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1、案例7公交車(chē)站1.分析問(wèn)題1.1介紹在過(guò)去，一個(gè)公交車(chē)站是由很多個(gè)地方和城市的公交車(chē)以及它們專屬的位置所組成的。一個(gè)或者幾個(gè)公交線路會(huì)使用同一個(gè)站臺(tái)來(lái)讓乘客上下車(chē)。由于技術(shù)的進(jìn)步，乘客們現(xiàn)在可以在顯示屏上看到他們的公交車(chē)的到達(dá)時(shí)間和上車(chē)位置。因此，之前的剛性分布（公交線路5總是到達(dá)3站臺(tái)）可以被打破（5號(hào)公交車(chē)在5分鐘內(nèi)到達(dá)3站臺(tái)）。有了這種技術(shù)，5號(hào)公交車(chē)可以到達(dá)3站臺(tái)，也可以到達(dá)5站臺(tái)。此外，一個(gè)暫時(shí)不會(huì)出發(fā)的公交車(chē)長(zhǎng)期占用一個(gè)站臺(tái)的現(xiàn)象是非常不必要的，也是不樂(lè)見(jiàn)的。通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)獨(dú)立的站臺(tái)，公交車(chē)在這里可以到達(dá)一個(gè)停車(chē)區(qū)（緩沖區(qū)），只有在出發(fā)前的2分鐘內(nèi)會(huì)開(kāi)到站臺(tái)
2、。這兩項(xiàng)支柱技術(shù)構(gòu)成了緊湊型動(dòng)力公交站概念的基礎(chǔ)：動(dòng)態(tài)分配和過(guò)程的分解。根據(jù)更高的設(shè)備利用率這一物流概念，我們想要用更少的平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)同樣多的進(jìn)程。這在空間有限且昂貴或者有其他目的的時(shí)候非常實(shí)用。對(duì)于一個(gè)城市或鄉(xiāng)鎮(zhèn)來(lái)說(shuō)，建設(shè)這樣一個(gè)新型公交站的核心問(wèn)題是：需要多少個(gè)站臺(tái)，緩沖區(qū)的面積應(yīng)該多大？答案很大程度上取決于時(shí)間表，由于一個(gè)新型公交站是一個(gè)很大的投資，因此，進(jìn)行一個(gè)模擬研究將是非常明智的做法。1.2情況說(shuō)明有一個(gè)居住人口為150000的城市有一個(gè)過(guò)時(shí)的公交汽車(chē)站和很少的空間。市議會(huì)要求進(jìn)行一個(gè)緊湊的公交站的動(dòng)態(tài)模擬。模擬研究的目的是確定站臺(tái)數(shù)量和緩沖區(qū)的面積。該項(xiàng)研
3、究選擇一個(gè)典型時(shí)期：星期一早晨上班高峰時(shí)間。所有的公交車(chē)都會(huì)經(jīng)過(guò)公交站。包括城市公交車(chē)、客車(chē)和專用線路，如校車(chē)?？傆?jì)有37條線路，每條線路都指定一個(gè)優(yōu)先站臺(tái)。在文件Bus.xls中有公交指南。附件1中說(shuō)明了總計(jì)275公交車(chē)在典型時(shí)期的內(nèi)容。公交車(chē)在出發(fā)前5分鐘到達(dá)一個(gè)偏遠(yuǎn)位置讓乘客下車(chē)，這個(gè)過(guò)程需要30秒，隨后，開(kāi)到緩沖區(qū)，在出發(fā)前2分鐘到達(dá)站臺(tái)，乘客上車(chē)。公交車(chē)在開(kāi)車(chē)前5分鐘直接開(kāi)到站臺(tái)，乘客的上下車(chē)同時(shí)進(jìn)行，這個(gè)過(guò)程需要2分鐘，但是在出發(fā)時(shí)間到達(dá)前，公交車(chē)是不會(huì)出發(fā)的。因此，上下車(chē)同時(shí)進(jìn)行的公交車(chē)占用站臺(tái)最多為5分鐘，其他的公交車(chē)占用時(shí)間為2分鐘。公交車(chē)在緩沖區(qū)，
4、偏遠(yuǎn)位置和站臺(tái)之間的行駛時(shí)間不考慮，同樣不考慮的還有乘客的行為。圖1-1是一個(gè)過(guò)程的布局圖。Arrival>5minbeforeDepartArrival<=5minbeforeDepartDescend1Descend2DescendnBusstop1bBusstop1aBusstop2bBusstop2aBusstopn-aBusstopn-bBuffer圖1-1公交站布局圖每個(gè)站臺(tái)都有兩個(gè)車(chē)位，所以可以同時(shí)停放兩輛公交車(chē)。只有前面的車(chē)位是空的時(shí)候，后面的公交車(chē)才能離開(kāi)。當(dāng)站臺(tái)沒(méi)有公交車(chē)的時(shí)候，第一輛車(chē)到達(dá)前面的車(chē)位。當(dāng)后面的車(chē)位上有車(chē)的時(shí)候，前面的車(chē)位就無(wú)法再有
5、車(chē)輛到達(dá)。如果前面的為空的時(shí)候，后車(chē)位上的公交車(chē)并不會(huì)移動(dòng)至前車(chē)位。FirstStopSecondStop圖1-2站臺(tái)的車(chē)位為了乘客的方便，每個(gè)線路都有優(yōu)先站臺(tái)。當(dāng)該站臺(tái)被占用的時(shí)候，會(huì)選擇相鄰的站臺(tái)。如4號(hào)站臺(tái)的線路可以改為使用3號(hào)或者5號(hào)站臺(tái)。首末兩個(gè)站臺(tái)的線路則只能選擇一個(gè)站臺(tái)作為候選。在這個(gè)模型中，操作的時(shí)間都是常數(shù)（確定性），這便排除了公交車(chē)到達(dá)時(shí)間早晚，乘客上下車(chē)時(shí)間長(zhǎng)短所造成的干擾。通過(guò)確定的模型，可以很方便的確認(rèn)結(jié)果。在之后的階段中，干擾因素可以很輕松的添加。1.3任務(wù)1.是否可能對(duì)所需的站臺(tái)數(shù)量進(jìn)行事前的估計(jì)？2.創(chuàng)建一個(gè)包含6個(gè)站臺(tái)的模型，基礎(chǔ)是b
6、us.xls中的優(yōu)先分布。并確定停車(chē)區(qū)以及緩沖區(qū)的面積。注意：你可以直接從Excel文件bus.xls中直接讀取數(shù)據(jù)，也可以通過(guò)復(fù)制粘貼，將數(shù)據(jù)寫(xiě)入Arrivallist。（busstation1.mod和busstation2.mod）3.添加一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差為1分鐘的分布到靜態(tài)的到達(dá)時(shí)間間隔中，來(lái)觀察在什么程度下，之前的靜態(tài)模型中的確定性結(jié)果仍然有效。4.設(shè)計(jì)你自己的優(yōu)先站臺(tái)分布來(lái)研究是否可以使用更少的站臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)類(lèi)似的結(jié)果。附件公交車(chē)指南公交指南bus.xls將在本附件中闡述。在指南中，你可以找到在規(guī)范時(shí)期內(nèi)37條線路中的275輛公交車(chē)。起始時(shí)間0對(duì)應(yīng)著周一上午開(kāi)始的時(shí)
7、間表這個(gè)時(shí)間段有大約4個(gè)小時(shí)。Bus.xls分為3部分：表格“公交時(shí)間表”根據(jù)到達(dá)時(shí)間區(qū)分所有275輛公交車(chē)、表格“站臺(tái)查看”還有37條公交線路。公交時(shí)間表下圖顯示了表格“公交時(shí)間表”中前十個(gè)公交車(chē)。這個(gè)表格代表了在繁忙時(shí)間段內(nèi)到達(dá)公交車(chē)站的所有公交車(chē)。每一行都代表一個(gè)公交車(chē)。圖1-1bus.xls“公交站牌”表格A列：到達(dá)模型的時(shí)間。根據(jù)這個(gè)安排，這個(gè)時(shí)間應(yīng)該比到達(dá)時(shí)間提前5分鐘（參見(jiàn)E列）。B列：公交線路的數(shù)字C列：公交車(chē)的數(shù)目。這是為了粘貼到Arrivallist表格時(shí)方便。有了這列，格式便相同。D列：輸出公交車(chē)的通道。也是為了粘貼的方便。E列
