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一种两阶段稳健方法,用于自行车共享系统中的综合车站定位和重新平衡车辆服务设计。 (英语) Zbl 1490.90046号

小结:共享自行车系统是一种共享的机动性机制,为短途旅行提供了一种替代交通方式,几乎不会增加旅行速度损失。然而,这种模式的低使用率和高折旧率对共享自行车产业的可持续发展构成了风险。我们的研究提出了一种新的综合车站位置和再平衡车辆服务设计模型。该模型旨在在给定的车站位置和自行车购置总投资下最大化每日收入。为了解决由于可能的偏差和数据丢失导致的需求模糊性,我们提出了一个带有需求相关不确定性集的两阶段鲁棒优化模型。我们模型的第一阶段确定了站点位置、初始自行车库存和再平衡车辆的服务区域。文献要么将再平衡过程简化为一个库存转运问题,要么将其描述为一个复杂的动态自行车再平衡问题,与之相反,我们将每辆再平衡车辆分配到由几个指定站点组成的服务区。还设计并限制了每辆再平衡车辆的近似最大行驶距离,以确保可以在每个周期内执行再平衡操作。在第二阶段,我们的模型优化了车队的日常运营,并最大化了总收入减去再平衡成本。为了解决我们的模型,我们设计了一种定制的行生成方法。我们的数值研究表明,我们的算法可以在较小的情况下有效地获得精确解。对于一个实际问题,我们模型的近乎最优的解决方案还显示了高质量的最坏情况性能,平均性能损失很小,特别是当预算比率的值(即每个站点的平均自行车数量)处于中等水平时。此外,服务区的分布取决于每个站点的自行车供需水平。最佳车队再平衡操作不必局限于一个地理区域。此外,与具有小数据集的随机模型相比,我们的稳健模型可以实现更大的平均和最坏情况收入,以及更高的收入稳定性。

MSC公司:

90磅06 运输、物流和供应链管理

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全文: 内政部

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