劉靈芝，楊柳青

(安徽交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 合肥 230051)

安徽省高速公路控股集團(tuán)公司及其下屬各管理處配有營(yíng)運(yùn)與管理車輛600臺(tái)左右，資產(chǎn)達(dá)1億多，每年使用費(fèi)用達(dá)1900萬(wàn)元。數(shù)量大、類別多、資產(chǎn)高、使用頻繁，管理和運(yùn)營(yíng)成本也逐年增加，給車輛管理帶來繁雜的技術(shù)與管理業(yè)務(wù)。部分車輛使用狀況有各種信息的記錄，如RFID技術(shù)對(duì)車輛信息的采集、先進(jìn)圖像識(shí)別技術(shù)對(duì)車輛牌照識(shí)別等[1，2]，但對(duì)車輛信息缺乏有效統(tǒng)計(jì)和科學(xué)分析與預(yù)測(cè)，甚至由于部分車輛不合理或非正當(dāng)使用導(dǎo)致相關(guān)數(shù)據(jù)無法統(tǒng)計(jì)與評(píng)估，最終導(dǎo)致對(duì)車輛及駕駛?cè)藷o法公平考核。為推進(jìn)車輛管理信息化、決策科學(xué)化和降低運(yùn)營(yíng)成本，建立科學(xué)的車輛使用狀況評(píng)價(jià)系統(tǒng)十分緊迫[3，4]。

基于此，本文首先建立車輛使用狀況評(píng)價(jià)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，然后基于層次分析法和網(wǎng)絡(luò)層次分析法兩種方法計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，并結(jié)合集團(tuán)公司部分車輛進(jìn)行統(tǒng)計(jì)考核與分析比較。

1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系建立

為科學(xué)評(píng)價(jià)和清晰反映各指標(biāo)間的相互關(guān)系，綜合考慮車輛消耗、車輛維修和車輛利用3個(gè)指標(biāo)，并對(duì)3個(gè)指標(biāo)進(jìn)一步細(xì)化，建立遞階層次結(jié)構(gòu)的車輛使用狀況評(píng)價(jià)系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如圖1所示。

圖1 車輛使用狀況評(píng)價(jià)系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2 權(quán)重計(jì)算方法

2.1 層次分析法

根據(jù)層次分析法，其指標(biāo)體系權(quán)重計(jì)算過程為：首先構(gòu)造判斷矩陣，其次計(jì)算判斷矩陣各指標(biāo)對(duì)應(yīng)的權(quán)重值和對(duì)應(yīng)最大特征值，最后進(jìn)行一致性檢驗(yàn)[5，6]?？紤]此次研究數(shù)據(jù)及指標(biāo)體系特點(diǎn)，本文判斷矩陣各指標(biāo)對(duì)應(yīng)權(quán)重計(jì)算采用四種方法中的幾何平均法。計(jì)算步驟為：①將判斷矩陣元素按行相乘得一個(gè)新向量；②將新向量每個(gè)分量開n次方(n為判斷矩陣的維數(shù))；③將所得值向量歸一化得到權(quán)重向量。

2.2 網(wǎng)絡(luò)層次分析法[7，8]

網(wǎng)絡(luò)層次分析法對(duì)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算過程為：①根據(jù)建立的網(wǎng)絡(luò)模型列出元素間兩兩判斷矩陣；②使用特征向量法得到歸一化的特征向量值，建立未加權(quán)超矩陣 ；③對(duì)未加權(quán)超矩陣加權(quán)，得到加權(quán)超矩陣 ；④計(jì)算加權(quán)超矩陣 與極限超矩陣 。對(duì)超矩陣進(jìn)行列歸一化，得加權(quán)超矩陣的元素 ，其反映指標(biāo)i對(duì)指標(biāo)j的重要度。然后使用冪法(求超矩陣的n次方)，每次進(jìn)行列歸一化，直至列向量保持不變，得極限超矩陣 。

3 評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算

3.1 基于層次分析法權(quán)重計(jì)算

(1)一級(jí)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算。根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)，考慮各指標(biāo)間的重要程度，列出其判斷矩陣，并求出一級(jí)指標(biāo)權(quán)重，如表1所列。

表1 一級(jí)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算

(2)二級(jí)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算。列出車輛消耗、車輛維修、車輛利用指標(biāo)判斷矩陣，求出其指標(biāo)權(quán)重，如表2所列。

表2 二級(jí)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算

(3)合理性計(jì)算與分析。對(duì)一級(jí)指標(biāo)、各二級(jí)指標(biāo)進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，一級(jí)指標(biāo)車輛考核評(píng)價(jià)的最大特征根λmax、一致性指標(biāo)CI、一致性比率CR值分別為3.05362、0.02681、0.046225；二級(jí)指標(biāo)車輛消耗的λmax、CI、CR值分別為2、0、0；二級(jí)指標(biāo)車輛維修的λmax、CI、CR值分別為3、0、0；二級(jí)指標(biāo)車輛利用的λmax、CI、CR值分別為3.01829、0.009145、0.015771。

由計(jì)算結(jié)果可知，均滿足一致性要求[9，10]，構(gòu)造的判斷矩陣滿足要求，得到權(quán)重合理。

3.2 基于網(wǎng)絡(luò)層次分析法權(quán)重計(jì)算

(1)構(gòu)造ANP模型。通過對(duì)各指標(biāo)間的影響分析，采用Superdecision軟件建立ANP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型[11]，如圖2所示。

圖2 構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型

(2)構(gòu)造判斷矩陣。根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)、考慮二級(jí)指標(biāo)的相互影響，各指標(biāo)重要度構(gòu)造如表3所列，同時(shí)基于C31、C32、C33的C2重要度如表4所列。

表3 二級(jí)指標(biāo)重要度

表4 基于C31、C32、C33的C2重要度

3.3 指標(biāo)權(quán)重計(jì)算結(jié)果與分析

采用層次分析法、網(wǎng)絡(luò)層次分析法對(duì)二級(jí)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算，其結(jié)果如表5所列。

表5 二級(jí)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算結(jié)果對(duì)比表

由表5可算得，層次分析法和網(wǎng)絡(luò)層次分析法計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重標(biāo)準(zhǔn)差分別為0.0456、 0.0315，因此后者的權(quán)重分布更為均勻。

從表5數(shù)據(jù)可看出，大部分權(quán)重相差不大，但車輛維修頻率C21和車輛平均維修費(fèi)用C23權(quán)重差別較大，且權(quán)重地位相反。這是由于：基于層次分析法中，表2中指標(biāo)C23較指標(biāo)C21、C22重要度為2，導(dǎo)致指標(biāo)C23對(duì)應(yīng)的權(quán)重較大。而網(wǎng)絡(luò)層次分析法中，表3中指標(biāo)C21對(duì)指標(biāo)C31、C32和C33的影響都非常大，而指標(biāo)C23卻對(duì)其影響甚微，同時(shí)從表4可看到，指標(biāo)C21較指標(biāo)C23的重要度為4或5、較C22的重要度為2～4，則導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)層次分析法中指標(biāo)C21獲得更大權(quán)重系數(shù)。

4 數(shù)據(jù)計(jì)算與實(shí)現(xiàn)

如表6所列，在集團(tuán)公司《車輛綜合管理系統(tǒng)V1.0》中，任意選擇7臺(tái)車輛的由相應(yīng)計(jì)算模型計(jì)算的8個(gè)二級(jí)指標(biāo)百分制計(jì)分值，送入車輛使用狀況評(píng)價(jià)系統(tǒng)中。由計(jì)分值分別乘以用2種方法計(jì)算得出的權(quán)重，分別線性求和，得到每輛車的2種評(píng)價(jià)分值，如表6所列。

表6 車輛評(píng)價(jià)百分制計(jì)分值與評(píng)價(jià)分值表

由表6可見：1～5車2種分析方法的評(píng)價(jià)分值都落在計(jì)分值段內(nèi)，且評(píng)價(jià)分值相差不大。6車、7車由于各指標(biāo)的計(jì)分值分布較寬，但評(píng)價(jià)分值與各自平均值接近。因此，2種分析方法所得權(quán)重計(jì)算出的評(píng)價(jià)分值，對(duì)車輛考核結(jié)果的優(yōu)、中、差分辨較明顯，能科學(xué)地考核評(píng)價(jià)車輛。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文針對(duì)高速公路管理部門車輛管理任務(wù)繁重和不夠科學(xué)的現(xiàn)狀，建立了層次分明的車輛使用狀況評(píng)價(jià)系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，然后基于層次分析法和網(wǎng)絡(luò)層次分析法計(jì)算了各指標(biāo)權(quán)重作為車輛科學(xué)評(píng)價(jià)的依據(jù)，最后通過評(píng)價(jià)分值對(duì)不同車輛進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)?？梢钥闯?種方法考核結(jié)果區(qū)分度大。且雖然2種方法所獲得權(quán)重略有不同，但對(duì)評(píng)價(jià)分值的結(jié)果影響不大。此研究為高速公路管理部門、亦可為具有類似特征的單位提供車輛使用狀況評(píng)價(jià)和科學(xué)管理的依據(jù)。