1.1撰书动机撰写本书的一个基本出发点是： 提高公交吸引力，使乘客使用公交服务就像让人们吃薯条一样——一旦开始就很难停下来。然而，当前所面临的主要问题是： 当公交服务与私家车存在竞争时，如何设计和实现一个合理的公交系统，使其可以提供好的服务。在第1版的基础上，本书从乘客服务的角度阐述了公交系统设计的方法，目的是提供吸引人且切实可行的公交服务，并从公交企业的角度提出了降低成本、提高效率的方法及措施。撰写本书第1版(Ceder,2007)的动机之一是1947年8月出版的由Rainville所著的《公共交通运营计划编制指导手册》(Bus Scheduling Manual： Traffic Checking and Schedule Preparation)(1982年再版)仍在公交企业中被普遍使用(尤其在美国)。这本指导手册开篇如下： “本手册当今(1982)被视为编制公交行车计划的经典参考书。它代表了人们近30年来在此领域总结实践经验得出的成果，其中许多实践经验在今天看来仍然奏效。”图1.1左边是手册封面，右边是书中一张测量车距设备的图片。仍在使用此手册的公交企业可能会质疑： 手册中针对客流量、车辆运营时间、发车频率和司售人员排班的处理方法是真的“经典”呢，还是已经过时了？下面的结论将引发人们的思考： 手册中对上述要素的处理方法在今天已不适用，我们应该利用现有计算机技术所提供的强大计算能力和先进的建模方法，提出更适用于当今公交系统的规划方法。但值得肯定的是，1947年手册中有关公交活动规划过程的一些基本概念当前仍然适用。图1.1著名的 “经典”参考书： 1947年版《公共交通运营计划编制指导手册》1998年，基于公交领域对先进知识的培训需求，美国公交合作研究计划(Transit Cooperative Research Program, TCRP)资助Pine等人编写了公交调度培训指导书——《报告30》(1998)。然而，《报告30》既没包含甚至也没提到任何关于公交调度方面的研究(尽管当时存在很多相关研究)。此外，书中竟没有提及任何参考文献。实际上，此报告仅仅是为初学者提供非常基础的培训资料；从概念角度来看，它几乎就是1947年手册的复制品，但它强调了调度是一项具有技术含量的工作。或许下面所讲的故事可以简要总结本书的撰写动机： 两名欧洲制鞋工厂的市场销售人员被派往非洲调查当地鞋子的市场潜力。几天过后，两人各发了一份传真到经理办公室。及时份上写着： “没机会，每个人都光着脚。”第二份上写着： “大把机会，每个人都光着脚。”本书将采纳“大把机会”的观点。撰写本书第1版的另一个动机是： 实际工作中使用的公交服务计划、运营和控制等一系列标准和准则(见1.3节)对服务质量起决定作用。如果结果显示当前的公交服务质量达到令人满意的水平，那么显然这些标准和准则是有效的。然而，现行的公交服务在很多方面有待改善，一些标准和准则需要修改甚至替换。就像1947年版的手册一样，尽管当时被视为，如今看来却有很多不足甚至错误之处。我们可以推测现有书籍中罗列的绝大多数标准和准则，是依据人们主观判断或管理经验所得，而非经过研究所得，因此，这就促使人们开发新的研究工具和方法来进行一些改进(讨论见1.3节)。本书描述了公交运营规划问题，总结了不同的解决方法，并且论述了一些新方法。这些新方法吸收、集成了以往的研究成果，并且对航空、铁路、公交和水运4种主要运输方式基本适用。首先，公交、铁路和水运的规划过程很相似，但鉴于航空有其自身特点，本书对此不作讨论；其次，因为公交活动和问题的多样性，在一定程度上，铁路和水运可以看作公交的特例；，本书提出的方法力图让研究和实践人员感觉比现行方法更容易实施，并具有更大的灵活性。1.2实际规划步骤分解公交运营规划过程一般包括4个基本过程，通常按下面的顺序进行： ①线网设计; ②时刻表编制; ③行车计划编制; ④司售人员排班(Ceder和Wilson,1986；Ceder,2001,2002，2007)。图1.2表示这4个具体过程的系统决策顺序，且前一过程的输出将成为后续过程的重要输入。表面上图中每个过程都具有独立性和序贯性，实际上，后续过程的决策也会影响前面的决策。为了较大程度地发挥公交系统的能力，以使其运力和效率较大化，因而可能会并行处理上述4个过程。有时由于反馈过程的需要，这4个过程也会循环执行，但是用这种并行或循环规划的方法处理大中型车队时过程会非常繁杂，这时好还是利用各环节的顺序关系，独立处理各个过程。图1.2通用公交规划过程功能图解(系统结构)公交规划过程的定量分析方法主要零散地分布在一些相关专业书籍和各种规划软件中。在过去的30年中，人们对图1.2所示的4个规划过程(线网设计—时刻表编制—行车计划编制—司售人员排班)作了大量的计算机化研究，旨在使调度工作更有效、更可控和更灵敏。第2～11届国际公共交通计算机辅助计划研讨会(CASPT)(2006年更名为公共交通高级系统会议)对这些成果作了好的总结，会议出版的专辑包括： Wren(1981)，Rousseau(1985)，Daduna 和Wren(1988)，Desrochers和Rousseau(1992)，Daduna等(1995)，Wilson(1999)，Voss和Daduna(2001)，Hickman等(2008)。第十届(Leeds,UK,2007)、第十一届(Hong Kong,2009)和第十二届(Santiago,Chile,2012)会议的相关研究，成果可见会议论文集，其中的论文已(或即将)发表于斯普林格出版社的新期刊Public Transport Planning and Operations。读者可通过网站www.caspt.org 了解更多关于CASPT的信息。此外，网站上还有大量公交调度方面的商业软件，表1.1列出了其中一些比较常见的软件。由于大多的规划软件都基于静态数据，因而也仅提供静态的计划编制功能。功能强大的软件应具有灵活性，以适应公交服务和工作计划不断调整的需求。例如，尽管司售人员排班所涉及的因素基本相似，但如果每个企业都有各自个性化的需求，则软件需要灵活适应企业的特定商业模式和经营理念，并考虑劳动合同法律法规、工作时间协议及员工个人偏好等因素。在先进的智能算法基础上，软件要能够自动生成或辅助管理人员编制优化的计划。同时，软件还需要具备信息整合、决策分析与趋势预测等高级功能，为企业管理提供更有力、高效的支持。此外，随着其智能化程度的提高，软件也应能更有效地对人、车等多种资源进行一体化规划。