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数据驱动优化和统计建模,以改善公用事业公司的电表读数。 (英文) Zbl 1520.90204号

摘要:公用事业公司定期从电表中收集使用数据。使用数据是使用射频识别(RFID)技术自动收集的。每个仪表从RFID标签传输信号,RFID标签由车载读取设备在指定距离内读取。车辆路径可以用路网上的一个封闭车辆路径问题来建模。实际上,在读取仪表时存在不确定性。RFID标签传输的信号是不连续的,由于天气条件、周围障碍物、干扰以及RFID标签电池寿命的缩短,每个仪表可以读取的范围是不同的和随机的。这些因素可能导致仪表无法读取。稍后必须派一辆车去读取漏掉的电表,这导致公用事业公司的成本增加,原因是额外的运营成本和司机的加班费。我们的目标是通过生成具有成本效益和健壮性的路由来解决RFID技术的不确定性问题(我们力求将漏读次数降至最低)。我们使用数据分析、优化和贝叶斯统计模型来解决不确定性。实际数据的仿真实验表明,与其他贝叶斯统计模型相比,分层贝叶斯模型具有更好的结果。公用事业公司可以将分层贝叶斯统计模型的结果集成到其路线生成软件中,作为决策支持工具,以生成比当前生成的路线更具成本效益和鲁棒性的路线。

MSC公司:

90立方厘米 涉及图形或网络的编程
2015年1月62日 贝叶斯推断
90B06型 运输、物流和供应链管理
90立方厘米 整数编程
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部 链接

参考文献:

[1] 艾伯特·J·H。;Chib,S.,二进制和多光子响应数据的贝叶斯分析,J.Amer。统计师。协会,88422669-679(1993)·Zbl 0774.62031号
[2] 阿维拉,T。;阿拉巴马州科尔伯兰。;Plana,I。;Sanchis,J.M.,广义有向农村邮递员问题的一种新的分枝算法,Transp。科学。,50, 2, 750-761 (2016)
[3] 贝达尼,B。;Smith,J.C.,《基于整数规划的近距离旅行推销员问题方法》,INFORMS J.Compute。,26, 3, 415-432 (2014) ·兹比尔1304.90142
[4] 博丹,L。;Levy,L.,《弧分割问题》,欧洲期刊。研究,53,393-401(1991)·Zbl 0729.90595号
[5] 阿拉巴马州科尔伯兰。;Plana,I。;Sanchis,J.M.,《有向图、混合图和有风图上的农村邮递员问题》(Arc Routing:问题、方法和应用(2014),SIAM),101-127·Zbl 1380.90235号
[6] 库蒂尼奥,W.P。;Subramanian,A。;纳西门托,R.Q。;Pessoa,A.A.,《封闭旅行商问题的分枝定界算法》,INFORMS J.Compute。,28, 4, 752-765 (2016) ·Zbl 1355.90079号
[7] Defryn,C。;Sörensen,K.,集群车辆路径问题的快速两级可变邻域搜索,计算。操作。决议,83,78-94(2017)·Zbl 1458.90609号
[8] Dijkstra,E.W.,关于与图有关的两个问题的注释,Numer。数学。,1, 1, 269-271 (1959) ·Zbl 0092.16002号
[9] Domencich,T。;McFadden,D.L.,《城市出行需求:行为分析》(1975),爱思唯尔出版社
[10] 董,J。;Yang,N。;Chen,M.,《TSP变体的启发式方法:自动抄表最短路径问题》(Extending The Horizons:Advances in Computing,Optimization,and Decision Technologies(2007),Springer Verlag),145-163·Zbl 1278.90335号
[11] Dumitrescu,A。;Mitchell,J.,平面内邻域TSP的近似算法,J.算法,48,135-159(2003)·Zbl 1079.68114号
[12] 埃格莱斯,R。;金色,B。;Wasil,E.,《仪表读数和盐扩散的路径优化》,(电弧路径:问题、方法和应用(2014),SIAM),300-320·兹比尔1366.90010
[13] 弗雷德里克森,G.N。;Hecht,M.S。;Kim,C.E.,一些路由问题的近似算法,SIAM J.Compute。,7, 2, 178-193 (1978)
[14] 格罗尔,C。;金色,B。;Wasil,E.,平衡计费周期车辆路径问题,网络,54,4,243-254(2009)·Zbl 1205.90076
[15] Gulczynski,D。;希思,J。;Price,C.,《距离足够近的旅行推销员问题:几种启发式方法的讨论》(《运筹学视角:纪念索尔·加斯80岁生日的论文》(2006),斯普林格出版社),271-283·兹伯利1113.90133
[16] Há,M.H.,Modélisation et Résolution de Problèmes Généralisés de Tournées de Véhicules(2012),自动化,南特矿业大学:自动化,法国南特矿业学院,(博士论文)
[17] Há,M.H。;北博斯特。;Langevin,A。;卢梭,L.-M.,《解决闭合圆弧布线问题》,《网络》,63,1,107-118(2014)·Zbl 1338.90427号
[18] Hansen,P。;Mladenović,N。;托多西耶维奇,R。;Hanafi,S.,《可变邻域搜索:基础和变体》,EURO J.Compute。最佳。,5, 3, 423-454 (2017) ·Zbl 1390.90586号
[19] Hastings,W.K.,《使用马尔可夫链的蒙特卡罗采样方法及其应用》,《生物统计学》,第57期,第97-109页(1970年)·Zbl 0219.65008号
[20] 伊利诺伊州行政法规,第83篇:公用事业,第280.90节:预计账单(2022年),https://www.ilga.gov/commission/jcar/admincode/083/083002800F00900R.html。(2022年1月8日访问)
[21] Kwon,O。;金色,B。;Wasil,E.,《估算最佳TSP行程的长度:使用回归和神经网络的实证研究》,计算。操作。决议,22,10,1039-1046(1995)·Zbl 0838.90127号
[22] 密歇根州劳动经济增长部,公共服务委员会,消费者标准和计费实践,第4部分(2022年),https://www.consumersenergy.com//media/CE/Documents/mpsc-billing-rules.ashx?la=en。(2022年1月8日访问)
[23] 利维,L。;斯奈泽克,J。;Cox,B.,《使用GISTech的公用事业电表线路管理和优化》。报告(2002年),《电力和天然气公用事业用户群:爱达荷州科阿莱恩电力和天然气运用事业用户群》
[24] Louviere,J.J。;Hensher,医学博士。;Swait,J.D.,《陈述选择方法:分析与应用》(2000),剑桥大学出版社·Zbl 0992.91002号
[25] 勒姆·O。;金色,B。;Wasil,E.,一个用于生成arcrouting基准实例的开源桌面应用程序,INFORMS J.Compute。,30, 2, 361-370 (2018) ·Zbl 1446.90056号
[26] 马林·J·M。;Robert,C.P.,《贝叶斯要素与R》(2014),施普林格·Zbl 1380.62005年
[27] Mennell,W.K.,《解决三个路线问题的启发式方法:近距离旅行推销员问题、近距离车辆路线问题、序列相关团队定向问题》(2009),马里兰州大学决策、运营和信息技术:决策、运营与信息技术,美国马里兰大学帕克学院(博士论文)
[28] 北卡罗来纳州大都会。;罗森布鲁斯,A.W。;Rosenbluth,M.N。;出纳员,A.H。;Teller,E.,快速计算机器的状态方程计算,J.Chem。物理。,21, 1087-1091 (1953) ·Zbl 1431.65006号
[29] 《德克萨斯州欧文条例》第31章:公用事业,第二条:天然气,第31-11节:预计禁止账单(2022年),https://library.municode.com/tx/Irving/codes/code_of_ordinations?nodeId=PTIITHCO_CH31PUUT_ARTIINAGA_S31-11ESBIPRCO延伸。(2022年1月8日访问)
[30] Press,S.J.,《主观和客观贝叶斯统计:原理、模型和应用》(2003),John Wiley&Sons·Zbl 1014.62028号
[31] 科罗拉多州监管机构部,公共事业委员会(2022年),https://www.pueblo.us/DocumentCenter/View/6596/Your-Rights-as-an-Electric-or-Natural-Gas-Utility-Customer网站。(2022年1月8日访问)
[32] A.雷诺。;Absi,N。;Feillet,D.,《随机闭合弧路由问题》,《网络》,69,2,205-221(2017)·Zbl 1390.90083号
[33] 罗西,体育。;艾伦比,G.M。;McCulloch,R.,贝叶斯统计与营销(2005),John Wiley&Sons·Zbl 1094.62037号
[34] 沙特尔沃斯,R。;金色,B。;史密斯,S。;Wasil,E.,《电表读数的进展:街道网络上足够近的旅行推销员问题的启发式解决方案》(the Vehicle Routing problem:Lates Advances and New Challenges(2008),Springer Verlag),487-501·Zbl 1190.90169号
[35] 辛哈·罗伊,D。;Defryn,C。;金色,B。;Wasil,E.,电表读数问题的模拟实例(2022年),数据集。在线可用:https://doi.org/10.5281/zenodo.5823834。(2022年1月8日访问)
[36] 斯坦尼格,S。;Hunter,A.J.S.,《2012年免费开源GIS软件地图——促进研究、开发和采用的指南》,计算。环境。城市系统。,39, 136-150 (2013)
[37] 斯特恩,D。;Dror,M.,路由电表读数器,计算。操作。第6209-223号决议(1979年)
[38] 北瓦桑。;北Wassan。;Nagy,G。;Salhi,S.,《带回程的多行程车辆路径问题:公式化和两级可变邻域搜索》,计算。操作。决议,78,454-467(2017)·Zbl 1391.90102号
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