基于变权分析法的铁路物流基地运营评价模型

王丹竹

（中国铁道科学研究院集团有限公司 运输及经济研究所，北京 100081）

物流基地作为连接多种运输方式、集聚多种服务功能的基础设施和公共服务平台，已经成为提升物流运行质量、效率和效益的关键环节。近年来，铁路物流基地进入大规模建设和快速发展时期，如何科学考量资源的投入产出效率，准确评价铁路物流基地建设情况、经营效益和运营效率，对于规范铁路物流基地业务运作及经营管理，引导政府、企业投资方向，具有重要的理论与实践意义。

1 铁路物流基地运营评价体系构建

1.1 铁路物流基地建设运营现状

根据《铁路物流基地布局规划及 2015—2017年建设计划》要求，全国共规划建设 208 个一级、二级铁路物流基地，若干个三级铁路物流基地。其中一级物流基地 33 个 (含既有 7 个，在建 12 个，新建 9 个，改扩建 5 个)，二级物流基地 175 个 (含既有18 个，在建 19 个，新建 76 个，改扩建 62 个)[1]。截至 2017 年底，已建成投产的铁路物流基地 309 个，其中一级 21 个、二级 85 个、三级 203 个。

就已建成铁路物流基地的运营情况来看，只有少数铁路物流基地达到设计运量，导致延长了项目投资回收期、增加投资主体的投资回收成本，不利于企业的可持续发展。

就铁路物流基地的建设发展来看，在建铁路物流基地的工程建设推进速度、投资追加策略，以及新增铁路物流基地的规划设计定位等重要决策，都需要以科学可靠的铁路物流基地运营评价结果作为决策依据，以更好地保障投资主体权益，避免造成资源浪费，促进铁路物流基地建设运营良性发展。

1.2 国内外社会物流园区运营评价主要内容

国外社会物流园区运营评价工作发展相对成熟，其基本以评价物流园区的服务水平和市场竞争力为目标，注重对物流园区基础条件、经济效益、生产率、多式联运和绿色发展的评价，评价结果用于为物流服务需求者提供供应商选择依据，以及为地方政府提供政策制定和投资决策依据。近年来，国内社会物流园区的运营评价工作取得快速发展，除在环境保护评价方面还较为薄弱外，其他方面的评价工作已经较为完善。国内外社会物流园区运营评价主要内容如表 1 所示。

1.3 铁路物流基地运营评价指标体系

随着我国铁路运输企业由运输生产型向市场经营型转变进程加快，以注重生产总量评价为核心的传统铁路货场经营评价体系将不再适用于铁路物流基地[2]。借鉴国内外物流园区运营评价的成功经验，铁路物流基地运营评价应遵循对标社会物流园区，与国际、国内行业标准接轨的基本原则，纳入投资强度、人均作业量、入驻企业情况等通用型评价指标，以实现与社会物流园区横向比较。同时，应注重对物流基地区位优势、多式联运枢纽条件、社会及环保贡献等社会性、公益性指标的评价，以体现铁路物流基地对区域经济发展的带动和促进作用。基于以上思路，从铁路物流基地基本情况、业务量、经营效益、设施设备及服务能力、社会及环保贡献 5 个方面建立铁路物流基地运营评价指标体系如表 2 所示。

表 1 国内外物流园区运营评价主要内容Tab.1 Operation evaluation of logistics park at home and abroad

表 2 铁路物流基地运营评价指标体系Tab.2 Operation evaluation system of railway logistics park

2 构建基于变权分析法的铁路物流基地运营评价模型

2.1 变权分析法

变权分析法是相对于传统层次分析法 (AHP) 而言的，其通过对常权 AHP 方法中的常权体系及与之匹配的方案复合排序方法进行合理改进，从而提高评价方法的保序性，克服常权 AHP 方法的逆序问题[3-4]。变权分析法基本步骤如下。

（1）选取m个评价指标，为各个评价指标进行赋值，记第i项评价指标的评价值为xi，令X= (x1，x2，…，xm)，构造均衡函数B(X)[5]为

式中：τ为均衡系数，0≤τ≤1。

（2）用m维常权向量表示铁路物流基地运营评价指标的初始常权权重，且设该常权向量W0满足对任意i∈{1，2，…，m}，均存在并且满足

（3）构造映射W：[0，1]m→(0，1]m，设向量是一组m维状态变权向量，并满足归一性且满足惩罚—激励性要求，当i∈{1，2，…，m}，存在αi，βi∈[0，1]，αi≤βi，使得Wi(X) 关于xi在 [0，αi] 内单调递减 (惩罚型状态变权向量)，在[βi，1] 内单调递增 (激励型状态变权向量)[6]。

（4）将常权向量转换为变权向量。通过构造满足归一性和连续性条件的映射，将常权向量W0转换为变权向量W(X)[7]。构造映射R：[0，1]m→(0，+ ∞)m，设R(X) = (R1(X)，R2(X)，…，Ri(X)，…，Rm(X)) 为m维状态变权向量，对于 ∀i∈{1，2，…，m} 存在αi，βi∈[0，1]，αi≤βi，R(X) 满足：∀j，k∈{1，2，…，m} ，当 0≤xj≤xk≤αj∧αk时，有Rj(X)≥Rk(X)；当βj∨βk≤xj≤xk≤1 时，有Rj(X)≤Rk(X)。此时，对于任意常权向量

（5）设R(X) 为m维状态变权向量，根据状态变权向量的特征要求及公式 ⑴ 中均衡函数表达式，可取R(X) = gradB(X)，i∈{1，2，…，m}，W0=为任一常权向量，则可以得到铁路物流基地运营评价指标的m维变权向量为

（6）当获得各项铁路物流基地运营评价指标的评价值后，根据变权分析法的基本步骤，将常权权重转换为变权权重，再采用公式⑶即可求得铁路物流基地的综合评价值。

式中：F为铁路物流基地的综合评价值得分；xi为第i项评价指标的评价值得分。

2.2 构建基于变权分析法的铁路物流基地运营评价模型

由于不同地区、不同铁路局集团公司、不同级别的铁路物流基地在经营规模、设备配置、业务开展等方面都存在较大差异，而且在规划建设阶段，不同铁路物流基地的战略定位和发展目标也有所不同，因而在评价铁路物流基地运营情况时，需要综合考虑多种因素，采用科学的量化方法，将不同量纲、定性、定量的铁路物流基地运营评价指标统计值，量化为可对比的评价指标得分值。

根据表 1 构建的铁路物流基地运营评价指标体系，选取 17 项二级评价指标对铁路物流基地运营情况进行评价，即m= 17，借鉴模糊数学的隶属度划分方式，建立铁路物流基地运营指标评价标准如表 3 所示。

综合考虑中国铁路总公司、铁路局集团公司对铁路物流基地运营评价工作的实际需要，将铁路物流基地运营的综合评价结果划分为 4 个等级，建立铁路物流基地运营综合评价标准如表 4 所示。

结合对全国铁路物流基地建设及运营情况的调研结果，参考表 3 中铁路物流基地运营指标评价标准，根据各项评价指标的统计值对各项评价指标进行分级评分，获得各项指标的评价值xi(i= 1，2，…，17)。采用层次分析法计算得到各项铁路物流基地评价指标的常权权重应用公式 ⑵ 计算得到各项铁路物流基地评价指标的变权权重W(X) = (W1(X)，W2(X)，…，W17(X))。在此基础上，按照变权分析法综合评价值计算方法，应用公式 ⑶计算得到铁路物流基地运营情况的综合评价值得分F，根据综合评价值得分，依据表 4 中铁路物流基地运营综合评价标准，判断该铁路物流基地运营情况所属的级别，并针对评价结果，在投资规模、开发进度、业务开展和设施设备配置等方面，提出提升铁路物流基地运营水平的相关建议。

表 3 铁路物流基地运营指标评价标准Tab.3 Operation evaluation index standard of Railway Logistics Park

表 4 铁路物流基地运营综合评价标准Tab.4 Comprehensive evaluation standard of railway logistics park

3 案例分析

选取中国铁路济南局集团有限公司某三级铁路物流基地作为评价对象，该铁路物流基地位于山东省西北部，项目总投资 4.1 亿元，已开发用地89.4 hm2，一期工程投入运营 3 年，二期工程投入运营1年，三期工程尚处于建设中。经调查统计，得到该铁路物流基地的运营评价指标统计值及得分如表 5 所示。

采用层次分析法，征求铁路物流领域专家对各项指标的权重设计意见，经过多次归纳、统计，构造指标重要度判断矩阵，并检验一致性，获得各项指标的常权权重，作为后续变权分析的基础[8]。结合铁路物流基地评价指标统计值的特征，取均衡系数τ= 0.7，按照变权分析法的基本步骤，可计算得到铁路物流基地各项指标的变权权重如表 5 所示。应用层次分析法可计算得到该铁路物流基地的常权综合评价值得分为 0.845 分，应用公式 ⑶ 可计算得到该铁路物流基地的变权综合评价值得分为 0.824分。评价结果表明，该铁路物流基地，无论采用常权层次分析法评价，还是采用变权分析法评价，其评价结果均为 B 级，说明该铁路物流基地具有较好的发展前景和运营状况，基本达到设计要求，实现了预期目标。

对研究结果进行分析，可以发现伴随评价指标统计值的变化，常权评价与变权评价结果之间的差距也会发生一定变化，间接反映出 2 种评价方法具有不同特性。在此，以实际发送量与设计发送量比率 (S11) 和投入产出比 (B12) 2 项指标的变化为例，分析常权评价法与变权分析法综合评价值的变化规律，S11变化对评价结果的影响如图 1 所示，B12变化对评价结果的影响如图 2 所示。

表 5 铁路物流基地运营评价指标统计值及得分Tab.5 Operation evaluation index statistic and score of railway logistics park

物流基地实际发送量是否达到设计要求，既能反映出铁路物流基地的实际运行状况，也能从侧面反映出铁路物流基地规划设计的科学性，为铁路物流基地未来发展战略的制定提供依据。从图 1 中综合评价值的得分曲线可以看出，当评价指标S11越小时，变权分析法与常权层次分析法的综合评价值相差越大，当评价指标S11越大时，两者趋于一致。说明采用变权分析法进行铁路物流基地运营评价，可以更准确地定位到处于经营短板的评价指标，进而更好地反映出铁路物流基地运营的薄弱环节。

图 1 S11 变化对评价结果的影响Fig.1 Evaluation results of S11 variation

图 2 B12 变化对评价结果的影响Fig.2 Evaluation results of B12 variation

投入产出比是铁路物流基地效益评价的核心指标，能够直接反映出铁路物流基地的经营效益及投资回收期。因此，该项指标在评价体系中的权重较大，当其发生变化时，对铁路物流基地的综合评价值影响会更大。由图 2 中变权综合评价值曲线与常权综合评价值曲线的相差程度可以看出，二者差距较图 1 中更小。说明变权分析法能够在着重反映评价对象薄弱环节的同时，较好地平抑高权重指标变化对评价结果的影响，从而减少传统层次分析法中主观性对评价结果产生的影响。

4 结束语

铁路物流基地运营评价的核心目的是为全面、客观地反映铁路物流基地的业务经营状况，为管理层制定发展战略、调整经营策略提供科学可靠的决策依据。从引入效率型、效益型评价指标的视角构建铁路物流基地运营评价体系，适应市场化改革的发展要求，对于提升铁路物流基地服务水平和企业经营效益具有重要意义。同时，采用变权分析法构建铁路物流基地运营评价模型，可以规避传统层次分析法中逆序问题的产生，并合理突出评价对象的薄弱环节，具有更好的适用性和评价效果。