考虑网点资源共享的共享汽车选址规划与车辆调度优化研究

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近年来,随着共享经济在我国的迅猛发展,作为一种共享经济模式和一种新兴的出行方式,共享汽车应运而生并得到了快速发展。然而,当前共享汽车在快速发展的同时,也面临诸多障碍和挑战。一方面,现有共享汽车企业大都通过扩大网点的方式来提升市场竞争力。但是,盲目扩大网点会导致共享汽车数量与出行需求并不匹配,从而造成资源浪费,与共享汽车资源共享的初衷不相符;另一方面,共享汽车企业仍然面临着网点规划不合理、充电设施缺乏等问题。而单个企业资源有限,难以建设完善的基础设施,尤其是在共享汽车的运营调度方面,单个企业的网点比较分散,存在员工在站点之间移动路径长、调度效率低、用户取还车便捷性差等问题,降低了用户的租车体验。针对上述共享汽车企业无序竞争造成的网点规划不合理、资源利用率低等问题,本文从资源共享的角度出发,针对共享汽车企业的网点规划及其车辆调度运营问题开展研究。首先,综合用户出行成本、网点整合成本、运营服务成本、车辆残值回收等因素,建立共享汽车网点规划的0-1整数规划模型,设计遗传算法求解该整数模型,以达到对多个共享汽车企业网点进行整合优化的目的;其次,从资源共享的视角研究共享汽车调度再平衡问题,以调度总成本最小为目标,建立该问题的0-1整数规划模型,结合0-1编码、交叉算子、变异算子等设计求解该问题的遗传算法,以实现对每个网点的调入(出)车辆数量、车辆调度路径、员工骑行路径进行合理优化;最后,通过数值算例分别验证了上述两个模型的可行性和有效性,并在此基础上对网点新建成本、单位车辆购置成本、车辆残值回收率、参与合作网点数量、车辆停放于合作网点数量、调度员数量等参数进行灵敏度分析,为确定参与网点合作的最优数量、调度员的最优数量等共享汽车的调度优化提供参考建议。
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