基于AHP法的城市轨道交通效能评价指标体系研究
摘要：城市轨道交通以其容量大、安全准时、低碳环保和伴随着巨大的社会经济效益，受到城市公共交通建设的青睐，而城市轨道交通效能评价指标体系为城市轨道交通运营管理水平提供评价和依据，为传统的城市轨道交通运营管理转型提供方向。本文以昆明地铁为例，采用层次分析法（AHP），研究信息化管理下昆明城市轨道交通效能评价指标体系。
关键词：城市轨道交通;信息化;层次分析法，效能评价;指标体系
中图分类号：U239.5;TK018
0 引言
目前我国城市轨道交通正处于大力发展时期，各城市轨道交通企业通过大数据、互联网等新型技术向信息化运营管理转型，而综合效能评价的研究衡量了城市轨道交通总体效能水平的综合性能，为信息化管理奠定科学基础，推动城市轨道交通健康有序和可持续发展。本文结合昆明地铁实际，研究城市轨道交通系统在特定时间和条件下实现特定目标的能力，运营组织效率水平、安全运营管理水平，经济投入产出合理程度、服务能力等方面的综合评价，为城市轨道交通提供客观、科学、统一的衡量标准。
1评价模型构建
层次分析法首先把一个复杂系统对象表示为有个有序的阶梯层次的结构模型，然后模仿人在判断思维过程中主要是进行相互比较的特征，将两两成对的相对重要性作为相对判断的基本单元，并且引入数学来构造整个相对判断的过程，利用特征向量方法推演结果。
1.1评价指标分析模型
各评价指标常具有不同的量纲，不能直接对比，应对原始指标X_ij进行规范化处理，求得规范值Z_ij。首先确定各指标的最大值X_ij^m和最小值X_ij^n，最大值和最小值应进行统计分析或调查后确定：
Z_ij=100-（（X_ij^m-X_ij ））?（X_ij^m ）×100? ? ?（1）
Z_ij=[1-（（X_ij-X_ij^n ））?（（X_ij^m-X_ij^n ） ）]×100? （2）
上面的公式变换后的指标规范值Z_ij在0～100之间，指标规范值越大，评价结果越好。
各分项评价指数X_i的计算公式见式如下：
X_i=∑_（j=1）^n?Q_ij? Z_ij? （3）
式中：X_i指各分项评价指数的评价结果分值;Q_ij指各效能评价指标的权重。
X=∑?Q_i? X_i? ? ?（4）
式中：X指综合效能指数的评价结果分值;Q_i指各分项评价指数的权重。
通过采用构造两两比较判断矩阵，由各指数之間的两两比较关系判断矩阵计算指标权重。两两比较关系是确定指数权重的根本因素，对于相同指数下进行两两比较，以1～9标度值标识比较结果，可以用5种或9种判别，用数量标识就是5个或9个标度。将计算得出的权重值进行一致性检验，首先计算特征跟γ_max，模型构建如下：
γ_max=1/n ∑_（i=1）^n?（Bq）_i/q_i? ?（5）
（Bq）_i=∑?b_ij ×q_i? （6）
然后进行一致性比例CR，模型构建如下：
CR=CI?RI? ? （7）
CI= （γ_max-1）/（n-1）? ?（8）
当CR<0.1时，则认为判断矩阵一致性可以接受，否则检查两两比较判断矩阵的合理性，修改判断矩阵，重评评价指数的相对权重，直到CR<0.1，则可确定各评价指数的权重q_i，使之达到满意的一致性为止。
2评价指标构成
2.2选定指标
经综合评定，城市轨道交通效能评价指标由运营效率指标、运营安全指标、运营经济性指标和运营服务指标四大指标体系构成，以综合评价整体运营管理水平。评价指标体系由15个指标，4个分级评价指数及1个综合效能指数组成。其中分级指数包括效率指数、安全指数、经济指数和服务指数。指数、指标符合及权重的关系如表1所示：
负荷强度越大，效率数值越高;人均牵引耗能越少，效率指数值越高;运能利用率越高，效率指数值越高;平均旅行速度越高，效率指数值越高。百万车公里有效责任事故越低，安全指数值越高;百万人平均乘客死亡率越低，安全指数值越高;百万人平均乘客受伤率越低，安全指数值越高;列车服务可靠度越高，安全指数值越高。单位运营成本越低，经济指数值越高;收支比越高，经济指数值越高;人均财政补贴越低，经济指数值越高。运行图兑现率越高，服务指数值越高;准点率越高，服务指数值越高;最小发车间隔越小，服务指数值越高;车厢拥挤度越小，服务指数值越高。
3案例分析
截止2019年昆明地铁开通3条运营线路，累计运营里程88.7km，2019年昆明地铁线网累计运送乘客21404万乘次，进站量16816万人，客运周转量209335，列车累计开行载客列次26.9万列次，累计运营里程4806万车公里。通过效能评价指标权重计算方法，结合公式测算各指标结果，并检验CR值是否小于0.1，进行一致性验证，结合昆明地铁运营实际情况，计算结果及一致性验证如下表2所示：
经测算得出2019年昆明地铁线网运营效率、运营安全、运营经济及运营服务水均一致性验证通过，整体综合性能水平相对较高。
4结语
近年来，随着我国城市轨道交通企业的迅速发展，轨道交通运营管理的重要性日益突出，科学、规范、有效地对线网运营组织效率水平、安全运营管理水平，经济投入产出合理程度、服务能力等方面的综合评价，有利于运营管理方向的明确。随着线网的不断发展，一是指标构成及计算方法需进一步规范统，确保评价方法的科学性和准确性;二是当运营决策及策略发生变化时，可对决策前后综合性能进行评价比较，以检验决策执行的有效性和是否适用于现阶段运营管理需求;三是当综合评价水平不高时或某项指标指数无法通过验证时，需不断优化运营管理方案，提高运营管理水平。
参考文献
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简介：张志勇（1985年7月），男，汉族，云南昆明，硕士研究生，工程师，主要从事城市轨道交通运营管理工作。
