朱雯婧 徐碩嶸 徐婭嵐

摘 ?要：經(jīng)濟(jì)繁榮人民安康，新時(shí)代人民觀念的轉(zhuǎn)變，促使航空業(yè)的快速發(fā)展，給出租車(chē)行業(yè)帶來(lái)了更多機(jī)會(huì)，但機(jī)場(chǎng)陸側(cè)交通也面臨著挑戰(zhàn)，出租車(chē)蓄車(chē)池的管理需要加強(qiáng)。文章建立M/M/C排隊(duì)系統(tǒng)模型，重點(diǎn)研究上海浦東機(jī)場(chǎng)出租車(chē)蓄車(chē)池上車(chē)點(diǎn)設(shè)置以及乘客乘車(chē)效率的優(yōu)化方案。

關(guān)鍵詞：出租車(chē);M/M/C排隊(duì)系統(tǒng)模型;蓄車(chē)池;上車(chē)點(diǎn)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM912 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-2945（2020）25-0138-02

Abstract： Economic prosperity， people's well-being， and the change of people's concepts in the new era have promoted the rapid development of the aviation industry and brought more opportunities to the taxi industry， but the airport land-side traffic is also facing challenges， and the management of taxi storage pool needs to be strengthened. This paper establishes the M/M/C queuing system model， and focuses on the optimization scheme of the boarding point setting of the taxi storage pool and the passenger riding efficiency in Shanghai Pudong Airport.

Keywords： taxi; M/M/C queuing system model; storage pool; boarding point

1 概述

機(jī)場(chǎng)“乘車(chē)區(qū)”司機(jī)排隊(duì)載客和乘客排隊(duì)乘車(chē)的現(xiàn)象十分常見(jiàn)，而合理的安排上車(chē)點(diǎn)既可以提高乘客上車(chē)的效率，也可以加快“乘車(chē)區(qū)”的出租車(chē)通行速度，乘客排隊(duì)乘車(chē)是一種常見(jiàn)的排隊(duì)現(xiàn)象，而排隊(duì)論可以有效地解決排隊(duì)問(wèn)題、優(yōu)化排隊(duì)模型，但在運(yùn)用排隊(duì)論的同時(shí)還需考慮車(chē)輛和乘客的安全并保持乘車(chē)效率與設(shè)置乘車(chē)點(diǎn)資源和成本之間的平衡。

排隊(duì)論[1]是研究系統(tǒng)隨機(jī)聚散現(xiàn)象和隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)工作過(guò)程的數(shù)學(xué)理論和方法，在機(jī)場(chǎng)、火車(chē)站乘車(chē)區(qū)或售票區(qū)中，常見(jiàn)的排隊(duì)論系統(tǒng)有“單隊(duì)列”排隊(duì)系統(tǒng)和“多隊(duì)列”排隊(duì)系統(tǒng)，即并聯(lián)M/M/1和M/M/C模型。

2 模型的求解

本模型中乘車(chē)區(qū)為兩條并行車(chē)道，并設(shè)置12個(gè)泊車(chē)位排列成兩排，出租車(chē)從蓄車(chē)場(chǎng)出口駛?cè)氤塑?chē)區(qū)搭載乘客后駛出。我們將把出租車(chē)乘客看作顧客，將出租車(chē)看作服務(wù)臺(tái)。單位時(shí)間內(nèi)顧客平均到達(dá)率即指一小時(shí)內(nèi)出租車(chē)乘客到達(dá)乘車(chē)區(qū)的人數(shù)，服務(wù)臺(tái)個(gè)數(shù)即指出租車(chē)個(gè)數(shù)，單位時(shí)間內(nèi)顧客平均服務(wù)率即指一個(gè)小時(shí)內(nèi)搭乘出租車(chē)出發(fā)的乘客人數(shù)。

2.1 數(shù)據(jù)的搜集與處理

以上海浦東機(jī)場(chǎng)為例，搜集2018年浦東機(jī)場(chǎng)吞吐人數(shù)[2]、平均每輛出租車(chē)搭載乘客人數(shù)[3]、機(jī)場(chǎng)乘坐出租車(chē)的乘客占總進(jìn)港人數(shù)的比例[4]和機(jī)場(chǎng)出租車(chē)服務(wù)時(shí)間匯總[5]，由于車(chē)輛發(fā)車(chē)順序?yàn)橐来伟l(fā)車(chē)，所以每一個(gè)排隊(duì)系統(tǒng)的單位時(shí)間內(nèi)的平均服務(wù)率會(huì)有所不同，通過(guò)excel軟件計(jì)算出平均單位時(shí)間內(nèi)出租車(chē)乘客到達(dá)乘車(chē)區(qū)的人數(shù)（平均到達(dá)率）和平均單位時(shí)間內(nèi)搭乘出租車(chē)出發(fā)的乘客人數(shù)（平均服務(wù)率），得出如表1所示數(shù)據(jù)。

2.2 設(shè)置2個(gè)上車(chē)點(diǎn)

由于機(jī)場(chǎng)出租車(chē)乘客數(shù)量較多，為將乘客的聚集性降低，提高乘客上車(chē)效率，顯而易見(jiàn)，設(shè)置1個(gè)上車(chē)點(diǎn)時(shí)乘客的等待時(shí)間比較長(zhǎng)，因此，我們從設(shè)置2個(gè)上車(chē)點(diǎn)開(kāi)始研究。當(dāng)設(shè)置2個(gè)上車(chē)點(diǎn)時(shí)，如圖1所示，其中數(shù)字1-12代表12輛出租車(chē)的泊車(chē)位，為將乘車(chē)區(qū)內(nèi)的所有出租車(chē)平均分配到每一個(gè)上車(chē)點(diǎn)，我們將雙號(hào)出租車(chē)與單號(hào)出租車(chē)分開(kāi)，各對(duì)應(yīng)一個(gè)上車(chē)點(diǎn)。

雙號(hào)出租車(chē)與一個(gè)上車(chē)點(diǎn)可以看作是一個(gè)M/M/C排隊(duì)系統(tǒng)，單號(hào)出租車(chē)與另一個(gè)上車(chē)點(diǎn)可以看作是一個(gè)M/M/C排隊(duì)系統(tǒng)，由于兩個(gè)上車(chē)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)平均到達(dá)率基本一致，每輛出租車(chē)單位時(shí)間內(nèi)平均服務(wù)率也基本一致，我們可以只研究單號(hào)出租車(chē)的M/M/C排隊(duì)系統(tǒng)。此時(shí)的平均到達(dá)率縮減了一半，平均服務(wù)率不變，在matlab軟件中輸入的參數(shù)：平均一分鐘內(nèi)出租車(chē)乘客到達(dá)上車(chē)點(diǎn)的人數(shù)12人，平均一分鐘內(nèi)搭乘出租車(chē)出發(fā)的乘客人數(shù)3人，運(yùn)行出一個(gè)M/M/C排隊(duì)系統(tǒng)的二維階梯圖，如圖2所示。

由于兩條并行車(chē)道中的車(chē)輛運(yùn)行互不影響，另一個(gè)M/M/C排隊(duì)系統(tǒng)同上面運(yùn)行結(jié)果相同，如圖2所示，當(dāng)設(shè)置2個(gè)上車(chē)點(diǎn)時(shí)乘客的平均逗留時(shí)間約為30分鐘。

2.3 設(shè)置3個(gè)上車(chē)點(diǎn)

為進(jìn)一步提高乘客乘車(chē)效率，可以增設(shè)一個(gè)上車(chē)點(diǎn)，具體情況如圖3所示，在此情況下，我們將12輛出租車(chē)分成三組分配給每一個(gè)上車(chē)點(diǎn)，即一個(gè)上車(chē)點(diǎn)對(duì)應(yīng)4輛出租車(chē)。

每個(gè)上車(chē)點(diǎn)與其對(duì)應(yīng)的車(chē)輛可以看作是一個(gè)M/M/C排隊(duì)系統(tǒng)，此模型中有3個(gè)M/M/C排隊(duì)系統(tǒng)，但由于車(chē)輛發(fā)車(chē)順序?yàn)橐来伟l(fā)車(chē)，所以每一個(gè)排隊(duì)系統(tǒng)的單位時(shí)間內(nèi)的平均服務(wù)率會(huì)有所不同，將原始數(shù)據(jù)中的平均到達(dá)率分配到三個(gè)上車(chē)點(diǎn)，平均服務(wù)率不變，運(yùn)行參數(shù)為：平均一分鐘內(nèi)出租車(chē)乘客到達(dá)上車(chē)點(diǎn)的人數(shù)8人，平均一分鐘內(nèi)搭乘出租車(chē)出發(fā)的乘客人數(shù)3人。

運(yùn)用matlab軟件運(yùn)行出一個(gè)M/M/C排隊(duì)系統(tǒng)的二維階梯圖，如圖4所示。由于每一個(gè)M/M/C排隊(duì)系統(tǒng)都同上述運(yùn)行結(jié)果相同，觀察圖4可知，當(dāng)設(shè)置2個(gè)上車(chē)點(diǎn)時(shí)乘客的平均逗留時(shí)間約為20分鐘。

2.4 對(duì)比

我們將圖2與圖4進(jìn)行對(duì)比會(huì)發(fā)現(xiàn)設(shè)置3個(gè)上車(chē)點(diǎn)時(shí)，乘客的逗留時(shí)間縮短了大約10分鐘，進(jìn)一步提高了機(jī)場(chǎng)出租車(chē)乘車(chē)的效率。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文中乘車(chē)區(qū)的單排泊車(chē)位只有6個(gè)，當(dāng)設(shè)置3個(gè)上車(chē)點(diǎn)時(shí)，乘客的上車(chē)效率已經(jīng)很高，如再增加上車(chē)點(diǎn)，乘客上車(chē)效率會(huì)再次提高，但盲目增加上車(chē)點(diǎn)來(lái)提高效率會(huì)造成一定的資源浪費(fèi)，同時(shí)也不便于機(jī)場(chǎng)管理部門(mén)的管理。在實(shí)際生活中，當(dāng)上車(chē)點(diǎn)達(dá)到一定多的數(shù)量時(shí)，乘客上車(chē)的秩序反而會(huì)大幅度下降，如加強(qiáng)管理，會(huì)增加大量的設(shè)備成本和人工成本。

因此，當(dāng)出租車(chē)乘車(chē)區(qū)為并行雙車(chē)道且泊車(chē)位為12個(gè)時(shí)，設(shè)置3個(gè)上車(chē)點(diǎn)較好，而3個(gè)上車(chē)點(diǎn)的位置在道路兩側(cè)均勻分布即可。同時(shí)，機(jī)場(chǎng)也應(yīng)該分派蓄車(chē)池疏導(dǎo)人員，引導(dǎo)乘客排隊(duì)有序乘車(chē)，安排到達(dá)機(jī)場(chǎng)出租車(chē)按順序進(jìn)入蓄車(chē)池，從而整體改善乘車(chē)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

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