數(shù)學(xué)建模 關(guān)于公交車調(diào)度的優(yōu)化問題_圖文

1、 94 工 程 數(shù) 學(xué) 學(xué) 報(bào) 第 19 卷 若考慮到各站點(diǎn)乘客上下車時(shí)間相等 ,總行程總需耗時(shí) 60 分 , 每輛車都載 120 人 。在初 步解的模型中 ,配置最小車輛為 60 ,用 Maple 軟件包開始搜索優(yōu)化選擇 , j = 2 , 3 18 。 搜索出整體最優(yōu)解為 : C0 = 62 , C1 = 4 , m = 66 , Z = 476 ,調(diào)度方案時(shí)刻表略 。 2 44 120 調(diào)度方案模型 考慮乘客上下車瞬間完成 ,公交車駛完全程需 44 分 。每輛車均載 120 人 , 此模型中步長(zhǎng) 為 44 分鐘 ,所考慮時(shí)段的乘客數(shù)均由擬合函數(shù)給出 ,初始值為 43 輛 ,由 Maple

2、 軟件包優(yōu)化選 擇 ,得到 : m = 48 , C0 = 42 , C1 = 6 , z = 590 。 調(diào)度方案略 。 7 模型的推廣與改進(jìn) 在設(shè)計(jì)公交車調(diào)度方案時(shí) ,并未充分考慮乘客利益 ,在進(jìn)行改進(jìn)時(shí) ,可以試著想其它辦法 找到一些更好的規(guī)則來進(jìn)行對(duì)比與評(píng)價(jià) , 從而得到更加優(yōu)化的方案 , 使雙方利益達(dá)到充分均 衡 ,這是模型改進(jìn)的方向 。另外 , 模型求得的數(shù)據(jù)相對(duì)精確度較高 , 在現(xiàn)實(shí)生活中不太實(shí)用 。 問題的關(guān)鍵是所給的數(shù)據(jù)太少 ,所得到的調(diào)度方案穩(wěn)定性很差 ,靈敏度較高 ,可以試著找其它 方法解決 ,從而求解 。 我們建立了一個(gè)調(diào)度方案的一般模型 ,并提出了一個(gè)較普遍與實(shí)用的方

3、法 ,故此模型可用 于現(xiàn)實(shí)生活中其它運(yùn)輸業(yè)的調(diào)配 ,類似交通運(yùn)輸之類的調(diào)配問題 ,從而達(dá)到資源的優(yōu)化配置 。 8 模型的自我評(píng)價(jià) 我們通過一些合理的假設(shè) ,針對(duì)公交車調(diào)度問題建立了一般模型 。先對(duì)模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化 , 采用由簡(jiǎn)單到復(fù)雜 ,逐步深入的方法 ,充分利用 Maple 優(yōu)化軟件包進(jìn)行搜索 ,優(yōu)化求解 ,從而得 到一個(gè)整體最優(yōu)解 。在求解 ( 2 小題時(shí) ,提出一個(gè)方法 ,即每次都從每段時(shí)間的起點(diǎn)均有車發(fā) 出 ,到最后一班車持續(xù)等時(shí)段發(fā)出 ,最后剩余小段時(shí)間丟去不予考慮 。 列出了不同時(shí)段的公交車調(diào)度時(shí)刻表 。同時(shí)引入概率來刻劃顧客利益 , 從而可以使抽象 概念定性分析定量化 ,也是本模型

4、的一大優(yōu)點(diǎn) 。 但本題中因只給了某一個(gè)工作日的數(shù)據(jù)樣本 ,具有典型性 ,得出的結(jié)果在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)可行性 較差 ,其次設(shè)計(jì)調(diào)度方案時(shí)著重考慮公司利益與大部分顧客利益 ,使雙方利益趨于均衡 ,并未 同時(shí)達(dá)到雙方滿意 ,這是我們模型的缺點(diǎn)所在 。 參考文獻(xiàn) : 1 姜啟源 1 數(shù)學(xué)模型 M 1 北京 : 高等教育出版社 2 葉其孝 1 大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽輔導(dǎo)教材 M 1 長(zhǎng)沙 : 湖南教育出版社 3 王淥然 1 Matlab5. 0 與科學(xué)計(jì)算 M 1 北京 : 清華大學(xué)出版社 4 費(fèi)培之 ,程中瑗 1 數(shù)學(xué)模型實(shí)用教程 M 1 成都 : 四川大學(xué)出版社 ( 下轉(zhuǎn) 100 頁 © 1995-2

5、005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 100 工 程 數(shù) 學(xué) 學(xué) 報(bào) 第 19 卷 of buses ” file in and out ” during aperation period while we have mainly doue t he research on t he uneven variation of t he passenger flow in time and space ,t he research on t he laws of how to dispatch buses

6、 and we have established a target planning model which has realized t he dispatching plan of ” some early and some late ”and when t here are more ,when t here are fewer . Under t he circum2 stances of ensuring certain banefits and t he satisfaction of passengers ,t he overall operating time of t he

7、buses in operation has been made t he shortest ,t he dispatching timetable has been got ,while t he number for t he least buses is 42 and t he ratio of satisfaction be2 tween passengers and bus companies is 0. 48 :0. 46 Key words :Bus Dispatching ; Passenger Flow ; Target2Planning - - - - - - - - -

8、- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ( 上接 94 頁 Optimization of Dispatching Buses FU Chang2jian Yang Cai2xia Qin Min Advisor : CHEN Jin2min ( SiChuan University , Chengdu 610064 Abstract :It is to find out t he best way to dispatch buses. We set a optimized model whose target function is t he prof

9、it of bus com2 pany. At t he same time , it guarantee t he proportion t hat t he passengers waiting for t heir buses more t han 10 min (or 5 min in t he total is less t han given before. First , every station s nonparameter distribution function about t he number of passengers is fitted by met hod o

10、f least squares. We use a simple met hod to estimate t hat at least 43 buses are needed , and t hen , we use Maple to get t he optimal solution refer to it . It shows t he best plans for dispatching buses in different conditions of t he number of passengers. It can help bus companny to get t he top profit , meanwhile t he passengers may not wait for t heir bus for a long time. In t he end , we evalu2 ate and popularize t he model , and point out t he effective way to