数模竞赛优秀论文交巡警服务平台的设置与调度

交巡警服务平台的设置与调度摘要：在为各交巡警服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分钟内有交巡警到达事发地，同时要考虑到每个交巡警服务台工作量要均衡，将其转化成多目标规划问题。这里模型规定了两个目标函数分别为：每个交巡警服务平台的工作量方差，及总的服务的时间的期望。其中交巡警服务平台的工作量方差是为了判断每个服务平台之间的工作量之间的差距，目的是使工作量的差距最小，这样才能获得交巡警的最大满意度；总的服务的时间的期望是为了判断民众的满意度，总的服务的出警时间的期望越小满意度越高，考虑到民众的满意度为主，因此对两个目标函数赋予不同级别的优先因子，将多目标转化成但目标进行优化。运用Floyd算法计算每个交巡警服务台到达各个路口的最短距离，规定某一路口分配给某一个交巡警服务台时，则不能分配到其它交巡警服务台上，因此将路口设为0-1变量，通过Lingo软件以每个交巡警服务平台的工作量方差最小，同时总的服务的时间的期望最小为目标函数，对路口进行分配。一、问题的提出“有困难找警察”，是家喻户晓的一句流行语。警察肩负着刑事执法、治安管理、交通管理、服务群众四大职能。为了更有效地贯彻实施这些职能，需要在市区的一些交通要道和重要部位设置交巡警服务平台。每个交巡警服务平台的职能和警力配备基本相同。由于警务资源是有限的，如何根据城市的实际情况与需求合理地设置交巡警服务平台、分配各平台的管辖范围、调度警务资源是警务部门面临的一个实际课题。试就某市设置交巡警服务平台的相关情况，建立数学模型分析研究下面的问题：（1）附件1中的附图1给出了该市中心城区A的交通网络和现有的20个交巡警服务平台的设置情况示意图，相关的数据信息见附件2。请为各交巡警服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。对于重大突发事件，需要调度全区20个交巡警服务平台的警力资源，对进出该区的13条交通要道实现快速全封锁。实际中一个平台的警力最多封锁一个路口，请给出该区交巡警服务平台警力合理的调度方案。根据现有交巡警服务平台的工作量不均衡和有些地方出警时间过长的实际情况，拟在该区内再增加2至5个平台，请确定需要增加平台的具体个数和位置。（2）针对全市（主城六区A，B，C，D，E，F）的具体情况，按照设置交巡警服务平台的原则和任务，分析研究该市现有交巡警服务平台设置方案的合理性。如果有明显不合理，请给出解决方案。如果该市地点P（第32个节点）处发生了重大刑事案件，在案发3分钟后接到报警，犯罪嫌疑人已驾车逃跑。为了快速搜捕嫌疑犯，请给出调度全市交巡警服务平台警力资源的最佳围堵方案。