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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 關(guān)于杭州公共自行車租賃系統(tǒng)的研究
- 來(lái)源：
- 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”國(guó)賽作品
- 小類：
- 數(shù)理
- 簡(jiǎn)介：
- 本文研究了杭州首次推出的公共自行車租賃系統(tǒng)，運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)知識(shí)針對(duì)該系統(tǒng)存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析處理，經(jīng)過(guò)優(yōu)化后的租賃系統(tǒng)更加合理有效.對(duì)于消費(fèi)者而言，讓他們租車省時(shí)省錢；對(duì)于服務(wù)方，做到對(duì)有限自行車資源的最合理分配.
- 詳細(xì)介紹：
- 根據(jù)杭州公共自行車租賃系統(tǒng)的特點(diǎn)，對(duì)其試運(yùn)營(yíng)前三天的市場(chǎng)情況做了統(tǒng)計(jì)調(diào)查，搜集相關(guān)的數(shù)據(jù).為了使該租賃系統(tǒng)達(dá)到方便群眾同時(shí)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的目的，本文分別從消費(fèi)者和服務(wù)方的角度出發(fā)，建立了合理的數(shù)學(xué)模型，最后得到了最優(yōu)的自行車租賃方案和分配方案，最終滿足了消費(fèi)者和服務(wù)方的需要，達(dá)到了充分合理利用資源的目的. 本文的研究意義在于如何在資源有限的情況下，創(chuàng)造出最大的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，論文思想有著極強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義.作品中問(wèn)題假設(shè)合理，求解結(jié)果精準(zhǔn)可靠，模型的準(zhǔn)確度也可以在系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)營(yíng)中得到不斷的修正. 就市場(chǎng)前景而言，論文中解決問(wèn)題的思路可以作為一種通法來(lái)處理類似的資源調(diào)配問(wèn)題.對(duì)于其他需要發(fā)展自行車租賃業(yè)務(wù)的城市或地區(qū)（如大學(xué)校園）可以套用本文的模型進(jìn)行市場(chǎng)規(guī)劃和運(yùn)行監(jiān)管.
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作品專業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 撰寫(xiě)的目的：為了使杭州首次推出的公共自行車租賃系統(tǒng)更加有效地運(yùn)行，針對(duì)該系統(tǒng)，提出了自行車的最優(yōu)租賃方案和風(fēng)景區(qū)中的最優(yōu)分配方案，并加以推廣. 基本思路：通過(guò)合理的假設(shè)，搜集相應(yīng)的數(shù)據(jù)，運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)的相關(guān)知識(shí)，建立換車模型和有限資源下的動(dòng)態(tài)調(diào)配模型.對(duì)消費(fèi)者而言，做到省時(shí)省錢；對(duì)服務(wù)方而言，做到將自行車合理分配，達(dá)到資源最大化的利用以及最大限度的滿足消費(fèi)者需求的目的.
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 本論文把租賃營(yíng)業(yè)時(shí)間劃分若干個(gè)時(shí)間段，計(jì)算出每個(gè)階段開(kāi)始前可供調(diào)配的車輛數(shù)目，配合監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)調(diào)配自行車，減少資源浪費(fèi).建立的換車模型簡(jiǎn)單合理，使用C程序求解方便快捷，最終得到的租賃方案可以使消費(fèi)者節(jié)省時(shí)間和開(kāi)支，滿足了他們的租車需要；另一個(gè)動(dòng)態(tài)調(diào)配自行車模型，使用Lingo軟件求解，得到每個(gè)租賃點(diǎn)各個(gè)時(shí)間段自行車的最優(yōu)分配方案，從而保證有限資源的最大化利用.
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 實(shí)際應(yīng)用：該作品中處理問(wèn)題的思路和建立的模型具有很強(qiáng)的實(shí)用性和推廣價(jià)值.根據(jù)本論文思想，在已知所需數(shù)據(jù)的情況下，運(yùn)用本作品的模型，可方便地解決其他地區(qū)的自行車租賃以及類似的有限資源調(diào)配問(wèn)題. 現(xiàn)實(shí)意義：經(jīng)過(guò)本論文優(yōu)化的自行車租賃系統(tǒng)，能更好地發(fā)揮自行車租賃業(yè)務(wù)的優(yōu)勢(shì).從而緩解道路擁擠、提高利用率，有利于改善城市交通狀況，達(dá)到節(jié)能減排、減少污染，提升城市形象的目的.
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本文分別從消費(fèi)者和服務(wù)方的角度，以杭州市公共自行車租賃系統(tǒng)的“定點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)點(diǎn)”首期在杭州風(fēng)景名勝區(qū)、城西、城北3個(gè)區(qū)域推出31個(gè)租車點(diǎn)為例，提出最優(yōu)的自行車租賃和分配方案，本文建立了如下兩個(gè)數(shù)學(xué)模型，給出了它們的計(jì)算步驟，并利用這兩個(gè)模型進(jìn)行了相關(guān)的數(shù)據(jù)處理. 模型Ⅰ：基于C程序的換車模型.為了省時(shí)和省錢，消費(fèi)者就要選擇最短路并在中途合理?yè)Q車.在合理假設(shè)的條件下，編寫(xiě)一個(gè)C程序?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)算法.通過(guò)C程序建立的模型原理簡(jiǎn)單、計(jì)算精準(zhǔn)、運(yùn)行速度快、通用性很強(qiáng).模型Ⅱ：有限資源下的動(dòng)態(tài)調(diào)配模型.將租賃營(yíng)業(yè)時(shí)間的14個(gè)時(shí)間段劃分為6個(gè)階段，根據(jù)合理的假設(shè)，把租用1小時(shí)、2小時(shí)、3小時(shí)以上的人按比例劃分，這樣就可以計(jì)算出每個(gè)階段開(kāi)始前可供分配的車輛的數(shù)目，因?yàn)槊總€(gè)服務(wù)點(diǎn)、每個(gè)階段的租車需求量是已知的，設(shè)實(shí)際分配量為變量，在Lingo軟件中建立對(duì)應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)求解，就可以保證總的實(shí)際分配量盡量接近需求量. 上述模型的優(yōu)點(diǎn)是：模型Ⅰ通用性強(qiáng)，模型Ⅱ合理可行，結(jié)果可靠.本文最后對(duì)模型分別進(jìn)行了整體分析，對(duì)模型的結(jié)果進(jìn)行了實(shí)踐性檢驗(yàn)，并提出了一些改進(jìn)方案并加以推廣應(yīng)用.
獲獎(jiǎng)情況
- 該作品曾在第七屆“挑戰(zhàn)杯”河南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中獲得河南省一等獎(jiǎng).
鑒定結(jié)果
參考文獻(xiàn)
- [1] 姜啟源 謝金星 葉俊編著.《數(shù)學(xué)模型（第三版）》[M].北京：高等教育出版社，2003. [2] 韓中庚編著.《數(shù)學(xué)建模方法及其應(yīng)用》[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006. [3] 譚浩強(qiáng)編著.《C程序設(shè)計(jì)（第三版）》[M].北京：清華大學(xué)出版社，2005. [4] 謝金星等編著.《優(yōu)化建模與LINDO/LINGO軟件》[M].北京：清華大學(xué)出版社，2005.
同類課題研究水平概述
- 目前，我國(guó)的一些大城市，雖然地鐵、公交等公共交通系統(tǒng)比較發(fā)達(dá)完善，但仍不能解決“公交車最后一公里”以及短途的游客觀光游覽等問(wèn)題.公共自行車租賃系統(tǒng)不僅能彌補(bǔ)這一缺陷,而且在一定程度上還能達(dá)到強(qiáng)身健體,節(jié)能減排、減少污染，提升城市形象的目的. 在2008年2月27日的杭州市的兩會(huì)上，杭州市委書(shū)記王國(guó)平提出建立公共自行車租賃系統(tǒng)，市民在公交車站和適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)租用自行車，解決“公交車最后一公里”難題.同時(shí)，濟(jì)南機(jī)場(chǎng)的租賃網(wǎng)點(diǎn)已投入使用，極大地方便了機(jī)場(chǎng)的乘客和工作人員.但是建立的租賃系統(tǒng)究竟是否合理、利用率究竟有多高就無(wú)從得知，這就導(dǎo)致自行車租賃系統(tǒng)在建立和運(yùn)行過(guò)程中存在很大的盲目性，大多數(shù)情況下，只能主觀定性地分析建立公共自行車租賃系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，而不能定量地進(jìn)行精確地分析，這樣一來(lái)，建立的公共自行車租賃系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，例如由于設(shè)立的租車點(diǎn)不合理，以及各租車點(diǎn)車輛的不合理分配導(dǎo)致出現(xiàn)的租車難、還車難等問(wèn)題. 本論文針對(duì)上述問(wèn)題，另辟蹊徑，以杭州公共自行車租賃系統(tǒng)為例,結(jié)合調(diào)查的數(shù)據(jù),以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，定量地分析了公共自行車租賃系統(tǒng)的合理性.使用數(shù)學(xué)方法建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，給出了合理的自行車租賃和分配方案，提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效率，達(dá)到了最大化利用有限資源以及最大限度滿足消費(fèi)者需求的目的.
