城市交通一卡通方案的系統(tǒng)決策方法研究

文章出處：http://m.coolbang.cn 作者： 人氣： 發(fā)表時間：2011年09月15日

　　(東南大學教育部智能運輸系統(tǒng)研究中心南京210096)

　　摘要：在制定城市公共交通一卡多用系統(tǒng)遠景、使命、長期目標的基礎上，對某城市公交AFC系統(tǒng)進行環(huán)境分析、戰(zhàn)略匹配，并用定量戰(zhàn)略規(guī)劃矩陣進行宏觀戰(zhàn)略決策，表明交通一卡通方案應采取W-O戰(zhàn)略，即適時技術改造原有公交AFC系統(tǒng)以適應系統(tǒng)的長遠發(fā)展.在總體戰(zhàn)略思想指導下提出了可行的技術方案集，運用模糊評價方法對技術方案進行微觀評價，得出公交AFC系統(tǒng)升級改造，逐步換卡的方案為最優(yōu)方案.

　　城市公共交通一卡多用系統(tǒng)指以公共交通應用為基礎，利用智能卡技術，通過一種支付方式對多種應用服務付費，或一種應用服務但包含多個服務提供商.

　　城市公共交通一卡多用系統(tǒng)是一項非常復雜的大系統(tǒng)工程，涉及的行業(yè)面廣，其中任何一項技術方案的制定，都需宏觀戰(zhàn)略思想的指導[24].而現(xiàn)有的方案評價方法往往是在總體原則、方向定的情況下，探討各具體實施方案的優(yōu)劣，是微觀層面的技術方案決策.因此，本文以某城市交通一卡通方案決策為例，提出一種宏觀與微觀相結合的系統(tǒng)決策方法，在制定遠景、使命、長期目標的基礎上，運用戰(zhàn)略管理理論提出制定方案的總體戰(zhàn)略思想，在此指導下提出可行技術方案集，然后運用模糊評價方法對技術方案進行微觀評價，從而避免了最終技術方案并非全局最優(yōu)的情況.

　　1 一卡多用系統(tǒng)的宏觀決策基礎

　　宏觀決策的基礎是制定城市公共交通一卡多用系統(tǒng)的遠景、使命和長期目標.

　　城市公共交通一卡多用系統(tǒng)的遠景可描述為：致力于通過一流技術和富有成效的工作，向利益相關者提供高質(zhì)量的多元服務，努力成為地區(qū)范圍內(nèi)小額電子消費業(yè)務中的領導者.

　　城市公共交通一卡多用系統(tǒng)的使命可描述為：以高科技為基礎，運用其帶來的效率與效益提高，提供多元服務，滿足乘客需求，降低營運成本，加強安全管理，創(chuàng)造更高附加值，達成政府、業(yè)主及消費者多贏之目標.具體措施有：(1)以非接觸式IC卡技術，整合公交、地鐵、出租車、輪渡及市內(nèi)停車場的收費系統(tǒng)，為運輸付費全面電子化打下堅實基礎;(2)在城市公交一卡通的基礎上為市民提供其他交通、旅游、小額消費等多樣化的電子消費服務，實現(xiàn)“一卡握在手，城市任遨游”.城市公共交通一卡多用系統(tǒng)的長遠目標為：持卡人數(shù)達到城市人口的80%以上，系統(tǒng)能夠不斷拓展新的應用領域，以達服務不斷、永續(xù)經(jīng)營.

　　2 宏觀決策

　　2.1環(huán)境分析

　　戰(zhàn)略規(guī)劃的基本原則之一是尋求既能利用內(nèi)部優(yōu)勢和改善內(nèi)部劣勢，又充分利用外部機會并盡量減少外部威脅影響的戰(zhàn)略.其基本前提是進行詳細、客觀的運營環(huán)境分析，包括：系統(tǒng)內(nèi)部條件分析、外部宏觀環(huán)境分析和產(chǎn)業(yè)分析.

　　外部宏觀環(huán)境分析，主要是分析政治、經(jīng)濟、社會、技術因素對系統(tǒng)運營的影響，與產(chǎn)業(yè)分析一起揭示系統(tǒng)面對的主要機會與威脅.內(nèi)部條件分析，主要是收集、整理和評價有關系統(tǒng)運作的信息，確認和評價系統(tǒng)內(nèi)各職能領域的優(yōu)、劣勢.本文以某城市原有的公交自動付費(automatic farecollection，AFC)系統(tǒng)作為研究對象，以城市公共交通一卡多用系統(tǒng)遠景、使命和長期目標為依據(jù)，進行環(huán)境分析，得出關鍵因素如表1所列.

　　表1環(huán)境分析關鍵因素

　　2.2 戰(zhàn)略匹配

　　戰(zhàn)略匹配是根據(jù)環(huán)境分析的結果對外部機會、威脅與內(nèi)部優(yōu)勢、劣勢進行匹配，產(chǎn)生可行備選戰(zhàn)略方案，例如，通過發(fā)揮優(yōu)勢來把握機會產(chǎn)生進攻戰(zhàn)略，而規(guī)避威脅的同時彌補劣勢則產(chǎn)生防御戰(zhàn)略.本文采用SWOT方法建立系統(tǒng)戰(zhàn)略匹配框架，其分析模型如表2所列.

　　表2 SWOT矩陣模型

　　通過表2的SWOT矩陣模型對表1關鍵因素匹配，得出該城市可采取W-0戰(zhàn)略或S-T戰(zhàn)略.

　　2.3 戰(zhàn)略決策

　　戰(zhàn)略決策把戰(zhàn)略匹配階段產(chǎn)生的戰(zhàn)略備選方案按優(yōu)先順序排序，即確定最優(yōu)戰(zhàn)略方案，可采用定量戰(zhàn)略規(guī)劃矩陣分析方法(quantitative strategic planning matrix，QSPM)[引.在廣泛征求專家意見的基礎上，可得該城市交通一卡通戰(zhàn)略決策矩陣，如表3所列.其中，W-O戰(zhàn)略吸引力總評分(2.687)大于S-T戰(zhàn)略吸引力總評分(2.261)，因此，通過定量戰(zhàn)略規(guī)劃矩陣進行決策得出該城市交通一卡通的建設應采取W-0戰(zhàn)略：適時技術改造原有公交AFC系統(tǒng)以適應系統(tǒng)的長遠發(fā)展.

　　3 微觀評價

　　3.1評價模型

　　模糊綜合評判法是在考慮多種因素的影響下，運用模糊數(shù)學工具對某事物做出綜合評價.它可將評價信息的主觀因素對評價結果的影響控制在較小的限度內(nèi)，使評價比較全面和客觀.

　　3.2可行技術方案集

　　由宏觀決策結果，可以提出以下可行的技術方案.

　　方案1公交AFC系統(tǒng)升級改造，逐步換卡.至2005年9月地鐵一號線投運，以地鐵AFC技術標準實現(xiàn)全市交通一卡通，停發(fā)原公交IC卡，但可繼續(xù)在原公交領域使用;至2009年地鐵二號線投運，召回并停用原公交1C卡，實現(xiàn)真正的票卡統(tǒng)一.

　　表3某城市交通一卡通定量戰(zhàn)略規(guī)劃矩陣QSPM

　　注：吸引力評分中，0表示該因素不影響戰(zhàn)略選擇，1表示沒有吸引力，2表示有一些吸引力，3表示有較強的吸引力，4表示有很強的吸引力，權重總和為1.0.

　　方案2公交AFC系統(tǒng)升級改造，快速換卡.與方案一的區(qū)別在于2005年9月地鐵一號線開通前，即完成全部換卡工作，實現(xiàn)全市交通一卡通.

　　方案3公交AFC系統(tǒng)升級改造，地鐵AFC系統(tǒng)兼容原公交AFC系統(tǒng)，自由換卡，無換卡時限要求.

　　影響該城市交通一卡通方案的主要因素指標見表4.由于大部分指標的優(yōu)劣均帶有不分明性，于是采用模糊集合進行描述，并采用模糊決策方法對技術方案進行綜合評價.各方案的各項指標值，如表4所列.

　　3.3方案評價

　　計算各指標值的優(yōu)值隸屬度，并得出隸屬度矩陣

　　表4方案指標值

　　注：①包括系統(tǒng)改造和換卡全部完成;②以2009年地鐵二號線開通為基準.

　　4 結論

　　1)最優(yōu)技術方案的形成往往需要在宏觀和微觀兩個不同的層面進行決策，但決策的依據(jù)有很大的不同，實例分析表明，城市交通一卡通方案決策采用本文提出的宏觀和微觀相結合的系統(tǒng)決策方法是可行的.

　　2)宏觀決策采用戰(zhàn)略規(guī)劃理論進行戰(zhàn)略方案評價，確定城市公共交通一卡多用系統(tǒng)戰(zhàn)略發(fā)展方向，為一卡通備選技術方案的提出提供指導思想和原則，避免了技術方案形成的盲目性.

　　3)微觀評價采用模糊綜合評價對總體戰(zhàn)略思想下的備選技術方案優(yōu)劣評價，保證了城市交通一卡通技術方案全局最優(yōu).

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