鐵路旅客列車盈虧分析應用技術研究

董 芳 中國鐵道科學研究院（南昌鐵路局客運處）

鐵路旅客列車盈虧分析應用技術研究

董 芳 中國鐵道科學研究院（南昌鐵路局客運處）

以鐵路局多年的客運統計數據為依據，結合運輸、收入、財務等多個業務部門的客運編組、運輸收入、成本支出等數據，使用先進的數據分析和數據挖掘工具，對目前南昌局擔當的車次的盈虧情況作出分析，并對將要開行的擔當車的盈虧作出科學預測，從而為指導旅客運輸和營銷，擴大路局客運收入，減少路局客運支出并進一步提升客運服務質量提供決策支持。

旅客列車；效益；成本；盈虧分析；工具

1 背景

當前鐵路局開行客車的計劃和管理受制于鐵路客運運營收支兩條線，客運部門只掌握客流、客票進款數據，不掌握趟車的成本數據，信息不對稱導致在開行方案規劃時大多以客流需求為主，基本是考慮社會效益或對收入及成本的大致估算來決定的，缺乏準確數據支撐。隨著鐵路企業化經營模式的轉換，以往以流定車的方法不足以應對多變的市場。鐵路局只掌握客運整體盈虧情況，無法細化到各車次，更加難以知曉各擔當車次的收入在客運營業總收入組成中占有的比重是多少，導致各擔當車次的盈利或虧損因素有哪些、目前開行的各車次盈虧的具體是什么原因、如何預測和指導新開列車的策略（如是否應該開行、起點站和終點站如何設置、停靠站如何選擇、徑路如何確定、客車編組怎么樣才是最合理的），這些問題需要通過科學的系統建模和大量的數據分析后，對趟車收益成本進行科學計算，作為衡量客運產品質量的考察指標。

2 列車效益評價方法

旅客列車的趟車效益指的是可以量化的經濟效益，衡量旅客列車效益應從兩個方面著手，一是收入、二是成本，效益等于收入減去成本。

2.1 收入計算公式

列車的運輸收入包括客票收入、車補、行包等，其計算公式為：

客運收入=客票收入+車補收入+雜費+行包、郵運收入

2.2 成本支出構成

（1）成本構成

旅客列車成本從人財物消耗角度分為人工、能耗、運輸資源（線路使用、機車及車輛、車站、客運乘務備品）損耗三大塊。以單趟車次為研究對象的成本效益分析中趟車成本分為付費支出和其他各項支出兩大類，其中付費支出包括清算付費支出和自付自支出兩部分。趟車成本構成如圖1所示。

圖1 成本結構圖

付費支出的各項費用，在總公司下發的相關文件中有界定，清算系統中對于付費支出成本項進行了科學計算。其他各項支出，由路局財務支出，包括了列車乘務相關和車輛相關各項費用。

（2）成本計算方法

①加總法

總公司清算中心對一列列車實際發生的各項成本費用逐項計算數額，最后加總得到一列列車開行的總成本的方法，也成稱實算法，公式如下：

其中：

C總：總成本；

C稅：稅金；

Ck：第k項成本的成本數額，k從1到n；

加總法優點：成本數值精確；缺點：需要提供的信息多，計算難度大。

②單位成本法

將成本體現為旅客人公里成本的方法，某一項支出一年總和除以一年內完成的旅客人公里數（即旅客周轉量）。公式如下：

其中：

C換：每換算噸公里成本即某一項成本的成本單價；

C其他：一趟列車某項年客運成本；

W：一趟車一年的旅客實際周轉量總和；

單位成本法的優點：數據來源方便，容易計算，實用性強；缺點：屬于估算值，準確率低。對應圖1中“其他各項支出”可以采用此方法計算。

③同類參照法

相同運行區間、同種車型、編組相同的列車，趟車的固定成本（線路使用費、機車牽引費、接觸網使用費、電費、上水費等）基本一致，計算趟車成本時可以參照已有的同類車的成本，稱為同類參照法。

同類參照法優點：容易計算，可行性強；缺點：仍屬于估算值。采用同類參照法時，列車旅客服務費和售票服務費兩項成本采用單獨計算的方法獲得。

④單價系數法

針對某一項成本，通過成本單價和工作量的乘積獲得該成本項的數值。單價系數法可以看成是加總法的分解。

其中：

Cn：某一項成本的數值；

Pn：成本單價；

N：工作量；

單價系數法的優點：公式簡單，容易計算，可行性強；缺點：仍屬于估算值；有確切的單價和工作量的成本可以用此方法計算。

2.3 盈虧平衡點測算

盈虧平衡分析又稱保本點分析，是根據產品的業務量（產量或銷量）、成本、利潤之間的相互制約關系的綜合分析，用來預測利潤，控制成本，判斷經營狀況的一種數學分析方法。即利潤=收入-成本，旅客列車作為客運運輸產品，可以使用盈虧平衡分析的方法進行分析、評價，得到：趟車利潤=趟車收入-趟車成本

記利潤為Q，收入為R收，營業成本為C總，由此得到趟車利潤計算公式：

當Q〉0時為盈利；Q〈0時為虧損；Q=0為持平狀態，即盈虧平衡狀態。趟車達到盈虧平衡狀態時的上座率/客座率也叫盈虧點，基于以上利潤公式和對趟車收入的約定，推導出基于客票系統業務數據的趟車盈虧點計算公式：

其中：

α：趟車上座率/客座率；

C固定：固定成本：包括機車牽引費、接觸網使用費、電費、線路使用費、上水費等，在列車開行方案確定后即可確定的成本項；

t：稅率；

i：旅客服務費單價；C、D、G字頭的車旅客服務單價5元/人；其他車3元/人；

R滿：滿員收入；

F：列車定員

3 盈虧分析評估系統總體方案

旅客列車盈虧分析評估系統是以路局計統處的速報和精密報、客運處、車輛處、收入處、財務處等業務部門業務數據為基礎，通過系統互聯，數據整合，實現了對趟車的成本、收入、效益和盈虧點的計算。同時，對處于不同時間階段的客運產品進行開車前效益預估、預售期中效益監控、開車后效益事后分析，實現了對列車運營情況全面的統計。

3.1 總體架構

盈虧分析評估系統用到多個系統的數據，主要包括南昌局擔當的列車分車次進行收入、支出數據、本局應付實際款額清算系統的列車成本數據，客票系統的基礎數據和售票的業務數據，要實現業務數據關聯整合、自動將可利用數據信息整理到系統數據庫，對全路客報8C、速報數據、機報6反饋2cc表、機報6反饋1表、補票收入表、擔當收入等數據進行邏輯性檢查，數據分析得出擔當列車盈虧結果并指向原因。系統采用B/S的結構，數據集中式存放管理的方式，見圖2。

圖2 列車盈虧分析系統架構圖

3.2 用戶管理

系統用戶主要是路局管理部門人員，根據人員的業務管理級別對用戶進行分級管理，分為管理員、個人、查詢三級用戶。用戶分級是界定數據范圍的依據，這種按照業務管理級別的分級便于對外部接入數據（客運運營、成本、支出等數據）進行統一管理，確保了數據的完整性、一致性。

3.3 系統功能模塊

旅客列車盈虧分析系統功能規劃包括七部分，字典管理、數據管理、用戶管理、系統管理、報表管理、自動化管理和列車盈虧分析預測，功能結構見圖3。

圖3 系統功能結構圖

（1）字典管理

字典上傳功能包括定期字典的上傳和不定期字典的上傳，其中字典上傳單位包括客貨運輸統計所、收入處、車輛段及動車段等。

①定期字典上傳：可上傳的文件類型包括車輛狀態、動車開行情況、客運精密統計系統字典、支配客車、車次定員票價表。

②不定期字典上傳：可上傳的文件類型只有收入處字典一種。收入處字典又包含車次擔當字典發布、高速動車組列車編組字典、機車長交路旅客列車車次字典、客運線路區段字典、客運長交路區段字典、上水站字典發布、特價字典發布、小編組旅客列車車次字典、一站直達旅客列車車次字典等。

③其他字典填報：包括車次使用車底表、財務利率、車次經由區間、車次等級、車次方向、車次線路、線路區段等字典維護

④字典加載：即系統將已上傳的字典文件和已填報的字典信息錄入數據庫的過程。

（2）數據管理

①數據上傳：可上傳的文件類型包括GB6-1、精報數據、速報數據、GB6-2cc、全路客報8C數據、補票收入、旅游專列收入。還包括運輸支出（各項費用）填報。

②數據加載：由上傳的精報數據文件內信息，整合生成補票收入表、使用費表、機務報表、客報、客票收入速報表。

③數據加工：數據加工分為速報擔當收入、速報應付數據加工，財務數據分攤、合并加工，財務數據表加工、修正費用加工等。

（3）列車支出費用及成本測算

提供多種計算趟車成本的計算方法：

①采用加總法將基礎字典中列車的各分項成本進行加總，得到列車總成本。

②同類列車成本參照法：同運行區間、同車型、同編組的列車，趟車的固定成本基本一致，計算趟車成本時可以參考已有的同類車固定成本，而變動成本部分通過計算獲得。

③根據成本單價字典，結合業務生產數據進行成本計算，即單價系數法。

④成本單價法：計算趟車平均單位成本（平均到每個席位的單位成本），作為趟車的成本單價，為以后新車成本估算使用。

（4）報表管理

可依據財務、收入、機車、客車、精密統計、技術字典等數據資源按照起始時間、鐵路局（企業）利用復雜的算法分析得出反應各車次使用情況的數據指標，包括車次利用率表、車次擔當收入表（速報）、收入上座率（速報）、車次工作量（速報）、車次盈虧測算（精報）、應付費用對比分析表、車次盈虧趨勢表等報表，報表支持導出、打印功能，其中導出格式包括CSV、PDF、HTML、Excel、WORD等。

（5）列車盈虧分析及預測

要針對路局將要開行的新車次，用戶只需添加將要開行列車的各項交路信息、開行天數、編組輛數等基礎信息及預計上座率，系統即可通過已有的各項歷史相關數據利用數據挖掘技術預測分析得出將要開行列車的盈虧情況及各項數據指標的報表，包括車次盈虧預測表、交路盈虧預測表等報表。

①新開車效益預估

用戶對列車基本信息、編組情況和停靠站經由信息進行調整維護后，采用單價系數法對列車的成本進行估算；再結合客流預測系統提供的客流情況進行收入估算，進行實現對列車開車前效益預估，計算列車理論盈虧點，生成新開車效益評估報告。

②實時趟車效益監控

事中監控，利用同類參考發獲取列車成本，計算列車盈虧點，根據已結算業務數據實時計算列車收益。

③趟車效益測算

屬于事后分析，采用加總法計算列車成本，結合客票收入，計算列車盈虧和列車理論盈虧點。

4 結束語

對鐵路旅客列車的效益的計算、評價，順應了鐵路體制改革的趨勢要求，也是進行客運產品收益管理工作的一部分。列車盈虧分析系統是一個與業務系統緊密結合的信息系統，實現了效益分析理論和業務生產數據的結合，為相關業務人員全面掌握列車成本信息、了解擔當列車運營情況提供了實用工具方面的研究方向。今后，隨著先進的數據分析和數據挖掘工具進一步完善、豐富，科學預測的精度會逐步提高，為旅客列車開行方案的制定和評價提供更加有效的輔助數據。

責任編輯：許耀元

來稿日期：2017-01-12