共享汽車網(wǎng)點選址布局優(yōu)化分析

向中華

摘 要：近年來，共享租賃汽車逐漸進入人們視野，這是一種將資產(chǎn)使用權(quán)與擁有權(quán)分開的交易形式，能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享，減少社會汽車總量，緩和人口與出行之間的矛盾，是極具發(fā)展?jié)摿Φ囊环N交通出行方式。本文分析了共享汽車網(wǎng)點的選址原則及影響因素，在一些已有的研究基礎(chǔ)上，提出了共享汽車分時租賃網(wǎng)點的選址模型。該模型可以用免疫算法進行求解。

關(guān)鍵詞：共享汽車;網(wǎng)點選址;免疫算法

0 引言

隨著國內(nèi)城市化的推進，土地就資源、人口與出行之間的矛盾會日益嚴重，類似即行 Car2go的汽車共享服務(wù)為城市出行提供了一種創(chuàng)新的解決方案，國內(nèi)也將迎來汽車共享的浪潮。由于汽車共享領(lǐng)域是一個新興的領(lǐng)域，在共享汽車運營規(guī)劃過程中，網(wǎng)點分布、投放點布局、投放車輛數(shù)量等相應(yīng)地難免會出現(xiàn)一些不合理的地方。對共享汽車網(wǎng)點投放點數(shù)量、布局進行優(yōu)化研究有利于促進共享租賃汽車行業(yè)的發(fā)展，提高居民對共享汽車的使用率。

1 選址原址

共享汽車網(wǎng)點建設(shè)是一項規(guī)模大、投資高、涉及面廣的系統(tǒng)工程。網(wǎng)點一旦建成就很難改變，為使停車網(wǎng)點效益最大化，進行網(wǎng)點布局規(guī)劃工作時應(yīng)遵循以下幾項原則：

（1）堅持以人為本，提供方便快捷的出行系統(tǒng)，提高居民的出行質(zhì)量。

（2）深入分析交通實況和城市總體規(guī)劃，保證土地資源利用與城市用地相一致，保證網(wǎng)點布局規(guī)劃與城市總體規(guī)劃相一致。

（3）確?？蓪嵤┬院涂茖W(xué)性，既要滿足現(xiàn)實需求，又要進行適度的超前規(guī)劃。

2 選址影響因素分析

（1）居民人口分布：城市居民是共享汽車的主要用戶，因此居民人口的分布對共享汽車選址布局有著重要的引導(dǎo)輔助作用。居民的出行需求是設(shè)置共享汽車投放點的重要依據(jù)。居民人口越密集出行需求越大，則相應(yīng)的共享汽車需求也越大。居民人口越稀疏，則出行活動少，共享汽車需求低。

（2）工作地點：工作地點作為大部分出行活動的終點，到達工作地點的出行活動也是出行需求的一部分，高密度的工作單位群將產(chǎn)生巨大的出行需求。同時它不僅是早晨通勤交通的吸引點，還是白天交通的產(chǎn)生點。

（3）商業(yè)中心：在我國，出行購物等相關(guān)娛樂活動與短中距離出行已經(jīng)越來越緊密的結(jié)合在一起，形成了獨特的出行活動產(chǎn)生點，并催生著更多的客流。共享汽車在中短距離上的價格等優(yōu)勢，將成為大部分出行需求的共同選擇。

（4）旅游景點：旅游景點也是重要吸引客流的地區(qū)之一。

3 網(wǎng)點選址模型的構(gòu)建

基于前文對共享汽車投放點選址的基本原則與影響因素分析，對選址模型作出以下假設(shè)：

假設(shè) 1：候選停車點僅包含小區(qū)、大學(xué)、商場、醫(yī)院、景區(qū)5種類型臨近地段;

假設(shè) 2：每個停車點的服務(wù)范圍為定值 2.5km。

基于上述假設(shè)，可將網(wǎng)點選址的問題描述為：在滿足一定約束條件下，從共計個候選網(wǎng)點中選取個網(wǎng)點（）作為需求網(wǎng)點，使得“總距離和最短”具體可用數(shù)學(xué)公式表示為：

其中，是所有需求點的序號集合; 為需求點的距離小于的候選點集合，，;表示用戶的需求量;表示從需求點到離它最近的停車點的距離;為 0-1 變量，表示用戶和停車點的需求關(guān)系，當其為 1 時，表示需求點的需求量由停車點滿足，否則;是 0-1 變量，當其為 1 時，表示點被選為停車點;為停車點與需求點距離上限（服務(wù)范圍）。

上述模型表達式中，約束條件表達式 （6）保證每個需求點都有一個停車點服務(wù);表達式（2）確保需求點的需求量由停車點滿足;表達式（3）規(guī)定了停車點數(shù)量;表達式（4）表示和都是0-1 變量;表達式（5）保證了需求點在停車點服務(wù)范圍內(nèi)。該模型可以用免疫算法進行求解。

4 結(jié)語

共享汽車網(wǎng)點的建造選址對于其運營和推廣是十分重要的。本文對共享汽車網(wǎng)點選址原則、相關(guān)影響因素進行了分析，基于此建立了以“停車點距離最短”為目標的共享汽車網(wǎng)點選址優(yōu)化模型，而共享汽車網(wǎng)點選址還有著更復(fù)雜的因素，如經(jīng)濟效益、社會情況、政府政策、行業(yè)競爭等，因此在實際實施上仍然存在著一定的局限性。

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