پژوهشنامه حمل و نقل

پژوهشنامه حمل و نقل

شناسایی عوامل موثر بر اثربخشی پروژه‌های آزادراهی در ایران با رویکرد مشارکت عمومی-خصوصی (مقایسه روش‌های مدل‌سازی معادلات ساختاری و یادگیری ماشین)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دکتری، گروه مدیریت و اقتصاد، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2 دانشجوی دکتری، مهندسی عمران گروه راه و ترابری، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
3 دانشیار، بخش مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
4 دانش آموخته دکتری، گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
چکیده
توسعه زیرساخت‌های حمل‌ونقل، به‌ویژه آزادراه‌ها، یکی از اولویت‌های اساسی کشورها در دنیای امروز به شمار می‌رود و ایران نیز
با چالش‌های متعددی در این زمینه مواجه است. در این مقاله، ابتدا داده‌های مورد نیاز از طریق تحلیل متنی اسناد علمی گردآوری شد. در این فرآیند، متون مرتبط با پروژه‌های آزادراهی از منابع مختلف، شامل مقالات علمی، گزارش‌ها و اسناد تخصصی بررسی شدند تا عوامل کلیدی تأثیرگذار بر مشارکت بخش خصوصی شناسایی شوند. بر اساس این عوامل، یک پرسشنامه طراحی شد که متخصصان و صاحب‌نظران به آن پاسخ دادند
. پس از گردآوری داده‌ها، خروجی‌ها از طریق پرسشنامه از افراد خبره مورد بررسی قرار گرفتند. در این مرحله، از دو روش مدل‌سازی معادلات ساختاری و الگوریتم جنگل تصادفی برای تحلیل داده‌ها استفاده شد. این پژوهش با بهره‌گیری از روش‌های یادگیری ماشین و مدل‌سازی معادلات ساختاری، به بررسی عوامل مؤثر بر مشارکت بخش خصوصی در پروژه‌های آزادراهی پرداخته است. مدل‌سازی معادلات ساختاری، به عنوان ابزاری قدرتمند، با استفاده از فرضیات نظری و معادلات رگرسیون چندگانه، تأثیرات مستقیم و غیرمستقیم متغیرها را در یک مدل پیچیده تحلیل می‌کند. از سوی دیگر، الگوریتم جنگل تصادفی به عنوان یکی از روش‌های پیشرفته یادگیری ماشین، بدون نیاز به فرضیات نظری پیچیده، داده‌ها را تحلیل و نتایج را پیش‌بینی می‌کند. این روش با ایجاد چندین درخت تصمیم‌گیری و ترکیب نتایج آن‌ها، قادر است الگوهای پیچیده و پنهان در داده‌ها را شناسایی کرده و با دقت بیشتری نسبت به مدل‌سازی معادلات ساختاری، عوامل مؤثر را پیش‌بینی کند. نتایج نشان می‌دهد که متغیرهای مرتبط با قوانین و مقررات و همچنین عوامل مالی و مالیاتی بیشترین تأثیر را بر اثربخشی پروژه‌های آزادراهی دارند. بهبود و تقویت این عوامل می‌تواند به طور قابل توجهی موفقیت و کارآمدی این پروژه‌ها را افزایش دهد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Identifying Factors Affecting the Effectiveness of Freeway Projects in Iran with a Public-Private Partnership(Approach: Comparison of Structural Equation Modeling and Machine Learning Methods)

نویسندگان English

Farbod Parsa 1
Mohammadali Zayandehroodi 2
Navid Nadimi 3
Mohammadreza Rezaeifard 4
1 Ph.D., Grad., Department of Management and Economics, University of Tehran, Tehran, Iran.
2 Ph.D., Student, School of Civil Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
3 Associate Professor, Civil Engineering Department, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran.
4 Ph.D., Grad., Department of Agricultural Economics, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran.
چکیده English

The development of transportation infrastructure, particularly highways, is one of the fundamental priorities for countries in today's world, and Iran also faces multiple challenges in this area. In this study, the necessary data were initially gathered through text mining of scientific documents. In this process, texts related to highway projects were analyzed from various sources, including scientific articles, reports, and specialized documents, to identify the key factors influencing private sector participation. Based on these factors, a questionnaire was designed and distributed to experts and stakeholders for their input.

After collecting the responses, the data from the questionnaires were analyzed. At this stage, two methods—Structural Equation Modeling (SEM) and the Random Forest algorithm—were employed for data analysis. This study utilizes machine learning methods and Structural Equation Modeling to examine the factors influencing private sector participation in highway projects. SEM, as a powerful tool, analyzes both direct and indirect effects of variables within a complex model using theoretical assumptions and multiple regression equations. On the other hand, the Random Forest algorithm, as an advanced machine learning method, analyzes data and predicts outcomes without requiring strict theoretical assumptions. By creating multiple decision trees and combining their results, this method can identify complex and hidden patterns in the data and predict influential factors with greater accuracy than SEM. The findings indicate that variables related to laws and regulations, as well as financial and tax factors, have the most significant impact on the effectiveness of highway projects. Improving and strengthening these factors can substantially increase the success and efficiency of these projects.

کلیدواژه‌ها English

Public Private Partnership
Transportation
Text Mining
Structural Equation Modeling
-اشتهاردیان، احساناله، مصطفی، خانزادی و حسین، فرشاد (1393). تعیین میزان ریسک عدم قطعیت­های موجود در قراردادهای آزادراهی به روش BOT با استفاده از روش­های آماری (مطالعه موردی: آزادراه ساوه -سلفچگان). مهندسی عمران شریف، 31(2): 8-3.
-برادران، وحید (1401). قیمت­گذاری عوارض آزادراه­ها با توسعه مدل­های اقتصادی در شرایط عدم قطعیت. 104-83.
-چهارچوب موافقت نامه مشارکت عمومی خصوصی (1393). معاونت نظارت راهبردی امور نظارت بودجه سرمایه­ای.
-سیفی­پور، رویا، هدی، کاظمی مقدم (1391). تاثیر سرمایه­گذاری زیر بنایی بر رشد اقتصادی (مطالعه موردی حمل و نقل باری – جاده­ای).
     -   شهبازی رازلیقی، صبحیه (2020). مدل همکاری بخش خصوصی با بخش دولتی در پروژه‌های‌ ساخت، بهره‌برداری و انتقالِ آزادراهی ایران (مطالعه موردی). مهندسی عمران، 36 (3.2)157-147.
          -شهبازی رازلیقی، صبحیه و دانائی فرد، حسن (2020). موانع تشریک مساعیِ مطلوب بخش دولتی و غیردولتی در پروژه­های ساخت، بهره‌برداری و انتقالِ آزادراهی ایران. مهندسی سازه و ساخت. 7 (شماره ویژه 3).
-گنجی­زهرایی، هادی (2019). ارایه مدل مدیریت ریسک درآمدی در پروژه‌های مشارکتی آزادراهی ایران. پژوهشنامه حمل و نقل. 16(1)، 269-259.
-گلابچی، محمدرضا (1394). انتخاب روش مناسب مشارکت خصوصی - دولتی به منظور تامین مالی پروژه­های آزادراه ایران با رویکرد AHP. مجله مهندسی عمران. 530-523.
-Akbari Ahmadabadi, Ali, and Gholamreza Heravi. (2019) Risk Assessment Framework of PPP. Megaprojects Focusing on Risk Interaction and Project Success. Transportation Research Part A: Policy and Practice 124(August 2018): 169–88. doi.org/10.1016/j.tra.2019.03.011
-Eyiah-Botwe, Emmanuel, Clinton O. Aigbavboa, and Wellington Didibhuku Thwala. (2020). Curbing PPP Construction Projects’ Failure Using Enhanced Stakeholder Management Success in Developing Countries. Built Environment Project and Asset Management 10(1), 50–63.
-Kukah, Augustine Senanu Komla, De-Graft Owusu-Manu, Edward Badu, and Eric Asamoah (2022). Structural Equation Model (SEM) for Evaluating Interrelationships among Risks Inherent in Ghanaian Public–Private Partnership (PPP) Power Projects. Engineering, Construction and Architectural Management ahead-of-p(ahead-of-print).
doi.org/10.1108/ECAM-10-2022-0943
-Li, Bing, A. Akintoye, Peter J. Edwards, and C. Hardcastle (2005). Critical Success Factors for PPP/PFI Projects in the UK Construction Industry. Construction Management and Economics 23(5), 459–471.
-Liaw, Andy, and Matthew Wiener. (2002) Classification and Regression by RandomForest. R Journal 2(3): 18–22.
-Modrusan, Nikola, Kornelije Rabuzin, and Leo Mrsic (2020). Improving Public Sector Efficiency Using Advanced Text Mining in the Procurement Process. DATA 2020 - Proceedings of the 9th International Conference on Data Science, Technology and Applications (Data), 200–206.
-Osei-Kyei, Robert, and Albert P.C. Chan. (2017). Implementing Public–Private Partnership (PPP) Policy for Public Construction Projects in Ghana: Critical Success Factors and Policy Implications. International Journal of Construction Management 17(2): 113–23.
-Owusu-Manu, De Graft et al., (2021). Exploring Strategies to Reduce Moral Hazard and Adverse Selection of Ghanaian Public–Private Partnership (PPP) Construction Projects. Journal of Engineering, Design and Technology 19(2), 358–372.
-Robert, Osei Kyei, Ayirebi Dansoh, and J. K. Ofori-Kuragu. (2014). Reasons for Adopting Public-Private Partnership (PPP) for Construction Projects in Ghana. International Journal of Construction Management 14(4). 227–238.
-Wu, Zhenxi, Aditi Misra, and Shan Bao. (2023). Modeling Pedestrian Injury Severity : A Case Study of Using Extreme Gradient Boosting Vs Random Forest in Feature Selection.
-Zhang, Yan Chun et al., (2020). Systematic Analysis of PPP Research in Construction Journals: From 2009 to 2019. Engineering, Construction and Architectural Management 27(10). 3309–3339.