游乐园路线优化.pdf

游乐园客流疏导及预测方案模型 摘 要 本文采用排队论、线性规划、时间序列的模型方法，要求建立监测系统在每 个游乐设施旁，并且实时更新，使游客能及时了解各游乐设施的情况，便于游客 安排，提高游客游玩效率的同时，也提高游乐场经济效益，再通过分析每个月旅 店的居住情况，最后得出了游客达到最佳游园体验的方案和预测下一年的酒店预 定数据。 针对问题一，我们从人流量的监控管理角度出发，设计了一套采集游乐园 中实时数据的方案，并根据均值思想建立游乐设施平均等待时间模型、游客平均 等待时间模型、最佳目标决策算法模型，配合游客状态属性、道路实时情况、和 园内实时人流量进行综合量化分析，即可得到对游客的游览疏导建议，达到最优 游园体验。 针对问题二，我们先将一年中每个月的预定次数、到店次数、退房次数进行 了汇总，再汇总出各个节假日的三个数据，建立好时间序列分析的数学模型，从 图中找出到店次数和退店次数最多的几个月份，通过折线图和数据建立函数模 型，预测出明年1-3 月的每天房间预订数。 问题一的模型的数据收集手段简便易行，模型的计算方法也很具有代表性， 容易实现，虽然少量数据经过验证有微量偏差，但是对结果影响不大。问题二的 模型最大的优点在于数据分类详细，通过不同方面的量化分析，得出的预测结果 非常可靠，可以成为酒店很好的参考意见。 关键字： 排队论 线性规划 目标决策 随机过程 时间序列 最优化 一、 问题的重述 Youth 游乐园即将盛大开园，作为本市建有最多过山车的游乐园，受到了青 少年的热捧。预计届时园区将迎来每天1 万的大客流。如何根据客流情况，及时 分流人群，为顾客提供游园线路引导，保障游客的游园体验显得尤为重要。 试就园区的整体规划，建立数学模型分析研究下面的问题： 1、保障每位游客体验游乐设施的前提下，建立对每个游乐项目的等候游客 进行游览提醒和疏导的模型，以达到游园体验最优。 2、皇冠假日酒店是游乐园内的酒店，目前已开业，为有需要的游客提供住 宿便利。请根据该酒店历史预订数据信息,综合考虑影响房间预定量的主要因素 (比如季节,工作日/周末,法定假日,暑期等)建立数学模型。并根据酒店2015 年 全年预定数据(附件2),预测2016 年1 月至3 月每天预定房间数。 二、 模型假设 1、假设实时监测的数据真实有效； 2、假设各游乐设施运行相互独立； 3、假设自定义的游乐园的开放关闭时间有效； 4、假设预设游客步行速度无明显差异； 5、假设无地震、暴雨等突发自然灾害情况。 三、 符号说明  ：单位时间内进入项目的平均游客人数。 e L ：队长；系统中的平均游客人数。 s L ：等待对长；系统中处于等待中的游客人数。 q  ：poisson 分布的参数λ是单位时间(或单位面积)内随机事件的平均发生率。 K ：各自游乐项目的人数上限。 AADT ：年平均日人流交通量。 Q ：各规定时间段内的双向交通量。 Nbw ：人行道的基本通行能力。 xT l 第T+l 天（月）预测预定房间数 ： M t t 第 个时间预定房间预测数。 ： y t t 为第 个时间的实际预定房间数。 ： A/B/C/n:其中A 表示输入过程，B 代表服务时间，C 代表服务台数量，n 表示系 统空间数。 四、 问题分析 问题一模型为混合制模型：M/M/S/K。游客到达人数服从Poisson 分布，单 位时间到达率为λ，服务台服务时间服从负指数分布，单位时间服务平均游客人 数为μ，游园有ABCDEFGHIJ 个游乐项目，系统对游客的容量为K 人/每场。当K 个位置被游客占用时，新到会被提醒去还有空位的游乐项目中或在此等候一小 会。当系统中有空位置时，新到的游客进入系统排队等候。在进行综合游乐设施 平均等待时间、排队人数、游客自身属性量化分析，代入最佳决策算法中，即可 解决问题。 问题二中可以先将其整理为每个月的数据，利用时间时序模型来建立对一 年来酒店房间的入住以及离开的数据，再利用指数平滑法写出预定函数，确定平 均移动模型。最后再建立随