Journal of Korean Society of Transportation (대한교통학회지)

Korean Society of Transportation (대한교통학회)
권호 표지

A DEA(Data Envelopment Analysis) Approach for Evaluating the Efficiency of Exclusive Bus Routes

자료포락분석을 이용한 서울시 간선버스노선 효율성 평가

  • Received : 2009.05.25
  • Accepted : 2009.10.16
  • Published : 2009.12.31
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This study presumes the efficiency of each route by utilizing data of Seoul's exclusive bus routes for the 2008 and the DEA model. In the estimation, it is assumed that the number of passengers and profits of each route is calculated by considering the number of buses and stops, travel distance, intervals and management cost. This study computed the efficiency scores of each bus line in Seoul based on the data for the first half of 2008 and one of the DEA models, namely the BCC model. After analysis using the input-oriented BCC model, out of a total of 18 lines of interest, there were 2 CRS lines and 16 IRS lines. Also, the Tobit Regression Analysis that helps identify the impact of the elements used in the analysis on efficiency scores proved that the most influential element to exclusive buses is the length of intervals.

서울시의 버스체계개편 시행 후 약 4년이 지난 현재 대중교통 이용승객의 증가에도 불구하고 서울시의 재정부담은 크게 개선되지 못하였다. 이에 서울시는 버스의 경쟁력을 강화하고 효율성을 제고하기 위한 정책들을 수립할 계획이며, 이러한 정책의 효과를 객관적으로 평가하기 위해서는 버스수단 경쟁력의 기반이 되는 노선의 효율성 추정과 이에 영향을 미치는 요인들의 분석이 요구된다. 본 연구에서는 2008년 서울시 간선버스 노선의 자료와 DEA 모형의 하나인 BCC 모형을 이용하여 각 노선의 효율성을 추정하였다. 효율성 추정시 각 노선은 차량대수, 노선거리, 정류장개수, 배차간격, 운영비를 투입하여 승객수와 수익금을 산출하는 것으로 가정하였다. 투입지향 BCC 모형으로 분석한 결과, 평가노선 18개 중 규모수익불변(CRS)인 노선은 총 2개이며, 나머지 16개 노선은 규모수익체증(IRS)인 노선으로 분석되었다. 또한 분석에 사용된 요소들이 효율성 점수에 미치는 영향을 파악하기 위하여 토빗회귀분석을 수행한 결과, 현재 간선버스에 가장 큰 영향을 미치는 변수는 배차간격인 것으로 분석되었다.

Keywords

References

  1. 박순달(1999), '선형계획법', 민영사
  2. 이준구(2008), '미시경제학', 법문사
  3. 김성수 . 김민정(2002), '서울 시내버스운송업의 규모 및 범위의 경제성 분석', 대한교통학회지, 제19권 제6호, 대한교통학회, pp.89-102
  4. 오미영 . 김성수 . 김민정(2002), '자료포락분석기법(DEA)을 이용한 서울 시내버스운송업의 효율성 분석', 대한교통학회지, 제20권 제2호, 대한교통학회, pp.59-68
  5. 김민정 . 김성수(2003), '자료포락분석기법을 이용한 도시철도 운영기관의 효율성 분석', 대한교통학회지, 제21권 제4호, 대한교통학회, pp.113-132
  6. 홍석진 . 오재학 . 하헌구(2003), '자료포락분석(DEA)을이용한교통정책우선순위설정에관한연구', 대한교통학회지, 제21권 제5호, 대한교통학회, pp.49-58
  7. 홍석진(2004), '항공화물 부문과 항공사 효율성에 관한 연구 (자료포락분석(DEA) 모형의 이용)', 대한교통학회지, 제22권 제3호, 대한교통학회, pp.17-26
  8. 이영혁 . 김은정 . 김도현(2004), 'DEA 분석에 의한 아시아 공항 운영 효율성 연구', 대한교통학회지, 제221권 제4호, 대한교통학회, pp.7-18
  9. 오미영 . 김성수(2005), '서울의 대중교통체계 개편에 따른 시내버스업체의 생산성 변화', 대한교통학회지, 제23권 제7호, 대한교통학회, pp.53-61
  10. 홍석진 . 문형진(2005), '국내지방공항의 운영성과 분석 (WLU를 이용한 DEA모형의 적용)', 대한교통학회지, 제23권 제8호, 대한교통학회, pp.89-98
  11. 오미영 . 정창용 . 손의영(2009), 'BMS 자료를 이용한 서울시 간선버스의 정시성 분석 (자료포락분석기법을 적용하여)', 대한교통학회지, 제27권 제1호, 대한교통학회, pp.63-71
  12. Debreu, G. (1951), 'The Coefficient of Resource Utilization', Econometrical, Vol. 19, pp.273-292 https://doi.org/10.2307/1906814
  13. Farrell, M. J. (1957), 'The Measurement of Productive Efficiency', Journal of the Royal Statistical Society, SeriesA, General , Vol. 120, No.3, pp.253-281 https://doi.org/10.2307/2343100
  14. Charnes, A., W. W. Cooper, and E. L. Rhodes (1978), 'Measuring the Efficiency of Decision Making Units', European Journal of Operational Research, Vol. 2, No.6, pp.429-444 https://doi.org/10.1016/0377-2217(78)90138-8
  15. Banker, R. D. (1984), 'Estimation Most Productive Scale Size using Data Envelopment Analysis', European Journal of Operational Research Vol. 17, pp.35-44 https://doi.org/10.1016/0377-2217(84)90006-7
  16. Banker, R. D., A. Charnes, and W. W. Cooper (1984), 'Some Models foe Estimating Technical and Scale Inefficiencies in Data Envelopment Analysis', Management Science Vol. 30, No.9, pp.1078-1092 https://doi.org/10.1287/mnsc.30.9.1078
  17. K. Kerstens(1996), 'Technical Efficiency Measurement and Explanation of French Urban Transit Companies', Transportation Research Part A, Vol. 30, pp.431-452 https://doi.org/10.1016/0965-8564(96)00006-7
  18. Nolan, J. F., Ritchie, P. C. and Rowcroft, J. R.(2001), 'Measuring Efficiency in the Public Sector Using Non-parametric Frontier Estimators: A Study of Transit Agency in the USA', Applied Economics, Vol. 33, pp.913-922 https://doi.org/10.1080/00036840122663
  19. Cowie, J.(2002), 'Acquisition, Efficiency and Scale Economics: An Analysis of the British Bus Industry', Transport Review, Vol. 22, pp.147-157 https://doi.org/10.1080/014416400110076267
  20. Attah K. Boame(2004), 'The technical efficiency of Canadian urban transit systems', Transportation Research Part E, Vol. 40, pp.401-416 https://doi.org/10.1016/j.tre.2003.09.002
  21. Chintan Sheth, Konstantions Triantis, Dusan Teodorovic(2007), 'Performance evaluation of bus routes: A provider and passenger perspectives', Transportation Research Part E, Vol. 43, pp.453-478 https://doi.org/10.1016/j.tre.2005.09.010
  22. Yong Lao, Lin Liu(2009), 'Performance evalustion of bus lines with data envelopment analysis and geographic information systems', Computers, Environment and Urban Systems, Vol. 33, pp.247-255 https://doi.org/10.1016/j.compenvurbsys.2009.01.005