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使用Stackelberg框架优化多类项目的选择和调度。 (英语) Zbl 1443.90124号

摘要:城市道路交通基础设施项目的实施是导致城市地区非经常性交通拥堵的主要原因之一。城市中似乎无处不在的工作区给道路使用者带来了挫折感和安全隐患,也给运输机构带来了公共关系问题。出于这个原因,交通机构寻求战略方法,不仅选择城市项目,而且以最大限度地减少与这些功能相关的努力的方式安排项目。换言之,他们寻求利用项目选择任务和项目调度任务之间的协同作用,同时适当地适应项目的相互依赖性。本研究引入了一个通用框架,该框架可在给定规划范围内,同时优化选择和安排受预算约束的城市道路项目。本研究中考虑的项目类别包括车道添加、新道路建设和道路维护。通过模仿经典的Stackelberg leader-flower游戏,此问题在此被表述为一个双层程序。在上层,领导(运输机构决策者)从更大的候选项目库中确定一组最佳项目,并决定其实施的最佳时间表。在较低层级,追随者(道路使用者)根据上级领导的两个决策,寻求将行程延误降至最低。数值实验表明,如果决策者不考虑实施期的通行能力降低,所选项目及其施工进度的结果集可能会导致道路使用者的显著出行延误成本。

MSC公司:

90B06型 运输、物流和供应链管理
91A65型 分级游戏(包括Stackelberg游戏)

软件:

GAMS游戏
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Adeli,H。;Karim,A.,《施工进度/成本优化和神经动力学模型》,《建筑工程与管理杂志》,123,4,450-458(1997)
[2] Adeli,H。;卡里姆,A。;Karim,A.,《施工进度、成本优化和管理》(2001),CRC出版社
[3] Bazaraa,M.S。;Sherali,H.D。;Shetty,C.M.,《非线性规划:理论和算法》(2013),John Wiley&Sons:John Willey&Sons Hoboken,NJ
[4] Beason,S.、Calos,I.和Stubblebine,M.(2014)。交通基础设施投资的未来:确定国家筹资和融资机制的最佳实践。华盛顿特区检索来自https://www.ssti.us/wp/wp-content/uploads/2014/02/WmMaryTransFundReport-Jan2014.pdf
[5] Berechman,J。;Ozmen,D。;Ozbay,K.,《州、县和直辖市交通投资与经济发展的实证分析》,交通,33,6,537-551(2006)
[6] Birbil,О。一、。;方,S.C。;Han,J.,平衡约束数学程序的熵正则化方法,计算机与运筹学,31,13,2249-2262(2004)·Zbl 1074.90048号
[7] 《增长之路:美国交通基础设施投资案例》(2015年),商业圆桌会议,摘自
[8] 陈,C。;Mangasarian,O.L.,凸不等式和线性互补问题的平滑方法,数学规划,71,1,51-69(1995)·Zbl 0855.90124号
[9] 陈,Z。;He,F。;张,L。;Yin,Y.,具有内生市场渗透的自动驾驶车道的优化部署,交通研究第C部分:新兴技术,72143-156(2016)
[10] 国会预算办公室。(2016). 提高联邦公路支出效率的方法。华盛顿特区。
[11] Duffy-Deno,K.T。;Eberts,R.W.,《公共基础设施和区域经济发展:联立方程法》,《城市经济学杂志》,30,3,329-343(1991)
[12] Eberts,R.(1986年)。估算城市公共基础设施对区域增长的贡献。工作文件(WP 86-10)。恢复摘自https://www.clevelandfed.org/newsroom-and-events/publications/working-papers/working-pagers-archives/1986-working-pamers/wp-8610-estimating-the-contribution-of-urban-public-infrastructure-to-regional-growth.aspx
[13] 欧洲联盟道路联合会。(2019). 建立更安全的工作区。布鲁塞尔。恢复来自http://erf.be/wp-content/uploads/2019/07/Towards_Safer_Work_Zones_EN_FINAL.pdf
[14] 方,S.-。C。;Wu,S.-。Y.解决最小最大问题和线性半无限程序,计算机和数学应用,32,6,87-93(1996)·Zbl 0860.90110号
[15] 法拉哈尼,R.Z。;Hekmatfar,M.,设施位置概念、模型、算法和案例研究(2009年),施普林格科学与商业媒体:施普林格科技与商业媒体海德堡
[16] 法拉哈尼,R.Z。;Miandoabchi,E。;西托,W.Y。;Rashidi,H.,《城市交通网络设计问题综述》,《欧洲运筹学杂志》,229,2,281-302(2013)·兹比尔1317.90047
[17] 联邦公路管理局。(2016). 修正美国地面运输法案(FAST法案)。华盛顿特区检索来自https://www.fhwa.dot.gov/fastact/fastact_summary.pdf
[18] Ghamami,M.、Zockaie,A.和Nie,Y.(2016)。用于设计插入式电动汽车充电基础设施以支持城际旅行的通用走廊模型。2016年10月10日/j.trc.2016.04.016
[19] Griffith,A.S.和Lynde,M.(2002)。评估公路作业区的公共不便。俄勒冈州塞勒姆。
[20] Hansen,P。;Jaumard,B。;Savard,G.,线性双层规划的新分支和定界规则,SIAM科学与统计计算杂志,13,511194-1217(1992)·Zbl 0760.65063号
[21] Hearn,D.W.,凸程序的间隙函数,运筹学快报,1,2,67-71(1982)·Zbl 0486.90070号
[22] 侯赛因纳萨布,S.-。医学硕士。;Shetab-Boushehri,S.-。N.,将城市道路建设项目的选择和调度集成为一个时间相关的离散网络设计问题,《欧洲运筹学杂志》,246,3,762-771(2015)·Zbl 1346.90217号
[23] 侯赛因纳萨布,S.-。医学硕士。;Shetab-Boushehri,S.-。编号。;Hejazi,S.R。;Karimi,H.,《道路建设项目选择、调度和预算的多目标综合模型》,《欧洲运筹学杂志》,271,1,262-277(2018)·Zbl 1403.90204号
[24] LeBlanc,L.J。;Morlok,E.K。;Pierskalla,W.P.,《解决路网平衡交通分配问题的有效方法》,交通研究,9,5,309-318(1975)
[25] 李,C。;Yang,H.等人。;朱,D。;孟强,《连续网络设计问题的全局优化方法》,交通研究B部分:方法论,46,9,1144-1158(2012)
[26] Lim,Y。;海德克,B.G。;Lee,S.,基于敏感性分析的随机用户均衡中的连续网络设计模型,《高级交通杂志》,39,1,63-79(2005)
[27] 香港卢。;Szeto,W.Y.,《成本回收下的时间依赖型运输网络设计》,《运输研究B部分:方法论》,43,1,142-158(2009)
[28] Lou,Y。;Yin,Y。;Lawphongpanich,S.,有界理性用户均衡下的稳健拥堵定价,交通研究B部分:方法论,44,1,15-28(2010)
[29] 罗,Z.-。问:。;庞,J.-。美国。;Ralph,D.,《具有平衡约束的数学程序》(1996),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社
[30] Miandoabchi,E。;Daneshzand,F。;法拉哈尼,R.Z。;Szeto,W.Y.,《具有战术和战略决策的时间依赖型离散道路网设计》,运筹学学会杂志,66,6,894-913(2015)
[31] Miralinaghi,M。;Keskin,B.B。;Lou,Y。;Roshandeh,A.M.,《多时段交通偏差的容量加油站选址问题》,《网络与空间经济学》(2016)·Zbl 1364.90193号
[32] Miralinaghi,M。;Lou,Y。;徐永明。T。;夏班普尔,R。;Shafahi,Y.,具有内生隶属函数和冒险行为的多类模糊用户平衡,《高级交通杂志》,50,8,1716-1734(2016)
[33] Miralinaghi,M。;Lou,Y。;Keskin,B.B。;Zarinmehr,A。;Shabanpour,R.,考虑路线选择和需求不确定性的交通偏离加油站选址问题,国际氢能杂志,42,5,3335-3351(2017)
[34] Miralinaghi,M。;Peeta,S.,《可交易信贷计划的多期均衡建模规划框架》,运输研究第E部分:物流与运输评论,93,177-198(2016)
[35] Miralinaghi,M。;Peeta,S.,《使用稳健的多期可交易信贷计划促进零排放车辆》,《运输研究第D部分:运输与环境》,第75页,第265-285页(2019年)
[36] Miralinaghi,M。;沙法希,Y。;Anbarani,R.S.,基于用户平衡条件的模糊网络分配模型,Scientia Iranica A,22,6,2012-2023(2015),检索自www.scientiaaranica.com<
[37] 努里内贾德,M。;Amirghoy,M.,《普通和自动车辆的停车定价和早上通勤设计问题》,SSRN电子期刊(2018年)
[38] Poorzahedy,H。;Rouhani,O.M.,用于解决网络设计问题的混合元神经算法,《欧洲运筹学杂志》,182,2,578-596(2007)·Zbl 1121.90024号
[39] Rosenthal,R.E.,GAMS-用户指南(2015),GAMS开发公司:GAMS开发有限公司,华盛顿特区
[40] Scheel,H。;Scholtes,S.,《具有互补约束的运筹学数学程序:平稳性、最优性和敏感性》,运筹学,252511,1,1-22(2000)·Zbl 1073.90557号
[41] 斯科尔斯,S。;Stöhr,M.,平衡约束下数学程序的精确惩罚,SIAM控制与优化杂志,37,2,617-652(1999)·兹伯利0922.90128
[42] 塞努奇,A.B。;Adeli,H.,使用Adeli和Park的神经动力学模型进行资源调度,建筑工程与管理杂志,127,1,28-34(2001)
[43] Sheffi,Y.,《城市交通网络》(1985年),普伦蒂斯·霍尔:新泽西州普伦蒂斯霍尔-恩格尔伍德悬崖
[44] 清水,K。;石冢,Y。;Bard,J.F.,《不可微和两层数学规划》(1997),克鲁沃学术出版社:克鲁沃学术出版商波士顿·Zbl 0878.90088号
[45] 清水,K。;Lu,M.,通过问题变换和凹规划求解凸函数stackelberg问题的全局优化方法,IEEE系统、人与控制论汇刊,25,12,1635-1640(1995)
[46] Shirmohammadi,N。;Zangui,M。;Yin,Y。;Nie,Y.,《不确定性下可交易信贷方案的分析与设计》,《运输研究记录》,2333,27-36(2013)
[47] 辛哈,K.C。;Labi,S.,《运输决策:项目评估和规划原则》(2007),John Wiley&Sons:John Willey&Sons Hoboken,NJ·Zbl 1125.90030号
[48] 司徒华,W.Y。;贾比尔,X。;O'Mahony,M.,考虑土地使用的时间依赖离散网络设计框架,计算机辅助土木和基础设施工程,25,6,411-426(2010)
[49] 西托,W.Y。;Lo,H.K.,《依赖时间的交通网络改进和收费策略》,交通研究A部分,42,2,376-391(2008)
[50] van de Panne,C.,线性规划的局部分解方法,《欧洲运筹学杂志》,28,3,369-381(1987)·Zbl 0623.90053号
[51] Yang,H.等人。;Bell,M.G.,《道路网设计的模型和算法:综述和一些新发展》,《交通评论》,18,3,257-278(1998)
[52] Yin,Y。;Lawphongpanich,S.,《需求不确定性下连续网络设计问题的稳健方法》(Bell,M.;Heydecker,B.;Allsop,R.,第17届运输与交通理论国际研讨会(2007)),79-110
[53] 张,L。;Lawphongpanich,S。;Yin,Y.,离散网络设计问题的主动集算法,(William,H.K.L.;Wong,S.C.;Lo Hong,K.,《运输与交通理论2009:金禧(2009)》,Springer:Springer New York),283-300
[54] 郑浩。;何,X。;李毅。;Peeta,S.,《电动汽车的交通平衡和充电设施位置》,《网络与空间经济学》,17,2,435-457(2017)·Zbl 1380.90088号
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