基于AHP的鐵路專用線開發建設模式研究

桂文毅，武中凱 （中國鐵路哈爾濱局集團有限公司，黑龍江 哈爾濱 150006）

1 概述

在國家產業政策發生重大調整，區域經濟產生新的增長極的條件下，建設大型產業集群、綜合物流園區已成為各地市招商引資、助推經濟發展的重要組織形式。政府希望鐵路為地方經濟發展匹配物流大通道，企業更迫切要求鐵路能修到園區、抵達家門。鐵路專用線是服務地方經濟的切入點，也是實現路企雙贏的結合點，對于鐵路局來說，鐵路專用線的開發建設模式可以成為謀求經營創效的增長點。哈爾濱鐵路局年初按照“量身定做、合作共贏”的發展理念，規劃了12條合作建設的專用線，目前已建成撫遠、北安等6條專用線，項目全部落地后，可實現專用線租賃和運營總包收入3 881萬元，工程代建毛利2 059萬元，煤炭采購供應鏈毛利6 272萬元。年中又新啟動的3條專用線，專用線建成后將實現租賃和運營總包收入490萬元，工程代建毛利600萬元，煤炭供應鏈毛利1 750萬元。

在鐵路專用線建設及經營模式研究方面，武中凱等[1]將鐵路專用線建設經營模式分為路地合建路產專用線、路企共建專用線、分段合建專用線和企業自建專用線，確定了經營模式的評價指標體系，并采用模糊綜合評價法對各個方案進行比選分析，得出路企共建專用線為最優方案。在合資鐵路運營管理模式方面，李玉旦等[2]采用層次分析法對合資鐵路運營管理模式進行比選，得出委托運輸管理模式是最優方案。在鐵路專用線裝卸安全問題上，徐嬌等[3]采用層次分析法對鐵路專用線裝卸安全存在的問題進行了分析，以督促企業進行整改，指導企業的安全生產。周揚[4]針對鐵路工程項目在建設階段遇到的風險構建出風險預警指標體系，并用層次分析法進行計算得到風險的等級程度，從而采用相應的防范措施。

2 鐵路專用線開發建設模式

對鐵路局而言，應以開放、合作、共贏的理念推動鐵路專用線的開發建設；對企業而言，應從投資回報角度追求經營效益最大化，按照專業化管理原則，以業務外包的形式開展鐵路專用線的開發建設。鐵路與政府、企業合作建設專用線模式，沒有成型的范例，也沒有可供借鑒的范本，是鐵路局在實踐中逐步探索，積極與地方政府、企業溝通洽商，突破了既有企業（或鐵路）獨資建設經營鐵路專用線的單一模式，而且在實踐中不斷豐富完善鐵路專用線的開發建設方式。當前鐵路專用線存在以下4種開發建設模式[1]。

（1）分段建設。由政府組織產業園區內的企業投資建設園區內的專用線，鐵路局在既有鐵路用地范圍內投資建設走行線。專用線建成后，企業以“購買服務”的方式，租賃鐵路走行線部分并委托鐵路局對工業站和專用線進行運營管理，形成了鐵路與企業按照既有土地界線分段建設專用線的合作模式。

（2）分層建設。由企業負責專用線建設用地的征收、線路路基部分的投資及相應的工程建設；由鐵路局負責專用線的軌枕、鋼軌、砟石、道岔及通訊信號等線上部分的投資及相應的工程建設。項目建成后由鐵路局為企業提供線路維修、人員勞務、場站管理、原料運輸、裝卸作業等運營總包服務。這種分層建設的模式，有利于分散投資壓力，有利于發揮鐵路企業專業優勢，通過共建的專用線，使合作企業與鐵路企業結為命運共同體。

（3）企業建設。主要是指由企業在自有土地上獨資建設的專用線。園區紅線內的專用線均由企業投資建設，可由鐵路代建施工，專用線建成后，由企業委托鐵路對專用線資產代維修和實施運營管理。由于這類專用線的走行線部分大多為鐵路投資建設的，所以在專用線的規劃、設計、建設、運營及維護等方面需要統一動作、協調推進，為路企深度合作創造了先決條件和冗余空間。

（4）鐵路建設。主要是與政府合作，由地方政府征地拆遷并承擔費用，采用無償劃撥方式向鐵路供地，專用線由鐵路獨資建設，建成后產權歸鐵路所有，企業可以按照每年每公里70萬元的標準租賃使用。在這種模式下，鐵路局能夠無償取得路產專用線用地并且無需承擔征地拆遷費用。

3 基于AHP的鐵路專用線開發建設實例分析

層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP） 是將與決策有關的元素分解成目標、準則、方案等層次，在此基礎上進行定性和定量分析的決策方法。AHP是對定性問題進行定量分析的一種簡便、靈活而又實用的多準則決策方法，比較適合于多目標、多準則的決策問題的分析，也可用于評估安全性、風險度等[5]。本文以哈爾濱鐵路局某鐵路專用線建設項目為例，從鐵路局的角度采用層次分析法對鐵路專用線開發建設模式方案比選，步驟如下。

（1）層次結構模型及評價指標。運用AHP進行方案評價時，首先要綜合分析影響總體目標的各因素，確定評價指標體系[2]。經過廣泛征求哈爾濱鐵路局鐵路專用線有關管理部門領導、管理人員和權威專家的意見，以對鐵路專用線開發建設模式的相關因素分析為基礎，從鐵路局的角度構建鐵路專用線開發建設層次結構模型[6-10]。其中鐵路專用線開發建設模式比選C作為目標層，鐵路經濟效益B1、與政策的一致性B2、企業經濟效益B3、運輸作業安全B4、優化管理B5、權責界定B6作為準則層，鐵路專用線開發建設的4種模式作為方案層，見圖1。

（2）構建判斷矩陣及計算指標權重。使用判斷矩陣表示層次結構中同一層次各個指標的相對重要性的判斷值，通過評估分析做出判斷，然后將這些判斷用一定的數量以矩陣形式表示出來，就構成了判斷矩陣[5]。因素間的兩兩對比，采用的是一個因素和另一個因素相比的重要程度的定量比較，通常采用1～9標度法作為因素之間的數量標度（見表1），確定出判斷矩陣A。

圖1 鐵路專用線開發建設層次結構模型

表1 1～9標度法及其定義

AHP能否準確客觀地體現實際問題，很大程度上取決于判斷矩陣的確立。為此，邀請哈爾濱鐵路局鐵路專用線有關部門領導、管理人員和權威專家，從鐵路局的角度上分析各模式存在的優缺點，將專家獨立判斷與集體討論相結合，從而保證集體判斷的有效性。決策層對準則層的判斷矩陣以及指標權重的計算結果見表2，準則層對方案層的優先級向量計算結果如表3所示。

表2 第一層要素對第二層要素的判斷矩陣

（3）判斷矩陣的一致性檢驗。AHP針對構造出的多階判斷矩陣，需要對判斷矩陣是否可接受進行鑒別，判斷矩陣一致性檢驗的相關指標如下：

表3 準則層對方案層的優先級向量計算結果

判斷矩陣一致性指標C.I.與同階平均隨機一致性指標R.I.（見表4）之比稱為隨機一致性比率C.R.。當C.R.＜0.1時，便認為判斷矩陣具有可以接受的一致性。當C.R.≥0.1時，就需要調整和修正判斷矩陣，使其滿足C.R.＜0.1，從而具有滿意的一致性。經計算得出各判斷矩陣的特征值、特征向量以及一致性檢驗結果（見表5）。由表5中的相關數據可知，各判斷矩陣均通過了一致性檢驗，可以作為計算權重的依據。

表4 不同階數n下的R.I.取值

表5 各判斷矩陣的一致性檢驗結果

最終計算得到的總體優先級權重依次為：A1=0.241，A2=0.350，A3=0.212，A4=0.198。因此，從鐵路局的角度上，在進行鐵路專用線開發建設模式選擇中，按優先級排序為分層建設、分段建設、企業建設、鐵路建設，最優方案為分層建設。

4 結束語

鐵路是國民經濟大動脈和重要基礎設施，專用線是連接鐵路干線與企業的“最后一公里”。合作建設專用線是一個新的嘗試，每一條專用線的建設、經營都有各自不同的情況，合作的方式也不盡相同，具體模式需要在實踐中去不斷嘗試、不斷修正。本文采用AHP從鐵路局的角度上對鐵路專用線的開發建設模式進行定量評價，最終確定分層建設為最優方案，對鐵路局進行鐵路專用線開發建設的選擇及評價具有參考作用。

[1] 武中凱，魯玉，尹傳忠,等.基于模糊綜合評價的鐵路專用線建設及經營模式研究[J].鐵道運輸與經濟，2017,39(4):53-57.

[2] 李玉旦，彭輝，王愛云.基于AHP的合資鐵路運營管理模式選擇[J].長安大學學報（社會科學版），2014,16(1):43-46.

[3] 徐姣，楊波，龐奇志.鐵路專用線裝卸安全問題AHP分析[J].安全與環境工程，2011,18(5):61-64.

[4] 周楊.基于AHP的鐵路工程施工階段風險預警管理研究[D].大連：大連理工大學（碩士學位論文），2016.

[5] 薛紅兵.基于AHP的鐵路貨運風險評估模型[J].科技廣場，2015(10):206-209.

[6] 王德占，李雪飛，郎茂祥.模糊綜合評價法在鐵路專用線優化整合中的應用[J].鐵道運輸與經濟，2011,33(1):22-26.

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[8] 趙彬.基于層次模型的專用鐵路安全評價體系研究[J].價值工程，2015(14):14-16.

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