? 這就很尷尬了哈,斷更了兩天,原本預(yù)定寫B(tài)題的,但是那個(gè)題目很奇葩。。。以至于看了半天也沒有啥好思路。
? 于是就決定先從C題下手吧。
? 上題目:
問題C ?機(jī)場的出租車問題
大多數(shù)乘客下飛機(jī)后要去市區(qū)(或周邊)的目的地,出租車是主要的交通工具之一。國內(nèi)多數(shù)機(jī)場都是將送客(出發(fā))與接客(到達(dá))通道分開的。送客到機(jī)場的出租車司機(jī)都將會(huì)面臨兩個(gè)選擇:
(A) 前往到達(dá)區(qū)排隊(duì)等待載客返回市區(qū)。出租車必須到指定的“蓄車池”排隊(duì)等候,依“先來后到”排隊(duì)進(jìn)場載客,等待時(shí)間長短取決于排隊(duì)出租車和乘客的數(shù)量多少,需要付出一定的時(shí)間成本。
(B) 直接放空返回市區(qū)拉客。出租車司機(jī)會(huì)付出空載費(fèi)用和可能損失潛在的載客收益。
在某時(shí)間段抵達(dá)的航班數(shù)量和“蓄車池”里已有的車輛數(shù)是司機(jī)可觀測到的確定信息。通常司機(jī)的決策與其個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)判斷有關(guān),比如在某個(gè)季節(jié)與某時(shí)間段抵達(dá)航班的多少和可能乘客數(shù)量的多寡等。如果乘客在下飛機(jī)后想“打車”,就要到指定的“乘車區(qū)”排隊(duì),按先后順序乘車。機(jī)場出租車管理人員負(fù)責(zé)“分批定量”放行出租車進(jìn)入“乘車區(qū)”,同時(shí)安排一定數(shù)量的乘客上車。在實(shí)際中,還有很多影響出租車司機(jī)決策的確定和不確定因素,其關(guān)聯(lián)關(guān)系各異,影響效果也不盡相同。
請(qǐng)你們團(tuán)隊(duì)結(jié)合實(shí)際情況,建立數(shù)學(xué)模型研究下列問題:
(1) 分析研究與出租車司機(jī)決策相關(guān)因素的影響機(jī)理,綜合考慮機(jī)場乘客數(shù)量的變化規(guī)律和出租車司機(jī)的收益,建立出租車司機(jī)選擇決策模型,并給出司機(jī)的選擇策略。
(2) 收集國內(nèi)某一機(jī)場及其所在城市出租車的相關(guān)數(shù)據(jù),給出該機(jī)場出租車司機(jī)的選擇方案,并分析模型的合理性和對(duì)相關(guān)因素的依賴性。
(3) 在某些時(shí)候,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)出租車排隊(duì)載客和乘客排隊(duì)乘車的情況。某機(jī)場“乘車區(qū)”現(xiàn)有兩條并行車道,管理部門應(yīng)如何設(shè)置“上車點(diǎn)”,并合理安排出租車和乘客,在保證車輛和乘客安全的條件下,使得總的乘車效率最高。
(4) 機(jī)場的出租車載客收益與載客的行駛里程有關(guān),乘客的目的地有遠(yuǎn)有近,出租車司機(jī)不能選擇乘客和拒載,但允許出租車多次往返載客。管理部門擬對(duì)某些短途載客再次返回的出租車給予一定的“優(yōu)先權(quán)”,使得這些出租車的收益盡量均衡,試給出一個(gè)可行的“優(yōu)先”安排方案。
? 嗯呢,就是這樣,當(dāng)時(shí)題目下來時(shí),實(shí)驗(yàn)室里不少隊(duì)伍都選這個(gè)呀!理由很簡單,就是這道題看得懂題目,哈哈哈。
? 的確,第一眼看起來像是可以用綜合評(píng)價(jià)模型,最短路?或者調(diào)度之類的模型就可以完成。但是當(dāng)時(shí)我立馬就否定了,咱隊(duì)不選這個(gè)(雖然我不是隊(duì)長,但是兩位學(xué)弟學(xué)妹大多數(shù)意見還是采納我的)。理由如下:
? 1、這道題來源于生活,是一道有“深內(nèi)涵”的“小問題”,從生活中來還得回到生活中去,嗶哩吧啦(這里省略一萬字)。
? 2、綜上,萬一老師給你來一個(gè)論文立意不切合實(shí)際就去球了。
仔細(xì)讀題,不難發(fā)現(xiàn),以下兩點(diǎn)需要特別注意:
? 送客到機(jī)場的出租車司機(jī)面臨兩個(gè)選擇
? 1、前往機(jī)場的出租車等待區(qū)載客回市區(qū)。這種情況下,出租車是在指定區(qū)域等待,乘客按照排隊(duì)順序上車,這個(gè)過程是需要付出時(shí)間成本的,這個(gè)時(shí)間成本取決于機(jī)場的出租車數(shù)量和乘客數(shù)量。
? 2、空車返回市區(qū)。這種情況下,就相當(dāng)于白跑,也不能說是白跑,反正不載客回去就少賺錢了,還有一個(gè)虧損的情況是返程的短時(shí)間內(nèi),候車區(qū)有乘客了(對(duì)吧,就是這樣,嗯)。
? 好啦,到這一步,相信整個(gè)思路都比較清晰了。以下是我們建模的工作:
? 1、分析所有會(huì)出租車司機(jī)決策的因素,綜合考慮機(jī)場乘客數(shù)量的變化規(guī)律以及司機(jī)的收益,建立決策模型。
? 2、收集國內(nèi)隨緣一機(jī)場進(jìn)出的出租車數(shù)據(jù),給出當(dāng)?shù)爻鲎廛囁緳C(jī)決策1方案,讓他們以最小付出,獲取最大收益,分析模型的合理性和潛在的影響因素(天氣呀啥的,不過這個(gè)不是很重要,有不少隊(duì)伍舍本逐末了)。這個(gè)地方會(huì)爬蟲的隊(duì)伍就比較有優(yōu)勢了,畢竟拿不到有效數(shù)據(jù)也沒法做對(duì)吧,現(xiàn)實(shí)的數(shù)據(jù)更具有合理性嘛。
? 3、考慮如何設(shè)置上車點(diǎn)和車道,合理安排出租車和乘客,保證安全的前提下,縮短時(shí)間,使乘車效率最高咯。
? 4、假設(shè)出租車司機(jī)不能因?yàn)槌丝偷男谐踢h(yuǎn)近選擇拒載,對(duì)于短途載客的出租車,考慮開通快速進(jìn)場通道。好像沒有了。。
? 開始建立模型,
? 1、核心(目標(biāo)函數(shù)):出租車司機(jī)的經(jīng)濟(jì)收益。
? 車輛空載返程的成本是固定的,影響司機(jī)是否等待的主要因素是等待時(shí)間。
? 等待時(shí)間取決于車輛數(shù)量和乘坐出租車乘客數(shù)量。
? 然后,乘客數(shù)量取決于航班數(shù)、時(shí)間段、航班載客量、出租車載客量、乘車比例(就是說某些時(shí)段地鐵、公交會(huì)分流部分乘客)。是服從泊松分布,應(yīng)該是,嗯。
? 考慮限速?限號(hào)?高峰期堵車?
? 這道題可真的是。。。令人吐血呀。當(dāng)時(shí)沒選這道還是正確的選擇哈。套用一般的模型和算法是不管用的(什么排隊(duì)論呀,模糊分析,多元線性回歸什么的)。
? 總的來說,只要思想不滑坡,辦法總比困難多,總結(jié)一下,考慮的重點(diǎn):
在正常情況下,影響出租車收益的因素有哪些,哪些是確定的,哪些是不確定的,影響的機(jī)理是什么?(就是比如說:時(shí)間段會(huì)影響。為啥,因?yàn)榭赡芡砩系某丝蜕僖稽c(diǎn)什么的)這就需要查閱文獻(xiàn)和結(jié)合實(shí)際情況解答了。
? 我還沒看過這題的優(yōu)秀論文,這題能拿國獎(jiǎng)的隊(duì)伍可真的是厲害!
? 小伙伴們看了我?guī)灼恼?,不難發(fā)現(xiàn),其實(shí)數(shù)學(xué)建模難點(diǎn)不在于編程。不是要那種你們腦海中黑客級(jí)別的同學(xué)才行哈(就是那種敲敲鍵盤,別人的號(hào)就被盜那種)。
? 建模才是關(guān)鍵呀,不會(huì)編程不熟練不要緊,先把偽代碼寫出來,再不熟練,將每個(gè)因素,中文寫下來,一個(gè)個(gè)模型列流程圖,再編程,這樣思路就是十分清晰了!當(dāng)然能白嫖代碼,肯定省時(shí)間呀!