大数据驱动的大型自行车共享系统及其站点车辆再平衡研究

作     者：李泉林 樊瑞娜 李娜 LI Quanlin;FAN Ruina;LI Na

作者机构：燕山大学经济管理学院秦皇岛066004 上海交通大学工业工程与管理系上海200240 

出 版 物：《应用概率统计》 (Chinese Journal of Applied Probability and Statistics)

年 卷 期：2016年第32卷第5期

页      面：499-518页

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 07[理学] 082304[工学-载运工具运用工程] 08[工学] 080204[工学-车辆工程] 070105[理学-运筹学与控制论] 0802[工学-机械工程] 0701[理学-数学] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(71271187 71471160 71471114) 河北省自然科学基金项目(A2012203125) 河北省高等学校创新团队领军人才培育计划(LJRC027)联合资助 

主　　题：自行车共享系统 大数据 排队系统 平均场 非线性生灭过程 

摘      要：近年来,大数据、云计算与物联网为复杂系统的组织与管理提供了有力的新型信息化技术,并引起了企业的组织架构与运营机制的多方面变化.基于此,本文首先针对大数据驱动的大型自行车共享系统构建了一个新的随机模型,既表达了大数据的重要作用,又描述了大型自行车共享系统的运营过程,特别是使用卡车对各个站点自行车的再平衡.其次,本文提出了一种研究大数据驱动的大型自行车共享系统的平均场极限理论,包括利用平均场理论建立非时齐的排队系统,由非时齐的排队系统建立系统的平均场方程组;给出了经验测度过程(empirical measure process)的非线性生灭过程,提出了分段结构下生灭过程的固定点的有效算法,由此能够计算每个站点稳态平均自行车数;用数值算例分析了每个站点稳态平均自行车数是如何依赖于自行车共享系统中的一些关键参数的.基于此,本文对大数据在大型自行车共享系统中所引起的物理效应进行了建模分析,从而为大型自行车共享系统的随机分析提供了一个极有研究潜力的重要发展方向.