公交车调度问题数学建模论文

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1、2011年数学建模论文——对公交车调度问题的研究摘要：本文根据所给的客流量及运营情况排出公交车调度时刻表，以及反映客运公司和乘客的利益有多个指标，建立了乘客的利益及公司利益两个目标函数的多目标规划数学模型。基于多目标规划分析法，进行数值计算，从而得到原问题的一个明确、完整的数学模型，并在模型扩展中运用已建的计算机模拟系统对所得的结果和我们对于调度方案的想法进行分析和评价。首先通过数据的分析，并考虑到方案的可操作性，将一天划为；引入乘客的利益、公司利益作为两个目标函数，建立了两目标优化模型。通过运客能力与运输需求(实际客运量)达到最优匹配、满载率高低体现

2、乘客利益；通过总车辆数较少、发车次数最少表示公司利益建立两个目标函数。应用matlab中的fgoalattain进行多目标规划求出发车数，以及时间步长法估计发车间隔和车辆数。关键字：公交车调度；多目标规划；数据分析；数学模型；时间步长法，matlab一问题的重述：1、路公交线路上下行方向各24站，总共有L辆汽车在运行，开始时段线路两端的停车场中各停放汽车m辆，每两车可乘坐S人。这些汽车将按照发车时刻表及到达次序次发车，循环往返地运行来完成运送乘客的任务。建立数学模型，根据乘客人数大小，配多少辆车、多长时间发一班车使得公交公司的盈利最高，乘客的抱怨程度最

3、小。假设公交车在运行过程中是匀速的速度为v。1路公交车站点客流量见下表从新汽车站出发到市检察院站点名称新汽车站汉庭花园天九湾电信公司天九湾车场西环小区步行街上车人数1131112下车人数10004等待时间3.8521.52站点名称实验小学莆一中后门十字街旧汽车站新街口市农行上车人数513483下车人数100101等待时间3.835.314.13.8站点名称市公交公司中国银行凤凰山八十亩小区石室路口市公交稽证处上车人数313322下车人数233923等待时间1.710.52.52.25.5站点名称北磨交通花园三信家园市政府龙桥市场市检察院上车人数2000

4、00下车人数4225710等待时间4从市检察院出发到新汽车站站点名称市检察院龙桥市场市政府三信家园交通花园北磨上车人数1730127下车人数011114等待时间3.51.22.84.82.64站点名称市公交稽证处石室路口八十亩小区凤凰山中国银行市公交公司上车人数231583下车人数101221等待时间3.31.65409站点名称市农行新街口旧汽车站十字街莆一中后门实验小学202410上车人数下车人数272522等待时间3.4651站点名称步行街西环小区天九湾车场天九湾电信公司汉庭花园新汽车站上车人数001000下车人数3124314等待时间11　已知数

5、据及问题的提出我们要考虑的是莆田市的一路公交线路上的车辆调度问题。现已知该线路上行的车站总数N1(=24)，下行的车站总数N2(=24)，并且给出每一个站点上下车的人数。公交线路总路程L（=L）；公交行驶的速度V=20km/h；运营调度要求,车辆满载率不应超过r=120%,一般也不要底于r=50%。现要我们根据以上资料和要求,为该线路设计一个公交公司发车时间的调度方案、一共需要多少辆车、公交车道路行驶过程中的速度以及公交车车型的选择的方案。并给出刻划乘客和公交公司双方利益、满意程度的指标,进行评估等。2　准备工作我们首先来看一下上、下行线的有关客流量数

6、据。由给出数据对数据进行处理，可简化模型求出每分钟的平均客流量。从新汽车站出发到市检察院站点名称新汽车站汉庭花园天九湾电信公司天九湾车场西环小区步行街上车平均客流量110.80.20.50.71下车平均客流量0.30002站点名称实验小学莆一中后门十字街旧汽车站新街口市农行上车平均客流量1.30.30.642.00.8下车平均客流量0.300100.3站点名称市公交公司中国银行凤凰山八十亩小区石室路口市公交稽证处上车平均客流量1.8161.20.90.4下车平均客流量1.2363.60.90.5站点名称北磨交通花园三信家园市政府龙桥市场市检察院上车平均

7、客流量0.500000下车平均客流量1225710从市检察院出发到新汽车站站点名称市检察院龙桥市场市政府三信家园交通花园北磨上车平均客流量4.91.500.20.81.8下车平均客流量00.80.40.20.41站点名称市公交稽证处石室路口八十亩小区凤凰山中国银行市公交公司上车平均客流量0.61.90.51.380.3下车平均客流量0.300.20.520.1站点名称市农行新街口旧汽车站十字街莆一中后门实验小学上车0.600.30.810平均客流量下车平均客流量0.670.3122站点名称步行街西环小区天九湾车场天九湾电信公司汉庭花园新汽车站上车人数0

8、01000下车人数3124314请注意这个表格是对数据的简单处理，剔除、修正一些不合理的数据,