基于層次分析法的軌道交通運(yùn)營管理評估

□ 曹 勇

當(dāng)前我國的軌道交通建設(shè)工作正如火如荼地開展著，其對于便人民的出行具有重要意義。對軌道交通的運(yùn)營管理進(jìn)行有效的評估對于改善其運(yùn)營管理質(zhì)量同樣具有重要作用。雖然城市中軌道交通的運(yùn)輸量大、速度快以及效率高，但是我國城市軌道交通建設(shè)和運(yùn)營管理工作中存在的問題還有很多，因此需要對其進(jìn)行評估以得知當(dāng)前的運(yùn)營管理狀態(tài)，為下一步的決策提供依據(jù)。層次分析法由美國的教授提出，是一種多準(zhǔn)則的決策方式，能夠?qū)⒁粋€非常復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)化成為有組織的遞階層次的結(jié)構(gòu)，決策方對每一個層次當(dāng)中的基本元素之間的重要性進(jìn)行判斷，在軌道交通中應(yīng)用非常合適。

一、層次分析法的基本形式

層次分析法的應(yīng)用過程為，設(shè)判斷矩陣為A，相同層次中的指標(biāo)數(shù)量為n，那么A=(aij)nxn，其中aij則是指在同一個層次當(dāng)中的指標(biāo)i與指標(biāo)j基于每一個指標(biāo)的相互重要性。重要性按照大小轉(zhuǎn)序由1～9表示。其中1為兩者同等重要;3為前指標(biāo)略重要于后指標(biāo);5為前指標(biāo)明顯比后指標(biāo)重要;7為前指標(biāo)比后指標(biāo)要重要得多;9則是前指標(biāo)比后指標(biāo)極端重要;2、4、6、8則分別是上述臨近判斷的中間值。

在層次分析過程中，還需要為矩陣的一致性實(shí)施檢驗，也就是計算一致性指標(biāo)IC，計算一致性指標(biāo)評估的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)，即IR。基于上述兩個指標(biāo)能夠知道一致性的比例:，當(dāng)比例小于0.1時，證明判斷矩陣具有一致性，適用于評價當(dāng)中，但是當(dāng)結(jié)果相反時則表明應(yīng)當(dāng)適當(dāng)修改矩陣。

二、基于層次分析法對軌道交通運(yùn)營管理實(shí)施評價

(一)評估指標(biāo)的確定。在軌道交通運(yùn)營管理過程中，評估的指標(biāo)主要有站點(diǎn)管理、調(diào)度管理以及安全性等，在此分別將它們表示為 a1、a2、a3。

1.站點(diǎn)管理。站點(diǎn)管理主要是指在軌道交通運(yùn)營過程中對其站點(diǎn)的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行管理，如換乘的便利與否、高峰期的人流擁擠程度等。前者使用換乘時間進(jìn)行評估:乘客的換乘時間在1分鐘之內(nèi)的為很好、在1～2分鐘之間的為較好、換乘時間在2～5分鐘的評價一般，而5～8分鐘則判斷為較差、超出8分鐘的判斷為非常差;擁擠程度以軌道交通實(shí)際的客容量和站點(diǎn)的客容量比值來判斷:兩者的比值小于0.2 則證明很好、在0.2～0.5 之間較好、比值在0.5～1.0 之間為一般、1.0～1.5之間較差，比值大于1.5則為很差。因此，軌道交通站點(diǎn)主要以換乘的便利程度以及擁擠程度作為評估指標(biāo)，表示為a11與a12。

2.調(diào)度管理。對軌道交通實(shí)施調(diào)度管理就是對運(yùn)營中的車輛客運(yùn)效率、準(zhǔn)點(diǎn)情況以及特殊情況下的車輛調(diào)度進(jìn)行管理。車輛的客運(yùn)效率根據(jù)某時間間隔中旅客滯留人數(shù)進(jìn)行衡量:在10分鐘之內(nèi)站點(diǎn)旅客滯留人數(shù)少于50的為很好、人數(shù)在50～100之間的為較好、100～200之間的為一般、200～500之間則為較差、當(dāng)10分鐘之內(nèi)旅客滯留人數(shù)大于500人的為很差。車輛的準(zhǔn)點(diǎn)情況以準(zhǔn)點(diǎn)率作為評估指標(biāo):準(zhǔn)點(diǎn)的誤差小于10秒的為很好、10～20秒之間的則為較好、20～30秒之間的為一般、當(dāng)時間在1～5分鐘的時候為較差、高于5分鐘為非常差;特殊情況車輛的調(diào)度率判斷依據(jù)為:反應(yīng)時間在5分鐘之內(nèi)為很好、5～20分鐘之內(nèi)為較好、20～40分鐘之內(nèi)為一般、40分鐘到一個小時之間為較差，高于一個小時的為非常差。這三個指標(biāo)分別使用a21、a22、a23來表示。3.安全性管理。安全性評估指的是對軌道交通的行車安全進(jìn)行評估，主要有對車輛發(fā)生沖突、脫軌以及顛覆這一類的重大安全事故進(jìn)行預(yù)防，因此將車輛沖突預(yù)防和應(yīng)急處理表示為a31、車輛的脫軌預(yù)防以及處理表示為a32、車輛的顛覆預(yù)防以及處理表示為a33。

(二)評估模型的建立。在軌道交通運(yùn)營管理過程中最主要的指標(biāo)就是站點(diǎn)的管理、調(diào)度管理以及安全性管理三個層面，所以將這三個層面作為軌道交通運(yùn)營管理中的一級指標(biāo)。根據(jù)一級指標(biāo)就能夠建立出對應(yīng)的判斷矩陣:

矩陣中的對應(yīng)的數(shù)值就是一級指標(biāo)中三個不同層面的相對重要度的表示，隨后對判斷矩陣的一致性進(jìn)行評估，得出結(jié)果，一致性指標(biāo) IC=0.004，一致性比例 RC=0.0088，進(jìn)而能夠判斷出該判斷矩陣具有一致性，適用于本次評估。還能夠計算出各個指標(biāo)的權(quán)重分別為:0.2970、0.1634和0.5396。

1.站點(diǎn)管理。站點(diǎn)的管理評估主要參考的是換乘的便利性以及人流量的擁擠度等指標(biāo)，因此將其確定為對軌道交通運(yùn)營管理實(shí)施評估的二級指標(biāo)。對這兩個指標(biāo)的相對重要程度進(jìn)行判斷，能夠構(gòu)建出對應(yīng)矩陣:

同樣對該矩陣進(jìn)行一致性的判斷，能夠得出一致性指標(biāo)IC=0.004，一致性比例RC=0.0088，因此能夠知道該判斷矩陣具有一致性。能夠進(jìn)一步得出兩個指標(biāo)的權(quán)重分別為0.3333 以及0.6667。

2.調(diào)度管理。調(diào)度管理具體就是對站點(diǎn)的客運(yùn)效率、車輛的準(zhǔn)點(diǎn)情況、以及特殊車輛的調(diào)度三個指標(biāo)進(jìn)行評估，將其確定為二級指標(biāo)。對這三個指標(biāo)的相互重要程度進(jìn)行評估然后建立出對應(yīng)的矩陣:

進(jìn)一步對該矩陣進(jìn)行一致性的判斷，能夠得出一致性指標(biāo) IC=0.0018，一致性比例 RC=0.0036，因此能夠知道該判斷矩陣具有一致性。能夠進(jìn)一步得出兩個指標(biāo)的權(quán)重分別為 0.6483、0.2297 以及 0.1220。

3.安全性管理。車輛運(yùn)行過程中安全性的管理主要是對車輛的沖突、脫軌以及顛覆等事故的預(yù)防及處理，將他們確定為二級指標(biāo)，然后對其重要程度進(jìn)行評估，進(jìn)而建出對應(yīng)判斷矩陣:

對該矩陣進(jìn)行一致性的判斷，能夠得出一致性指標(biāo)IC=0.0046，一致性比例RC=0.0088，因此能夠知道該判斷矩陣具有一致性。能夠進(jìn)一步得出兩個指標(biāo)的權(quán)重分別為0.5396、0.2970 以及 0.1634。

最后，將對各項二級指標(biāo)進(jìn)行評價的結(jié)果分為1～5的5個等級，對應(yīng)著非常差、較差、一般、較好以及很好。然后將評估的權(quán)重與對應(yīng)的評價等級相乘，其結(jié)果就是軌道交通運(yùn)營管理評估的最終等級。

三、結(jié)語

總而言之，利用層次分析法對軌道交通運(yùn)營管理實(shí)施評估，確定運(yùn)行管理過程中的各項評估指標(biāo)與判斷矩陣，通過判斷矩陣就能夠計算出相應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重，對于評估運(yùn)營管理成效具有重要的指導(dǎo)意義。

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