基于ISM模型的郵輪航線要素分析及優化研究

摘" " 要：在全球經濟增長乏力的情況下，我國郵輪產業方興未艾，圍繞著南海開發，中國—東盟合作前景一片廣闊。本文以粵港澳大灣區為郵輪母港出發地，以郵輪航線優化要素為影響因子，建立要素解釋結構模型，分析郵輪航線要素對優化方案的重要性程度，以及各個要素之間的影響關系。

關鍵詞：粵港澳大灣區；郵輪航線； ISM模型；要素關系解析

中圖分類號：U674.11 " " " " " " " " " " " " " " " 文獻標識碼：A

Key Elements Analysis and Optimized Research on Cruise Navigation Line Based on ISM Model

YI Yan，" CHEN Jianping，" YUAN Yanqing，" XIA Xinhai

（ Guangzhou Maritime University，" Guangzhou 510725 ）

Abstract： Under the situation of weak global economic growth， the world cruise industry is in the ascendant. In the context of the Belt and Road strategy and around the development of South China Sea， it is a great prospect for cooperation between China and Association of Southeast Asian Nations （ASEAN）. Taking \"Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area\" as the starting point of the cruise home port and the elements of the cruise route optimization as the influencing factors， this paper establishes the factor interpretation structure model， analyzes the importance of the cruise route elements to the optimization scheme and analyzes the impact relationship between the various elements.

Key words： Guangdong-Hong Kong-Macao Great Bay Area; cruise line; ISM model; analysis of element relationship

1" " "前言

粵港澳大灣區乃至珠江三角洲是中國經濟最發達的區域之一，郵輪航線具有良好的拓展空間和產業鏈延伸空間。郵輪航線的優化目標，就是實現經濟效益最大化，需要考慮的因素很多，如郵輪旅游目的地和掛靠港口、郵輪航程天數、郵輪價位、郵輪品牌、出游季節、岸上觀光旅游和郵輪上娛樂項目及餐飲等。

關于郵輪航線的研究，國外領先國內很多年，較多采用社會學和旅游學研究，通過調研及定性分析方法來研究郵輪航線優化。國外對郵輪產業的研究范圍，基本涵蓋了游客層面、旅游市場、運營等方面[1-5]。

國內郵輪產業起步較晚，相關的研究也較少，涉及領域較為狹窄，主要集中在對郵輪產業的介紹和發展趨勢，運用常規優化方法對一些傳統航線的規劃設計等[6-10]。

近幾年來，由于國內郵輪經濟的發展，一些學者開始較深入的郵輪航線的優化研究。這些研究主要還是停留在郵輪旅游的發展模式、相互經驗借鑒、對社會經濟的拉動效應等方面，技術層面的研究也主要關注郵輪母港競爭力、母港規劃和郵輪產業發展等方面，對于航線優化的研究主要集中在航線介紹，缺少航線優化的定量分析，對于粵港澳大灣區作為郵輪母港的航線研究就更加之少。本文以粵港澳大灣區郵輪母港為出發點，分析郵輪航線要素，根據解釋結構模型法（簡稱 ISM方法）的基本原理，將影響郵輪航路優化的要素進行分類，并建立要素之間的拓撲關系；構建各個要素之間相互關聯有序的層次結構，再通過要素之間的邏輯關系，構造它們之間相對聯系的可達矩陣，然后根據可達矩陣來確定要素間的拓撲關系，最后計算不同類別的元素之間的組合權重，對所有可能組合而成的方案進行排序，從而得出綜合指標最優的航線方案。

2" " 郵輪航線優化影響要素

航線優化分析是一個多準則決策問題，既包含定性分析，也有定量計算。ISM模型方法[11-12]，是現代系統工程中廣泛應用的一種分析方法，是結構模型化的一種。它是將復雜的系統分解為若干子系統，利用人們的實踐經驗和知識以及計算機的幫助，最終構成一個多級遞階的結構模型，此模型以定性分析為主，可以把模糊不清的看法轉化為直觀的具有良好結構關系的模型，特別適用于變量眾多、關系復雜而結構不清晰的系統分析中，也可用于方案的排序等。

在優化分析中，最關鍵的是要找出影響決策的要素，特別是影響進程的關鍵要素。一般的航線優化問題，主要從航線所依托的硬件設施、營運公司的管理以及游客三大方面進行。作為郵輪，其根本功能為旅游，所以游客的需求從根本上決定了郵輪的經濟效益。本文研究郵輪游客的需求層次結構和需求特征，并以此作為郵輪航線優化的決策要素：

1）郵輪目的地（a1）

郵輪目的地的選取，對于游客至關重要。游客對于目的地的選取，一般是基于三個方面：一是目的地的自然景觀，記為b1；二是目的地的人文景觀，記為b2；三是目的地的社會環境，記為b3。

2）航程天數（a2）

航程對于游客來說，不僅是一個經濟的問題，還是一個心理和生理的問題。長時間的海上航行，并不是游客所期待的，航線上的停靠港口的距離長短會影響到游客的航程預期。通常把10天以上的稱為休閑式航程，記為b4；7～10天之間的稱為觀光型航程，記為b5；7天以下的稱為體驗式的短期航程，記為b6。

3）出行季節（a3）

考慮到游客的大眾化，游客的旅行時間選定顯得非常重要，會受到氣候（季節）的影響。由于東南亞處于亞熱帶和熱帶地區，基本處于溫暖和濕潤季節，氣候影響不大，將游客的出行季節按照假期來劃分：帶薪假期，記為b7；法定假期，記為b8；寒暑假，記為b9；其它時間，記為b10。

4）郵輪品牌（a4）

郵輪品牌往往代表著一種服務和期望。對于游客來說，選擇合適的品牌，也是重要的旅行考量，好的品牌意味著舒適和享受。通常，把郵輪品牌分為三個子指標：一是口碑好的品牌，記為b11；二是自己熟悉又認可的郵輪，記為b12；三是噸位大的郵輪，記為b13。

5）郵輪價格（a5）

郵輪價格集中體現游客的消費能力和消費意愿，從性價比的角度來說，在能夠滿足游客的產品質量的前提下，價格越低越符合其心理期望。當然，作為郵輪消費的游客群體，其對價格是有一定的心理預期和剛性能力的。按照當前的市場情況，將其分為三個檔次：1萬元以上的為高檔次，記為b14；10000～5000元為中檔，記為b15；5000元以下為低檔，記為b16。

6）郵輪娛樂（a6）

郵輪娛樂項目是吸引游客的一個重要因素：寬松舒適的環境，記為b17；船長酒會或晚會和各類歌舞秀演出，記為b18；配有娛樂休閑養生處所，記為b19；各類休閑鍛煉設備設施齊全，記為b20；免稅店，記為b21。

7）船上飲食（a7）

飲食是國內游客比較在意的：開設中餐廳，記為b22；兼營西餐，記為b23；同時開有特色餐廳，記為b24；酒吧和咖啡廳等，記為b25。

8）岸上活動（a8）

當郵輪到達港口落地時，岸上的活動又成為游客的一項重要目的，游客通常關注或者參與的活動主要有：領略自然風光，記為b26；參觀名勝古跡，記為b27；品嘗當地美食，記為b28；購物，記為b29。

粵港澳大灣區郵輪航線要素表，如表1所列。

3" " "郵輪航線優化決策要素ISM模型

根據ISM的基本原理，需要將影響郵輪航路優化決策的要素進行分類，并建立起要素之間的拓撲關系。通過表1可以看出，郵輪航線優化決策要素組成復雜，因素較多，很難從直觀上辨別它們的層次結構和重要程度，需要有效的方法進行因素間的關系梳理：

1）選定要素

根據對影響郵輪航線優化的要素分析，選定構成系統的八大關鍵影響因素：郵輪目的地a1、航程天數a2、出行季節a3、郵輪品牌a4、郵輪價位a5、郵輪設施a6、船上飲食a7和岸上活動a8。

2）建立鄰接矩陣

由各個子系統中各個元素之間的關系因子構成鄰接矩陣R（kmm），矩陣中元素記為kmm。其中，m，n=1，2，…，N，N由各要素子系統內元素的總個數確定，本模型中N=30。

3）分析因素對其他因素影響

逐個分析各因素之間的關系，得到系統的鄰接矩陣R（kmm）：

1，當bm 對bn 有直接影響時。

0，當bm 對bn 無直接影響時。

其中：m，n=1，2，…，30 ，每個因素對自身是有影響的，krr=1，對任意bj，j，r=1，2，…，30 。

4）獲得可達矩陣

由鄰接矩陣原理可知，鄰接矩陣的元素只有1和0，滿足布爾矩陣特征。依據布爾運算法則，經迭代計算直至滿足Rk-1≠Rk=Rk+1=M，則得到可達矩陣M。

5）分解可達矩陣

（1） 在可達矩陣元素集合中，設S（bm）為可達集合：矩陣中任意要素bm對應其行元素為1的要素集合，代表要素bm可以到達直接影響該元素的要素；

（2）在可達矩陣元素集合中，設T（bm）為先行集合：矩陣中任意要素bm對應其列元素為1的要素集合。

（3）計算可達集合和先行集合的交集U=S（bm）∩T（bm）：對于整個系統，需要遍歷m=1，2，…，30 都滿足條件S（bm）∩T（bm）=S（bm），則得到系統的最高層次要素（第一層）。將該要素從矩陣中劃去，依照相同辦法，依次得到遞降各層的要素，得到結構分析ISM模型。

（4）根據分析得到各要素之間的聯系，按照鄰接矩陣的構成辦法獲得系統各鄰接矩陣R（kmm），R（kmm）為30階方陣。

4" " "解釋結構ISM模型求解

根據鄰接矩陣布爾運算公式M=（R+I）r-1=（R+I）r-1，用MATLAB2018b計算得到航線要素鄰接矩陣R（kmm）的可達矩陣M [130]。

對可達矩陣M進行分解：首選得到系統的最高層，去除最高層要素后，再根據相同原理依次計算出各層要素，得到結構分析的ISM模型。

滿足條件S（bm）∩T（bm）=S（bm）的只有要素b30，所以第一層要素只有b30；再利用公式S（bm）∩T（bm）=S（bm）計算得到第二層要素，滿足S（bm）∩T（bm）=S（bm）條件的要素有b1，b2，b3，b14，b15，b16，b17，b18，b19，b20，b26，b27；同理，直至將每個要素都分完結束為止，分層結果為：

第一層：r=1，要素為b30；

第二層：r=2，要素為b10，b12，b22，b23，b24，b25，b29；

第三層：r=3，要素為b14，b15，b16，b17，b18，b19，b20，b21，b26 ，b27 ，b28 ；

第四層：r=4，要素為b1，b2，b3 ，b4，b5，b6， b11，b13 ；

第五層：r=5，要素為 b7，b8，b9 。

5" " "郵輪航線要素ISM解析圖

根據計算分層結果，得到郵輪航線優化要素ISM模型，如圖1所示。

由圖1可以看出：所有要素圍繞著核心問題，按照與核心問題的密切關系逐級分層，共分為五個層次。由于這些要素是分屬于郵輪目的地a1、航程天數a2、出行季節a3、郵輪品牌a4、郵輪價位a5、郵輪設施a6、船上飲食a7和岸上活動a8八個要素子系統，可以得到分層要素和子系統之間的內涵及其相互關系，如圖2所示。

6" " 結論

對于粵港澳大灣區的郵輪經濟而言，科學設計郵輪航線無疑是一個關鍵問題。郵輪航線的優化目標，就是實現經濟效益的最大化，需要考慮的因素很多。本文充分考慮游客需要，選取郵輪目的地、航程天數、出行季節、郵輪價格、郵輪品牌、娛樂活動、船上飲食、岸上活動等八個要素子系統，作為郵輪航線優化要素進行分析，從要素ISM模型分析可以得到如下結論：

1）對航線影響要素，可以分為三個層面：第一層次是表層要素，直接對航線優化產生影響，這些要素影響給人的感覺是直觀的；第二層次是中間層次，這個層次的要素對航線優化可以通過第一個層次的要素對最終方案產生影響，也可以直接對最終方案產生影響，該層次要素對方案的影響相比第一層的要素更為深遠；第三個層次是深層影響要素，該層次要素對于最優方案的影響更為重要，對于郵輪的長期經營來說，只有維持好這個層次的要素，才可以更好的實現其效益目標。

2）從深層次要素中，可以看到郵輪目的地要素和郵輪的品牌效應是很重要的，這些要素都對上一層的要素產生直接影響。由于本文研究是以粵港澳大灣區郵輪母港（廣州郵輪母港、香港郵輪母港和深圳郵輪母港等）為出發點，郵輪的航線是圍繞環南海，目的地基本上為東南亞，東南亞風景秀美，氣候溫潤，確實為旅游度假的好地方，所以選擇好郵輪到達目的地就是航線設計成功的第一步；除郵輪目的地至關重要外，優美的自然景觀、觀光型的中短期旅行、熟悉的良好品牌也是郵輪游客很看重的要素；除了目的地的自然景觀外，沿途停靠港口的自然景觀如何，同時考慮到國內假期特點，以及郵輪運營公司的品牌效應等要素，也將對航線的設計起到重要的影響，所以在設計大灣區南海航線時，也要重視這些要素的參考價值。

3）郵輪航線優化設計是一個復雜的系統工程，航線不僅是受郵輪硬件的影響，同時也與郵輪母港、郵輪的掛靠港、岸上觀光旅游目的地、目的地之間的海域和郵輪的硬件配套以及船上娛樂項目服務等要素密切相關，所以進行優化設計時，這些要素同樣要進行綜合考慮。

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