科学网—车轮上的烦恼Grigorij Kuklin将他的货车停靠在路边尽可能远的地方。旁边，一辆辆汽车疾驰而过。此时的奥地利维也纳几乎是交通高峰时段，断断续续的暴风雨更是让当地的交通雪上加霜。作为维也纳自行车共享系统Citybike Wien的一名司机，Kuklin正在帮助测试一个旨在操控诸如他的货车行驶路线的新系统。这些货车会从已经“满员”的站点取出自行车，然后将它们运送到空的站点。

　　发明这套系统的是维也纳科技大学计算机专家Gnther Raidl。他希望自己的工作最终能帮助像Kuklin一样的司机，更好地解决被自行车共享运营商称为“再均衡”的问题。很多科学家都被这个数算上很复杂但实际上又很重要的挑战所吸引，Raidl便是其中之一。美国康奈尔大学计算机专家David Shmoys介绍说，大约有20 ~30位科学家将自己研究议程中的重要部分都奉献给了“再均衡”问题。

　　对于很多科学家来说，针对这个问题的研究还停留在理论阶段。不过，有些已将自己的工作应用到了实践中。Shmoys正在和运营纽约市自行车共享系统的公司NYC Bike Share合作。该公司运营总监Michael Pellegrino表示，Shmoys发明的系统为他们所期望达到的目标提供了总体设想。与此同时，康纳尔大学还正在芝加哥测试该系统。

　　总部位于华盛顿的地球政策研究所统计发现，目前全球有52个国家的约600个城市已经引进自行车共享系统米乐M6官方网站。维也纳是最早一批采用者，于2003年开始使用该系统，如今已拥有1500辆自行车。规模最大的系统位于中国武汉，拥有9万辆自行车。不过，几乎所有的系统都面临同一个问题：骑车人往往走的都是特定路线比如下山，其他路线则很少有人走。因此，自行车也通常聚集在一些特定的地点。

　　对于使用者来说，一个不均衡的系统便是拖累：你或者找不到自行车，或者没有地方停车。对于运营商来说，这是一个花费巨大却又令人头疼的麻烦事。不均衡的系统会迫使骑车人丢弃他们的自行车，从而增加车辆被盗窃的风险。在维也纳，两到三辆货车每次能将20辆自行车从“满员”站点运送到空的站点。纽约市去年刚引进了一个拥有6000辆自行车的系统。Pellegrino表示，处理这种再均衡问题占据了自己每天工作的重要部分。

　　来自伦敦大学学院的Oliver OBrien经营着“网上自行车共享地图”。他认为，在大多数系统中，货车司机或调度员只是窥到其中一角，然后试着再均衡系统。“他们会说这些站点满了，那些空着，然后派出一辆卡车在两地之间运送自行车。”通常情况下，这种方式运转得并不理想。在很多城市，存放点自行车数量失衡依旧引来用户最多的抱怨。数学家认为，应该会有更加有效的方式解决该问题。

　　为此，Raidl和奥地利国家技术研究院的同事开发了上述系统。他们采用的方法类似于“取货和送货路径”系统，而后者可帮助包裹递送服务高效调配运货卡车。同时，最新发明的系统能够全天给出不断更新的建议，并把主要基于季节、星期几和天气的需求预测考虑进来。这个问题异常复杂，因此不太可能给出一个非常精确的解决方案。在这种情况下，Raidl提出了一个近似的方法。

　　该系统在理论上非常行得通，但这个夏天的实验表明，其给出的建议并非总是合乎那些经常处于忙乱之中的司机们的心意。同时，它还建议每次运送的自行车少于货车所能承载的20辆，这令司机们很是恼火。Kuklin表示，这样做看上去效率很低，尽管实际上可能并非这样。

　　纽约也有一队卡车从事自行车调度。这个由康奈尔大学发明的系统与Raidl的系统不同：它并不给予司机具体指令，而是产生一幅显示站点的在线地图。调度员利用地图，再加上预先计算好的卡车路线便能指挥司机。尤其是在夜晚有足够的时间为第二天作准备时，这种方法更为有效。和Shmoys一起工作的博士生Eoin OMahony介绍说，当收到运送的自行车不要填满卡车的指令时，纽约的司机们同样会止步不前。幸运的是，“我们已经从数据中发现，运送载满卡车的自行车能让你达到相近的效果”，因此地图只会在需要卡车满载时发出指令。

　　由于在交通高峰时段卡车的行驶严重受阻，纽约还引进了每次可运送3辆自行车的人力拖车。OMahony介绍说，一辆人力拖车在交通拥堵时段每小时运送的自行车要超过一辆卡车。同样，他和Shmoys发明了指挥人力拖车路径的系统。首先，研究人员会找出那些通常会空着和“满员”的自行车站点，然后将相近的站点配对。人力拖车便可以在这两个站点间来回运送车辆。

　　一家位于伦敦的公司Stage Intelligence设想了一种可代替这种自上而下规划的方案。计算机专家Lin Li建立了自动再均衡模型，其中卡车可以像蜂群一样自我管理。不论站点缺少还是已有太多自行车，都会将信号输入该模型。受到信号指引，卡车会像蜜蜂穿梭在花丛中一样在站点间运送自行车。

　　不过，没有任何一家运营商会将调度问题完全交付给一个系统，因为它永远不可能知晓一切。一项大的体育赛事或者轨道交通瘫痪，都会彻底改变需求或交通状况。媒体报道或者压力也会迫使运营商给予某些自行车共享站点优先权。Pellegrino表示，这也是为何纽约自行车共享系统最终还是得由人工调度员负责的原因。（闫洁）