도시철도 단일 노선 이종차량 운영의 유지보수 생산성 연구: Malmquist 생산성 지수 및 구형 차량 개선 사례를 중심으로

Abstract

도시철도 운영에서 차량의 선택, 도입 및 폐기 등 의사결정은 초기 구입비용 뿐만 아니라 차량의 수명주기 전반에 걸쳐 발생하는 비용과 운영효율성 및 생산성 측면에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 단일 노선에 구형 저항형 차량과 VVVF 차량을 동시에 운영하는 서울 도시철도 1호선을 대상으로 Malmquist 생산성 지수 및 지수를 분해한 효율성 변화 및 기술 변화를 분석하였다. 또한, 저항 차량의 성능개선 및 연장사용을 위한 대수선 사업 전후의 생산성 변화를 파악하였다. 분석결과 구형과 신형 차종 간 생산성, 효율성 변화, 기술 변화 및 지표의 변동성 등에 차이가 있다는 것과 대수선 사업 전후 생산성 변화가 있었다는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 도시철도 차량운영 및 유지보수에 있어서 복수 차종 운영이 생산성에 어떤 영향이 있는지를 파악하여 도시철도 운영자의 차량 도입과 유지보수 전략 선택 의사결정에 시사점을 제시하고자 하였다.

Decision making about an introduction and disposal of rolling-stock in urban railway operations are very important, not only in the initial introduction cost, but also in terms of cost, operation efficiency, and productivity incurred throughout the life cycle of the rolling-stock. In this paper, using the Malmquist productivity index, these decisions were analyzed for the Seoul Metropolitan Subway Line 1, which operates both a resistance and a VVVF rolling-stock simultaneously on a single route. In addition, the productivity change effect was analyzed before and after a massive repair project intended to improve performance of resistance rolling-stock. As a result of the analysis, it was confirmed that there was a difference in indexes of productivity, efficiency, technological change, and variability between the old and new rollingstocks, and there was a change in productivity before and after the massive repair project. The purpose of this study was to identify the productivity impact of operations on multiple types of rolling-stock on a single-line, and to suggest implications for decision-making of urban railway operator rolling-stock introduction and maintenance strategy.