基于模糊综合评价的公共自行车服务系统研究.doc

基于模糊综合评价的公共自行车服务系统研究 摘要：本文通过通过模糊数学，对模型进行了综合评价，从自行车需求量，方便程度和建设费用三方面因素评价所设立的合理性。找出公共自行车服务系统的其他运行规律，提出了基于模糊综合评价的公共自行车服务模型，对现有公共自行车服务系统做出了有效的改进。关键词：公共自行车服务系统 模糊数学 模糊综合评价一、引言目前我国经济的迅速发展，能源危机，环境污染等问题日益突出，公共自行车作为一种低碳、环保、节能、健康的出行方式，正在全国许多城市迅速推广起来。在公共自行车服务系统中，自行车租赁的站点位置及各站点自行车锁桩和自行车数量的配置，对系统的运行效率与用户的满意度有重要的影响。在公共自行车服务系统中，公共自行车作为一种低碳、环保、节能、健康的出行方式，正在全国许多城市迅速推广与普及。在公共自行车服务系统中，自行车租赁的站点位置及各站点自行车锁桩和自行车数量的配置，对系统的运行效率与用户的满意度有重要的影响。在公共自行车服务系统实行中，能大大的减小了当代交通拥挤的现象，但在实行中会有一些问题，例如：借车不尽快归还，借车高峰时段和还车高峰时段的站点的统计与规划。该问题是一个典型的离散事件系统的优化模型。在任一时刻游客租用自行车是相互独立的，并且服从二项分布。我们综合考虑每个景点的人流量，各个景点之间的距离，以及附近的公交车站点及大型购物中心等因素，设立租用服务点。为使设点的合理性和科学性，更好的服务大众，也尽可能减少政府的投入，达到利益最大化，我们通过建立模糊综合评价模型，评价所设点的合理性。通过与实际的问题相结合，统计出相应的要求的数据进行分析。找出公共自行车服务系统的其他运行规律，提出改进建议。们综合考虑每个景点的人流量，各个景点之间的距离，以及附近的公交车站点及大型购物中心等因素，设立租用服务点。为使设点的合理性和科学性，更好的服务大众，也尽可能减少政府的投入，达到利益最大化，我们通过建立模糊综合评价模型，评价所设点的合理性。二、假设与说明1. 研究区域封闭，即假设不会有其他区域的自行车流入，本区域自行车也不会流出；2. 大家能及时归还，几乎没有损失.3. 假设自行车不会发生损坏，不会被偷。4. 每位游客是否前来租用自行车是相互独立的，且服从二项分布。5. 所有的自行车租用时间设为8：00至20：00。6. 公共自行车供应率达到90%时，方案合理。三、模型的建立与求解为实现系统准确合理的整理出数据，怎样更合理地设置服务点以及服务点上自行车数量的配置成为解决问题的关键，也是我们规划时的重要依据。统计出20天的借车频次与还车频次。由于公交站点和旅游景点是游客需要公共自行车最密集的地点。根据以上的数据分析与说明。我们可以得出结论，目前的公共自行车服务系统站点设置还应多增加。主要应该分布在客流量多的大型购物中心，旅游风景区，完善各站点的服务系统，对于繁华的购物街的汇交处，人流量非常大，大部分人都是以旅游观光为主，所以此点提供免费车，也正是满足了他们的需要，正是因为这样，客流量就会特别的多，所以要分别多设置几个系统服务站点。因为人员很多，所以丢车的可能性就大大的增加，所以锁桩的数量也要足够多。由于租用自行车的人数相互独立且其概率相等，所以租用自行车的人数X的概率服从二项分布可得：服从二项分布的随机变量X的期望EX就是X的可能取值与其对应概率乘积的和，形式上是的各可能取值的加权平均。实质上，它确实刻画了取值的真正的“平均”。因此，采用期望值模型是一种平均处理的模型，以下是模型：但在实际考虑中n采集困难且r难以估计，因为每隔一段时间景点的借车量和还车量容易取得，因此我们建立以下模糊综合评价数学模型：（1）约束函数：为保证在某个服务点，每个时刻想要使用自行车的游客都能取得自行车，那么前一时刻该服务点剩余自行车数量必须大于下一时刻自行车的需求量每个时刻想要还车的人都能在该服务点还上车，即有足够的空车位停放自行车（2）目标函数：所设服务点自行车的数量等于满车位和空车位数量之和其中对于公共自行车服务的其他运行规律，根据上阶段的统计，可以分析出，出现借车的时间段长，在对繁华的购物街的汇交处，旅游观光人流量非常大，借车时间段长，就会面临着，这些公共的自行车出现匮乏，从而，也浪费了部分资源。所以，我们又对借车于还车的区间做一个明确的规定。从而大大的节约资源，使资源充分的得到利用。四、模型的科学性分析在本文中，基于线性规划的自行车服务系统的合理性主要体现在以下几个方面：1假设的合理性通过网络调查和书籍资料的查找，在了解大量的相关信息的基础上，同时也为了建立模型的方便，我们进行了模型基本假设。比如假设研究区域是封闭的，虽然实际当中会有其他区域的公共自行车流入或本区域自行车流出，但一般情况下这两个数据是持平的，也就是说我们的假设是合理的。还有对于自行车数量配备问题，虽然模型中要保证在高峰期满足游客的需求量，但在平峰期会造成很多自行车闲置，这样就会造成资源的浪费，为此我们假设满足90%的需求量既已达到所要的效果。2思维的合理性本文我们按先后及由浅入深的逻辑关系展开了对问题求解的思路，先设立服务站点包括站点数目和位置并进行科学分析，再进行自行车数量的配备，最后对已建立好的系统提出意见和建议。3方法的科学性本文先运用科学的抽样方法，对游客的满意度进行调查，引出问题；再针对不同问题，使用了各种可靠的科学的建模方法。问题1运用模糊综合评价模型来衡量服务站点选择的优劣，运用线性规划模型得出站点自行车数量的配备。五、小结本文利用模糊综合评价模型对自行车服务系统进行分析和研究，相对于普通的期望值模型有以下优点：我们在一定合理假设之下，所得的结果非常符合现实。如假设游客租用自行车的概率相等并且相互独立，得出租用自行车的人数符合二项分布；通过处理数据、分析图形，应用模糊综合评价模型对服务站点设立和自行车数量配备进行合理解释。参考文献1 谷丛,王菲.城市公共自行车的“公共性”功能设计研究以杭州为