基于层次分析法的轨道交通运营管理评估

发表时间：2018-09-10T11:09:44.547Z 来源：《基层建设》2018年第21期 作者： 曹雨1 牛侠2

[导读] 摘要：当前我国的轨道交通建设工作正如火如荼地开展着，其对于便人民的出行具有重要意义。 杭州市地铁集团有限责任公司运营分公司 浙江杭州 310000

摘要：当前我国的轨道交通建设工作正如火如荼地开展着，其对于便人民的出行具有重要意义。对轨道交通的运营管理进行有效的评估对于改善其运营管理质量同样具有重要作用。虽然城市中轨道交通的运输量大、速度快以及效率高，但是我国城市轨道交通建设和运营管理工作中存在的问题还有很多，因此需要对其进行评估以得知当前的运营管理状态，为下一步的决策提供依据。层次分析法由美国的教授提出，是一种多准则的决策方式，能够将一个非常复杂的问题转化成为有组织的递阶层次的结构，决策方对每一个层次当中的基本元素之间的重要性进行判断，在轨道交通中应用非常合适。 关键词：层次分析法；轨道交通；运营管理 1导言

轨道交通运营管理评估对于轨道交通运营管理改进以及提高管理质量有着非常重要的作用。层次分析法是美国匹兹堡大学萨迪教授提出的一种多准则决策方法，它把一个复杂的问题表示为有序的递阶层次结构，通过决策者对每一层次各元素之间的相互重要性给出判断，非常适用于轨道交通运营管理评估。 2层次分析法内涵及流程 2.1具体内涵

层次分析法是一种决策工程中对非定量事件进行定量分析的简便方法，是一种客观描述人们主观判断的有效方法。层次分析法是将评价对象或问题视为一个系统，根据问题的性质和要达到的总目标，将问题分解成不同层次的组成要素，把问题条理化、层次化。该方法是一种定性和定量相结合、系统化、层次化的分析方法，适用于那些难以完全进行定量分析的复杂问题。 2.2分析流程

层次分析法的主要步骤如下：根据系统逻辑关系，绘制层次结构图，从而确定上下层次的隶属关系，一般来说，层次结构图分为目标层、准则层和方案层；根据不同元素的重要程度，构造判断矩阵，在上一层准则之下按照下一层元素的重要性，赋予各个元素相应的权值，对于大多数社会经济问题，特别是对于一些主观问题，直接得到这些元素的权值并不容易，在层次分析法中采用的是两两比较的途径，据此得到判断矩阵；计算判断矩阵特征值并进行一致性检验；一致性检验合格后，计算最大特征值的特征向量，并对其归一化，若一致性检验不合格，需要合理修改判断矩阵中的标度值，直到一致性检验合格；就归一化的特征向量和因素逻辑关系，计算出各个因素的权值。

3层次分析法的基本形式

层次分析法的应用过程为，设判断矩阵为A，相同层次中的指标数量为n，那么A=(aij)nxn，其中aij则是指在同一个层次当中的指标i与指标j基于每一个指标的相互重要性。重要性按照大小转序由1～9表示。其中1为两者同等重要；3为前指标略重要于后指标；5为前指标明显比后指标重要；7为前指标比后指标要重要得多；9则是前指标比后指标极端重要；2、4、6、8则分别是上述临近判断的中间值。在层次分析过程中，还需要为矩阵的一致性实施检验，也就是计算一致性指标IC，计算一致性指标评估的平均随机一致性指标，即IR。 4基于层次分析法对轨道交通运营管理实施评价 4.1评估指标的确定

在轨道交通运营管理过程中，评估的指标主要有站点管理、调度管理以及安全性等，在此分别将它们表示为a1、a2、a3。 4.1.1站点管理

站点管理主要是指在轨道交通运营过程中对其站点的服务质量进行管理，如换乘的便利与否、高峰期的人流拥挤程度等。前者使用换乘时间进行评估:乘客的换乘时间在1分钟之内的为很好、在1～2分钟之间的为较好、换乘时间在2～5分钟的评价一般，而5～8分钟则判断为较差、超出8分钟的判断为非常差；拥挤程度以轨道交通实际的客容量和站点的客容量比值来判断:两者的比值小于0．2则证明很好、在0.2～0.5之间较好、比值在0.5～1.0之间为一般、1.0～1.5之间较差，比值大于1.5则为很差。因此，轨道交通站点主要以换乘的便利程度以及拥挤程度作为评估指标，表示为a11与a12。 4.1.2调度管理

对轨道交通实施调度管理就是对运营中的车辆客运效率、准点情况以及特殊情况下的车辆调度进行管理。车辆的客运效率根据某时间间隔中旅客滞留人数进行衡量:在10分钟之内站点旅客滞留人数少于50的为很好、人数在50～100之间的为较好、100～200之间的为一般、200～500之间则为较差、当10分钟之内旅客滞留人数大于500人的为很差。车辆的准点情况以准点率作为评估指标:准点的误差小于10秒的为很好、10～20秒之间的则为较好、20～30秒之间的为一般、当时间在1～5分钟的时候为较差、高于5分钟为非常差；特殊情况车辆的调度率判断依据为:反应时间在5分钟之内为很好、5～20分钟之内为较好、20～40分钟之内为一般、40分钟到一个小时之间为较差，高于一个小时的为非常差。这三个指标分别使用a21、a22、a23来表示。3．安全性管理。安全性评估指的是对轨道交通的行车安全进行评估，主要有对车辆发生冲突、脱轨以及颠覆这一类的重大安全事故进行预防，因此将车辆冲突预防和应急处理表示为a31、车辆的脱轨预防以及处理表示为a32、车辆的颠覆预防以及处理表示为a33。 4.2评估模型的建立

在轨道交通运营管理过程中最主要的指标就是站点的管理、调度管理以及安全性管理三个层面，所以将这三个层面作为轨道交通运营管理中的一级指标。 4.2.1站点管理

站点的管理评估主要参考的是换乘的便利性以及人流量的拥挤度等指标，因此将其确定为对轨道交通运营管理实施评估的二级指标。对这两个指标的相对重要程度进行判断。同样对该矩阵进行一致性的判断，能够得出一致性指标IC=0.004，一致性比例RC=0.0088，因此能够知道该判断矩阵具有一致性。能够进一步得出两个指标的权重分别为0．3333以及0.6667。 4.2.2调度管理

调度管理具体就是对站点的客运效率、车辆的准点情况、以及特殊车辆的调度三个指标进行评估，将其确定为二级指标。进一步对该矩阵进行一致性的判断，能够得出一致性指标IC=0.0018，一致性比例RC=0.0036，因此能够知道该判断矩阵具有一致性。能够进一步得出两个指标的权重分别为0.6483、0.2297以及0.1220。3.安全性管理。车辆运行过程中安全性的管理主要是对车辆的冲突、脱轨以及颠覆等事故的预防及处理，将他们确定为二级指标，然后对其重要程度进行评估。对该矩阵进行一致性的判断，能够得出一致性指标IC=0.0046，一致性比例RC=0.0088，因此能够知道该判断矩阵具有一致性。能够进一步得出两个指标的权重分别为0．5396、0.2970以及0.1634。最后，将对各项二级指标进行评价的结果分为1～5的5个等级，对应着非常差、较差、一般、较好以及很好。然后将评估的权重与对应的评价等级相乘，其结果就是轨道交通运营管理评估的最终等级。 5结束语

总之，本文提出基于层次分析法的轨道交通运营管理评估方法，确定了轨道交通运营管理评估系数，建立了各层评估指标判断矩阵，并由判断矩阵计算被比较评估指标的相对权重。利用层次分析法对轨道交通运营管理实施评估，确定运行管理过程中的各项评估指标与判断矩阵，通过判断矩阵就能够计算出相应指标的权重，对于评估运营管理成效具有重要的指导意义。 参考文献

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[2］陈露，马驷.城市轨道交通网络运营安全问题的复杂多属性决策方法［J］.中国安全科学学报，2016. ［3］李晋，宋瑞，蒋金亮等.基于模糊综合评价模型的轨道交通安全性评价［J］.交通科学与工程，2016.