Исходная информация для построения регрессионной
Модели «затраты» (по Дальневосточной железной дороги)
Расходы по эксплуатации(У), тыс.руб. | Средний вес поезда брутто(Qп), тонн | Динамическая нагрузка грузового вагона (Рдин), тонн/вагон | Контингент на перевозках (Чэкс), человек | Оборот вагона, сутки (Ов) |
493,81 | 31,77 | 7,83 | ||
619,451 | 32,13 | 7,29 | ||
695,7 | 31,7 | 7,16 | ||
701,584 | 31,02 | 7,9 | ||
761,641 | 31,76 | 8,54 | ||
836,256 | 30,99 | 8,24 | ||
769,263 | 31,15 | 7,12 | ||
804,548 | 31,58 | 6,37 | ||
874,1 | 31,63 | 6,7 | ||
836,2 | 31,7 | 6,85 | ||
910,4 | 32,22 | 6,73 | ||
698,2 | 31,09 | 6,53 | ||
435,059 | 30,44 | 5,45 | ||
432,66 | 31,51 | 5,13 | ||
368,11 | 31,33 | 6,01 | ||
436,57 | 30,63 | 6,91 | ||
397,74 | 31,14 | 7,03 | ||
376,77 | 31,78 | 6,89 | ||
416,459 | 31,72 | 6,65 | ||
443,1 | 31,9 | 7,25 | ||
444,16 | 31,33 | 7,28 | ||
412,65 | 32,53 | 6,83 | ||
451,67 | 32,71 | 7,03 | ||
517,89 | 33,08 | 6,9 | ||
412,34 | 30,39 | 6,02 | ||
617,24 | 31,24 | 5,63 | ||
461,41 | 30,91 | 5,97 | ||
503,66 | 31,2 | 6,51 | ||
512,05 | 30,42 | 6,11 | ||
523,49 | 31,54 | 6,28 | ||
519,472 | 31,57 | 6,02 | ||
732,058 | 31,97 | 5,87 |
В итоге получаем уравнение множественной регрессии:
У =-1822,879+0,448Qп – 16,076Рдин + 0,0211Чэкс+45,665Ов, (4.2.4)
Множественный коэффициент корреляции составляет 0,586, что означает сильную корреляционную связь.
Так как существует выборочная изменчивость оценок корреляции, поэтому проверим, свидетельствует ли ненулевое значение выборочного коэффициента корреляции о существовании статистически значимой корреляции между изучаемыми случайными величинами (табл. 4.2.6).
Таблица 4.2.6
Показатели значимости уравнения регрессии
Показатели | Коэффициент корреляции, rху | Значимость F- критерий Фишера | Распределение случайной величины w | |
Динамическая нагрузка на вагон, Рдин | 0,4452 | 0,564 | 0,478 | 2,574 |
Оборот вагона, Ов | 0,4114 | 0,085 | 0,437 | 2,35 |
Вес поезда, Qп | 0,3384 | 0,106 | 0,352 | 1,885 |
Контингент эксплуатации, Чэкс | 0,280 | 0,25 | 0,287 | 1,545 |
Сделать это можно, проверив гипотезу rху = 0, причем отклонение гипотезы будет говорить о значимости корреляции. Область принятия гипотезы о нулевой корреляции будет иметь вид:
, (4.2.5)
где z – стандартная, нормально распределенная случайная величина.
При уровне значимости 10% . Следовательно, есть основания считать, что между себестоимостью перевозок и динамической нагрузкой на вагон, оборотом вагона, весом поезда, контингентом существует значимая корреляция.
Автором для расчета таксонометрических показателей «результат»-«затраты» предлагается модель в нескольких вариантах: модель А включает стоимостные показатели, модель Б – натуральные.
А) К факторам, характеризующим результат отнесены: х1 - отправление грузов, тыс. т.; х2 - приведенные тонно-километры; х3 - доходы, тыс. руб; х4 - балансовая прибыль, тыс.руб; х5 - суммы, выплаченные дорогой грузовладельцам из-за несвоевременности доставки, тыс.руб; х6- суммы, выплаченные грузовладельцам по несохранности грузов, тыс.руб. К факторам, характеризующим затраты отнесены: у1 - эксплуатационный контингент, чел.; у2 - фонд заработной платы на эксплуатации, тыс. руб.; у3 - эксплуатационные расходы, тыс.руб.; у4 - рабочий парк, ваг; у5 - эксплуатируемый парк локомотивов, лок-в; у6 - стоимость производственных фондов, тыс.руб.; у7 - оборот вагона, сут.
Б) К факторам, характеризующим результат отнесены: х1 - отправление грузов, тыс. т.; х2 - приведенные тонно-километры; х3 - рентабельность основной деятельности, %; х4 - производительность труда, млн. ткм/чел; х5 - количество претензий по несвоевременности доставки; х6 - количество претензий по несохранности грузов, ; х7 - выполнение графика движения грузовых поездов по проследованию, %. К факторам, характеризующим затраты отнесены: у1 - эксплуатационный контингент, чел.; у2 - фонд заработной платы на эксплуатации, тыс. руб.; у3 - себестоимость, коп/1ткм.; у4 - динамическая нагрузка на груженый вагон, т/ваг; у5 - вес грузового поезда, тонн; у6- среднесуточный пробег локомотива, км.
Многокритериальная оценка уровня качества транспортного обслуживания железных дорог в условия определенности.Исходными условиями для применения многокритериальных альтернатив в условиях определенности является: 1) каждая альтернатива имеет один исход (один вариант реализации); 2) существует возможность получить для каждой альтернативы по каждому критерию количественную оценку (значение показателя аik ).
Метод расстояний позволяет получать оценку i - ой альтернативы, в случае если оценки не соизмеримы, определяется по формуле:
, (4.2.6)
где – наилучшее для ЛПР значение по k - тому критерию (максимальное – для показателя)
Лучшей альтернативой считается та, у которой показатель Ui будет наименьшим uopt = min ui
Исходной информацией является матрица, элементы которой значения показателей. Пусть имеется m объектов и n показателей, по которым проводиться оценка. Каждый j-й показатель на i-ом объекте задан величиной . Таким образом, задана матрица Х, строки которой характеризуют работу отдельного объекта по n различным показателям. Одинаковые показатели различных объектов должны быть выражены в сопоставимых величинах.
Множество оценочных показателей может включать показатели-стимуляторы, увеличение которых улучшает общую оценку работы объекта и показатели - дестимуляторы, уменьшение которых улучшает общую оценку работы объекта (себестоимость, штрафы, прогулы и т.п.). В связи с этим к матрице Х добавляется вторая точка, элементы которой принимают значение или (-1), если i - й показатель -дестимулятор, или (+1), если j - й показатель – стимулятор.
Методика расчета уровня качества удобна при проведении многомерного анализа большой совокупности показателей на ЭВМ. С помощью этого метода можно создать информационную систему для диагностического анализа оценки уровня качества дороги, отделений и линейных предприятий.
В основу предлагаемой модели положен математический аппарат обработки матрицы показателей качества, которые дифференцированы на показатели "результатов" и "затрат", на основе кластерного и корреляционно-регрессионного анализа.
Для построения таксонометрического показателя применяются матрицы данных E (результатов) и N (затрат).
Матрицы результатов Eij и затрат Nij представлены формулами:
, (4.2.7)
, (4.2.8)
где хim , yil - значение соответствующих признаков m и l по каждому сравниваемому периоду.
Расчет показателя ведется в следующей последовательности:
1. По каждому показателю определяется относится он к стимуляторам, дестимуляторам и номинаторами, которые приводятся к одному типу;
2. Строиться система показателей - эталонов;
3. Рассчитывается расстояние между векторами (строками) каждого показателя и эталонными;
4. Предприятия (годы) ранжируются в порядке возрастания расстояния. Чем меньше расстояние, тем лучше оценка предприятия.
Показатели, включаемые в матрицу неоднородны, поскольку характеризуют деятельность предприятий со всех сторон и имеют разные единицы измерения. Для того чтобы показатели были сопоставимы друг с другом, абсолютные значения заменяются относительными, что возможно в результате предварительных преобразований, которые называются стандартизацией признаков, то есть приведением их к единой шкале безразмерных оценок.
Для этого выполняются расчеты по следующей методике [101, 102]:
, (4.2.9)
, (4.2.10)
, (4.2.11)
где m = 1,2,…,n; - среднеарифметическое значение признака m; – абсолютное значение признака m для единицы i; – среднеарифметическое значение признака m; Zim - стандартизированное (эталонное) значение признака m для единицы i.
На основе алгоритма сопоставления оценок Eij и Nij производится расчет координат dr и ds с помощью метода расстояний по формуле (4.2.12), используя евклидову метрику;
. (4.2.12)
Полученные значения служат исходными данными при расчете значений таксонометрических показателей результатов и затрат :
, (4.2.13)
, (4.2.14)
где – некоторое положительное число, выбираемое таким образом, чтобы значения показателей и изменялись от 0 до 1; на основе известного правила "трех(двух) сигм", принимается а=3 или 2 [101].
, (4.2.15)
. (4.2.16)
При использовании метода расстояний каждый объект рассматривается как точка в n-мерном эвклидовом пространстве, характеризуемая набором из n координат. Координатами в данном случае являются фактические значения показателей.
Показатели результатов и затрат характеризуют средний уровень значений признаков, входящих в исходную математическую модель. Они принимают высокие значения при больших значениях стимуляторов и низких значениях при малых значениях стимуляторов. Полученные значения можно пояснить следующим образом: чем меньше отклонение показателей от установленного эталона, тем выше уровень качества транспортного обслуживания, и тем ближе значение уровня качества к нулю.
После определения значений результатов и затрат матрицы считаем целесообразным определить уровень качества как соотношение достигнутых результатов и затрат по формуле (4.2.17):
. (4.2.17)
Автором предлагается следующая шкала оценок: >1 – высокий уровень качества; <0,7 – средний уровень качества; <0,5 – низкий уровень качества.
Результат расчета уровня качества представлен в табл. 4.2.7 и 4.2.8.
Таблица 4.2.7
Расчетные значения показателей
Год | Результатов | Затрат | ||
ДВЖД | Сахжд | ДВЖД | Сахжд | |
0,52(2) | 0,63(3) | 0,32(1) | 0,42 (1) | |
0,31(1) | 0,34(1) | 0,47(2) | 0,61(3) | |
0,67(3) | 0,53(2) | 0,71(3) | 0,47(2) |
Таблица 4.2.8
Уровень качества транспортного обслуживания
железных дорог Дальневосточного региона
Дальневосточная ж.д. | Сахалинская ж.д. | |
Кк98 | 1,625 | 1,5 |
Кк99 | 0,66 | 0,56 |
Кк00 | 0,94 | 1,13 |
По первой модели можно сделать вывод, о том, что Дальневосточная железная дорога и Сахалинская дорога в 1999 году, с точки зрения качества функционирования системы имела лучшие показатели, так как было достигнуто высокое качество при низких затратах.
По второй модели данные анализировались за 12 лет с 1988 по 1999 год. В результате были получены следующие результаты (табл. 4.2.9).
Несмотря на то, что полученные показатели безразмерны они имеют физический смысл, так как показывают степень приближения отдельного показателя к базовому (эталонному). Кроме того, расчетные значения можно ранжировать как по достигнутым результатам и затратам, так и по уровню качества по дороге.
Таблица 4.2.9
Год | ||||||||||||
Результат | 0,887 | 0,699 | 0,868 | 0,653 | 0,66 | 0,94 | 0,77 | 0,767 | 0,899 | 0,924 | 0,996 | 0,659 |
Затраты | 0,805 | 0,767 | 0,810 | 0,757 | 0,885 | 0,885 | 0,621 | 0,610 | 0,873 | 0,88 | 0,879 | 0,936 |
Кк | 1,101 | 0,912 | 1,072 | 0,862 | 0,746 | 1,099 | 1,241 | 1,257 | 1,029 | 1,051 | 1,133 | 0,704 |
Показатель уровня качества продукции может быть использован при подведении итогов работы дороги за год, работы отделений и линейных предприятий (для последних подбираются соответствующие показатели, характеризующие качество продукции структурных подразделений).
Кроме того, база данных о качестве транспортного обслуживания может расширяться в зависимости от числа квалиметрических объектов и диапазона показателей качества и строиться на основе фактических данных, отражающих производственные и потребительские качества продукции.
На основе зафиксированных в базе данных исходных показателей по качеству обеспечивается проведение многовариантного диагностического анализа с выдачей иерархически структурированного множества обобщающих показателей.
Разработка методов оценки уровня качества транспортного обслуживания на железнодорожном транспорте на основе таксонометрических методов позволяет: производить диагностику уровня качества продукции для достижения необходимого уровня конкурентоспособности; преодолеть основные недостатки, связанные с трудностями оценки качества продукции, в частности при определении зависимости обобщающего показателя качества продукции в одном комплексном; при сопоставлении уровней качества продукции; проводить сравнение разнородных показателей качества; обеспечивать моделирование величин единичных показателей и их влияние на уровень качества; анализировать тенденции улучшения единичных качественных показателей качества; проводить компьютерный анализ качества продукции в условиях неполной информации.
Автоматизированная система оценки качества продукции сокращает трудоемкость проведения расчетов, и обеспечивает высокий уровень обоснованности решений.