A FC票务清分模型研究报告

A FC票务清分模型研究报告

屠欣鑫

绍兴市轨道交通集团有限公司，浙江 绍兴 312000

摘要：随着城市轨道交通的快速发展,越来越多的城市都逐步形成了错综复杂的轨道交通线网,运营方式也渐渐的由单运营主体独立运营发展成为多运营主体协同运营。同时,为了方便乘客的出行，在运营的城市轨道交通目前主要采用“一票换乘”的模式，而此模式下,对于相同的始末站点，不同的乘客也会有不同的出行路径，但是不同路径所属运营商则有可能不同，票务清分的主要目的是把票务收入进行合理划分以保障营运商的利益。为了城市轨道交通的可持续发展,票务清分模型的建立和研究是很有必要的。本文对轨道交通清分问题的相关文献进行了深入的研究。

关键词：轨道交通；票务清分；互联互通

一、研究背景

绍兴地铁初期将开通3条线路，其中1号线杭州连接线将于明年年底投入运营，并且接入绍兴地铁的清分系统中。由于该线路与杭州地铁5号线采用付费区换乘的方式，并且与绍兴地铁1号线贯通运营，届时将会出现跨区域、多运营主体、多建设主体清分的复杂情况出现。因此，选择一种符合绍兴地铁切实有效的清分模型非常有必要。

通过查阅相关文献，分析票务清分的影响因素，了解到构建清分模型的基本要素。考虑到后期会有更多线路的建设运营，提出了能够合理有效地对多线路、多运营商的情况下，对票务收入及相关业务进行清分的方法，为绍兴地铁票务清分系统建设提供一定的参考和借鉴。

二、清分的定义

清分就是把乘客、票卡等运营对象所上缴的全部收益（即利益的贡献者），按照车站、线路、运营商等运营实体（即利益的分配主体）的贡献进行有效的利益分配。

三、清分模型的构建

票务收益清分是一项复杂的系统工程，需要运用系统工程学、计算机科学、软件工程学、统计学、运筹学、会计学提供的理论和方法。尽管涉及的方法及学科领域很多，但在具体建模与实施过程中，首当其冲要回答 3个问题：收益分给谁？如何分？分多少？这三个核心问题组成了清分模型的三大要素：清分主体、清分规则和清分比例。

清分模型的构建流程：

图
1 清分模型构建流程图

（一）清分主体

轨道交通的线网规划、管理模式、运营管理方案，直接决定影响票务收益清分主体的选择，常见的清分主体有4类：发卡主体、运营（建设）主体、线路和区域。

1.发卡主体清分：按照储值卡的发行单位来分配票务收入的清分方式。为实现公共交通一体化，会支持多家发卡单位发行的储值卡在地铁使用，如公交卡、市民卡、银联卡等，因此，地铁公司须与这些发卡单位进行清分。绍兴、杭州发卡主体如图2所示。

图2 绍兴、杭州发卡主体

2.运营（建设）主体清分：按照运营单位/建设单位来分配票务收入的清分方式。绍兴地铁线网目前存在多个建设主体，不同线路所属的运营商有可能不同，但线路均采用无障碍换乘。因此，AFC系统须按照按运营/建设主体分别结算各自利益。绍兴、杭州运营（建设）主体如图3所示。

图3 绍兴、杭州运营（建设）主体

3.线路清分：按照线路为单位来分配票务收入的清分方式，累加区域内所有站的收益贡献。

绍兴线路：绍兴1号线、绍兴2号线等；

杭州线路：杭州5号线、1号线、2号线、4号线等。

4.区域清分：按照划分的区域为单位来分配票务收入的清分方式，累加区域内所有站的收益贡献。

以姑娘桥为界，自1号线杭州连接线始至姑娘桥站为绍兴区域；自杭州5号线始至姑娘桥站为杭州区域。

杭州区域划分如图4所示，绍兴区域划分如图5所示：

图
4 杭州区域划分图

图
5 绍兴、杭州区域划分图

清分层级图：

图
6 清分层级图

（二）清分规则

轨道交通线网成形后，乘客从某起点（O）至某终点（D）有多条路径可选择。乘客的选择行为通常受票价因素、时间因素、距离因素等影响。基于这些影响因素，主流的清分原则可归纳为3类，对比说明如表1所示。

表1 清分原则对比说明表

在构建清分模型时，最短路径是清分的基础，由于乘客从起点A到终点B，在线网层面下可能存在多条路径，此时，须“告知”系统，乘客的OD路径是哪一条，这就需要提前确定广义最短路径。

确定广义最短路径：

1. 当两站之间存在同一条线上的路径时，该路径即为最短路径；否则,根据票价政策相应确定最短路径。

2. 当主要采用分区票价政策的时候，跨定价分区最少的路径为最短路径；

3. 当票价政策与站数相关的时候，站数最少的路径为最短路径；

4. 当票价政策主要采用计程(计时)票价的时候，实际距离最短的路径（花费时间最少的路径）为最短路径。

5. 当两站间的最短路径与其他路径相比优势明显的时候，则将其确定为广义最短路径；否则，认为有效的最短路径（即同最短路径相差不明显的路径和换乘次数最少的路径）为广义最短路径。

举例说明：

如图：橙色线1号线，绿色线2号线，蓝色线3号线。从A站点至B站点，共有3条路径选择。

·路径1：乘1号线，经C站点换乘3号线，到达B站点；

·路径2：乘2号线到达B站点；

·路径3：乘1号线，经D站点换乘3号线，到达B站点；

根据上述描述，3条路径的线路图如图7所示。

各线路采用同一套票价方案时：

路径1：路径最短（站数）

路径2：时间最短

路径2：换乘次数最少

图7 3条路径线路图

假设线路路径（站数）、时间、换乘次数和车费如表2所示：

表2 不同路径分析表

若采用路径（站数）最短原则，则选用路径1：

图8 路径最短原则线路图

若采用时间最短原则或换乘次数最少原则，则选用路径2：

图9 时间最短、换乘最少原则线路图

（三）清分比例

在清分规则确定后，可以找到每一对起终点（OD) 之间的有效路径。此时，须进一步确定有效路径中每一个节点（站点）对该路径的贡献比重，即清分权重。清分权值通常可以采用以下方法确定。

OD对间的运营模式

结合目前绍兴地铁线网建设情况，运费的划分选用单路径，多运营主体较为合理。

多路径大概率清分

多路径概率清分定义：在同一OD对上有不同的路径可以选择，对于同一OD对上的路径作客流分析，计算出乘客选择不同路径的概率，例如，如存在15min可到达的路径，正常情况下，不会有人去选择3倍时间即45min才可到达的路径。按照概率将此次乘客提供的收益按比例分配到各路径（车站、线路）上，再根据路径上所占运距比例，将各路径运费分给运营主体。

多路径概率分配

如
图10所示为收益清分表计算流程图：

图10 收益清分表计算流程图

O为该路径的起点，D为该路径的终点。假设表5为不同起点站与终点站之间的路径代价表（模拟数据）。表6是对各线路的运营服务权值 进行归一化处理所得到的各线路的收益 分配比（参考表5计算）。

表5 不同起点站与终点站之间的路径代价表

路径代价 影响乘客路径选择的主要因素：不同路径的乘车时间、乘车距离、换乘次数、列车的舒适度等，最主要的因素就是乘车时间。为了统一度量这些因素，将其他因素统一折算为乘车时间，即为路径代价。具体计算分析见附页。

清分结果

根据相应线路的里程数据，结合客流分配比例，线路在各路径的里程分担比例如表7所示：（假设客流分配比例和路径分担比例数据如表7所示）

表7 各线路路径里程分担比例表

假设OD间所有乘客的出行费用均为3元，A站点到B站点的轨道交通客流量为1000人。OD间各线路的清分比例及收益分配表计算结果如表8所示。

表8 各线路的收益分配表

后期各运营商按条款比例分配。

四、绍兴地铁模拟清分

将此模型运用于绍兴和杭州的地铁中，按照目前绍兴地铁建造现状，建议采用单路径多运营主体计算收益分配。

举例杭州与绍兴路径收益如表9所示：

表9杭州绍兴路径收益

杭绍贯通票价说明(最高票价14元)：

表10 杭绍贯通票价表

假设杭绍贯通计价计算费用，杭州与绍兴的清分比例按路径里程计算，绍兴清分配比如表11所示（表中分配比例为参考值）：

表11 绍兴清分分配表

则按照清分配比计算上述4条路径的收益分配：

表12 绍兴、杭州收益分配表

表13 绍兴运营建设主体收益分配表

五、结语

由于绍兴地铁涉及PPP、多建设主体、跨市运营等较为复杂的局面，本文旨在通过分析清分模型的构建过程、清分的原则等来探索绍兴地铁的清分规则该如何实现。随着后续线网规模的不断扩大，清分的难度也将逐步增加。下一步，仍将积极探索票务清分系统的建设方案，为网络化和跨市运营提供强有力的保障。

参考文献

[1]李宇轩,邓先平,温辛妍.轨道交通票务清分体系的建设[J].都市快轨交通，2007.

[2]陶玥,张冬泉.城市轨道交通票款清分方法[J].都市快轨交通，2010.

[3]龚隽,靳文舟,郑亚晶.城市轨道交通票务清分方法研究[J].铁道运输与经济.2018(02)