摘 要：本文根據(jù)調查研究，對單車投放調度進一步分析，優(yōu)化出最符合需求的投放數(shù)解決單車調度與投放問題。

關鍵詞：非線性規(guī)劃；數(shù)學模型；調度

一、 問題引入

本文根據(jù)采集的數(shù)據(jù)及實際騎行情況，估計共享單車的時空分布情況。根據(jù)調查得到人們的騎行需求估計數(shù)據(jù)，建立數(shù)學模型解決如何優(yōu)化共享單車的調度問題。根據(jù)騎行數(shù)據(jù)和需求數(shù)據(jù)，判斷各區(qū)域所需共享單車的滿足程度，如何進行投放更優(yōu)。

二、 模型假設

1. 假設每個人騎車速度相等且勻速

2. 假設24：00～6：00沒有人使用單車

3. 假設共享單的投放只受需求函數(shù)的影響

4. 假設自行車沒有因為各種原因損壞

三、 建立模型與分析

數(shù)據(jù)的預處理：利用Excel軟件統(tǒng)計出每個單位從i地到j地所需要的時間設為bi，取其平均值作為從i到j地所需要時間路程aij，即

設區(qū)域之間的路程矩陣為A，則：

A=0a12…a1ma210…a2man1an2...0

（一） 單車流量統(tǒng)計

將時間T分為K段，T={t1，t2...tk}；mij為某時間段i地去j地的車流量，M為流量矩陣：

M=m11m12…m1jm21m22…m2jmi1mi2…mij

（二） 單車流量統(tǒng)計結果

根據(jù)大學城區(qū)域共享單車的實際采集數(shù)據(jù)，我們可以得到各時間段可使用的單車數(shù)目，統(tǒng)計如下表：

從上表可以看出，時間末端5區(qū)單車最多，說明5區(qū)域單車的分布密度較大，可能為主要聚集區(qū)，可能是商業(yè)區(qū)，其次是1、2、6區(qū)較多，可能是居民住宅區(qū)。

（三） 數(shù)據(jù)分析

以大學城某區(qū)域共享單車為1000輛，因此在此問設共享單車基數(shù)為1000，用Excel整理各區(qū)域單車增減量如下：

（四） 非線性規(guī)劃

設第i個地區(qū)的單車投放量為zi，根據(jù)表2中共享單車影響Mi建立非線性規(guī)劃模型。

其中zi為決策變量，yi為約束函數(shù)，x為范圍變量，根據(jù)表4中單車的增減量知y1的變化值為-41，y6的變化值為-26，y7的變化值為-4，y10的變化值為-33，說明這些地區(qū)對共享單車的需求量較大，因而設立上述限制條件。該模型對單車的最小投放量進行取值，從而達到優(yōu)化調度的效果。

參考文獻：

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[2]李敏蓮.共享單車市場調研與分析[J].財經(jīng)界（學術版），2017（05）：121-123.

作者簡介：

任立民，福建省福州市，福建江夏學院。