公园垃圾箱的优化配置2020.7.7

#word格式支持编辑，如有帮助欢迎下载支持。垃圾箱装载总量：0.48*n；i则可得h二则可得h二icd-o.48n■iii0.48当h值为正数，则说明垃圾箱设置数目需增加h；若h值为零，说明该设置数量刚iii刚满足需求；若h值为负数，说明设置的垃圾箱数目需削减h。ii每区域上的服务满足率：其中清理周期每个区域垃圾箱容纳总量

每个区域一个清理周期的垃圾产生量每区域上的服务满足率：其中清理周期取为一日。g=各路段垃圾箱服务范围=丫i各路段总长度于i通过h得出每个区域的更优垃圾箱数目，从而使得k与g的值更接近于1。进iii步在对垃圾箱的位置进行优化。从而使得模型更贴合实际，更具有应用价值，进而达到最优。模型求解采用问卷调查得出的高峰期与低峰期平均人流量以及人均日垃圾量等数据代入计算求解，得出所有数据如下表：不同道路（区域）人流量、垃圾总量以及垃圾箱数量等数据区域高峰期平均人流量低峰期平均人流量日人流量人均垃圾量垃圾箱数1号区域89263215210.001572号区域5322758000.002673号区域4212006230.001654号区域2631984320.002255号区域1501002500.002626号区域2191233890.00242

7号区域3212005320.0024将数据代入公式，用Matlab求解(见附录五)的h、k、g的值如下:iii区域1234567h(i)1.14820.4286-1.44-1.60570.32141.3343-0.2k(i)0.85910.94231.40451.47310.86150.59981.0526g(i)10.98210.9688110.92730.656.3模型结果应用与检验由模型求解结果可得每个路段的垃圾桶数目如下：区域1234567n(i)原有模型7755224n(i)优化后8744234由上表可知：区域P、P、P的垃圾箱数没发生变化，说明这些区域的垃圾箱257数目已达到最优，则其位置摆放不变。区域P、P的垃圾箱数目增加一个，说明补充16了前面的不足，使得更好的满足了需求，关于其位置摆放，可以参照前面再进一步结合实际，使其达到最优。区域P、P的垃圾箱数目减少一个，结合实际，参照前面的方34法对位置进行优化，使其利用率达到最大。有结果可知：每一路段的服务满足率和垃圾箱的覆盖率都达到了最优，因此，此模型有很强的应用价值，符合实际。七、模型评价该模型有效地解决了满足垃圾箱使用需求的同时达到垃圾箱数量最少，垃圾箱设置地点最优的目标，解决公园卫生建设投资过高而效益低下的困境，若公园按照这种方案进行垃圾箱配置，不仅可以达到美化公园的目的，还能为公园省去一笔投放在垃圾箱上的资金。所以这对牧野公园建设有很强的实际应用价值。1、模型的优点模型简单易实现，模型不仅能计算合理的垃圾桶数量，而且还可以精确地得到各区域主要路段的垃圾桶的具体分布，有很大的可行性和操作性。所得方案的每一区域服务满足率均接近1，这表明，每一段路上的垃圾箱数目是够多，但不会过多，造成浪费。对于服务覆盖率，除了区域七外，其余各区域覆盖率都很接近100%,覆盖效率很好，而区域七人流量少，垃圾箱覆盖率低的影响甚小。从使用率看，相比现行的配置方案，垃圾箱的利用率是相当高的。2、模型的缺点：此模型适用于直线形的和圆形类区域，但是对于一些复杂弯曲路线计较错纵横处，难得到精确的垃圾桶布局。由于历史数据的局限，无法用统计分析方法筛选指标，指标的选取欠客观；主观的赋权方法比较粗糙，主观性较强。另外清理时间的安排可以保证垃圾桶的不会溢满，但安排的时间不够人性化，和游客的游玩时间相冲突。八、给公园管理部门的建议1、由模型的结论知道，公园现有垃圾箱数量稍多，这不仅造成资源费，而且使公园的成本也增多。因此，可以减少垃圾箱数量，然后再对垃圾箱的位置进行合理安排。2、对于垃圾箱位置，我们的模型也得到了合理的安排，可供公园管理部门参考。比如，对于P区域，垃圾箱原有数量为5个，模型得出的所需个数是7个。添加的这1两个垃圾箱就很好地解决了该区域垃圾经常溢出的现象，而且，模型中按等步长的方法分配垃圾箱，使区域中各处的游人都可以走最近的距离去扔垃圾。另外，改进模型中使此处的垃圾箱覆盖率达到100%。对于P区域，垃圾箱原有数量为8个，模型得出的3所需个数是5个。减少了3个垃圾箱，这样就解决了此区域垃圾箱经常装不满，甚至空闲的情况。同时还可以减少公园的资源浪费和成本支出，做到了经济与效益兼顾。我们观察到，牧野公园现有的垃圾箱上并没有醒目，新颖的标语，因此建议公园管理人员可以做一些新颖的标语，贴在垃圾箱醒目位置处。为了吸引人们去垃圾箱处扔垃圾，建议公园可以设置一些外形可爱的垃圾箱。从心理学角度分析，人们大都不会在干净整洁的地方随意乱扔垃圾。因此，建议公园不仅要做好卫生打扫工作，还要做好卫生保持与维护工作。据民意调查知道，人们对垃圾箱设在座椅旁边这一现象不很满意。认为垃圾箱不仅影响美观，而且在夏季垃圾箱经常散发出难闻的气味，使得人们不能在座椅上舒服地休息。所以，可以适当加大垃圾箱与座椅间的距离，或在合理安排垃圾箱的位置据我们实践人员调查知道，牧野公园里有些垃圾箱的位置很不显眼，很不易找到。因此，可以使垃圾箱的颜色尽量与周围环境的颜色有一定的对比度，使得垃圾箱既容易找到，二者的颜色又搭配协调。九、参考文献【1】姜启源数学模型（第二版）高等教育出版社1991【2】齐欢数学模型方法华中理工大学出版社1996【3】赵静、但琦数学建模与数学实验高等教育出版社2003【4】韩中庚数学建模方法及其应用高等教育出版社2006【5】王莲芬层次分析法引论中国人民大学出版社1990【6】余华刚介绍确定评估指标权重的一种方法中华医学科研管理杂志1996,92）：88—89【7】萧树铁数学实验高等教育出版社【8】王正东数学软件与数学实验（第二版）科学出版社2010【9】刘新宪选择与判断一AHP（层次分析法）抉策上海科学普及出版社1990【10】姜艳萍基于判断矩阵的决策理论与方法科学出版社2008【11】戴璐物业环境管理华中科技大学出版社2004十、附录附录一牧野公园原有的座椅和垃圾箱分布图：青色代表座椅；红色代表垃圾桶附录二调查得出的数据如下：调查人数1020304050607080垃圾总体积（立方米）0.02560.04870.07710.1130.1290.1450.1770.203x=[1020304050607080];y=[0.02560.04870.07710.1130.1290.1450.1770.203];p=polyfit(x,y,1)x1=0:10:80;y1=polyval(p,x1);plot(x,y,'r*')holdonplot(x1,y1,'b-')附录三关于垃圾箱位置设置满意度的民意测评附录四把牧野公园划分为以下七个区域：附录五用Matlab求解h、k、g的程序如下：iiic=[1521800623432250389532];d=[0.00150.00260.00160.00220.00260.00240.0020];n=[7755224];l=[402801609515110400];r=[402751559515102260];t=c.*d;h=(c.*d-0.07*2.*n*2)