铁路客运排班方案评价指标体系研究.pdf

PEOPLES TRANSPORTATION|412023 年 第 18 期 引言客运排班方案是铁路客运工作中的关键环节，直接关系到铁路客运的安全性、效率性和服务质量。因此，对铁路客运排班方案进行科学的评价和优化，具有非常重要的意义。本文基于层次分析法，建立铁路客运排班方案的评价指标体系，对其合理性和可行性进行评价。评价指标分为工作人员素质、排班方案情况和环境因素三类，旨在为铁路客运部门提供可行性强的排班方案，以提高铁路客运的安全性、效率性和服务质量。相关工作铁路客运排班方案评价指标体系的研究，是一个涉及多个学科领域的综合性课题，目前已有许多学者对其进行了深入的探讨和研究。铁路客运排班方案的评价指标主要分为工作人员素质、排班方案情况和环境因素三类。其中，工作人员素质主要包括客运人员的培训情况、人员巡夜情况、参与工作年限等因素；排班方案情况主要包括相邻任务的间隔时间、相邻任务的走行距离、分配任务数量的均衡程度、分配任务难度的均衡程度等因素；环境因素主要包括突发大客流情况、客运设备运行状态等因素。铁路客运排班方案评价指标体系研究本研究基于层次分析法，建立评价指标体系，对铁路客运排班方案的合理性和可行性进行评价，评价指标分为工作人员素质、排班方案情况和环境因素三类。通过对评价指标的分析和评估，为铁路客运部门提供可行性强的排班方案，以提高铁路客运的安全性、效率性和服务质量。文/王思玥研究方法本研究采用层次分析法建立铁路客运排班方案评价指标体系。层次分析法是一种结构化的层级分析方法，可将一个复杂的问题分解成多个层次，通过对层次之间的比较和综合，得出问题的最优解。层次分析法原理层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)是一种定性和定量相结合的、系统的、层次化的分析方法。这种方法的特点就是在对复杂决策问题的本质、影响因素及其内在关系等进行深入研究的基础上，利用较少的定量信息使决策的思维过程数学化。首先需要建立层次结构模型，将决策的目标、考虑的因素（决策准则）和决策对象按它们之间的相互关系分为最高层、中间层和最低层。然后根据层次模型构造判断矩阵，对某一准则，对其下的各方案进行两两对比，并按其重要性程度评定等级，共有9个重要性等级。判断矩阵具有以下性质：对应于判断矩阵最大特征根的特征向量，经归一化后记为W。W的元素为同一层次因素对于上一层次因素某因素相对重要性的排序权值，这一过程称为层次42|PEOPLES TRANSPORTATION管理|Management单排序，对于层次单排序的结果，需要进行一致性检验，一致性指标用用CI计算，CI越小，说明一致性越大:CI=0时说明有完全的一致性；CI接近于0说明有满意的一致性；CI越大，说明不一致越严重。我们使用随机一致性指标来表示的CI大小：建立层次结构本研究将铁路客运排班方案的评价指标划分为三类：工作人员素质、排班方案情况和环境因素。在每个评价指标类别下，再划分具体的评价指标。具体的层次结构如图1所示。图1 客运排班方案评价指标结构图制订专家打分表层次分析法中，需要确定各层次之间的权重系数。本研究采用专家打分法，基于相关专业文献和多位铁路客运专家提出的意见对各评价指标的重要性进行打分，计算其权重系数。专家打分表如表1。确定各指标权重系数根据专家打分表，可以计算各评价指标的权重系数。计算方法如下：对于每个评价指标类别，将该类别下各评价指标的权重系数相加，得到该类别的总权重系数，三个评价指标类别的权重如图2所示，三个指标均通过了一致性检验。本次针对3阶判断矩阵计算得到CI值为0.000，针对RI值查表为0.520，因此计算得到CR值为0.000 0.1，意味着本次研究判断矩阵满足一致性检验，计算所得权重具有一致性。从图中可以看到，排班方案情况对于整体评价指标的影响最大，因为其影响了排班任务的分配，而客观环境因素对整体评价影响较小。接下来对于每一个类别中的具体评价指标，计算其权重，结果如表三所示，每个类别的评价指标权重均通过了一致性检验。建立综合评价指标体系对于每个评价指标，将其所在类别的总权重系数与该评价指标在该类别中的权重系数相乘，得到该评价指表1 客运排班评价指标专家打分表评价指标类别评价指标专家甲专家乙专家丙平均值工作人员素质客运人员培训情况0.250.200.300.25人员巡夜情况0.200.300.250.25客运人员参与工作年限0.150.150.200.17排班方案情况相邻任务的间隔时间0.150.150.100.13相邻任务的走行距离0.100.100.100.10分配任务数量均衡程度0.150.150.150.15分配任务难度的均衡程度0.100.150.100.12环境因素突发大客流情况0.20.20.20.2客运设备运行状态0.050.050.100.07图2 评价指标类别权重比较 PEOPLES TRANSPORTATION|432023 年 第 18 期 标的最终权重系数。最终权重系数如表2所示：表2 综合评价指标评价指标特征向量权重值综合影响权重客运人员培训情况1.2541.6%12.38%人员巡夜情况133.3%9.91%客运人员参与工作年限0.7525.0%7.43%相邻任务的间隔时间1.45536.3%18.28%相邻任务的走行距离1.08827.2%13.68%分配任务数量的均衡程度0.72818.2%9.15%分配任务难度的均衡程度0.72818.2%9.15%突发大客流情况1.19859.8%11.98%客运设备运行状态0.80240.1%8.03%根据表中的综合评价指标体系，我们对铁路客运排班方案进行评价。实际评价需要根据具体的排班方案和运行情况进行分析，得出各评价指标的得分，并综合得出总体评价得分。评价得分越高，说明排班方案越合理、可行。下面以具体的排班方案为例，对各评价指标进行评价。排班方案：（1）每个客运人员每天工作8小时，每小时可处理100名旅客；（2）每天共有8个任务需要完成，每个任务需要2名客运人员完成；（3）每个任务间隔时间为2小时，相邻任务之间的走行距离为5公里；（4）每个客运人员每周工作5天；（5）考虑突发大客流情况，应对方案为增派客运人员，每增加1名客运人员可处理200名旅客。评价得分如表3所示。根据表3可知，该排班方案总体评价得分为80.07分，表明该排班方案相对合理、可行，但仍存在改进空间。具体来看，客运人员培训情况得分为80分，说明该排班方案中的客运人员具备较好的专业知识和操作技能；人员巡夜情况得分为90分，说明该排班方案中的客运人员能够充分保障旅客的安全；客运人员参与工作年限得分为70分，说明该排班方案中的客运人员经验相对较少，需要进一步加强培训和管理。相邻任务的间隔时间得分为80分，相邻任务的走行距离得分为70分，说明该排班方案中的任务分配比较合理，但仍有优化的空间。分配任务数量的均衡程度得分为85分，分配任务难度的均衡程度得分为75分，说明该排班方案中的任务分配较为合理，但仍需进一步优化。突发大客流情况得分为90分，客运设备运行状态得分为80分，说明该排班方案中能够充分应对突发情况，但仍需要加强设备维护和管理。总结本文基于层次分析法，构建了铁路客运排班方案评价指标体系，并以检票排班方案的合理性/可行性为评价目标，对客运人员素质、排班方案情况、环境因素三个方面进行了评价。以具体的排班方案为例，进行了实际评价，并得出总体评价得分为97.25分，表明该排班方案相对合理、可行。但在具体评价过程中也发现了该排班方案中存在的问题和不足，如客运人员参与工作年限较短、任务分配还有优化的空间等。因此，为了进一步提高排班方案的合理性和可行性，需要在后续的排班方案制定和实施过程中，充分考虑各评价指标的影响因素，综合优化排班方案，确保客运人员的工作效率和旅客的出行体验。（作者单位：中国铁路西安局集团有限公司西安站）表3 排班方案具体评价得分评价指标类别评价指标得分权重系数加权得分工作人员素质客运人员培训情况80 分0.129.90人员巡夜情况90 分0.108.91客运人员参与工作年限70 分0.075.20排班方案情况相邻任务的间隔时间80 分0.1814.62相邻任务的走行距离70 分0.149.57分配任务数量的均衡程度85 分0.097.77分配任务难度的均衡程度75 分0.096.86环境因素突发大客流情况90 分0.1210.78客运设备运行状态80 分0.086.42总体评价得分-180.07