹤乘客的能力可以讓每個(gè)人都受益。舉例來(lái)說(shuō),如果知道了客流量的分布情況和移動(dòng)情況,就可以?xún)?yōu)化登機口排布和資產(chǎn)配置。這不止可以提高機場(chǎng)的運力,還可以提高零售收入。而實(shí)現的前提條件,就是所有的數據要整合到一起。
2. 另一個(gè)問(wèn)題是如何分攤信息共享的成本和收益,不同的玩家未必有著(zhù)相同的目標。航空公司需要的是更短的中轉時(shí)間以最小化乘客的在途時(shí)間,但是零售商則希望旅客多逗留一會(huì )來(lái)提高店鋪銷(xiāo)售。機場(chǎng)可能比較傾向于資產(chǎn)的高利用率,但是他們也可能愿意犧牲一些利用率以換取靈活性,以便有什么突發(fā)事件后能夠快速恢復原狀。綜合這些想找到一個(gè)解決辦法,使得所有利益相關(guān)者都成為贏(yíng)家,并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的任務(wù),這需要一定程度的相互信任,這不一定能實(shí)現。
3. 最后,監管限制。很多時(shí)候基礎設施是天然的壟斷行業(yè)。因此政府承擔著(zhù)重要的職責,確保運作的公平與有效,同時(shí)創(chuàng )造出一種監管環(huán)境,允許數據收集和使用的同時(shí)保護機密和隱私。但是在此之前,必須讓競爭監管機構和數據保護機構確信數字化的益處。一個(gè)巨大挑戰是,通過(guò)清楚地說(shuō)明什么樣的數據會(huì )被采集,數據將如何使用,從數據洞察中得出的解決方案將會(huì )最終給消費者帶來(lái)什么好處,來(lái)打消對用戶(hù)隱私的擔憂(yōu)。
上述三類(lèi)阻礙之間相互關(guān)聯(lián),因此需要同時(shí)解決。假若透明度無(wú)法保證,建立信任與實(shí)現利益共享便是無(wú)本之木。假若沒(méi)有利益共享(及明確的公眾利益),監管者也不會(huì )支持。假若沒(méi)有盡職盡責的監管,參與者也不會(huì )愿意提供數據。
協(xié)調基礎設施網(wǎng)絡(luò )中的各方以通力合作絕非易事。必須得有一個(gè)領(lǐng)導者。顯然政府有意充分利用現有基礎設施,因此,某國或多國政府是領(lǐng)導者的備選之一。但它也可以是主要的特許權持有人,諸如機場(chǎng)運營(yíng)商及鐵路公司。又或者,它是個(gè)結合體,政府設定目標及確立數據運用及共享的條件,特許權持有人設置結構將數據投入使用。
在基礎設施中利用大數據是一項進(jìn)展中的工作,在一些重要方面,它才剛剛起步。為了造勢,發(fā)起一項試點(diǎn)工程是個(gè)行之有效的策略,可能是在一個(gè)機場(chǎng)或火車(chē)站,測試數據策略,論證收益性。然而,也許最重要的事情可能只是認識到信息在改善基礎設施方面的潛力。
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