도시철도 차량운영 효율성 비교 연구: DEA를 이용한 단일차종과 이종차종 운영의 효율성 비교를 중심으로

Abstract

도시철도 차량 운영에서 자원투입에 의한 목표 산출을 효율적으로 달성하기 위해서는 운영조건에 최적화된 차량의 도입과 운영이 중요하다. 본 논문에서는 단일노선에 저항형과 VVVF의 이종차량을 동시에 운영하는 서울교통공사 1호선과 단일차종을 운영하는 8호선을 대상으로 효율성의 차이를 비교분석 하였다. 이를 위해 상대적 효율성 분석기법인 DEA로 기술효율성, 순수기술효율성 및 규모효율성을 분석하였으며, 투입과 산출의 관계에서 규모효율성의 상태가 어떠한지를 파악하였다. 분석결과 3가지 효율성이 모두 노선과 차종에 따라 유의하게 차이가 있었으며, 규모효율성 상태가 8호선은 상대적으로 최적화되어 있으나 1호선은 2개 차종의 차이가 크다는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 도시철도 운영자의 차량 선정과 도입, 폐기 또는 연장사용, 그리고 차량운영과 유지보수 최적화를 위한 전략 수립 등 여러 의사결정에 시사점을 제시하고자 하였다.

n urban railway maintenance operation, to achieve target output by resource allocation, it is important to introduce and operate optimized rolling-stock. In this paper, we analyzed the efficiency of Seoul Metro Line 1 & 8 rolling-stock operations using DEA; this was done to compare the TE(Technical Efficiency) and PTE(Pure Technical Efficiency) and SE(Scale Efficiency) of rolling-stock operations by two types of single line and one type of rolling-stock. The three efficiency analysis results were significantly different between the two types of train on line 1 and the one type of train on line 8. In addition, we analyzed the scale efficiency status in the relationship between the input and output elements of the three types of rolling-stock, and it was confirmed that the state of scale efficiency is relatively optimized for line 8; however, line 1 showed inefficiency of scale. Through this study, we identified differences in efficiency according to rolling-stock type in maintenance operations of urban railway rolling-stocks. The purpose of this study is to suggest implications for decision-making, such as selecting and purchasing rolling-stock, disposal or expanded life, and establishment of strategies for optimizing rolling-stock operations and maintenance.