![[09127409082]](https://barast.com/wp-content/uploads/2021/01/newlogo.png){kind=small}
ارزیابی عملکرد حمل و نقل جادهای بین شهری: مدل کارایی متقابل شبکه موازی دو مرزی
ارزیابی عملکرد حمل و نقل جادهای بین شهری (IRFT) شامل مجموعهای پیچیده از ملاحظات برای اطمینان از حمل و نقل کارآمد کالاها بین مبدا و مقصد آنها است. نکته قابل توجه این است که مدلهای تحلیل پوششی دادهها (DEA) اغلب رویکرد ترجیحی برای انجام مطالعات ارزیابی هستند که شامل ورودیها و خروجیهای متعدد میشوند. اگرچه تکنیک مرسوم کارایی متقاطع (CE) محدودیتهای DEA را در تولید نتایج قابل مقایسه برطرف میکند، اما همچنان ارزیابی عملیات داخلی سیستم را در نظر نمیگیرد. استفاده از CE شبکهای منجر به نتایج واقعبینانهتری در ارزیابی مشکلات میشود. این روش نه تنها محدودیتهای مدل DEA را در تولید نتایج قابل مقایسه برطرف میکند، بلکه عملکرد عملیات داخلی و کارایی سیستم را نیز در نظر میگیرد. گنجاندن CE در یک سیستم شبکه موازی (PNS)، که به عنوان CE-PNS شناخته میشود، یک اشکال قابل توجه نیز دارد زیرا هر دو دیدگاه خوشبینانه و بدبینانه مبتنی بر مرزهای کارآمد و ضد کارآمد را به طور همزمان نادیده میگیرد و بنابراین ممکن است نتواند یک تحلیل جامع ارائه دهد. هدف اصلی این مطالعه ارائه یک CE شبکهای جدید با مرز دوگانه است که دو دیدگاه را به طور همزمان در نظر میگیرد. در واقع، این مطالعه اولین مطالعهای است که مفاهیم CE و DEA دو مرزی را در یک PNS ادغام میکند تا ابزاری مؤثر برای ارزیابی IRFT ایران فراهم کند. برای این منظور، تکنیک ناکارآمدی متقاطع (CIE) ابتدا در PNS با نام CIE-PNS گنجانده شده است که رابطه بین ناکارآمدی سیستم و تقسیمات داخلی را بررسی میکند. CE-PNS و CIE-PNS ممکن است نتایج متفاوتی به دست دهند. بنابراین، CE دو مرزی برای یک PNS (DFCE-PNS) با ترکیب نتایج کارایی بهدستآمده از CE-PNS و CIE-PNS بهدست میآید. این مطالعه همچنین ورودیها و خروجیهای مختلف را برای ارزیابی عملکرد IRFT ایرانی بررسی میکند. نتایج نشان میدهد که DFCE-PNS نتایج جامعتر و قابل اعتمادتری ارائه میدهد.
مقدمه
حمل و نقل جادهای بار به جابجایی کالا یا محموله از طریق جاده با استفاده از ناوگان وسایل نقلیه اشاره دارد و نقش حیاتی در صنعت لجستیک و زنجیره تأمین ایفا میکند. حمل و نقل جادهای بار به عنوان ستون فقرات شبکه زنجیره تأمین جهانی شناخته میشود [1] و هرگونه اختلال در سیستم حمل و نقل جادهای بار ممکن است منجر به عواقب قابل توجهی شود [2،3].
نسبت بار حمل شده از طریق جاده به دلیل انعطافپذیری آن، در مقایسه با سایر روشهای حمل و نقل به طور قابل توجهی افزایش یافته است. به عنوان مثال، جادهها روش اصلی حمل و نقل در ایالات متحده هستند که تقریباً 71 درصد از کل حمل و نقل بار را تشکیل میدهند [4]. به طور مشابه، حمل و نقل جادهای بار در هند 70 درصد از تقسیمبندی وجهی حمل و نقل بار را به خود اختصاص داده است [1،5]. حمل و نقل جادهای روش اصلی حمل و نقل در اکثر کشورهای اروپایی است [6]. طبق گزارش یوروستات [6]، حمل و نقل جادهای بار بخش قابل توجهی از تقسیمبندی وجهی بار را در چندین کشور اروپایی مانند لوکزامبورگ (84.2 درصد)، چک (76.6 درصد) و لهستان (70.2 درصد) تشکیل میدهد. به طور مشابه، در ایران، جادهها روش اصلی حمل و نقل بار هستند که بیش از 90 درصد از کل جابجاییها را تشکیل میدهند [7]. بنابراین، نظارت منظم بر عملکرد حمل و نقل جادهای بار برای هر دولت، شرکت حمل و نقل و کاربر حمل و نقل بسیار مهم خواهد بود.
از نظر تاریخی، رشد اقتصادی ارتباط مستقیمی با سیستمهای حمل و نقل داشته است [8،9] که جابجایی کالا در داخل یک کشور را تسهیل کرده و در نتیجه، تقاضاهای اقتصادی را برآورده میکند. خاوری و سستینا (2008) تأثیرات مثبت توسعه حمل و نقل بر شرایط اقتصادی را مورد بحث قرار دادند. از سوی دیگر، رشد اقتصادی میتواند منجر به تقاضای قابل توجه حمل و نقل شود و ضرورت توسعه حمل و نقل را برجسته کند [10]. به گفته یو و همکاران [11]، رشد اقتصادی تأثیر مثبتی بر توسعه حمل و نقل دارد. در همین حال، پرادان و باغچی [12]، بیزاتلار و همکاران [13] و پرادان [14] به این نتیجه رسیدند که بین توسعه حمل و نقل و رشد اقتصادی رابطه دو طرفه وجود دارد. بنابراین، نظارت منظم بر عملکرد صنعت حمل و نقل جادهای بار برای هر دولت، شرکت حمل و نقل و کاربر حمل و نقل بسیار مهم است. در این زمینه، اکثر سیاستهای دولت با هدف ارزیابی و بهبود عملکرد عملیاتی استانها در مورد حمل و نقل جادهای بار است [15].
مطالعات اخیر نشان میدهد که روشهای مبتنی بر تحلیل پوششی دادهها (DEA) بسیار محبوب هستند و اغلب اولین انتخاب محققان و سیاستگذاران برای ارزیابی بخش حمل و نقل هستند [[16]، [17]، [18]، [19]، [20]، [21]، [22]، [23]]. اندازهگیری کارایی واحدهای تصمیمگیری (DMU) برای مدیران و سیاستگذاران جهت تجزیه و تحلیل دستاوردهای گذشته و توسعه استراتژیهای جدید برای پیشرفتهای آینده بسیار مهم است. توسعه مدل اصلی DEA [24] راه را برای سیاستگذاران و محققان حمل و نقل هموار کرد تا از بسطهای مختلف مدلهای DEA برای ارزیابی کارایی بخش حمل و نقل استفاده کنند. مروری بر این بسطها را میتوان در محمودی و همکاران [25] و حاتمی-ماربینی و همکاران [26] یافت.
تحلیل پوششی دادهها (DEA) روشی مبتنی بر داده است که با شناسایی مطلوبترین ضرایب ورودی-خروجی، بهترین کارایی ممکن را برای هر DMU ارزیابی میکند. برای DMUهای کارآمد، امتیاز کارایی برابر با 1 است؛ در غیر این صورت، کمتر از 1 است. مرز کارایی شامل تمام DMUهای کارآمد است. DMUای که به مرز کارایی نزدیکتر است، کارآمدتر از DMUای است که از آن دورتر است. با این حال، مدل اصلی DEA محدودیت قابل توجهی دارد زیرا امتیازات کارایی حاصل ممکن است زمانی که بیش از یک DMU کارآمد وجود دارد، قابل مقایسه نباشند. سکستون و همکاران [27] با گنجاندن مفهوم ارزیابی همتا در زمینه ارزیابی کارایی، کارایی متقاطع (CE) را معرفی کردند و در نتیجه تمایز بین DMUهای کارآمد را بهبود بخشیدند. CE نشان میدهد که هر DMU نه تنها باید بر اساس عملکرد خود، بلکه در مقایسه با سایر DMUها نیز ارزیابی شود. کارایی هر DMU توسط CE از طریق تجمیع خود-کارایی آن، محاسبه شده با استفاده از مطلوبترین ضرایب خود و کارایی همتا، و محاسبه شده با استفاده از مطلوبترین ضرایب سایر DMUها، ارزیابی میشود. CE میتواند رتبهبندی منحصر به فردی را برای DMUها با قدرت تمایز بالا تضمین کند.
محدودیت اصلی CE سنتی، مسئله غیرمنحصربهفرد بودن است که ناشی از وجود راهحلهای چندگانه برای مدل DEA است. در نتیجه، DMUها ممکن است به نمرات CE متفاوتی دست یابند که منجر به رتبهبندیهای متفاوتی میشود. برای رفع این محدودیت، سکستون و همکارانش [27] استفاده از یک هدف ثانویه را برای انتخاب مجموعهای از ضرایب از طیف وسیعی از راهحلهای جایگزین پیشنهاد کردند. متعاقباً، مدلهای هدف ثانویه مختلفی مانند تهاجمی [28]، خیرخواهانه [28] و خنثی [29،30] توسعه داده شدهاند.
اکثر مطالعات موجود در مورد CE بر مسائل ارزیابی در چارچوب یک سیستم جعبه سیاه با ورودیها و خروجیهای متعدد تمرکز دارند، در حالی که ساختارهای داخلی سیستم را نادیده میگیرند. این رویکرد ممکن است منجر به نتایج گمراهکننده شود [31،32]. به عبارت دیگر، کارایی کلی سیستم نمیتواند کارایی هر بخش را به تنهایی تضمین کند و برعکس. بنابراین، مفهوم CE به سیستمهای شبکه نیز گسترش یافته است [[33]، [34]، [35]]. مدلهای CE شبکه نه تنها بخشهای داخلی و کارایی سیستم را در نظر میگیرند، بلکه مزایایی را در پرداختن به مسئله غیرمنحصر به فرد بودن نیز ارائه میدهند.
در سالهای اخیر، استفاده از مدلهای شبکهای DEA برای ارزیابی بخش حمل و نقل محبوبیت پیدا کرده است. مطالعات متعددی بر ارزیابی بخش حمل و نقل [[36]، [37]، [38]]، به ویژه در ارزیابی سیستمهای مختلف حمل و نقل بار مانند راهآهن [39،40]، دریایی [38،41]، جادهای [22] و هوایی [42،43] تمرکز کردهاند. این مطالعات، اثربخشی سیستمهای شبکهای را در دستیابی به نتایج ارزیابی عملکرد عملیتر برجسته میکنند. سیستم شبکه موازی (PNS) یک سیستم شبکهای متشکل از بخشهایی است که از چندین ورودی برای تولید چندین خروجی استفاده میکند. یکی از کاربردهای اصلی PNS، ارزیابی عملکرد سیستم در یک بازه زمانی خاص است. PNS اخیراً توسط محققان با موفقیت برای ارزیابی نه تنها بخش حمل و نقل [44،45] بلکه سایر زمینههای مطالعاتی [[46]، [47]، [48]] مورد استفاده قرار گرفته است.
علیرغم مزایای مدلهای CE شبکهای که رویکردی مؤثر برای پرداختن به محدودیتهای مدلهای DEA در ارزیابی عملیات داخلی یک سیستم و رسیدگی به مسئله غیرمنحصربهفرد بودن ارائه میدهند، اخیراً چندین محقق استدلال کردهاند که هر روش ارزیابی که صرفاً بر دیدگاه خوشبینانه یا بدبینانه متکی باشد، جامع نیست و ممکن است جانبدارانه باشد [[49]، [50]، [51]، [52]، [53]] زیرا مرز کارایی واقعی ناشناخته است [54]. بنابراین، روشهای ارزیابی باید بر اساس مرزهای کارآمد و ضدکارایی اتخاذ شوند [54]. به عبارت دیگر، نتایج کارایی و رتبهبندی متفاوتی را میتوان بر اساس مرز ضدکارایی نیز به دست آورد، که شامل تمام DMUهایی با امتیاز ناکارآمدی 1 است. DMU که از مرز ضدکارایی دورتر است، کارآمدتر از DMU است که به آن نزدیکتر است.
لازم به ذکر است که مطالعات کمی از CE دو مرزی به عنوان ابزاری قدرتمند استفاده کردهاند. گنجی و همکاران [55] در ابتدا یک CE دو مرزی را برای ارزیابی عملکرد ایمنی جادههای ایران توسعه دادند و با این مشکل به عنوان یک سیستم جعبه سیاه برخورد کردند. با این حال، در واقعیت، با در نظر گرفتن مسائل ارزیابی به عنوان یک PNS، نتایج واقعبینانهتری حاصل خواهد شد. شکاف قابل توجهی در ادبیات این مطالعه وجود دارد که باید به آن پرداخته شود. تا آنجا که ما میدانیم، هیچ مطالعهای مفاهیم CIE و CE دو مرزی را در PNS لحاظ نکرده است.
علاوه بر این، باید توجه داشت که مرور ادبیات فاقد مطالعاتی است که حمل و نقل جادهای بین شهری (IRFT) را در سطح استانی با استفاده از مجموعهای خاص از دادههای ورودی و خروجی ارزیابی کند. این موضوع به ویژه در کشورهای در حال توسعه مانند ایران قابل توجه است. در واقع، تعریف متغیرهای ورودی و خروجی میتواند به طور قابل توجهی بر نتایج به دست آمده تأثیر بگذارد و در نتیجه بر استراتژیهای اتخاذ شده توسط سازمانهای حمل و نقل تأثیر بگذارد و به طور بالقوه منجر به راهحلهای نادرست شود. در حال حاضر، هیچ روش سیستماتیکی برای ارزیابی IRFT در ایران بر اساس دادههای موجود وجود ندارد. به عبارت دیگر، مطالعه حاضر یکی از اولین مطالعاتی است که IRFT را بر اساس شاخصهای کلیدی عملکرد (KPI) تازه تعریف شده ارزیابی میکند. سهم اصلی مطالعه حاضر به شرح زیر است.
I. ادغام CE خوشبینانه و بدبینانه در یک PNS،
II. توسعه CIE-PNS برای گنجاندن مفهوم CE در یک PNS از دیدگاه بدبینانه،
III. توسعه CE دو مرزی برای یک PNS (DFCE-PNS) به عنوان یک تکنیک ارزیابی جامع با تجمیع CE-PNS و CIE-PNS،
IV. تعریف KPI های مفید و سپس اجرای روش DFCE-PNS برای ارزیابی IRFT ایران به عنوان یک مطالعه موردی واقعی.
بقیه مقاله به شرح زیر سازماندهی شده است. بخش 2 مروری بر ادبیات ارائه میدهد. بخش 3 به طور خلاصه مدلهای DEA و همچنین مفاهیم CE و CIE را بررسی میکند. بخش 4 روش تحقیق (DFCE-PNS) را ارائه میدهد. بخش 5 DFCE-PNS را برای ارزیابی بهرهوری IRFT ایران پیادهسازی میکند و نتایج را همراه با پیامدهای تجربی، نظری و مدیریتی مورد بحث قرار میدهد. بخش 6 مقاله را نتیجهگیری میکند و مسیرهای جدیدی را برای مطالعات آینده پیشنهاد میدهد.(منبع).