公交車調(diào)度問題數(shù)學(xué)建模論文(編輯修改稿)
2025-05-01 03:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 車人數(shù)進(jìn)行時(shí)間劃分，是在以無(wú)論等多長(zhǎng)時(shí)間乘客都不會(huì)離開的前提下假設(shè)的；表格中出現(xiàn)的0不是說此站沒有人，而是客流量太小可以忽略不計(jì)。 然后將各站的上車平均客流量和下車平均客流量之和進(jìn)行比較,認(rèn)為在該站上下車需耗時(shí)2 分鐘,即Δt i = 2 。,消耗1分鐘；上下車耗時(shí)1 分鐘小于5000 人為小站,。3 問題的初步分析及基本假設(shè) 制定公交車調(diào)度方案需要考慮的因素非常多,且很多因素都是隨機(jī)的。為了抓住重點(diǎn),簡(jiǎn)化模型建立及求解,必須作一定的簡(jiǎn)化假設(shè)和設(shè)定。1) 汽車從起點(diǎn)站發(fā)車后,都能在額定的時(shí)間里到達(dá)終點(diǎn)站。2) 汽車行駛過程都看做勻速行駛；3) 乘客在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)都可以乘車。4) 乘客的滿意程度只以他所乘的車的擁擠程度來衡量。5) 在車站等待的人絕大多數(shù)不會(huì)離去。6) 公交站點(diǎn)確定，距離的調(diào)整不考慮特殊情況7) 根據(jù)給定數(shù)據(jù)客流量是一個(gè)平均值，則考慮調(diào)度問題只需考慮一個(gè)時(shí)間段即可。8）車輛上行或下行到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，所有的乘客必須下車；9) 在同一個(gè)時(shí)間段內(nèi)，相鄰兩輛車發(fā)車時(shí)間間隔相等； 10）對(duì)全天而言客車公司基本把所有的顧客運(yùn)完；4 模型的建立4. 1 符號(hào)說明:N 某時(shí)段發(fā)車次數(shù)（注：由于數(shù)據(jù)給定為平均客流量只需考慮在一個(gè)完整的周期內(nèi)的車次，即從始發(fā)站到終點(diǎn)站的這段時(shí)間）B 某時(shí)段的平均滿載率T=L/v+ Σti 一輛公交從始發(fā)站到終點(diǎn)站的整個(gè)時(shí)間ai 第i站上車平均客流量 R =T*ΣaiB= R / ( c N) R 為某時(shí)段的總上車人數(shù), c = 100 人/ 車次α 供求匹配比 α = ( ΣV) / ( ΣQ)k 控制參數(shù)Q 某時(shí)段運(yùn)客能力(人公里)Q = 某時(shí)段發(fā)車次數(shù)Ni 每輛車標(biāo)準(zhǔn)載客量c 單程(上行或下行) 總運(yùn)行距離L 。其中,上行時(shí), L公里。 下行時(shí), L公里V 某時(shí)段的需要運(yùn)客量(人公里)V = Σj( xjyj)*T* Lj j ∈(24 ,12 ...,1 ,0) , 上行方向。 j ∈ (0 ,2 ,3 , ...24) , 下行方向。其中, x j 為某時(shí)段內(nèi)A j 站的上車人數(shù)。 yj為某時(shí)段內(nèi)A j 站的下車人數(shù)L j 為A j 站距該單程方向上終點(diǎn)站的距離。問題一:發(fā)車次數(shù)的確定 依據(jù)前面的分析,兼顧乘客與公交公司雙方的利益,分別對(duì)單程的上行路線和下行路線建立如下的多目標(biāo)規(guī)劃模型:目標(biāo)函數(shù): Ⅰ 供求的最優(yōu)匹配 min ( Q B V )^ 2 Ⅱ 各時(shí)段的發(fā)車車次均最小 min{ N}約束條件: ① 各時(shí)段的平均滿載率限制 0、5 ≤B ≤2 ② 供求匹配比限制 α ≤ k2 目標(biāo)函數(shù)說明:目標(biāo)函數(shù)Ⅰ使某時(shí)段的運(yùn)客能力Q 與運(yùn)輸需求(實(shí)際客運(yùn)量) V 達(dá)到最優(yōu)匹配,β 反映滿載率高低的影響。目標(biāo)函數(shù)Ⅱ使所需的最大發(fā)車次,在滿足約束條件下盡可能少, 以使總車輛數(shù)較少。3 約束條件說明:條件①是限制滿載率滿足運(yùn)營(yíng)調(diào)度要求,是考慮了程客的利益。條件②是限制供求匹配比α小于常數(shù)k。補(bǔ)充約束條件:為使始發(fā)站車場(chǎng)的每天起始時(shí)刻的車輛數(shù)保持不變,需使總發(fā)車次數(shù)與總收車次數(shù)相等,即必須使單程車次總數(shù)達(dá)到匹配( N1 = N2) ,而N1 不能減少(受滿載率限制) ,因此我們?cè)谇蠼?
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