文化差异下的交通运输站点安检系统优化研究

　　　　　　

(重庆交通大学数学与统计学院　重庆　400074)

引言

影响交通站点吞吐量以及乘客等待时间的因素主要是交通运输站点安检系统的服务效率，故现在我们分析不同文化对交通运输站点安检服务效率的影响。

全世界有许许多多的国家，这些国家的文化各异。所以对于不同的国家其在安检方面的设置情况也是不一样的。例如，美国人以深为尊重和优先考虑他人的个人空间而闻名，他们耻于与他人离得太近。与此同时，瑞士人以集体效率为重点，中国人以优先个人效率而闻名，在伊斯兰教国家“男女授受不亲”这句话则体现得淋漓尽致。那么在美国的交通运输站点中，乘客之间由于尊重个人空间的原因会使排队的队列增长，而在阿拉伯国家，由于男人只能由男人进行安检，女人只能由女人进行安检，由于在交通站点安检系统工作的女性比例很小，那么在安检的过程中会造成女性在安检过程中耗费大量的时间，而且排队时队列也会很长，所以接下来我们将对不同的文化背景(包括多文化背景)进行分析。

一、预备知识

层次分析模型

层次分析法的特点是在对复杂的决策问题的本质、影响因素及其内在关系等进行深入分析的基础上，利用较少的定量信息使决策的思维过程数学化，从而为多目标、多准则或无结构特性的复杂决策问题提供简便的决策方法。尤其适合于对决策结果难于直接准确计量的场合。层次分析法是将决策问题按总目标、各层子目标、评价准则直至具体的备投方案的顺序分解为不同的层次结构，然后得用求解判断矩阵特征向量的办法，求得每一层次的各元素对上一层次某元素的优先权重，最后再加权和的方法递阶归并各备择方案对总目标的最终权重，此最终权重最大者即为最优方案。这里所谓“优先权重”是一种相对的量度，它表明各备择方案在某一特点的评价准则或子目标，标下优越程度的相对量度，以及各子目标对上一层目标而言重要程度的相对量度。层次分析法比较适合于具有分层交错评价指标的目标系统，而且目标值又难于定量描述的决策问题。其用法是构造判断矩阵，求出其最大特征值。及其所对应的特征向量，归一化后，即为某一层次指标对于上一层次某相关指标的相对重要性权值。

二、文化差异研究

(一)层次分析模型

在排队模型中，会改变安检服务效率的自变量有安检设备台数c，游客的平均到达率λ，每个设备的平均服务速率μ。需要分析文化对这三个因素的影响即可。同一文化对上述三个变量的影响也不尽相同。对于某一个确定的交通站点，其平均到达率只取决于该地区乘客的人数，而且设备台数不会在短时间内变化，所以现在只考虑不同文化对μ的影响。对于一个大型交通运输站点，这样的交通站点需要接纳各种不同文化的人，所以现在根据不同文化的比重进行层次分析。

图1　层次分析法流程图

(二)成对比较矩阵

根据层次分析法中的成对比较矩阵理论，第三层中的影响因素分别为：恐怖势力因素a1，经济因素a2，文化因素a3影响服务效率的权重依据表1设置。

表1　影响服务效率的权重表

首先将文化以其对μ的影响分为较大程度增大μ，较小程度增大μ，不增大μ，较小程度减小μ，以及较大程度减小μ五类，每一类对μ的影响比例系数依次为k1=2,k2=1.5,k3=1,k4=0.5,k5=0。现在假设存在某国家这五种文化均有，那么从该过文化的组成分析，依据层次分析法中成对比较矩阵的构造原则，得到成对比较矩阵为：

(三)一致性检验

经过一致性检验得每一种文化对μ的影响权重为：

α1=0.0769，α2=0.1589，α3=0.5374，α4=0.1500，α5=0.0769

根据层次分析法得出的结果结合模型一得到在该文化背景下的：

这个结果只是在我们特定的这个文化背景下对安检站服务效率的影响，通过对模型和结果的分析可知，通过改变每一个文化的权重，该模型可以广泛的应用于各类文化的交通站点。

三、模型的灵敏性分析

图2　α的变化对Ls和ωs的影响

上图分别是平均队长Ls和平均逗留时间ωs随着权重α的变化情况，我们选择其中α1，α2，α3，α4为自变量进行灵敏度分析，α1对应的k1为2，α2对应的k2为1.5，α3对应的k3为1，α4对应的k4为0.5。在(a)图与(b)图中k1，k2对应的曲线随着α的增加而增加，而k4随着α的增加而减小，说明在ki(i=1,2)>0时，而且随着α的增大其变化率也在逐渐的变大。而当ki<0时，平均逗留时间与队长是随着ki对应的α的增加而减小，而且变化率依然在增大。所以我们在对实际情况进行改进时，如果在多元化的国家中，某一种文化所占的比重特别大，那么通过提供适应文化的措施时会得到比较好的效果。但是如果在该国家没有某一文化所占的比重特别大时，提供相应的措施时对实际情况影响不大，特别是当该文化的影响特别小时，可以不用考虑适应该文化的措施。

四、结论

对于不同文化造成的影响，因为影响大的文化因素造成安检系统瓶颈的，可以通过改进设备的性能或者提高安检效率，修改安检流程等方法来优化安检流程。而对于影响小的文化因素造成的瓶颈，可以通过适当增加设备数来优化安检流程。比如在阿拉伯国家，由于宗教信仰，导致男女乘客在安检时的时间不一样，那么此时就可以破例增加女安检员的数目或者改进设备减少安检时间来加快安检。在有暴恐严重的国家，安检力度就会加大，那么安检的流程就会稍微复杂，那么此时可以增加安检的设备数来提高安检效率，对于大型的交通运输站点将会融合全世界各种文化，通过调查每天交通站点的乘客吞吐量和不同文化的比例同时进行安检流程的优化和设置特定文化安检窗口来增大机场吞吐量降低等待时间的方差，即可对实现文化差异下的交通运输站点安检系统优化。论文中对文化的分析既可用于全球，也可以用于固定的文化分析。既可以用于多元化分析，也可以对单一文化进行分析。然而影响安检系统的因素不仅仅限于文化差异，还有很多方面的问题，对其优化研究值得我们进一步讨论。