基于比例分析模型的机场出租车优先安排方案设计
2019-10-20季静文杨晶
季静文 杨晶
摘要:出租车司机面临两个选择:空载返回市区拉客或前往到达区排队等待载客返回市区。本文以本文以北京首都机场为例,针对问题建立比例分析模型,結合MATLAB软件,建立机场出租车优先安排方案,科学合理地对某些短途载客再次返回的出租车给予一定的“优先权”,以保出租车的收益尽量均衡,这对于机场运营和出租车司机而言都具有积极的意义。
关键词:比例分析模型;机场出租车;MATLAB;软件
一 引言
出租车司机到达机场后有以下两个选择:①前往指定的蓄车池进行排队,按照先来后到的顺序等待载客以后再返回市区,等待时间长短取决于排队出租车和乘客的数量多少,需要付出一定的时间成本;②不在机场等待,直接返回市区再拉客,出租车司机将会损失可能的潜在客户和付出一定的空载费用。
出租车载客收益与载客的行驶里程有关,而乘客的目的地有远有近,出租车司机不能选择乘客和拒载,若出租车所载客人的目的地较远,则能抵消掉等待付出的时间成本且获得收益,但目的地较近,收益则无法抵消掉等待付出的时间成本。机场允许出租车多次往返载客,机场管理部门应科学合理地对某些短途载客再次返回的出租车给予一定的“优先权”,以保证这些出租车的收益尽量均衡。
二 问题分析
以北京首都机场为例,根据不同时间段北京市区对出租车出行的需求数据【1】和正常工作日北京机场旅客数数据【2】,将乘客分为短程乘客(即行驶公里数小于20公里)、去往市区的乘客(即行驶公里数大于64公里)、长途但不去往市区的乘客(即行驶公里数介于20公里与64公里之间)。三种乘客分别在不同的上车点等待上车,管理员可分配出租车但出租车不能自由选择乘客以及拒载乘客。假设去往市区以及长途旅行的出租车行驶一个来回,而短途的出租车在前
两者行驶期间行驶的次数未知。计算出去往市区的出租车一趟的收益加长途一趟的收益加短途一趟的收益作为分母,三种情况下各自的收益为分子,计算出权重。若短途的比重大于去往市区的比重,则不给予优惠,若短途的比重大于长途的比重小于去往市区的比重,亦不给予优惠,若短途的比重小于长途的比重,大于短途一趟的比重,则给予优惠,使其行驶长途路程,若短途的比重小于等于短途一趟的比重,则给予去往市区的优先权。
三 模型建立与求解
3.1 符号说明
拉去市区的乘客平均收入比重
拉长途的乘客平均收入比重
拉一次短途乘客的平均收入比重
一个往返单位拉短途乘客的平均收入比重
3.2 模型的建立
问题假设:
(1)管理员可控制出租车的排队;
(2)假设去往市区以及长途行驶的出租车仅行驶一趟,且途中不接受其他客人;
(3)假设3公里以内为13元/公里,基础计价为2.3元/公里;
(4)假设机场与市区的距离为64公里,短途行驶为20公里,长途位于二者之间。
由假设可知,出租车拉去市区的乘客平均收入约为153.3元,拉长途的乘客平均收入约为102.7元,拉短途乘客的平均收入约为52.1元。
其中,
短途拉客的优先权:按第一次出租车拉短途乘客的收入占总平均收入的比例安排出租车的优先权利大小。
权利一:若,则出租车的优先权是再次返回后可选择拉去长途的乘客。权利二:若,则出租车的优先权是再次返回后可以选择拉去市区的乘客。其中,表示短途出租车在去往市区与长途的一次来回的时间段内总的收入比重。
3.3 模型的求解
(1)情况一
若第一次出租车的收入为30元,则收入占中平均收入的比例为
(2)情况二
若第一次出租车的收入为53元,则收入占中平均收入的比例为
情况一说明符合权利一,因此出租车的优先权是再次返回后可选择拉去长途的乘客,最终出租车的总收入约为30+153.3=183.3元。
情况二可以得出符合权利一的情形,所以,因此出租车返回后可以选择拉去的乘客,最终出租车的总收入约为元。
结束语
本文以北京首都机场为例,针对问题建立比例分析模型,以去往市区和长途一个往返为标准,判断短途收入比重与一个往返为单位的三者比重的大小,若,则出租车的优先权是再次返回后可选择拉去长途的乘客,若,则出租车的优先权是再次返回后可以选择拉去市区的乘客。
参考文献:
[1] 张泉峰.首都机场接续运输协调保障技术研究与实现[D].电子科技大学,2015,18-21.
[2] 王贝贝,基于北京市载客热点区的出租车出行需求研究[D]. 北京交通大学,2018,11-13.
作者简介:季静文,山东协和学院 会计学专业本科生;
杨晶,女;汉族,研究生,讲师,研究方向:数学建模、无线电物理。
(作者单位:山东协和学院)