基于ISM的智慧停車場建設(shè)影響因素分析

李錦華，曹丹丹

（天津城建大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，天津 300384）

2021年政府工作報(bào)告中提出要推動(dòng)綠色發(fā)展，堅(jiān)持走生態(tài)優(yōu)先、綠色低碳的發(fā)展道路，綠色交通的應(yīng)用對于城市綠色發(fā)展至關(guān)重要.但隨著生活水平的不斷提高，汽車用量不斷上升，靜態(tài)交通壓力不斷增加，傳統(tǒng)的機(jī)械停車場已經(jīng)不能滿足城市綠色交通發(fā)展的需求，學(xué)者們就此問題展開研究，正如劉瀟元等[1]提出，停車難的問題主要是因?yàn)楝F(xiàn)有停車位作用發(fā)揮不夠，因此基于MOTT協(xié)議對智慧物聯(lián)網(wǎng)的停車系統(tǒng)展開研究；楊麗君等[2]為解決傳統(tǒng)停車場近距離的車輛識(shí)別方式執(zhí)行效率低而且管理成本高的問題，設(shè)計(jì)出由超聲波車位探測儀、RS584信號(hào)通信串口等構(gòu)成的智慧停車場管理系統(tǒng)；楊波等[3]為解決城市停車難等問題，基于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)出以智慧停車系統(tǒng)的安全網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、云信息管理平臺(tái)和終端系統(tǒng)3個(gè)方面為基礎(chǔ)的智慧停車系統(tǒng)；劉振[4]認(rèn)為傳統(tǒng)的停車運(yùn)營模式耗費(fèi)了過多的成本，收費(fèi)制度和方式的透明性低，基于此問題提出了“無感支付”的智慧城市停車云服務(wù)平臺(tái)，提高了停車效率，簡化停車信息的管理，相較于傳統(tǒng)的機(jī)械停車場，智慧停車場的建設(shè)能夠快捷有效的處理城市停車存在的相關(guān)問題，諸多學(xué)者對智慧停車場的發(fā)展模式和經(jīng)營管理等方面研究較多，但對智慧停車場建設(shè)影響因素的研究還停留于表面.對不同領(lǐng)域的影響因素分析各位學(xué)者采用了不同的分析方法，郭會(huì)寧[5]采用通徑分析的研究方法，以終南山景區(qū)旅游服務(wù)業(yè)為研究對象進(jìn)行環(huán)境影響因素分析；劉明顯等[6]采用層次分析法對金融生態(tài)環(huán)境影響因素進(jìn)行研究；向鵬成等[7]利用Tobit模型對中國30個(gè)省近十年建筑業(yè)碳排放約束下綠色全要素生產(chǎn)影響因素進(jìn)行分析；胡文發(fā)等[8]建立綠色建筑發(fā)展的影響體系，采用BP-WINGS模型，通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對影響因素進(jìn)行訓(xùn)練，但以上研究多停留在對影響因素的羅列，對各因素間關(guān)系的研究不夠深入，且缺乏對影響因素的定性分析，ISM模型可以有效分析諸多影響因素之間的層次因果關(guān)系，挖掘深層根本影響因素，消除評(píng)價(jià)者的主觀性，避免因數(shù)據(jù)缺失而造成的評(píng)價(jià)指標(biāo)不全面，本文選取河北省某智慧停車場為研究對象，借助ISM模型智慧停車場建設(shè)影響因素進(jìn)行定性分析，深入研究各影響因素之間的層次因果關(guān)系，并依據(jù)各層次影響因素提出針對性對策及建議.

1 研究對象概述

1.1 研究區(qū)域

研究區(qū)總面積2 007 km2，常住人口達(dá)到60萬，人口和城市規(guī)模居全市區(qū)縣之首.研究區(qū)停車場建設(shè)數(shù)量為219處，接近1.6萬個(gè)停車位.研究區(qū)停車場分布主要集中在研究區(qū)中部地區(qū)，其分布存在明顯的空間不均衡，導(dǎo)致各停車場的使用程度不平衡.研究項(xiàng)目建設(shè)區(qū)域以研究區(qū)主城區(qū)域?yàn)橹?，首先對研究區(qū)原有路內(nèi)停車泊位、路外公共停車場、社會(huì)停車場進(jìn)行智慧改造，其次根據(jù)城市規(guī)劃發(fā)展需要、規(guī)劃分區(qū)用地的特殊需求、考慮相鄰區(qū)域停車供需平衡、周邊路外設(shè)施的供給及泊位利用情況、公共停車場規(guī)劃、短時(shí)停車的客觀需求及周邊建筑物的特殊要求，在滿足規(guī)劃原則和準(zhǔn)則的前提下，規(guī)劃布設(shè)智慧停車場，主城區(qū)域全部治理完成后逐步擴(kuò)展至其他區(qū)域.

1.2 智慧停車場概述

智慧停車場平臺(tái)架構(gòu)主要采用B/S模式（瀏覽器和服務(wù)器架構(gòu)模式），遵循面向接口設(shè)計(jì)的思想，實(shí)現(xiàn)可抽取、可替換的“抽屜”式架構(gòu)，主要包括IAAS（基礎(chǔ)設(shè)施層）、DAAS（數(shù)據(jù)層）、PAAS（應(yīng)用及支持層）、SAAS（服務(wù)層）.IAAS（基礎(chǔ)設(shè)施層）為本地化部署的服務(wù)，包括服務(wù)器集群、云計(jì)算中心、存儲(chǔ)設(shè)備設(shè)施和安全防護(hù)邊界等.DAAS（數(shù)據(jù)層）對數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理、加工、清洗和統(tǒng)計(jì)分析，支持大數(shù)據(jù)的綜合處理，提升系統(tǒng)擴(kuò)展能力.PAAS（應(yīng)用及支持層）提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問接口，降低軟件架構(gòu)耦合度，提高架構(gòu)的適配性.SAAS（服務(wù)層）對接外部服務(wù)，包括誘導(dǎo)服務(wù)、公安交警、城市管理、智慧城市、視頻監(jiān)控等，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享.通過信息整合及數(shù)據(jù)分析，基于物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)，搭建智慧停車誘導(dǎo)與管理的應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)，提供快速引導(dǎo)停車、實(shí)時(shí)停車場信息等服務(wù)，改善局部交通微循環(huán)、緩解交通擁堵，構(gòu)建便捷高效、智慧安全、環(huán)保有序、收益共贏的智慧停車系統(tǒng).

2 智慧停車場建設(shè)影響因素模型構(gòu)建

2.1 智慧停車場建設(shè)影響因素識(shí)別

以“智慧停車場”、“智慧停車場建設(shè)”、“停車場建設(shè)”等為關(guān)鍵詞，利用知網(wǎng)、Web of Science等數(shù)據(jù)庫檢索篩選確定有效文獻(xiàn)105篇，并依據(jù)智慧停車場建設(shè)全壽命周期及研究區(qū)停車現(xiàn)狀分析結(jié)果，確定智慧停車場建設(shè)為前期決策、設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營維護(hù)4個(gè)階段，基于文獻(xiàn)[9-11]對停車場建設(shè)選址問題、投資問題、政策引導(dǎo)問題、管理體制問題及運(yùn)營環(huán)境問題的研究，確定前期決策階段及運(yùn)營階段影響因素為項(xiàng)目資金來源、停車設(shè)施建設(shè)相關(guān)政策、運(yùn)營方案等；根據(jù)文獻(xiàn)[12-14]對停車場建設(shè)施工過程中施工進(jìn)度管理問題、質(zhì)量問題、環(huán)境問題等方面的研究，選取施工方案、施工質(zhì)量等作為施工階段影響因素；基于文獻(xiàn)[15-17]對智慧停車場設(shè)計(jì)的研究，確定設(shè)計(jì)階段影響因素包括停車場物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)、停車位智慧化改造等.利用李克特5級(jí)量表法設(shè)計(jì)調(diào)查問卷，對影響因素進(jìn)一步篩選，并以智慧停車場項(xiàng)目管理人員、一線工作人員及從事智慧停車場研究的相關(guān)科研人員為調(diào)查對象，采用紙質(zhì)和電子問卷2種形式展開問卷調(diào)查，本次發(fā)放問卷共計(jì)320份，最終確定有效問卷262份.利用SPSS軟件對有效問卷進(jìn)行信度和效度檢驗(yàn)，以確定初步識(shí)別影響因素及問卷設(shè)置的可靠性及合理性.結(jié)果表明，信度系數(shù)Cronbach α為0．846＞0．7，說明調(diào)查問卷信度較高，問卷題目設(shè)置良好；效度系數(shù)KMO值為0．853＞0．5，Bartlett球形度檢驗(yàn)為0．000，說明所識(shí)別的影響因素統(tǒng)計(jì)量相關(guān)性較強(qiáng)，可進(jìn)行因子分析.且校正的項(xiàng)（CITC值）＞0.4，表明題項(xiàng)間有較高的相關(guān)性.剔除有效問卷中90%以上認(rèn)為不太影響的因素，提煉出23個(gè)符合本文研究主題的影響因素，如表1所示.

表1 智慧停車場建設(shè)影響因素

2.2 智慧停車場影響因素ISM模型建立

ISM法主要用于分析復(fù)雜系統(tǒng)的構(gòu)成元素以及它們之間的相互依賴、相互制約關(guān)系，將模糊不清的觀點(diǎn)轉(zhuǎn)化為直觀的、層次分明的邏輯結(jié)構(gòu)，尤其適用于分析構(gòu)成元素眾多、關(guān)系復(fù)雜的系統(tǒng)[18].

2.2.1 建立鄰接矩陣

鄰接矩陣A是用來描述系統(tǒng)中各組成的影響因素兩兩之間的直接關(guān)系，A中元素aij取值如下：

邀請具有相關(guān)專業(yè)經(jīng)驗(yàn)的高校教授、高級(jí)工程師、施工單位總工組成ISM專家小組，由ISM專家小組對影響因素兩兩之間的關(guān)系進(jìn)行判定，并以達(dá)到或高于75%專家判定某兩個(gè)影響因素之間存在關(guān)系為界定對23個(gè)影響因素進(jìn)行判定，經(jīng)過3輪判定結(jié)果匯總及再討論，得出影響因素相鄰矩陣A如下所示.

2.2.2 建立可達(dá)矩陣

可達(dá)矩陣用來反映系統(tǒng)中各要素之間存在的直接聯(lián)系及間接聯(lián)系，即可達(dá)關(guān)系，將鄰接矩陣A與單位矩陣I求和得到的A+I進(jìn)行冪運(yùn)算，直至（A+I）k-1≠（A+I）k=（A+I）k+1，則P=（A+I）k，其中k為迭代運(yùn)算次數(shù).運(yùn)用MATLAB進(jìn)行（A+I）的迭代得到可達(dá)矩陣P如下所示.

2.2.3 建立ISM層級(jí)結(jié)構(gòu)

在生成的可達(dá)矩陣中，構(gòu)建可達(dá)集合R（Si）和先行集合A（Si），其中可達(dá)集合R（Si）表示因素Si可以到達(dá)因素的集合，先行集合A（Si）則表示可以到達(dá)因素Si的全部因素的集合[10]，即可達(dá)集R（Si）為可達(dá)矩陣P行元素為“1”的列的集合，先行集A（Si）為可達(dá)矩陣P列元素為“1”的行的集合，共同集為C（Si）=R（Si）∩A（Si），且L1=C（Si）=R（Si）時(shí)，Si為第1層要素，然后劃去第1層要素對應(yīng)的行和列，重復(fù)操作，分解可達(dá)矩陣P得到各要素的層級(jí)，如表2所示.

表2 各影響因素層級(jí)劃分

2.2.4 ISM層級(jí)結(jié)構(gòu)分析

以確定的層級(jí)關(guān)系為依據(jù)繪制多級(jí)遞階有向圖，建立智慧停車場建設(shè)影響因素的遞階結(jié)構(gòu)模型.首先對系統(tǒng)中各要素按層級(jí)從上至下依次排列，其次對各級(jí)之間存在聯(lián)系的要素用有向箭頭進(jìn)行連接，得到智慧停車場建設(shè)影響因素各層關(guān)系如圖1所示.

圖1 智慧停車場建設(shè)影響因素的ISM結(jié)構(gòu)模型

3 智慧停車場建設(shè)影響因素分析

3.1 表層直接影響因素

表層因素是影響智慧停車場建設(shè)最直接的因素，具體包括第2層影響因素項(xiàng)目資金來源、居民生活水平、不規(guī)范停車狀況、施工環(huán)境質(zhì)量、施工方案、施工質(zhì)量及生活環(huán)境質(zhì)量7個(gè)方面.智慧停車場作為城市交通綠色發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目，其建設(shè)資金投融資模式的選擇直接決定了項(xiàng)目建設(shè)的可行性程度.智慧停車場的建設(shè)對技術(shù)、設(shè)計(jì)和運(yùn)營的要求較高，所需資金偏大，政府單一投資將增加財(cái)政壓力且提高建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)，私營企業(yè)自身制度體系建設(shè)不夠健全，工作管理規(guī)范性較低，財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)防控力度不足，多元化的投融資模式能夠彌補(bǔ)政府及企業(yè)自身不足，提高建設(shè)成效；研究區(qū)居民生活水平提高，汽車擁有量上升及不規(guī)范停車現(xiàn)象加劇，導(dǎo)致城市靜態(tài)交通壓力增加，直接影響智慧停車場建設(shè)的必要性；施工環(huán)境質(zhì)量直接影響智慧停車場建設(shè)過程中的生態(tài)環(huán)境，針對施工過程中機(jī)械設(shè)備及運(yùn)輸產(chǎn)生的施工噪聲、廢氣及廢水，物料搬運(yùn)、土方工程等造成的揚(yáng)塵和固體廢棄物以及施工人員生產(chǎn)、生活過程中產(chǎn)生的廢水、生活垃圾等按照國家標(biāo)準(zhǔn)處理得當(dāng)程度，決定了智慧停車場建設(shè)過程中對生態(tài)環(huán)境的影響程度高低；智慧停車場建設(shè)項(xiàng)目施工難度偏高且工程量大，施工方案對施工過程中的人工、材料、機(jī)械、空間布置、工期安排及關(guān)鍵部位的操作工藝等進(jìn)行部署，施工方案的實(shí)際可行性、經(jīng)濟(jì)性、合理性、針對性及創(chuàng)新性直接影響智慧停車場建設(shè)的質(zhì)量及建設(shè)進(jìn)度；施工質(zhì)量直接決定智慧停車場建設(shè)與設(shè)計(jì)文件的符合程度以及項(xiàng)目實(shí)際的經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性等.

3.2 中間層間接影響因素

停車設(shè)施建設(shè)相關(guān)政策、城市違法停車管理、閑置資源開放共享、智慧停車APP、停車收費(fèi)制度、項(xiàng)目總體方案、原始停車能力、停車泊位增建方案、運(yùn)營環(huán)境質(zhì)量、運(yùn)營資源消耗、運(yùn)營方案11個(gè)方面為智慧停車場建設(shè)的中間層影響因素，受到深層（第3層、第4層）根本因素影響的同時(shí)對表層影響因素產(chǎn)生直接或間接影響.停車設(shè)施建設(shè)相關(guān)政策對表層因素產(chǎn)生直接影響，進(jìn)而影響智慧停車場建設(shè)，2015—2020年國家相關(guān)部門就智慧停車解決停車難問題出臺(tái)《關(guān)于加強(qiáng)城市停車設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見》、《城市停車規(guī)劃規(guī)范》、《河北省城市停車設(shè)施配置及建設(shè)導(dǎo)則》等一系列政策文件，對全國及地方的智慧停車場建設(shè)進(jìn)行規(guī)范，明確支持社會(huì)資本投資停車設(shè)施建設(shè)，以推動(dòng)城市停車設(shè)施建設(shè)；城市違法停車管理、閑置資源開放共享、原始停車能力及停車收費(fèi)制度是智慧停車場建設(shè)前研究區(qū)靜態(tài)交通所處狀態(tài)，決定了智慧停車場建設(shè)的必要性；運(yùn)營方案的完整性、合理性及實(shí)用性是智慧停車場建設(shè)核心價(jià)值的重要體現(xiàn)，用戶貢獻(xiàn)內(nèi)容和消費(fèi)內(nèi)容的生態(tài)閉環(huán)直接影響智慧停車APP與用戶的交互性.

3.3 深層根本影響因素

停車位智慧化改造、云服務(wù)平臺(tái)、停車指揮中心及停車場物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)4個(gè)方面屬于深層（第5層至第7層）根本影響因素，對智慧停車場建設(shè)的作用路徑最長且影響最大，對中間層因素產(chǎn)生直接或間接影響.停車位智慧化改造，采用符合道路要求的高位視頻、NB地磁等智能化水平較高的采集設(shè)備，是停車位狀態(tài)實(shí)時(shí)采集的準(zhǔn)確性和及時(shí)性的重要保障；智慧停車政府大數(shù)據(jù)中心軟件對停車信息資源采集、處理并通過資源整合、多維數(shù)據(jù)結(jié)合分析、動(dòng)靜數(shù)據(jù)結(jié)合分析等多方面的綜合分析以掌握城市交通現(xiàn)狀，智慧停車場云服務(wù)平臺(tái)與智慧化改造的停車位相結(jié)合以達(dá)到信息源的全方位采集，實(shí)現(xiàn)停車管理與收費(fèi)等業(yè)務(wù)的全過程監(jiān)督，公眾云服務(wù)平臺(tái)直接面向于智慧停車場的用戶，為其提供穩(wěn)定、便捷且安全的服務(wù)平臺(tái)，3類服務(wù)平臺(tái)之間的交互性以實(shí)現(xiàn)停車場資源的合理配置，增強(qiáng)智慧停車場的實(shí)用性；停車指揮中心包括多項(xiàng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，大屏終端控制對接入的外部視頻信號(hào)進(jìn)行管理和處理以支持客戶端各項(xiàng)操作，停車指揮中心技術(shù)、設(shè)備的實(shí)用性、先進(jìn)性，安全保密技術(shù)的可靠性，誘導(dǎo)系統(tǒng)、交通管理信息、導(dǎo)航路況信息發(fā)布的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性，直接影響云服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)；停車場物聯(lián)網(wǎng)是利用智慧停車位借助云服務(wù)平臺(tái)傳播媒介，以達(dá)到全面感知、可靠傳遞及智能處理的新型智慧化網(wǎng)絡(luò)模式，停車場物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)對智慧停車場的建設(shè)作用路徑最長且影響最大.

4 對策與建議

ISM模型將智慧停車場建設(shè)影響的因素進(jìn)行遞階劃分，有效地確定了智慧停車建設(shè)全過程中各層級(jí)的影響因素，為提升城市整體形象，改善交通秩序，促進(jìn)智慧綠色城市發(fā)展，將深層根本影響因素作為智慧停車場建設(shè)的參考重點(diǎn)，并提出以下相關(guān)建議為決策者推進(jìn)智慧停車場的發(fā)展提供參考依據(jù).

4.1 堅(jiān)持科技創(chuàng)新，強(qiáng)化智慧停車場建設(shè)能力

引進(jìn)國內(nèi)外高新物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將物聯(lián)網(wǎng)與停車場建設(shè)相融合，強(qiáng)化云服務(wù)平臺(tái)建設(shè)，構(gòu)建多功能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)用先進(jìn)科技技術(shù)建立指揮中心各項(xiàng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)且清晰的檢測、抓拍和處理等過程，提高數(shù)據(jù)資源之間的開放共享，實(shí)現(xiàn)政府部門、企業(yè)與公眾三者之間全面交互性.科技興則民族興，科技強(qiáng)則國家強(qiáng)，引進(jìn)高新科技，促進(jìn)研發(fā)物聯(lián)網(wǎng)、智能控制、IT類、通訊類和企業(yè)管理軟硬件等領(lǐng)域的產(chǎn)品，在智能化行業(yè)不斷創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)，配合城市發(fā)展向智能、綠色、便捷、暢通的綠色城市轉(zhuǎn)型.

4.2 提高建設(shè)質(zhì)量，打造高質(zhì)量智慧化基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目

引入具備智能建設(shè)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)人才，增強(qiáng)施工人員專業(yè)素養(yǎng)，建立完整、有效的施工人員安全、科學(xué)的施工機(jī)制；對智慧停車場建設(shè)過程中不同專業(yè)建立針對性、專業(yè)性、合理性及創(chuàng)新性的施工方案，優(yōu)化施工方法，提高施工質(zhì)量；建立健全質(zhì)量監(jiān)管體系，深入監(jiān)管智慧停車場各環(huán)節(jié)建設(shè)質(zhì)量，同時(shí)建立后期維護(hù)及追責(zé)機(jī)制，對各方人員形成法律、行政等方面的制約，降低人為造成的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn).

4.3 強(qiáng)化政策引導(dǎo)作用，提高公眾意識(shí)

加強(qiáng)交通執(zhí)法力度及交通規(guī)范、法律法規(guī)的宣傳教育，提高公眾道德素養(yǎng)是其運(yùn)營方案中的重要環(huán)節(jié).加強(qiáng)路面交通執(zhí)法力度，對不規(guī)范、不文明停車行為及嚴(yán)重違反交通行為進(jìn)行依法嚴(yán)管，政府采用市場運(yùn)營方式和價(jià)格手段，調(diào)控城市停車需求，降低商業(yè)步行街和城區(qū)中心地段私家車出行帶來的停車壓力和交通擁堵壓力，充分利用網(wǎng)絡(luò)、報(bào)刊、廣播等多種傳播媒體，積極拓展宣傳渠道，協(xié)調(diào)調(diào)動(dòng)新聞媒體力量，向市民宣傳交通規(guī)范及法律法規(guī)，引導(dǎo)群眾自覺遵守停車及交通規(guī)范，創(chuàng)建良好的停車環(huán)境.

4.4 加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)管理，建設(shè)綠色智慧停車場

智慧停車場建設(shè)在施工階段時(shí)必須采取嚴(yán)格的植物綠化、聲音屏障、隔聲門窗、環(huán)保拆遷等有效的噪聲防治措施，施工階段材料運(yùn)輸路線須選擇道路平坦、遠(yuǎn)離居民區(qū)且運(yùn)距較近的路線，對施工現(xiàn)場嚴(yán)格管理，嚴(yán)格控制現(xiàn)場材料進(jìn)出揚(yáng)塵，避免由于物料搬運(yùn)及土方工程造成的揚(yáng)塵影響大氣環(huán)境.加強(qiáng)運(yùn)營環(huán)境質(zhì)量、水資源消耗及電力資源消耗的管理力度，降低汽車進(jìn)出等活動(dòng)產(chǎn)生的噪聲，促進(jìn)智慧停車場建設(shè)的綠色運(yùn)營.

5 結(jié)語

智慧停車場的建設(shè)旨在提升城市的交通綜合治理水平以及推進(jìn)智慧綠色城市的發(fā)展.綜上所述，智慧停車場建設(shè)重點(diǎn)在于停車位智慧化改造、云服務(wù)平臺(tái)、停車指揮中心及停車場物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，推動(dòng)智慧停車場持續(xù)健康的發(fā)展，提高城市建設(shè)綜合智慧化水平，助力智慧綠色城市建設(shè).