基于DEA法的南京地鐵10號線車站效用評價體系構建

摘" 要：為探究南京地鐵10號線車站效用的高低以提升南京地鐵10號線的生產效率和效益水平，首先，文章闡述了城軌交通車站效用評價體系及DEA法評價模型構建；其次，確定城軌交通車站效用評價指標體系；最后，采用DEA法對南京地鐵10號線車站效用評價進行實證分析。結果表明：針對效用非DEA有效的部分車站的輸入指標進行科學調整后，車站效用的相對有效值和生產前沿面均發(fā)生了變化，非DEA有效的車站會躍升為DEA有效的車站而成為“標桿車站”，車站效用最大化的經驗可以在其他車站中逐步推廣。

關鍵詞：DEA法；城軌交通；車站效用；生產效率；輸入指標

" 中圖分類號：U121" " 文獻標志碼：A

DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2025.05.023

Abstract： In order to explore the utility level of Nanjing Metro Line 10 stations and improve the production efficiency and benefit level of Nanjing Metro Line 10， first of all， the utility evaluation system of urban rail transit stations and the evaluation model construction of DEA method are expounded. Secondly， the evaluation index system of urban rail transit station utility is determined. Finally， DEA method is used to analyze the utility evaluation of Nanjing Metro Line 10 station. The results show that after scientific adjustment of the input indicators of the stations with non-DEA effective utility， the relative effective value and production front of the stations have changed， and the stations with non-DEA effective will jump to the stations with DEA effective and become \"benchmark stations\"， and the experience of station utility maximization can be gradually extended to other stations.

Key words： DEA method; urban rail transit; station utility; production efficiency; index of input

車站集中了與行車有關的技術設備，是交通運輸企業(yè)的生產基地。城軌交通車站的首要任務是為乘客提供便利舒適的乘降服務。城軌交通車站效用是影響列車運行效率諸多環(huán)節(jié)中的重要一環(huán)，但目前還沒有一套較為標準的方法和完備的指標體系用以評價城軌交通車站效用。鑒于此，本文選取一組較為適合城軌交通車站效用的指標，采用PYTHON平臺及數(shù)據(jù)包絡分析（Data Envelopment Analysis，DEA）法對各個城軌交通車站的效用構建評價體系，從而使城軌交通車站的效用得以持續(xù)及完善。

1" 相關研究文獻評述

" 國內外已有眾多文獻分析了城軌交通車站的效用問題，也提出了相應的評價指標。Zhe et al.[1]提出了從景觀效益角度對城軌交通車站入口景觀效率進行評價；Ming et al.[2]提出從提高安檢效率角度對城軌交通車站的服務效率進行了分析研究，指出動態(tài)調整安檢點速度，為無行李旅客開通通道以提高安檢效率，緩解車站大廳的擁擠；李嘉陶[3]從樓梯扶梯上行角度結合乘客上行疲勞及突發(fā)事故時的樓梯扶梯選擇行為，對城軌交通車站的疏散效率進行了研究，提高了車站疏散時間計算值的規(guī)范性和準確性。但這些指標體系大多針對車站的單一輸出指標提出，并非完全適用于具有多項輸出指標的城軌交通車站效用評價。此外，這些指標大多從某一方面去評價城軌交通車站的效用，缺乏指導總體效用的方法論。鑒于此，十分有必要采用多指標評價方法對城軌交通車站的效用問題進行綜合評價。

2" 城軌交通車站效用評價體系及DEA法評價模型構建

2.1" 城軌交通車站效用評價體系

慣用的評價方法主要有客觀評價法和主觀評價法這兩大類。常用的主觀評價法主要有專家會議法、專家訪談法、德爾菲法（又稱專家調查法）及層次分析法等。梁鈺[4]采用層次分析法建立了交通管理設施效用綜合評價模型，利用Yaahp軟件去計算各指標的權重，借助模糊綜合評價法確定評價等級并結合最終的交通管理設施效用評價結果提出相應的改善建議。

" 客觀評價法包括運籌學及其他的數(shù)學方法，其中DEA是一種比較實用的方法。DEA法的評價特征如下：（1）非參數(shù)模型，DEA法致力于每個DMU的優(yōu)化而非對整體集合的統(tǒng)計回歸優(yōu)化；（2）切實有效的生產前沿面，DEA法改變了以往的評價方法中將有效與非有效混為一談的局面，得出切實有效的生產前沿面；（3）多指標綜合評價，DEA法可以同時考慮多項投入及產出的屬性；（4）量綱無關性，使用DEA法前無需對數(shù)據(jù)進行無量綱化處理從而使得數(shù)據(jù)處理更具有彈性；（5）自評的相對客觀性，DEA法可以讓各決策單元（Decision Making Unit，DMU）找到對自己最有利的權重以便盡可能提升該決策單元的效率；（6）改進效率的方向，DEA法可以區(qū)分出有效的決策單元和效率有待改進的決策單元，結合松弛變量分析和敏感性分析，為決策者提供各種改進效率值的可行途徑；（7）評價效率相對性，DEA法不與理論上的絕對標準進行比較，其評價結果是相對效率而非絕對效率[5]。

本文根據(jù)城軌交通車站服務的特點，選取一系列的輸入輸出指標，以南京地鐵10號線的若干車站為例，采用如下步驟：（1）運用DEA法對車站效用進行評價；（2）對效用“優(yōu)秀”的車站（DEA有效）分析其效用最佳實踐；（3）對效用“非優(yōu)秀”的車站（非DEA有效）分析其目標改進值；（4）結合（2）及（3）形成行之有效的完善方案并加以實施；（5）實施一段時間后應再次進行評價，以達到持續(xù)完善的目的，具體流程如圖1所示。

2.2" DEA法評價模型構建

2.2.1" DEA模型簡介

2.2.2" DEA評價準則

3" 城軌交通車站效用評價指標體系的確定

" 根據(jù)系統(tǒng)全面性的原則，在借鑒國內外學者的研究成果及作者對相關材料總結的基礎上，確定城軌交通車站效用評價指標體系如下。

3.1" 城軌交通車站效用評價輸入指標

3.2" 城軌交通車站效用評價輸出指標

4" 實證分析

南京地鐵10號線是南京地鐵第一條開通的過江線路，于2014年7月1日正式運營。一期工程線路西起江北新區(qū)的雨山路站，東至安德門站；延伸至東麒路站的二期工程已于2020年6月正式開工。一期工程線路全長21.6千米，其中地下段19.5千米、地面段和高架段2.1千米；共設置14座車站，其中地下站13座、高架站1座；截至目前，南京地鐵10號線日均客流20萬人次，2019年11月1日的24.8萬人次為地鐵10號線最高單日線路客運量。

由于DMU5，DMU7，DMU8和DMU12效用為非DEA有效，DMU5的車站用電量冗余近46千瓦*時/日，DMU7的車站用電量冗余340千瓦*時/日，車站工作人員數(shù)量冗余近5人。為了將高效的車站效用運用到效用較差（效用為非DEA有效）的車站，采用的措施如下：將DMU7的明顯冗余的員工調配1人去DMU12，調配3人DMU5，在此基礎上DMU5，DMU7，DMU8和DMU12在保證車站設備正常運轉的前提下合理控制商業(yè)用電量以達到有效減少車站總用電量的目標。運行一段時間后，重新考察DMU5，DMU7，DMU8和DMU12的輸入指標和輸出指標。

" 屆時，觀察發(fā)現(xiàn)車站效用DEA相對有效值和PF均發(fā)生了變化，其余各DMU由于相對效用此消彼長，有些輕微的變動，部分“非標桿車站”躍升為“標桿車站”，可以在各車站中逐步推廣車站效用最大化的經驗。

5" 結" 論

本文采用PYTHON平臺結合具體案例研究了DEA法在城軌交通車站效用評價及改進中的應用，得出如下結論：

" （1）使用DEA法可以相當直觀地找出“效用標桿”車站及“效用差距”，從而發(fā)現(xiàn)改進效用的最佳途徑；

（2）當前的研究范圍僅限于在南京地鐵10號線（一條線路）內部的若干車站間尋找“效用標桿”，隨著先進管理經驗的推廣，該線各車站的相對效用值將會趨同。

參考文獻：

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