轨道交通效用评价方法.docx

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1、摘要轨道交通因其环保节能、缓解城市交通拥堵等优点，在改善交通环境，优化城市空间布局等方面起到了重要作用，发展轨道交通也成为大势所趋。城市轨道交通是一种准公共产品，涉及到政府、企业和乘客三个基本主体，其中政府对企业进行监督管理，企业为乘客提供服务，乘客向政府与企业提出意见。然而轨道交通在迅速发展的同时也暴露出来了一些问题，比如客流强度不达标，导致了轨道交通的运营绩效低下。因此为了轨道交通运营的健康发展，亟须研究轨道交通系统中政府、运营企业和乘客之间的博弈关系。本文首先对国内现有的轨道交通运营模式进行了介绍并确定了文章研究的轨道交通的运营模式为公私合营模式。其次基于轨道交通运营绩效的概念介绍了绩效

2、分析的视角，并从企业、政府和乘客三个视角确定了评价指标。然后在介绍了博弈论相关知识的基础上，对政府、运营企业和乘客之间的博弈关系进行了分析，并构建利益主体博弈模型。最后对苏州市轨道交通进行实例分析，将地铁运行的最大化绩效水平与实际绩效水平进行对比分析，发现相较于政府产出而言，运营企业和乘客的产出没有达到理想水平，从而导致了苏州市轨道交通的运营绩效低下。最后，提出了改善苏州市轨道交通运营绩效的建议，为苏州市轨道交通持续、健康发展提供改进思路，也为其他地区的轨道交通运营提供建议参考。关键词：轨道交通，运营绩效，利益主体，博弈模型，绩效改善AbstractRailtransitisbecomingi

3、ncreasinglypopularduetoitsadvantagesofgreen,low-carbon,andalleviatingurbantrafficcongestion.Thedevelopmentofrailtransithasalsobecomeatrend.Urbanrailtransitisaquasi-publicproductthatinvolvesthreemainentities:government,enterprises,andpassengers.Thegovernmentsupervisesandmanagestheenterprises,theenter

4、prisesprovideservicestopassengers,andpassengersprovideopinionstothegovernment.However,inthecontextoftherapiddevelopmentofrailtransit,therehavebeenmanyproblemsinitsoperation,suchaslackofgovernmentsupervision,difficultiesinenterprisemanagement,andlackofpublicparticipation,whichhaveledtolowoperationalp

5、erformanceofrailtransit.Therefore,inordertoensurethesustainableandeffectiveoperationofrailtransit,itisveryimportanttostudytheinterestgamerelationshipbetweenstakeholdersintherailtransitsystem.Thispaperfirstdescribestheoperationmodeandperformanceofrailtransit,aswellasthedefinition,classificationanddiv

6、isioncriteriaofgametheory,andelaboratesthegamerelationshipsbetweenthegovernment,operatingenterprisesandthepublic.Secondly,basedonthetheoryofgametheory,atripartitestakeholdergamemodelofrailtransitoperationperformanceisconstructed.Then,withthehelpofthenonlinearprogrammingmethod,theoptimaloutputofenter

7、prises,governmentsandpassengersatthemaximumbenefitleveliscalculated.Onthebasisoftheabovetheoreticalanalysis,takingtheoperationofSuzhourailtransitasanexample,basedonthecomparisonbetweenthemaximumperformancelevelandtheactualperformancelevel,anexampleanalysiswasconductedonitsoperationalperformance.Fina

8、lly,suggestionswereputforwardtoimprovetheoperationalperformanceofSuzhourailtransit,providingimprovementideasforthesustainedandhealthydevelopmentofSuzhourailtransit,andalsoprovidingsuggestionsandreferencesforrailtransitoperationsinotherregions.Keywords:Railtransit,Operationalperformance,Gameanalysis目

9、录摘要iAbstractii第1章绪论1第1.1节研究背景1第1.2节研究意义与目的2第1.3节国内外研究现状3第L4节研究内容与技术路线7第2章轨道交通运营绩效分析与指标9第2.1节轨道交通运营模式概述9第2.2节轨道交通运营绩效分析9第2.3节轨道交通运营绩效评价指标10第2.4节本章小节13第3章轨道交通利益相关方的博弈模型14第3.1节博弈论与博弈模型14第3.2节轨道交通利益主体博弈关系分析16第3.3节轨道交通各利益主体博弈模型构建20第3.4节本章小节23第4章苏州市轨道交通运营实例分析24第4.1节苏州轨道交通的基本情况介绍24第4.2节模型参数的校核与分析27iii第4.3节

10、结果对比分析28第4.4节本章小节29第5章改善苏州市轨道交通运营绩效的建议31第5.1节运营企业的角度31第5.2节政府的角度32第5.3节乘客的角度32第5.4节本章小节33第6章结论33第6.1节研究成果33第6.2节研究的不足33参考文献35致谢39附录错误!未定义书签。第1章绪论第Ll节研究背景由于城市化进程不断深入，城市的交通量与日俱增，为减轻城市交通压力，大城市纷纷开通轨道交通线路以缓解道路的负担，城市轨道运营里程逐年增加，线网规模也不断扩大。2022年全年，新增城市轨道交通运营线路21条，新增运营里程847公里。城市轨道交通作为基建的重要组成，在“十四五”现代综合交通运输体系发

11、展规划中，综合交通运输到2025年将基本实现一体化融合发展，智能化、绿色化取得实质性突破，综合能力、服务品质、运行效率和整体效益显著提升，交通运输发展向世界一流水平迈进，并且在2025年城市轨道交通运营里程达10000公里，平均每年新增680公里。但是，轨道交通在快速发展的同时，也不可避免地暴露出了一些问题。首先，由于一些线路和车站布局的不合理，造成了资源的严重浪费，同时也导致了轨道交通客运强度不达标的问题。其次，客运强度较低的情况也就意味着票务收入较低，而在这样的条件下轨道交通的正常运行仍依赖于巨额的资金支持，这也就给轨道交通运营企业带来了巨额的亏损，同时也会给地方财政带来负担。这些问题都导

12、致了轨道交通的运营绩效大打折扣。轨道交通是一种准公共产品，兼具盈利性和公益性，它涉及到企业、政府和乘客这三方面主体，三者的具体关系如图1-1所示。处理轨道交通的相关问题需要这三个主体的共同参与，而这三个利益主体有着不同的利益诉求，其中政府希望最大限度地提高社会利益，企业希望获得最多的政府补贴，乘客希望获得高成本、高效率、服务水平高的运输服务。因此，本文将重点研究以下两个方面：其一：轨道交通运营中各利益主体之间的博弈关系；其二：运用利益主体博弈模型来评价轨道交通的绩效并找出问题所在。图1-1企业、政府、乘客三者关系图第L2节研究意义与目的1.2.1研究意义本文对城市轨道交通系统的绩效评价进行了研

13、究，并将其运用到轨道行业中，既有一定的理论价值，也有一定的实践价值。首先是理论意义，本文从政府、运营企业和乘客这三个角度来评价轨道交通的运营绩效的时候，这从三个利益主体的角度建立了更加全面科学的指标体系，使轨道交通绩效的评价结果能够更好地反映出整个轨道交通系统的状况，拓展了三方博弈下地铁绩效评价的方法。其次是实践意义，从三方利益主体的角度对轨道交通的的绩效进行评价，能够实现政府、运营企业和乘客三方效益协同最大化，在保障乘客权益的同时，还能有效地协同政府和企业一起推动轨道交通的改善，满足广大乘客出行安全、快捷和舒适的基本需求，最终促进轨道交通项目的高质量、健康和持续发展。本研究主要是基于博弈论，

14、研究三方利益主体对轨道交通绩效产生的影响，并提出改善建议，具体的研究目的有以下三点。（1）深入探讨轨道交通运营过程中企业、政府和乘客三方利益主体对于运营绩效的所产生的影响；（2）加强对于博弈论相关知识的认识，完善博弈论在轨道交通运营绩效领域的研究；（3）分析轨道交通绩效低下的原因，改善苏州轨道交通运营绩效低下的现状。第L3节国内外研究现状1.3.1 关于轨道交通绩效指标的研究城市轨道交通是准公共产品。除了要照顾乘客和运营企业本身，轨道交通的运营还通常由政府进行监管。城市轨道交通的运营和发展对政府、乘客和相关企业产生了深远的影响。因此，轨道绩效评价指标体系必须考虑到三个主要利益相关方的需求:政府

15、、企业和乘客。在关于运营企业的轨道绩效评价指标研究中，赵文翰等分析了现有国内外城市地铁运营管理评估体系，并按照轨道交通运营管理侧重点，指出运营企业通过运行图兑现率、正点率、晚点率、故障率等生产性指标考核系统运输服务能力和运营管理水平。WenChengHUang等认为运营商更关注城市轨道交通系统的日常运营，并且努力在一定的财务约束下工作，对每个运营月的绩效变化趋势感兴趣，从而决定采用列车运行指标、客运指标、运营成本指标来从运营商角度对城市轨道交通进行绩效评价。在关于政府的轨道绩效评价指标研究中，王建波等以政府为主体采用Choquet模糊积分模型对项目进行评价，从项目立项准备阶段、招标阶段、融资谈

16、判阶段、建设阶段、运营维护阶段和移交阶段建立了绩效指标体系。ManikarjUlI等认为各级政府面临着重大的预算缺口，而公共轨道交通系统必须与其他公共服务竞争政府补贴，于是从政府的角度评价城市轨道交通绩效，并将列车开行里程、可用列车数、乘客旅行里程、人口密度、站点数等作为评价指标。在关于乘客的轨道绩效评价指标研究中，王念念网从民众效益的角度，采用了乘客的出行成本的减少、城市交通事故的减少、居民出行安全性的增加、劳动生产率的提高、就业的增加等指标。曹志威和黄肇红在大量调查资料基础上，确定地铁设施为研究对象，以乘客感受度和满意度相关细化指标作为评价指标，建立服务水平评价模型。Eboli等】从安全、

17、清洁、舒适、服务、交互、信息等方面建立与运营品质之间的相互影响，并分析在不同城市下的轨道交通运营乘客服务感知水平。通过上述文献可以发现，关于轨道交通绩效指标的研究，大多学者选择从单个主体的角度去选取评价指标，这样选取出来的指标不够全面，覆盖面不够广，从而导致轨道交通绩效评价结果比较片面。1.3.2 关于绩效模型的研究国内城市轨道交通项目相关绩效评价模型的研究已经取得了不少成果。绩效评价采用的方法大多是物元分析法、ChOqUet模糊积分法以及模糊综合评价法等。杨松基于PDCA循环理论、关键成功因素论和利益相关者理论，从政府和社会资本合作(PPP)项目全生命周期角度出发，建立绩效指标体系，并运用物

18、元分析法建立绩效评价模型。王楚璇网对有关过程绩效分析相关文献进行总结梳理的基础上，考察利益相关方的贡献、目标与诉求，基于项目全过程角度，建立城市轨道交通PPP项目绩效评价指标体系，并采用ChOqUet模糊积分评估法建立了绩效考核模型。贡丽欢【网从独立第三者的视角，利用利益相关者等因素理论确定评价目标，根据建设项目的整个生命周期建立了绩效评价指标，采用模糊综合评价法建立了绩效考核模型。近年来，国内外一些学者将博弈论融入到绩效模型的研究里，也取得了一些理论成果，但主要研究都集中于企业经济的领域，而基于博弈论研究城市轨道交通绩效的研究比较少。崔春生等巧为提升物流企业的服务绩效，建立了物流服务绩效评价

19、体系,通过层次分析法和端权法确定各指标的初始权重，再借助合作博弈中利润分配的思想进行权重组合，进而得到最优权重组合。纪伦,运用动态博弈理论对实验设备管理绩效测评问题进行分析，应用动态博弈方法建立了绩效函数模型和完整的分析体系，通过博弈过程和要素的分析,提出分析参数,构建设备管理绩效的动态博弈函数模型。王俊明等利用博弈综合法建立了一个全面、准确、通用的评价指标体系，并利用博弈综合的方法对主、客观权重进行调整，得出各指标权重后，再对多元化仓库绩效进行综合评价，得到仓库的绩效。RezaMahmoudi等将“多元数据分析技术”、“博弈论”、“信息燧”和“T0PSIS法”，与数据包络分析（DEA）相结合

20、，去评价火力发电厂的绩效并找出其弱点，对所获得的结果进行了分析，并为实现可持续绩效和清洁生产系统提供了一些实用建议。ChengZhang等1网采用客观燧值法和主观层次分析法来研究绿色建筑供应链构建综合绩效评价体系，通过博弈论将两者进行优化组合来构建该领域评价体系的一种创新方法。为从业者或研究者通过本研究结果分析本行业各供应链的综合绩效提供了依据。由此可见大多数学者在将博弈论运用到绩效模型里时，大多时候是用来对单个主体的绩效进行研究，研究其内部的一些博弈关系，将博弈模型应用到对轨道交通里的研究还比较少，也很少从多个利益主体的角度去进行更加深入的研究。1.3.3 关于绩效改善方法的研究近年来,绩效

21、改善问题也受到了学术界和实务界的普遍重视,尤其是在发达国家，理论与实践的推进与改革不断涌现。首先,谢继勇在社会资本的框架和体系基础之上，验证了公共项目绩效改善问题的科学合理性，并探讨了公共项目利益相关者之间的关系”叫其次，申娟在公共项目管理绩效的研究当中，利益相关者之间关系的协调性以及相关监督机制是影响公共项目管理绩效的重要因素，同时公众参与对公共项目决策绩效同样有很大影响，这对公共项目绩效改善的研究具有很大意义】。矫柠鸿等深入研究铁路行业企业所有制模式选择与企业绩效的改善是否存在某种关系，并分析铁路行业企业绩效改善的影响因素，探索实现绩效改善到底应如何完成。通过实例分析得出结论，对于铁路行业

22、企业而言，自身规模的适度扩张、雇员总体素质的提升以及劳动力价值的充分实现才是提高企业绩效的关键，单一所有制选择并不能从本质上决定企业绩效。章津津【22等通过对年年上市的金融行业家企业构造参数和非参数模型进行实证分析来衡量企业实施风险管理的指标与企业的绩效存在正相关，进而得出企业实施全面风险管理可以改善企业的绩效。国外一部分学者也在不同的领域研究了绩效改善发挥的作用。AmoSI231在运输基础设施和服务供应方面,提出了公共和私营部门双方可通过合理分担PPP项目风险，从而可对项目绩效进行改善。MUlIerl24在对项目治理的研究当中，采用对其深入研究的框架来解释不同的偏好组织在目标设置中以及治理任

23、务中相关的最佳实践、角色和职责，从而为管理人员提供了一个项目管理绩效改善的重要指南。然而，无论是从评估和改善的视角来看，学术界都只是认识到了公众参与对于提高项目绩效的重要性和合理性，而没有从多个利益主体的视角来更深层次地探讨。1.3.4 文献总结从以上的文献综述中，我们可以发现研究现状的不足之处。无论是在轨道交通绩效指标的研究方面，还是在关于绩效模型和绩效改善的相关研究中，虽然国内外的学者对于这些研究都取得了一定的成果，但基本上都是仅限于单个主体或者是从运营企业和政府双方进行研究，很少从运营企业、政府和乘客这三个利益主体的角度进行深入探讨。其次，在将博弈论应用到绩效模型的研究中，用于研究城市轨

24、道交通运营绩效的研究还不是很多。因此，本文将从运营企业、乘客和政府部门三个利益主体的角度来进行综合分析构建轨道交通绩效评价指标体系，并将博弈模型引入到轨道交通绩效的研究中，构建三方利益主体博弈模型，重点分析政府、运营企.业和乘客的利益关系，最后将运营企业、政府和乘客三个利益主体纳入对轨道交通项目绩效改善的研究当中。第14节研究内容与技术路线1.4.1 研究内容本文的研究思路为，在充分分析我国城市轨道交通发展情况的基础上，寻找影响城市轨道交通的指标并建立指标体系，通过搜集数据，通过博弈模型展开评价，并根据评价结果提出建议。第一章为绪论。首先对研究背景、研究意义与目的进行介绍，然后对轨道交通绩效指

25、标、绩效模型和绩效改善方法相关研究的国内外研究现状进行总结，最后介绍本文的研究内容以及技术路线。第二章为轨道交通运营绩效分析与指标。对轨道交通的运营模式及运营绩效进行概述；具体研究衡量轨道交通运营绩效的指标，从政府、企业和乘客三个角度确定了产出指标，并且完成了产出指标的量化。第三章为轨道交通利益相关方的博弈模型。在介绍博弈论与博弈模型相关知识的基础上，引入博弈论对轨道交通绩效进行研究，并对政府、轨道交通运营企业及社会乘客之间的博弈关系进行两两分析。提出衡量轨道交通运营绩效的数学模型，并分析模型的求解过程。第四章为苏州市轨道交通运营实例分析。运用第三章构建的轨道交通运营绩效的模型，以苏州市轨道交

26、通运营情况为例，展开实例分析，将苏州轨道交通的实际绩效产出与理论最优的绩效产出进行对比分析。第五章为改善苏州市轨道交通运营绩效的建议。根据第四章的实例分析结果，针对苏州轨道交通出现的实际问题提出相关的绩效改善的建议第六章为结论。总结了本文的主要研究成果，同时对本文研究的不足进行了分析。1.4.2 技术路线首先，介绍了本文的选题背景及意义。其次，对轨道交通的运营模式和绩效分析进行概述，并从运营企业、政府和乘客角度确定了产出指标并进行量化。接着，基于博弈论和博弈模型的相关知识，并对三个利益主体进行博弈分析后，构建利益主体博弈模型并求解。最后，对苏州市轨道交通进行实例分析，通过对比实际产出和模型求解

27、得到的理论产出，得出本文的结论并提出建议。具体的技术路线如图1-2所示。图1-2技术路线图第2章轨道交通运营绩效分析与指标第2.1节轨道交通运营模式概述依据对城市轨道交通系统所有权属和经营权属的不同，可将城市轨道交通的运营管理模式分为以下几类，即：国有国营、国有民营、民有民营、私有国营和公私合营，其中公私合营模式就是城市轨道交通由政府和企业合作，共同参与轨道交通建设与运营，就是是由政府和企业以合约形式共同负责城市轨道交通系统投资、建设及运营团。公私合营模式有利于实现轨道交通的公益、安全、可持续运营。其缺点是政府与企业共同参与城市轨道交通投资运营，容易导致各方责任不明确，权利难以划分，导致相互推

28、诿与纠纷，影响城市轨道交通运营。但是，如果双方在合作的时候以及后续运营的过程中，能够明确地界定好责权利关系，并建立一个高效、互信的运营机制，那么这一模式就是当前最优的运营管理模式。本文同样以公私合营为基础，对其进行了分析。第2.2节轨道交通运营绩效分析视角2.2.1 轨道交通运营绩效的概念轨道交通运营绩效是指对轨道交通系统各个方面所实现的质量和效益进行评估的一个概念，其核心包括了运营效率、安全性、环保性、舒适体验以及可靠性等多个方面。除此之外，中国城市轨道交通协会将其定义为“城市轨道交通系统在特定时间和条件下达到特定目标的能力”，它是一个动态的、综合的概念2刘2叫2.2.2 绩效评价视角城市轨

29、道交通系统涉及到的利益主体主要为三方，分别是企业、政府和乘客。为了在进行绩效评价时兼顾到各利益相关方，实现效益协同最大化，本文选择同时从企业、政府和乘客这三方利益相关者的视角对轨道交通绩效进行综合、全面的评价。从运营企业角度而言，轨道交通绩效评价通常与其实现最大利润的目标挂钩。此外，作为提供服务的企业，他们必须在政府和乘客的监督下，提供符合需求的轨道交通服务。从政府角度而言，对轨道交通进行绩效评价时，其与社会效益密不可分。政府以乘客监督为基础，制定企业准入标准和价格管制，并负责监督运营企业的日常运营情况。政府通过给予运营企业财政补贴鼓励其提供更好的服务，并监管补贴的合理使用。从乘客的角度而言，

30、其主要目标是以最小的出行成本享受到最优质的服务。轨道交通的运营给乘客带来的便利也是影响乘客视角下轨道交通绩效评价的重要因素之一。除此之外，乘客还会监督政府和企业，要求其提供满足出行需求的服务，同时对轨道交通的运营管理进行监督，以确保政府补贴的合理使用及公益性的有效体现。第2.3节轨道交通运营绩效评价指标2.3.1 指标选取的基本原则要对我国城市轨道交通绩效进行评价，必须建立一系列科学的评价准则，才能保证评价结果的合理性与实用性。为了使评价更加全面和客观，在选取指标时应遵循以下几个原则。全面性。要对城市轨道交通的绩效进行综合评价，就必须把反映轨道交通绩效的各个因素合理地纳入到评价的范围中，并根据

31、选择的评价指标对整个运营绩效进行分析。要从多个角度和多个方面进行评价，如果只关注某一个方面，就会造成评价的片面性。可行性。选取指标并不是一项独立的工作，在选择之后，还会牵扯到收集整理数据、分析结果以及现状改善等工作，而这一切都是建立在已经选择好的指标上的，所以在选择指标的时候，要考虑到收集到的数据或者将其进行量化的难度，每一项指标都应该具有具体的含义和适用性，这样才能更容易地制定出切实有效的改进方案。客观性。评价结果应尽可能地保持公平客观性,在采用客观性的评价方法的同时,还需尽可能地保持指标的客观性，并对各个指标的权重及数据收集的难易性展开全面地分析，不能随意选择，要注意真实性和合理性。2.3

32、.2 产出指标的选取产出指标是指对城市轨道交通效能起正向作用的指标，是投入带来的服务水平290本文在此基础上，研究的是运营企业、政府和乘客的产出对于轨道交通运营绩效产生的影响，因此指标的选取将从这三个利益主体的角度来进行。通过搜索大量轨道交通绩效评价指标相关的文献，初步总结了一些指标如表2-1所示。表2-1产出指标的初选利益主体指标名称数据采集难易度参考文献日均客流量容易五一132,姚文琪网,赵文龙网,刘志钢闺运营企业客流强度容易姚文琪网,胡松的,毕湘利国运营票务收入容易李美霖12叫五一132】线路总能耗较难李美霖12叫五一因】政府地铁线路覆盖率效益容易王念念网,姚文琪13%余平38地价增值率

33、较难杨冰洁】节约出行成本一般王念念网，五一阳,胡松8J,杨冰洁13再乘客居民出行安全性较难王念念乘客满意度一般曹志威根据数据采集得难易度、指标使用的频次以及己有数据，从运营企业、政府和乘客的角度，最终选取了运营票务收入、地铁线路覆盖率效益和节约出行成本这三个指标，如表2-2所示。表2-2产出指标的选取利益主体产出指标运营企业运营票务收入政府地铁线路建设的地价效益乘客节约出行成本2.3.3 产出指标的量化（1）运营票务收入（运营企业指标）票务收入效益是由诱增客流产生的。交通设施的改善、道路运行条件的改善会刺激人们出行需求的增加，这部分额外的客流量称为诱增客流量。影子票价即最优计划票价，是预测客流

34、收入与预测客流量的比值。关于这部分效益的计算方法，国内外大多学者基本都采用诱增客流量与影子票价的乘积得到，本文引用已有研究【醐，其计算方法为：Bl=q诱增Xn（2-1）q诱增=QXBl（22）式中，B1一一票务收入效益（万元）；q诱增一诱增客流量（万人）；以一一影子票价（元）；Q轨道交通总的客运量（万人）；一一诱增客流占总客流的比例，取30%。（2）地铁覆盖范围内的出行费用（政府指标）在轨道交通线网覆盖圈内常驻人口越多、就业岗位数越多，人们乘坐轨道交通就越方便，轨道交通所能提供的服务水平就越高。同时，轨道交通线路覆盖的人口数越多，能够产生的效益也越大，其计算公式为:B?=Np轨XP公（23）式

35、中，B2地铁线路覆盖率产生的效益（万元）；N轨道交通线路覆盖人口数（万人）；P轨出行选择轨道交通的概率（）；P公一-人均单次乘坐轨道交通产生的费用，24元。（3）节约出行成本（乘客指标）节约的出行成本主要考虑的是乘客选择私家车出行和选择轨道交通出行的成本差。其计算方法为：B3=Qn（dP-P公）（2-4）式中，B3节约出行成本（万元）；Q日均客运量（万人）；n人均每日出行次数（次/日）；d人均单次出行距离（公里）；P忍一一私家车每公里出行成本（元/公里）；P公乘坐轨道交通出行花费，取24元。第2.4节本章小节本章对轨道交通的运营模式和运营绩效进行概述和分析，叙述了各个运营模式的特征，并说明本论

36、文是建立在公私合营模式下进行分析的。并且通过文献法搜集了轨道交通绩效评价指标，基于指标选择的原则和已有数据，从运营企业、政府和乘客三个角度确定了评价指标，并且完成了产出指标的量化。第3章轨道交通利益相关方的博弈模型第3.1节博弈论与博弈模型3.1.1 博弈论的概念博弈,是指一些个人或组织面对一定环境条件下,在一定的规则下，同时或先后，一次或多次，从各自允许选择的行为或策略中进行选择并加以实施，各自取得相应结果的过程1。研究决策主体的行为直接相互作用时候的决策以及这种决策的均衡问题。从这个意义上说博弈论又称为对策论（GameTheory）,赛局理论等，既是现代数学的一个新分支，也是运筹学的一个重

37、要学科，主要研究公式化了的激励结构间的相互作用，是研究具有斗争或竞争性质现象的数学理论和方法。博弈论考虑游戏中的个体的预测行为和实际行为，并研究它们的优化策略。一般来说，博弈论研究会做出以下三个假设：（1）决策主体是理性的，最大化自己的利益；（2）完全理性是共同知识；（3）每个参与人被假定为对所处环境及其他参与者的行为形成正确信念与预期。尽管这些假设在现实中不一定完全成立，但它们为博弈论的建模和分析提供了一个简化模型。通过对这些基本假设进行调整或者基于对特定现实情境的认知改进它们，可以使得博弈论更好地应用于实际问题解决。3.1.2 博弈论的组成要素博弈论是一种在经济学、政治学、社会学等领域中广

38、泛应用的工具和分析框架。它主要包括以下三个组成要素：局中人、策略和得失142）。（1）博弈中的每个决策者都被称为局中人。局中人可以是个人、企业或者整个国家。局中人的特征是可以在可行的策略集合中进行选择。通常在博弈过程中，参与人的数量是固定的。（2）在博弈论中，“策略”是指局中人在不同情况下可选择的行动方案。在博弈的不同阶段，局中人可能会采用不同的策略以达到最优化的结果。一个策略可以包含一种或多种基本行动，而一个复杂策略还可能涉及到不同阶段的联合行动和随机调整等。因此，策略至关重要，能够帮助局中人在博弈过程中做出最佳决策。（3）在博弈论中，得失指的是每个局中人在博弈过程中所获得或者可能会失去的收

39、益。通常情况下，一个策略所对应的收益可以通过效用函数来进行描述和度量。在制定策略时，局中人需要考虑到自己和其他参与者的得失，并尽量选择最优化的策略以最大化自身的收益。3.1.3博弈的分类和纳什均衡博弈论包含多种问题，因此不同博弈论模型之间差异很大。依据个人理性和集体理性的区别，可划分为合作和非合作两种博弈类型。合作博弈和非合作博弈的区别在于参与者之间是否可以进行有效的沟通和协商。如果能，就是合作博弈，否则就是非合作博弈。（1）合作博弈合作博弈是一种博弈形式，参与者通过彼此合作达成协同效应，获取更大的优势和价值最大化的过程。在合作博弈中，参与者需要互相沟通、共享信息、制定策略等，以实现最终的合作

40、目标，此过程可能受到各种不确定因素的影响。同时，在完成合作后，合作者还需要考虑如何分配收益、维持公平和稳定等问题。（2）非合作博弈非合作博弈是指在博弈中各参与者之间缺乏有效的沟通和协调，采取自身最优策略以获取最大收益的一种博弈形式。在非合作博弈中，每个参与者的决策相互独立,无法共同制定策略或交换信息。这样可能会导致竞争对手也会采用最优策略，从而让所有人都没办法获得最大利益。在完成目标后，非合作者需要考虑如何面对不确定性和最终结果的分配问题等方面。（3）纳什均衡纳什均衡是指在一个博弈中，每个参与者都通过选择一种策略来实现其最大化的利益，且其他参与者无法通过改变自己的策略来获得更高的收益，则此时博

41、弈达到了纳什均衡。也就是说，纳什均衡是一组策略，其中任何人选择策略后，其他人不会轻易地改变他们的决策。纳什均衡所处的状态可能并不是所有参与者的最优选择，但在缺乏其他信息的情况下，该策略可被认为是参与者之间的一种稳定状态。纳什均衡在经济学、博弈论和社会科学等领域内具有重要的理论意义和应用价值。第3.2节轨道交通利益主体博弈关系分析轨道交通属于准公共产品的范畴，它涉及政府、运企业和乘客三方利益相关者。各利益相关者的关注点不同，图3-1表示这3个利益相关者之间的关系。政府希望最大限度地提高社会利益，企业希望获得最多的政府补贴，乘客希望获得高成本、高效率、服务水平高的运输服务。博弈论可以分析具有不同目

42、标的多个参与者，在信息不对称的情况下使自身利益最大化。彳管理与监图3-1运营企业、政府与乘客之间的关系公众,与成产般8一3.2.1 轨道交通运营企业和政府的博弈分析轨道交通运营企业与政府的博弈在整个运营过程中，第一步，前期的竞标阶段。在此阶段，首先政府建设管理部门的相关工作人员会进行研讨并制定出科学、全面的招标计划书，该计划在经领导审阅后，面向社会公开招标轨道交通运营企业，并对其投标单位的资质进行全面的审核。企业在进行详尽的市场调研后，通过竞标的形式获得特许经营权。在此阶段，最重要的问题就是企业所提供的信息是否真实、准确，这会影响到政府对最佳运营企业的选取。图3-2显示了第一阶段政府和运营企业

43、之间的博弈关系。双方共蕉企业投机成功， iK企业损失，政 府决策失败企业损失，政 府决策成功信息属实虚假信息企业接受政府驳回图32政府与竞标企业之间的博弈关系第二步，政府监督管制阶段。在投标成功的企业运营轨道交通项目后，政府对其所提供的运营服务进行定期或不定期的评估，并根据评估结果决定对其进行奖罚的策略行为。但在实施这一策略之前，必须给予运营企业最大程度的自主性，使企业能够更好地利用自身的优势，从而提升运营效率。同时，政府也需要根据收集到的信息,来估算出企业所能提供的服务水平。通过考核，全面评估了企业的服务水平，并将评估的结果与预计的或合同签订时的协议进行对比，如果企业目前的服务水平高于协议签

44、订时的需求，那么政府将给予企业奖励；否则，企业将受到相应的处罚。在这个阶段，政府关键是要对企业进行适当的控制，而不是对进行完全的垄断，但同时也必须对企业进行监督管理。在适当的控制权条件下，激励企业选择最佳的努力程度。因此得出企业与政府第二阶段的博弈关系如图3-3o企业监管到位监管不到位政府最优努力一般努力效果改变不大效果改变不大效果最佳效果较小图3-3监督阶段政府与企业之间的博弈关系在监督阶段，由于轨道交通运营企业的努力程度不断提升，因此，公司所需要支付的运营费用一定会有所增长，而由于服务水平的提升，政府所提供的补助也会相应地增多。因此，企业的目的是利用最少的费用，得到最大的政府补助，所以在运

45、营过程中，企业有可能会由于补助政策的激励作用不大、政府过度干预等原因，而采取消极运营的态度，但是政府又需要尽量减少政府补贴的付出，以获得最优的社会效用。所以在运营过程中，补贴政策激励不足将导致社会效用不足，过多的政府补贴可能会给政府带来财政负担，对轨道交通的运营绩效带来消极影响。3.2.2 政府和乘客的博弈分析政府开展轨道交通项目是为了给乘客们的出行带来便利，乘客在乘坐地铁时也会对轨道交通项目的运营效果进行监督。因此政府与乘客的博弈关系是这样的：当政府轨道交通运输委托给企业时，必须对过程进行监督并向乘客公开，也就是说企业运营权的获得和公共支出应受到乘客们的监督在轨道交通开通运行之后，乘客可以就

46、轨道交通的相关问题向政府进行反馈，政府根据乘客反馈的意见对轨道交通的运营进行优化。政府与乘客之间的博弈关键在于乘客参与监督政府的执行力。因此政府与乘客的博弈关系如图3-4所示。轨道交通运有助于政府加营效果佳大执行力度监督不监督乘客执行力度强执行力度不强轨道交通可以运营轨道交通不超但缺乏公众参与持久图3-4政府与乘客之间的博弈关系在决定是否选择轨道交通出行的时候，乘客最重要的考量因素是他们所使用的轨道交通是否能够满足或超越当前的效用需求。而轨道交通的服务水平越高，收取的费用就越低，那么达到需求的可能性也就越大，因此会有更多的出行者选择使用轨道交通。从一定意义上来说，乘客与政府的目标有相近的地方，

47、即都期望轨道交通运营公司能够为乘客们提供最好的服务，然而，在实际运营过程中，政府不可能实现实时监控，而乘客们却能够对列车运营的情况进行实时监督和反馈。只有在乘客能够很好地负起自己的监督义务，并将这些义务及时地反馈到政府的时候，政府对运营企业的监管就可以真正地贯彻下去，这样就可以更好地对这些企业展开奖励和惩罚，并督促这些企业提高自己的轨道交通服务水平。3.2.3 轨道交通运营企业和乘客的博弈分析在获取轨道交通的经营权后，轨道交通运营企业会按照地区和政府规定必须达到的服务水平进行运营。由于轨道交通的低票价，原有的出行结构将不可避免地发生变化，出行分担率增加，而在运营过程中企业的努力程度将是影响乘客选择的关键因素。乘客对企业提供的服务进行主观判断，若选择轨道交通出行能够节约较多的成本，则会选择轨道交通出行，反之则会选择其他交通方式出行。另外，乘客在体验过轨道交通提供的服务后，可以将自己的感受和意见提交给企业，企业可以根据乘客提出的问题进行相应的优化。企业和乘客的博弈关系的重点是企业的努力程度，是否能让乘客选择轨道交通出行，具体关系如图3-5所示。公众满意度较高的服务公众满意度较低的服务企业需付出较企业需付出较企业努力不努力选择不选择图3-5运营企业与乘客之间的博弈关系企业在运营过程中追求的是使