公交车调度的最优策略问题研究论文社会学论文


     关公交车调度问题

    摘 :文研究公交车调度优策略问题建立公交车利益目标函数优化模型时保证等车时间超10分钟(者超5分钟)客数总等车客数占重事先定较值首先利二法拟合出站()车数非参数分布函数求解时先种简单方法估算出配车数43 辆然参值利Maple优化工具整体优解:配车数 48 辆出公交车载客量条件优车辆调度方案公司收益客等车时间宜长整模型进行推广评价指出效改进方

    关键词:公交车调度优化模型二法

    问题重述:公交通城市交通重组成部分作公交车调度完善城市交通环境改进市民出行状况提高公交公司济社会效益具重意义面考虑条公交线路公交车调度问题数国座特城市某条公交线路客流调查运营资料
    该条公交线路行方14站行方13站第34页出典型工作日两运行方站车客数量统计公交公司配该线路型号客车辆标准载客100 统计客车该线路运行均速度20公里时运营调度求客候车时间般超10分钟早高峰时般超5分钟车辆满载率应超 120般低50
    试根资料求该线路设计便操作全天(工作日)公交车调度方案包括两起点站发车时刻表需少辆车方案样程度顾客公交公司双方利益等等
    调度问题抽象成明确完整数学模型指出求解模型方法根实际问题求果设计更调度方案应采集运营数


    基假设
    1) 该公交路线存堵塞现象公汽车间次行进存超车现象
    2) 公汽车满载客等辆车
    3) 行行方头班车时起始站出发
    4) 该公交路线行方 14站行方 13站
    5) 公交车均型号辆标准载客 100名车辆满载率应超 120般低 50
    6) 客车该路线运行均速度 20公里时考虑客车时间
    7) 客侯车时间般超 10分钟早高峰时般超 5分钟
    8) 开始A出发车辆开始 A出发车辆发生交两循环独立
    9) 题目数具定代表性做种计算

    符号说明
    N:总站A 始发出公交车总次数(行方)
    N:总站A 始发出公交车总次数(行方)
    T:行方早高峰发车间隔时间
    T:行方时发车间隔时间
    T:行方晚高峰发车间隔时间
    T:行方早高峰发车间隔时间
    T:行方时发车间隔时间
    T:行方晚高峰发车间隔时间
    T(ij):第i 辆车达第j 站时刻
    N(i j): j站离开第 i辆车客数
    N(i j): j站第i 辆车客数
    D( jj1 ):第j 站第(j1 )站间距
    f(j ):行方第j 站车客密度函数
    g( j):行方第 j站车客密度函数
    f( j):行方第 j站车客密度函数
    g( j):行方第j 站车客密度函数
    G:天公交公司总收入
    A:公交车出车次支出定值
    B:公交公司天固定支出定值
    :i123概率事件概率
    N(t ):某车站全天()车客数
    q:第t 时间段站()车数
    Q(i j):第i 辆车达第 j站时车数

    建模前准备:
    1) 问题初步分析
    考虑三组相关素:公汽车汽车站客模型影响
    ⅰ) 公汽车关素:离开公汽车总站时间达站时间站
    车客数站停留时间载客总数行进速度等
    ⅱ) 车站关素:线路汽车位置车站间距客函数表示等车
    客数辆车离开车站时间等
    ⅲ) 客关素:达某车站时间车距离(站数)侯车时间等
    2) 曲线拟合
    分析样数知某车站全天()车客数 N(t )时间t 递增函数N(t )N(t1)+ q中q 第t 时间站()车数拟合分布函数样数知车站天两次波峰根二法分布函数拟合关t五次项式

    分析建模
    分析样数行方 22:00 — 23:00 行方5 :00 — 6:00 车数较时段偏模型更体现普遍性单独讨面两时段易知站需辆车满足需求
    题设求知求方案须兼顾客公交公司利益实际时双方
    达优值公司利益作目标函数客利益作约束条件
    公司利益ZG( N+N)*AB(中G总收入样数典型工作日作定值( N+N)*A+B 支出)
    N[+++]
    N[+++]
    客利益处侯车时间客侯车时间带机性总()某定值概率描述客利益模型:
    I:maxZ G( N+N)*AB
    st P{等时间t>10分钟}<
    P{ Q(i j)+ N(i j)— N(i j)>120}<
    P{ Q(i j)+ N(i j)— N(i j)<50}<
    P{等时间t>5分钟}<
    P{ Q(i j)+ N(i j)— N(i j)>120}<
    P{ Q(i j)+ N(i j)— N(i j)<50}<

    模型简化求解:
    原模型约束条件难表示明确函数表达式实际求解程中带相困难简化
    1) 发生间距时间求解
    分析原目标值 Z易知maxZ ómaxT中T 发车间距时间时间段面时时间段求解假设客车瞬间完成考虑车时间应题设求客侯车时间般超 10分钟早高峰时般超5 分钟引进概率参数控制侯车时间超10分钟(5分钟)数总侯车数重满载率低50 目标值maxZ 忽略考虑模型:
    Ⅱ maxTt
    st
    Q(ij)+ 120

    Q(ij)+ 120
    t>0 i12
    分析样数发现:
    ⅰ) 行车道AAAAA车数>车数余站点相反
    ⅱ) 行车道AAAA车数>车数余站点相反
    约束条件需取前5(4)模型Ⅱ根拟合分布函数FG约束条件转化T函数利Matlab软件容易求解
    分析Ⅱ结果易知高峰时间段中结果T较误差拟合函数误差引起减误差分段拟合分布函数FG 计算方便认时站达数时间成正站车数时间成正F(t)k*t G(t)p*t k p斜率令5 模型简化:
    Ⅲ:maxTt
    st 19t2000(19t1000)
    k*t1200
    k*t+ k*t p*t 1200
    k*t+ k*t p*t + k*t p*t 1200
    k*t+ k*t p*t + k*t p*t +k*t p*t 1200
    k*t+ k*t p*t + k*t p*t +k*t p*t+ k*t p*t 1200
    t>0
    (时晚高峰取19t2000早高峰取19t1000)
    行时取约束条件行时取前5约束条件模型Ⅲ线性规划利Matlab求解结果:
    发车间距时间表(单位皆分钟)
    时段
    5~6
    6~7
    7~8
    8~9
    9~10
    10~11
    11~12
    12~13
    13~14

    1052
    245
    1434
    2848
    54962
    60352
    53137
    56479
    69231

     
    6929
    2616
    22339
    3951
    65874
    73022
    86747
    808
    时段
    14~15
    15~16
    16~17
    17~18
    18~19
    19~20
    20~21
    21~22
    22~23

    81725
    82664
    33755
    25974
    80268
    10526
    10526
    10526


    7079
    553
    32787
    19934
    29789
    65995
    9219
    93023
    105263
    模型ⅡⅢ进行误差分析
    文中已提模型Ⅱ误差究原拟合函数误差引起行方A站7:00—8:00 发车间距T526分显然时T法3626名客正常运行时拟合函数算出客总数2023误差△362620231603()
    误差减函数进行分段拟合模型Ⅲ中时段时求解结果样数客正常运行然时解误差 T波动范围
    解情况容易知道客车满载率120(约束条件)客等时间长概率5空载情形部分站方出现空载情形(满载率50 )
    2) 滞留客条件配车数初步求解
    数作进步处理估算出段行需配车数出天需配备车辆数配车数求解找参值
    首先考虑时时间间距考查天配车数(设公交车车站停时间定值)分析数知满足站均滞留客发车时刻均车发配车数应65辆车初步解进步精确解考虑44分时间间距通拟合分布函数车满载时时段需配车数满足站滞留客发车时刻均车发配车数43辆
    3) 公交公司调度方案模型建立求解
    ⅰ) 制订调度方案应公交公司客双方利益达均衡方面公交公司希配置少汽车降低固定成保证接送全部客前提减出车次数降低变成方面应实现客满意规定发车时段必定车缩短等车时间
    ⅱ)制订调度方案时发现难点:
    A)方车站发车时间没车发方面囤积问题两种解法:购置新车二调节班次前者成变高者引起连锁反应整计算量变求出优解
    B) 迫已改变总车配置数必须调动时间间隔车优化配置全局优化优问题
    C) 总配置数定调节总车班次总车次数增加越少总车班次数越求解越优极值优化问题
    解决难点建立线性规划模型Maple优化软件求解设某j时间段发车数X车站车辆总数C
    i m总配置数 z总班次
    min z
    st C+Cm
    XC X0
    XC X0
    X C+0
    X C+0

    1) 60分—120调度方案模型
    考虑站点客车时间相等总行程总需耗时60分辆车载120初步解模型中配置车辆60Maple软件包开始搜索优化选择j23…18
    搜索出整体优解:C62C4m66z476
    2)44分— 120调度方案模型
    考虑客车瞬间完成公交车驶完全程需44分辆车均载120模型中步长44分钟考虑时段客数均拟合函数出初始值43辆Maple软件包优化选择:C42C6m48z590
    模型推广改进
    设计公交车调度方案时未充分考虑客利益进行改进时试着想办法找更规进行评价更加优化方案双方利益达充分均衡模型改进方外模型求数相精确度较高现实生活中太实
    问题关键数太少调度方案稳定性差灵敏度较高试着找方法解决求解
    建立调度方案般模型提出较普遍实方法模型现实生活中运输业调配类似交通运输类调配问题达资源优化配置
    模型评价:
    通合理假设针公交车调度问题建立般模型先模型进行简化采简单复杂逐步深入方法充分利Maple优化软件包进行搜索优化求解整体优解求解(2)题时提出方法次段时间起点均车发出班车持续等时段发出剩余段时间丢予考虑
    列出时段公交车调度时刻表时引入概率刻划顾客利益抽象概念定性分析定量化模型优点
    题中某工作日数样具典型性出结果长时间行性较差次设计调度方案时着重考虑公司利益部分顾客利益双方利益趋均衡未时达双方满意模型缺点

    参考文献:
    [1] 姜启源 数学模型[M]北京:高等教育出版社
    [2] 叶孝 学生数学建模竞赛辅导教材[M]长沙:湖南教育出版社
    [3] 王渌然 科学计算[M]北京:清华学出版社
    [4] 费培程中瑗 数学模型实教程[M]成:四川学出版社

    附录 


    表格 1 行方前五站时段车数
     站名
    A13
    A12
    A11
    A10
    A9
    500600
    371
    60
    52
    43
    76
    600700
    1990
    376
    333
    256
    589
    700800
    3626
    634
    528
    447
    948
    800900
    2064
    322
    305
    235
    477
    9001000
    1186
    205
    166
    147
    281
    10001100
    923
    151
    120
    108
    215
    11001200
    957
    181
    157
    133
    254
    12001300
    873
    141
    140
    108
    215
    13001400
    779
    141
    103
    84
    186
    14001500
    625
    104
    108
    82
    162
    15001600
    635
    124
    98
    82
    152
    16001700
    1493
    299
    240
    199
    396
    17001800
    2011
    379
    311
    230
    497
    18001900
    691
    124
    107
    89
    167
    19002000
    350
    64
    55
    46
    91
    20002100
    304
    50
    43
    36
    72
    21002200
    209
    37
    32
    26
    53
    22002300
    19
    3
    3
    2
    5

    程序1 行方 A13车站全天车客数拟合关t五次项式
    a[37119903626206411869239578377796256354493201169135030420919]
    for i118
    b(i)sum(a(1i))
    end
    x118
    aapolyfit(xb5)
    ypolyval(aax)
    plot(xbxy)

    图 行方 A13车站全天车客数


    文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传

    《香当网》用户分享的内容,不代表《香当网》观点或立场,请自行判断内容的真实性和可靠性!
    该内容是文档的文本内容,更好的格式请下载文档

    下载文档到电脑,查找使用更方便

    文档的实际排版效果,会与网站的显示效果略有不同!!

    需要 10 香币 [ 分享文档获得香币 ]

    下载文档

    相关文档

    “小官大贪”问题研究论文

      关于“小官大贪”问题研究论文                                  —洋县财政局纪检组            “小官大贪”其实是一个不成立的命题。权...

    8年前   
    4525    0

    城市公交车调度与司机排班方法研究

    城市公交车调度与司机排班方法研究城市公交车调度与司机排班方法研究摘要通过扩建公路的方式来达到提高公共出行效率的目的已经不是一个明智的选择了,公交智能化和智慧化才是解决城市公交问题的关键点之一。...

    2年前   
    1588    0

    基于内点法的电力系统最优潮流算法研究毕业论文

     本科毕业设计 题 目 基于内点法的电力系统最优潮流算法研究 XX大 学 毕 业 设 计(论文) 题目...

    5年前   
    2004    0

    (毕业论文) _陈煜_「论文」赛诺菲员工离职问题及对策研究

    摘 要员工是企业发展的根本。企业若想在市场占取重要位置,归根结底还是对人才的占有。员工离职是现代企业人员流动的一种正常现象,可是一个企业过于频繁的出现员工离职的现象则体现其整体运营存有一系列...

    3年前   
    711    0

    研究生毕业论文答辩问题

    研究生毕业论文答辩问题  1、自己为什么选择这个课题?  2、研究这个课题的意义和目的是什么?3、全文的基本框架、基本结构是如何安排的?4、全文的各部分之间逻辑关系如何?  5、在研究本课题的...

    10年前   
    856    0

    研究生录取问题优化模型论文

    数学建模作业题目:研究生录取问题优化模型 队员:姓名:姓名:姓名:2011年X月X日研究生录取问题优化模型摘要: 本文针对研究生录取问题,建立了模糊综合评价模型和一般指派问题的规划模型,...

    3年前   
    645    0

    当代中国民生问题研究论文

      当代中国民生问题研究论文   在当今社会,民生问题越来越成为人们关注的焦点。关注民生、保障民生、改善民生,同党的性质、宗旨和目标一脉相承。教育是民生之基,就业是民生之本,收入分配是民...

    10年前   
    9495    0

    论文:广告定位的研究

    广告定位的研究 序 言 在现代社会,人们的日常生活已越来越显示出个人化的色彩,比如VCD对电影大片的冲击,互联网络对电视的冲击,都显示出个人化的特点。无论是国内还是国外,传统的大众媒...

    9年前   
    12812    0

    医学研究与论文写作

    人类在认识世界和改造世界的过程中,运用正确的观点和方法,去探索未知或未全知事物本质和规律的认识和实践活动【剖析】①主体:人类,而人类自身有局限性 ②对象:自然界和人类社会 ③方法:科学的方法 ④...

    3年前   
    1445    0

    现代有轨电车调度指挥系统的研究论文

    现代有轨电车调度指挥系统的研究 丁雷雷 **高新有轨电车有限公司运营分公司  江苏 ** 215000   摘要:借鉴高速铁路及城市轨道交通调度系统建设的经验,对现代有轨电车的调度指...

    10年前   
    7819    0

    对策性问题研究的一般谬误与研究规范论文

    对策性问题研究的一般谬误与研究规范论文   摘要:对于对策性问题的研究,一部分学者所采用的最传统的分析思路就是先阐述现状,通过比较分析法或实证分析法从现状中发现问题,然后论述这些问题产生...

    5年前   
    1423    0

    电子商务发展策略研究毕业论文

    电子商务发展策略研究毕业论文  电子商务发展策略研究如下文  随着3g设备安全性和带宽不断提高、基于3g的电子商务业务不断扩展,当前3g电子商务正处在蓬勃发展上升期的起点,3g电子商务的用户是...

    8年前   
    508    0

    高中语文课堂有效性策略研究论文

    高中语文课堂有效性策略研究论文   摘要:近年来,国家对教育事业的关注度逐渐提高,新课标不断改革,对教学模式有了新的要求,教学目标也发生了改变,要求在教学过程中应该重视学生综合素质的全面...

    5年前   
    931    0

    论文企业品牌策略研究

    摘要 改革开放以来,我国国内的企业得到了充分发展,并且在吸纳就业人员、增加政府财政收入等方面发挥着越来越重要的作用。但目前我国国内企业的总体竞争力较弱,如何提高国内企业的综合竞争能力,摆脱目前...

    6年前   
    2366    0

    学位论文:JD汽车4S 店经营策略研究

    汽车行业的快速发展,促进了汽车销售模式的日益完善,带动了经销商体系的不断成长。同时高度竞争的市场环境,使汽车经销商从最初的辉煌期,逐步进入到微利调整期。越来越多的汽车运营商通过当前的市场现状看清...

    4年前   
    11888    0

    论文开题报告:苹果手机在中国市场的营销策略研究

    当今社会正处于信息时代,科技发展迅猛,手机更新换代也越来越快,手机厂商基本上以每年一代的更新速度,出产手机,手机品牌林立,营销方式各不相同。目前中国市场做得最好的是:华为、OPPO、vivo、小...

    5年前   
    4197    0

    「教学论文 关于教育教学的论文」 教育教学研究论文

    【教学论文 关于教育教学的论文】 教育教学研究论文什么叫教学论文 教学论文属于科学研究论文的范畴。但是教学论文与一般的科研论文、学术论文又有所不同。学术论文可以是纯理论、纯学术的研究;而教学论...

    3年前   
    926    0

    研究方法与科技论文写作试题

    研究方法与科技论文写作试题化学与材料科学学院2010年“研究方法与科技论文写作”试题1. 以你做过的实验为例,从实验原理和实验操作的对应性说明如何实现主观与客观统一,并说明这种统一性的意义。主...

    10年前   
    754    0

    研究生学位论文开题报告

    研究生学位论文开题报告(学术型研究生)姓名学 号层次硕士研究生所在学院学科专业思想政治教育指导教师开题时间大学研究生学院制姓名学号入学时间课题名称大学生和谐就业问题研究开题报告时间开题报...

    3年前   
    777    0

    《论文中常用的研究方法》

    调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。调查方法是科学研究中常用的基本研究方法,它综合运用历史法、观察法等方法以及谈话、问...

    3年前   
    530    0

    文档贡献者

    阳***田

    贡献于2024-02-04

    下载需要 10 香币 [香币充值 ]
    亲,您也可以通过 分享原创文档 来获得香币奖励!
    下载文档

    该用户的其他文档