数模实践日志3——交巡*务平台的设置与调度

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来自浙江理工大学-刘文倩发布于:2021-08-21 18:51:56

8.108.15,进入了数模暑期培训的第二阶段。这次我们以训练优化建模为主,拿到了这阶段的第一题——交巡*务平台的设置与调度。这道题要求我们试就某市设置交巡*务平台的相关情况,建立数学模型分析研究下面的问题:附件1中的附图1给出了该市中心城区A的*络和现有的20个交巡*务平台的设置情况示意图,相关的数据信息见附件2。请为各交巡*务平台分配管辖范围,使其在所管辖的范围内出现突发事件时,尽量能在3分钟内有交巡警(警车的时速为60km/h)到达事发地。针对全市(主城六区ABCDEF)的具体情况,按照设置交巡*务平台的原则和任务,分析研究该市现有交巡*务平台设置方案(参见附件)的合理性。如果有明显不合理,请给出解决方案。

优化建模一个很好的工具是lingo。但lingo更适用于规划模型的求解。而对于题目大量的数据处理,还是用matlab比较方便。作为队内负责程序的那位,我在拿到题目的第一天,必须完成对题目数据的处理。通过matlab,运用Floyd算法,我求得了平台与各路口间的最短距离,这相当于后面解题的一块基石。

第二小问要求根据该市目前的交巡*务平台设置情况给出调度全市交巡*务平台警力资源的最佳围堵方案以快速搜捕在P处逃跑的嫌疑犯。我们设出t时间内围捕罪犯的最小包围圈内最少包围的路口数,以80个平台到这些路口的时间最大的最小为目标函数,建立围堵优化模型,求解时以在各路口中找离节点i最近的平台去围堵为核心思想,利用matlab求解出相应结果。

 我们在进行问题二第二小问求解时,将嫌疑犯的速度定为60km/h,而实际上围堵方案会随嫌疑犯速度变化而变化。实际上设置交巡警平台的方案需要考虑现实情况比如平台设立的费用问题,我们忽略了。在围堵模型中,需要逐个路口分析是否可以成功围堵疑犯,运算量大,计算繁琐。在全市交巡警平台设置不合理性的解决方案中,缺乏对各区实际情况的分析。

尽管是在线上进行的课程,小组内还是积极沟通。在结合老师的授课内容之后,我们果断敲定了解决后面几问的方案。比起六区共同求解的庞大数据量,我们选择分区进行,逐个求解。求解过程并不简单,数据也很繁琐,最终结果的处理是件很累人的事情,但我们还是成功完成了这道题目。

以下是论文的部分截图:

 

 

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