汽车召回 数学建模

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汽车召回问题

摘要

摘要省略

一、问题重述

沸沸扬扬的丰田“召回门”波及到了中国。由于油门踏板存在质量问题,2010年1月28日,天津一汽丰田向国家质量监督检验检疫总局递交了召回报告,决定自2010年2月28日开始,对2009年3月19日至2010年1月25日生产的75552辆RA V4轻型越野车辆进行召回。

因踏板问题,丰田目前在全球的召回数量已达到854万辆,超过其去年718万辆的全球销量,成为汽车召回史上规模最大的一次,为此丰田将付出沉重的经济代价。全球近千万辆问题车的召回,铺天盖地的负面报道,令丰田汽车面临名誉和经济的双重危机。但全球汽车史上,动辄就是几百万辆的召回显然不只丰田一家,还有一些著名品牌,比如福特、通用、大众和本田等汽车企业也都曾遭遇“召回门”。2010年03月16日,中国国家质量监督检验检疫局公布的统计数据显示,2009年,中国汽车召回次数和数量均创历史新高。

问题一:

自《缺陷汽车产品召回管理规定》实施以来,汽车召回的范围在不断地扩大,数量也在不断地增加。一方面,缺陷汽车产品召回给企业带来大量的召回成本,影响了客户对企业的满意度,也影响了汽车的销售;另一方面,汽车召回确实为消费者消除了安全隐患,有效保护了消费者的合法权益和人身财产安全,企业的诚信度得到提升。

请你建立一个评价模型,对缺陷汽车产品召回事件做一个尽可能全面和系统的评估。

问题二:

根据你的评价模型,有哪些因素会影响销售?试对丰田汽车的长期销售和短期销售情况进行预测。

问题三:

1. 一直以来,丰田以其高度紧密的集团成员供应商体系闻名,这也被认为是导致汽车质量下降的原因之一,请你分析这种说法的正确性。如果正确请你设计一个汽车企业与汽车零售件供应商之间的风险共担机制来改善这种状况;

2. 在与供应商合作问题上,美国公司同日本公司不同,他们大都强调零部件供应商之间的竞争淘汰。试通过构建模型从不同的角度说明这两种体系的优劣。

问题四:

根据你的研究心得,就汽车召回问题向国有汽车自主品牌提供建议。

二、模型假设与符号说明

2.1 模型假设

1、汽车的生产成本相同。

2、所有通过质检合格的汽车产成品均能卖出。

3、忽略员工工资成本。

2.2 符号说明

m:汽车整车数量

p:供应商所供零件的次品率

1

p:经质检后零件的次品率

2

a:单个零件一次质检所需费用

k:单辆车召回成本

:单辆车售价

B:边际成本

Q:整车生产商的利润

三、问题分析

本文主要研究汽车召回问题,对其进行评价及其对销售的影响。

对于问题一,

对于问题二,

对于问题三,该问题要求判断关于丰田高度紧密的集团成员供应商体系是导致其汽车质量下降的原因之一的说法的正确性,并给出风险共担机制。基于此,必须先分析丰田公司汽车质量与其高度紧密的集团成员供应商体系的关系,再评判题中说法是否正确;供应商与汽车企业均从自身利益出发作出生产决策,往往导致双方利益受损,建立风险机制能较好的权衡双方利益。在比较两体系优劣时,以丰田为代表的集团成员供应商体系,总装厂与供应商建立了密切的合作关系,而美国的汽车总装厂大都强调零部件供应商之间的竞争淘汰。应考虑到两种体系的特点,各自的运转情况,抓住体系间的区别,以利润指标评价两体系。

对于问题四,一些国有汽车自主品牌对汽车召回的看法存在一个误区,认为召回汽车会削弱品牌信誉度,因此不敢大面积召回汽车,然而,召回汽车有问题汽车更是对社会、对消费者的负责,对品牌不仅只有削弱作用。根据前面的研究心得,应让销售商走出这个误区,正确看待汽车召回问题,积极作出决策应对召回可能带来的负面影响。

四、模型建立与求解

1.问题一的模型建立与求解

对于汽车召回事件,一方面,缺陷汽车产品召回给企业带来大量的召回成本,影响了客户对企业的满意度,也影响了汽车的销售;另一方面,汽车召回确实为消费者消除了安全隐患,有效保护了消费者的合法权益和人身财产安全,企业的诚信度得到提升。同时,对于社会来讲召回汽车,对汽车进行维护,可以提高汽车的安全性能,使人们出行更安全,可以减少交通事故的发生。但另一方面现在人们对汽车的需求大,召回汽车

会造成社会的一些不必要麻烦,可以看出汽车召回与企业,车主,社会三个大方面密切相关。

为了缺陷汽车产品召回事件做一个尽可能全面和系统的评估,建立了基于层次分析法的模糊综合评价。

1.1评价指标的选取

(1)汽车企业评价指标的选取

企业召回汽车的价值包括缺陷汽车产品召回所带来的召回成本、企业信誉度、品牌满意度、忠诚度、品牌形象、股票价格、渠道竞争力、市场占有率、技术改进、质量管理规范和水平等的提升价值和因召回而避免的产品缺陷给消费者造成人身安全伤害的损失等。为了更容易的建立评价模型,要对其进行指标的整合。召回成本、质量管理规范和水平等的提升价值、召回而避免的产品缺陷给消费者造成人身安全伤害的损失同属于资金型的指标,将其统一定位召回损失;企业信誉度、忠诚度、品牌形象同属于企业的诚信度。最终确定四个指标为企业满意度、召回损失、企业诚信度、企业竞争力水平。

(2)车主评价指标选取

对于消费者来说,召回汽车对自己本身的人身安全是一件好事。企业对缺陷汽车处理后,消费者出车的安全系数提高了。但由于汽车召回,在一段时间内,不能使用自己的汽车,可能会影响到自己的生活。综合考虑后选取三个指标为幸福指数提升度、人身安全保障、心里安全保障。

(3)社会评价指标的选取

缺陷汽车产品召回的社会价值是指通过缺陷汽车产品召回制度的实施对提高全社会诚信水平和提升国家公共安全等方面所带来的增量价值。一方面体现了政府监管力度的提升和对企业、消费者的责任,同时也为企业提供了关于缺陷汽车产品召回的共同遵循的原则,明确了厂家与用户的责任和义务,是企业对社会、对用户负责的体现,对于提高全社会诚信水平所带来的推动效应和价值。所以说所谓缺陷汽车产品的召回是对公共安全的提升、消费者合法权益的提升、企业信用的提升、法律法规的提升和国家竞争力的提升。综合考虑后选取三个指标为政府信誉度、社会和谐度、国家竞争力。

这样就建立了二级评价模型,见图

1.2层次分析法确定指标权重

企业进行汽车召回时,主要考虑三方面因素:企业价值、客户价值、社会价值。这三方面因素中又包含若干子因素。根据AHP层次分析法,可以建立起缺陷汽车产品召回的评价框架:

????????

??????????????????????????)国家竞争力()社会和谐度()政府信誉度()社会价值()心理安全价值()人身安全价值(

)(幸福指数)客户价值()

(竞争力水平)(企业诚信度)召回成本损失()企业满意度()企业价值(综合价值10983765243211B B B C B B B C B B B B C

1.层次分析法确定各因素权值

在确定了相关因素后,需要比较若干个因素对同一目标的影响,从而确定它们在目标中占的比重。综合评价中因素的权重分配,通常凭经验根据各因素的重要性直接给出权值,难以作到客观准确。层次分析法(AHP )是一种适用的多准则决策方法,将问题分解成各组成因素,将这些因素按支配关系组成递阶层结构,确定层次中诸因素的相对重要性,求解判断矩阵,从而确定各因素的相对权重,效果较好。

2.构造正互反矩阵

要比较n 个因素{}n y y y Y ...,21= 对同一目标的影响,每次取两个因素j i y y 和,ij a 表示j i y y 和对目标的影响程度之比,其中的ij a 取值由Saaty 的1-9 值法决定:

对于ij a 的确定,根据网上查阅的相关信息和对客观实际的分析,利用1~9值法,得到比较合理的值。

总体价值:???????? ??=122121141241A 企业价值:???????? ??=112

811262211381613111C 客户价值:??????? ?

?=1313319319112C 社会价值:??????? ??=1212214

214113C 3.求正互反矩阵的权重

求解判断矩阵的最大特征值max λ及其对应的特征向量,该特征向量即为权系数。

一般情况下,矩阵未必是一致性矩阵,但为了得到较准确的结论,通常要求矩阵具有较高的一致性。通常用CR=CI/RI 来衡量一致性,CI= ,RI 通常情况下用Saaty 给出的值为标准:

1.3多级模糊评判模型的建立

模糊综合评判就是应用模糊变换原理和最大隶属度原则,考虑与被评价事物相关的

各个因素,对其所做的综合评价。这里评价的着眼点是各个相关因素。

在复杂系统中,由于要考虑的因素很多,并且各因素之间往往还有层次之分。在这种情况下,应该考虑将着眼因素集合U 按某些属性分成几类,先对每一类做综合评判,然后再对评判结果进行“类”之间的高层次的综合评判。具体步骤如下:

1.划分因素集U

对因素集U 作划分,即

},,{321U U U U =

式中1U 为企业评价,2U 为车主评价,3U 为社会评价。

2.初级评判

对每个{}ik i i i u u u U ,...,21=中的i k 个因素,按初始模型作模糊评判。这里拿1U 为例进行分析。

对于一个企业来讲,汽车召回的后果就是对企业发展的影响,其影响的程度可以评语级},{21n v v v V =来确定。这里取}{},{21较差好,较好,一般,差,==n v v v V 由于影响预应力管桩质量的因素为非定量因素,可用类比法建立隶属函数 对实际观察到的某一因素的四种评价,根据符合程度对每一种评价选用5个程度符合值语言,如“完全符合”,‘.基本符合”,有些符合”,“不完全符合”,赋予数值化,可分别取 为1,0.75,0.5,0. 25,0,从而建立该因素相对于四种评价的单因素评价模糊集。

设i U 的因素重要程度模糊子集为i A ~,i U 的k 个因素的总的评价矩阵为i R ,则模糊综合

评判模型为:

()),,...,(,2121

22221

11211,21in i i mn m m n n m i i i b b b r r r r r r r r r a a a B R A =?????

???????== N i ,...,2,1=

其中,

n m j i r R ?=)(,是V U ?,模糊子集,通常称为模糊矩阵,由各单因素评判结果得到,j i r ,表示i 个因素对第 j 个评语的隶属度;),...,(21m a a a A =是U 上的模糊子集,常称为关于U 上的权向量;),...,(21n b b b B =是V 上的模糊子集,常称为综合评判结果向量;“。”为合成运算,可取为(+,×)。

此时可以分别得到汽车召回对企业,车主,社会的影响程度。

3.二级评判

设},...

,{21N U U U U =的因素重要程度模糊子集为A ,且),...,(21N A A A A =,则U 的总的评价

矩阵R ~为:

??????

? ??=??????? ??=N N N R A R A R A B B B R ~~~~~~~~~~221121

则得出总的(二级)综合评判结果,即

R A B ~~~ =

此结果再根据最大隶属度原则,所得结果即为最后评判结果,得到汽车召回对企业,车主,社会的综合影响程度。

1.4多级模糊评判模型的检验

为了检验模型的合理性与适用性,以丰田因踏板问题召回为例来检验模型准确度。此次因踏板问题,丰田目前在全球的召回数量已达到854万辆,超过其去年718万辆的全球销量,成为汽车召回史上规模最大的一次,为此丰田将付出沉重的经济代价。全球近千万辆问题车的召回,铺天盖地的负面报道,令丰田汽车面临名誉和经济的双重危机。对企业评价指标来讲,此次汽车召回量大,自然成本损失很高,对企业的发展产生较大的不良影响,对企业满意度和企业竞争力水平有一定的影响。召回量越大,则越显出企业的信誉越高,故企业诚信度较高,对企业发展有很好的促进作用。则1U 的模糊关系为 ?????

???????=015.025.000025.075.015.075.025.0000175.025.001R 则()0.0915

77,0.5884,0.3872,0.3,3659.0111==R A B 对车主来讲,召回汽车是对车主的保护对身体和心理的安全保障都有很好的促进作用,而因为车辆召回使得生活不方便,故幸福指数是下降的,对车主产生不好的影响。则2U 的模糊关系为

????

??????=025.0175.05.00025.0175.0005.075.012R 则()4423,0

,0.4423,0. 310.715,0.92222==R A B 对社会来讲,汽车召回使得政府信誉度不断提高,国家竞争力也有提高,因为车祸减少社会和谐度增加。则3U 的模糊关系为

????

??????=025.0175.000075.0125.000175.05.03R

则()0,0714.0,8572.0,8929.0,2143.0333==R A B

二级评判结果为

()()0523.0,4198.0,5235.0,6083.0,3725.02857.0,1429.0,5714.0321=????

? ??==B B B B A B

一级评判结果分析,按最大隶属原则,此次汽车召回对汽车企业发展产生很差的影响,对车主产生较好的影响,对社会也产生较好的影响。综合来讲此次召回是可以接受的。

2.问题二的模型建立与求解

汽车的销售情况与汽车的价格,汽车的质量,汽车企业的满意度,汽车企业的诚信度等密切相关,本文考虑的是汽车召回对汽车销量的影响,所以只考虑汽车召回所直接影响的因素对汽车销售的影响。在第一问中通过对表中权重分析可以看到对汽车企业发展影响较大的是企业满意度和企业诚信度。

企业的满意度是指车的质量,性能及售后服务情况,满意度越高车主就越容易买车,其销售量越大。汽车企业的诚信度是指汽车企业的召回情况即对有问题的车的召回力度,力度越大,其诚信度越高。汽车召回表示汽车的质量有问题,增加了车主的担忧程度,使得车主对企业的满意度将低。召回力度越大,车主对企业的满意度越低,但企业的诚信度确得到大幅提高,即满意度与召回力度成反比,诚信度和召回力度成正比。

汽车召回对汽车销量的影响就是这两个指标对其的综合影响,汽车召回使得满意度暂时很低,车主买车的意愿暂时减少,同时因为企业非常诚信,故其诚信度增加,对于企业的长远发展很有帮助,车主也会支持其发展,所以销售量又会慢慢的上升。满意度主要影响近期销售,诚信度主要影响长期销售。很明显此次汽车召回的力度非常大,使得车主对企业的满意度大减,近期销售很减的很快。但企业的诚信度确得到很大提高,从长远看,其销量会增加。

汽车的销售情况受很多因素的影响,所以销售情况变化较快,所谓短期预测是指在事件发生后三个月内的预测,长期预测是指事件发生后十个月的预测,本文的预测不考虑企业降价或通过其他方法来提高销量,假设汽车的售价和其他服务不变。

2.1销量模型的建立

通过分析可以得到当满意度大时,诚信度就相对较小,此时汽车的销量是不断上升的;当满意度较小时,诚信度较大,此时的销量是先下降后上升,看出销售量于满意度和诚信度密切相关,建立销售量与满意度和诚信度的关系。

)(21ct bt e k e k a y ?+?=

其中a 是预测之初的月销量,b 为从诚信度指数,c 为满意度指数,21,k k 为常数。此函数通过变化b ,c 的值可以满足一直上升或先下降后上升的关系,此函数是可取的。

通过查阅丰田2009年的汽车销售量,得到从五月到十二月的销售量见表

月份

销量

通过拟合可以求的8379.0,239.021==k k 05.0,8.0=-=c b

通过观察可以看出2009年的汽车销售量从五月到十二月一直出现上升的趋势,其原因是在此期间企业的召回力度非常小,使得企业满意度较高,企业诚信度一般。这与前面的分析吻合。

2.2销量的预测

根据建立的预测模型,需要知道一月份的销量、企业满意度指标的值和企业诚信度指标的值。一月份销量可以从网上查得,下面确定企业满意度指标的值和企业诚信度指标的值。

在第一问中,用到模糊评语集}{},{21较差好,较好,一般,差,==n v v v V ,表示召回对企业的发展的影响。为了将企业满意度指标的值和企业诚信度指标的值进行量化,类比建立企业满意度指标的值和企业诚信度指标的值的平语集}{较差好,较好,一般,差,=V ;根据上一步求的05.0,8.0=-=c b ,通过分析发现在2009年的五月份左右的召回力度一般则企业满意度指标的值0.05对应评语集“一般”,企业诚信度指标的值-0.08对应评语集“一般”。为此建立

企业满意度指标的值}03.004.005.007.009.0{1,,,,=V ,

企业诚信度指标的值}19.08.06.05.0{2-----=,,,,V

分别对应评语集}{,差好,较好,一般,较差

=V 通过资料可以求的4.166=a 此次丰田召回案力度非常大,所以企业的满意度为差则企业满意度指标值为0.03,企业的诚信度确得到了空前的提高诚信度为好则诚信度指标值为-0.5.将以上数据代入得到的预测结果见表

通过对图中数据的观察,可以明显发现销售量时先下降,一直下降到四月份才开始缓慢上升。这与实际情况非常吻合。

3.问题三的模型建立与求解

3.1建立风险共担机制

(1)正确性分析

一直以来,丰田以其高度紧密的集团成员供应商体系闻名,这也被认为是导致汽车质量下降的原因之一,与欧美公司的同时选择2到3家供应商,使之互相竞争的模式不同,丰田汽车建立了与供应商密切合作的关系,甚至持有核心零部件商部分股份。这种独特的零部件采购方式让丰田的采购成本低于欧美竞争对手。

丰田的主要零部件来自三家企业,这三家企业过度依赖丰田,成为零部件供应商的厄运。金融危机造成丰田产量迅速走低,丰田销量下滑引起连锁反应,造成零部件子公司业绩迅速下滑。而零部件子公司销量下滑,再度对主机厂销量增长提出要求。过度追求销量的结果,却使质量控制和研发能力弱化。

(2)汽车企业与汽车零售件供应商之间风险共担机制的建立:

本田汽车公司挑选供应商应当给予对质量、成本及运输方面的考虑。公司应选择靠近汽车装配厂的零部件工厂,但这些零部件将根据成本情况运送至其他地区。

汽车零售件供应商与汽车企业之间是一个相互依赖、争取双赢的共同体,必须考虑共同分享利润,共同承担风险,不能只考虑自身利益而失去大局。对于可能出现的风险,两者之间要根据实际情况建立损失赔偿规则,一旦规则确定,就要定下协议书保证规则的实施。这样,在一个死性的约定下,就可以很好的克服只考虑自身利益的做法,达到共同盈利的目的。

3.2对两种供应体系的评价

3.2.1两种供应商体系的简单介绍

以丰田为代表的集团成员供应商体系:在汽车行业,丰田的“紧密供应商管理体系”被人们称作是一种“金字塔”型的结构,这种“金字塔”结构涉及到了整车生产厂、一级供应商、二级供应商、三级供应商,甚至还有四、五级供应商,他们之间是以业务层层转包为基础。整车生产厂与一级供应商之间有密切的资金和技术合作,而二级以下的供应商没有自主研发能力,只能依附上级的供应商。体系之外的其他供应商很难进入此体系,汽车零件几乎只来自体系内部的供应商。

以通用为代表的竞争淘汰供应商体系:汽车厂商从零部件供应商的订货更多的是基于采购价格,谁的价格便宜就采购谁的零部件产品,而很少参考过去的交易记录;汽车厂商在零部件采购过程中,进行严格的质量检查。如果发现零部件供应商提供的零部件质量不合格,汽车厂商可以拒绝付款。

3.2.2模型的建立

生产商无论是哪种供应体系,其最终目的都是为了盈利,盈利多、风险小的供应体系是整车生产商的选择。以利润为决策目标建立评价模型来判定两种体系的优劣较客观,符合生产实际。

为评价两种供应商体系,即在相同的外界条件下比较两种供应商体系中总装厂的利润率和次品率。假设两种供应商生产同一型号的汽车,生产同样的数量,且只要生产出来就一定可以卖出。

(1)集团成员供应商体系

1体系运行示意图:

2质检降低次品率: 在实际生产过程中,汽车零件供应商所提供的产品必然存在一个次品率,它的大小与零件生产商的工艺相关,在此不予讨论。整车生产商对零件进行质检,质检时不可能对所有的零件都检查,只能抽取一小部分检查,所抽取的数目越大质检后次品率会越小,然而这同时将增加质检成本。

质检后次品率的变化与质检率的关系:

)(21v h p p =-

v 表示质检率,)(v h 代表了质检效果。

由质检产生的成本:

a m v Z ??=1

次品最终都将导致汽车的召回,从而产生召回成本:

k m p Z ??=22

3利润=销售获利-产品成本-质检成本-召回成本 已假设汽车的生产成本相同,两体系于它无区别,故在比较两体系的优劣时可将它去掉,则成本只包含质检成本和召回成本:

21Z Z m Q --=β

(2)竞争淘汰供应商体系

1多家供应商投标对成本和次品率的影响 一般情况下,随着参与投标人数的增加,最优报价也将随着降低,利润也随之减少,当投标人无限多时,最优报价为投标人自己的成本,利润为零。这与现实市场竞争理论相吻合,当参与竞争的人数越多时,竞争越激烈,供应商利润越少。根据博弈论中不完全信息静态博弈的贝叶斯纳什均衡理论,n 家供应商参与的无标底招标时投标人在投标博弈中的最优报价为:

1

n b c n =- 其中c 为工程成本估计。

中标时,其利润为:

11

u b c c n =-=- 供应商的利润降低了,就意味着整车生产商的成本降低了,故投标竞争将会降低成本。

另一方面,投标对零件的质量也有筛选的作用,用函数)(n g 表示投标对产品次品率的降低作用,则经过投标后,次品率为:

))(1(12n g p p -= , 其中1)(0<

2淘汰机制增加边际成本 淘汰竞争并非越激烈越好,激烈的竞争将带来诸如库存、违约以及错失商机等因数导致的成本,将这些成本归结为边际成本。显而易见,边际成本与参与竞争的供应商数目相关,而且是关于时间t 的一个函数。假设日边际成本为),(t n f ,在一个竞标周期T 内,总的边际成本可求得:

?=T

dt t n f B 0),( ○

3利润=销售获利-边际成本-质检成本-召回成本 21Z Z B m Q ---=β

3.3 对两种供应体系的评价

以丰田汽车公司为代表的集团成员供应商体系通过利润共享,风险共担,提高了全行业的盈利水平。在生产能力,原材料价格相同的条件下,其纯利率,但是这种风险共担机制降低了生产质量。丰田的供应体系可以明显的降低成本,但却在抵御市场波动的能力上输给了美国的供应链体系结构。对于竞争淘汰供应商体系,总装厂看似通过供应商的竞争,降低了零部件的供应价格,总装厂压榨了供应商的利润空间,但却因为竞争带来的边际成本占其产业附加值的比例相当大,导致了其利润率的降低

4.问题四模型建立和求解

对国有汽车自主品牌的建议:

对于汽车召回问题,国有汽车企业必须正确看待。召回是汽车企业诚信、为消费者安全、利益考虑的表现,是诚信的体现。汽车生产商应该以诚信为本,不要惧怕召回,而应该主动召回。

经过论文的分析,我们知道,召回确实影响了汽车企业的经济利润,使得企业的近期利益有所伤害。但是从长远来看,企业的诚信度这种无形的资产得到积累,将会使企业的发展前景越来越广阔,利润也会逐渐补回,直至获得更多的盈利。

召回问题对于丰田来看,还体现了一个供应链缺陷问题,这就要求企业从优化供应链,降低库存周期的方面考虑,提高在管理效率方面的自身竞争力。

有业内人士指出,企业宣布召回的声音越大,对相关车主获知召回信息就越有利,越有助于更多的消费者正确认识汽车召回制度,更有助于企业在消费者心中树立起良好的品牌信誉度。

所以,一旦有必要召回,企业应当立即召回,这不仅是给予对消费者的考虑,更是对企业长远利益的考虑。但是应该尽量避免召回,那就要求企业必须加大质量控制的投入,对产品质量严格把关,为了保证产品质量,汽车企业应对新产品进行充分、反复的使用测试,稳扎稳打,不断对产品暴露的缺点进行修正,把汽车的安全隐患减小到最低限度,同时加强汽车产品的生产、装配管理,推行责任制,降低由于这些环节导致的汽车召回风险,这才是避免大规模召回的正确途径。同时在召回车时可以诚恳的对买家道歉。汽车产品召回本身就是因果关系产生的,因就是存在质量缺陷,结果就是厂家召回处理问题。存在问题缺陷,承认,召回,修理换配件,是义务也是责任,是对客户的负责。我们相信汽车企业不是有意的将不安全的车出售给我们的。将现代先进的全面质量管理理念应用于实践,努力追求“零缺陷”,实现精益求精,从而逐渐提升品牌信誉。

五模型评价

1.模型的优点

2.模型缺点

参考文献:

[1]彭德力,博弈论对低价投标的重要意义,山西建筑,vol.36No.11,2010.4

[2]《运筹学》教材编写组,运筹学,北京,清华大学出版社,2005.6第三版

[3] 姜启源,谢金星,叶俊,数学模型,北京:高等教育出版社,2005

[4] 徐国祥.统计预测和决策[M].上海:上海财经大学出版社,2005.

数学建模汽车销售优秀论文

汽车销售服务问题 摘要 面对庞大的轿车消费市场,某4S店为了占有本市2012年轿车销售市场10%的份额,须对2011年下半年的汽车销售服务进行合理的规划。 在处理问题一时,本文首先将C1,C2车上市时对相近价位的A车销量的影响与2011年5款新车上市后可能对同一价位的C1,C2车销量的影响进行类比,利用08年C1,C2车上市以来的销售数据,并结合上市前后A车的销售数据,建立C1,C2车对A车销量减少所造成的冲击模型。并以此模型来预测2011年5款新车上市后,对C1,C2车销量造成的影响。 接着,通过题目所给历年销售数据建立灰色预测模型。然后利用MATLAB编程求得2011年4月到12月的预计销量。本文采取后验差检验,分别求得A车,C1,C2车和D 车的方差比C和小误差概率P。经检验该模型符合精度等级一级,可以很好的反映实际销售情况。 另外,以符合题目要求的丰田雅力士2011年上市的5款新车为例,利用这5款新车的相关数据,综合国内外学者对汽车销售服务影响因素的分析成果,我们挑选出具有代表意义的因素,作为汽车销售服务模型的假设因素。从排量,价格,安全系数和最大速度这4个因素考虑,通过灰色关联分析法,构造综合评价模型,得到这5款新车的综合排名以及每一款新车所占的权重。然后可以用这组权重,乘以2011年7月至12月间,由灰色预测模型得到的预计总销量。所得数据即为每一款新车上市后每月预计的销量。该4S店可以根据以上数据制定新车销售计划,以确定每个月要向厂方订购的预销售数量。 在处理问题二时,本文根据题目所限定的5个原则确定在该市3个区各建一间分销、售后服务店,其中800平米、600平米、400平米门面房各一间。由于店面规模已固定,其首期装修费和装置费相对固定下来,平均每月来店买车台数、维修保养台数、工人工资也相对固定。于是可以建立备选点的(0,1)规划模型。最后建立以租金最少为目标的目标规划模型并用LINGO求解得到最优选址。 关键词:冲击模型灰色预测模型销量预测灰色关联分析新车销售计划(0,1)规划目标规划模型最优选址

汽车租赁数学建模

汽车租赁数学建模 1楼 类型的汽车,并提供以下四个租借点:A,B,C,D. 需求对顾客租车的 需求量有以下估计(公司每周开放从周一至周六,周日休息):日 期/租借点ABCD 周一10015013583 周二120230250143 周三802252 1098 周四95195242111 周五7012416099 周六559611580 车辆可以 租借1天,2天或者3天,并于次日早上归还至原租借点或其他任一 租借点。例如:于周四租借车辆2天,表示车辆必须于周六早归还; 再如周五租借汽车3天,表示于周二早上归还车辆。周六租借汽车1 天,则需次周一归还,租借2天,则于次周二归还。租期与原地点 及到达地点无关。通过以往数据统计,租期的分配为:55%的车辆被 租借1天,20%租借2天,25%租借3天。当前的统计显示了从各个 租借点租借并归还的比例如下:到达地点出发地点ABCD A60201 010 B1555255 C15205411 D8122753 公司成本公司租赁一辆车的 ‘边际成本’(包括磨损费和经营费)的估计如下:租借1天20英镑 租借2天25英镑租借3天30英镑其拥有一辆车的‘机会成本’(包 括资本放以及服务的利息)为每周15英镑。转移公司有可能会将 完好无损的车辆(对比后面损坏的车辆)从一个租借点转移到另一个 租借点。不考虑当车子被转移时不被租借的距离。转移每辆车子的 费用如下:(当天能不能被租赁?瞬时完成还是有时间限制)到达 地点出发地点ABCD A---203050 B20---1535 C3015---25 D503525- -- 注:‘---’表示此转移是不成立的。损坏的车辆顾客归还的车辆中 至少有10%是损坏的。当此情况当此情况发生时,顾客需要额外缴纳 100英镑的罚金。只有两个租借点有修理能力(容量):B:12辆/ 天C:20辆/天如果损坏的车辆被归还到当天没有修理能力的租借 点,车辆会被转移到有修理能力的租借点,并于次日予以维修。维修 需要一天时间。修理好的汽车会被作为完好无损的车子。因此修理好 的车子可能被从修理点(即B/C修理点)租出或者转移到另一租借 点(像其他任何完好无损的车辆一样,见上)。转移一辆损坏的车辆 同转移一辆完好无损的车辆的费用是一样的。所以,例如,一辆于周 三被归还于A租借点的破损的车辆,在当天被转移到任一有修理能力 的租借点(B或者C),会于周四被修理,其后在周五或者于该租借 点被租出,或者作为完好的车辆被转移到其他租借点,并于周六在那 里被租出。(转移需要一天的时间?)如果一辆损坏的汽车被归还 到一个有修理能力的租借点,该车必须于此处维修;修理可以于归还 当天立即进行并完成,所以该车能够在第二天被租出或者转移到其他

数学建模作业一:汽车刹车距离.doc

汽车刹车距离 一、 问题描述 司机在遇到突发紧急情况时都会刹车,从司机决定刹车开始到汽车停止行驶的距离为刹车距离,车速越快,刹车距离越长。那么刹车距离与车速之间具有什么样的关系呢? 二、 问题分析 汽车的刹车距离有反应距离和刹车距离两部分组成,反应距离指的是司机看到需要刹车的情况到汽车制动器开始起作用汽车行使的距离,刹车距离指的是制动器开始起作用到汽车完全停止的距离。 反应距离有反应时间和车速决定,反应时间取决于司机个人状况(灵敏、机警等)和制动系统的灵敏性,由于很难对反应时间进行区别,因此,通常认为反应时间为常数,而且在这段时间内车速不变。 刹车距离与制动作用力、车重、车速以及路面状况等因素有关系。由能量守恒制动力所做的功等于汽车动能的改变。设计制动器的一个合理原则是,最大制动力大体上与汽车的质量成正比,汽车的减速度基本上是常数。路面状况可认为是固定的。 三、 问题求解 1、 模型假设 根据上述分析,可作如下假设: ①刹车距离d 等于反应距离1d 和制动距离2d 之和; ②反应距离1d 与车速v 成正比,且比例系数为反应时间t ; ③刹车时使用最大制动力F ,F 作的功等于汽车动能的改变,且F 与车质量m 成正比; ④人的反应时间t 为一个常数; ⑤在反应时间内车速v 不变 ; ⑥路面状况是固定的; ⑦汽车的减速度a 基本上是一个常数。 2、 模型建立 由上述假设,可得: ⑴tv d =2; ⑵2221mv Fd =,而ma F =,则2221v a d =。所以22kv d =。 综上,刹车距离的模型为2kv tv d +=。 3、 参数估计 可用我国某机构提供的刹车距离实际观察数据来拟合未知参数t 和k 。 转化单位后得:

数学建模安全行车距离

2013-2014 (2)建模实践论文题目:安全行车距离 队员1 :顾可人,0918180227 队员2:榕,0918180228 队员3 :金重阳,0918180226

建模实践论文成绩考核表

指导教师签字: ________________ 摘要 随着高速公路的发展和个人汽车拥有量的增大,高速公路交通事故量也随之增加。在诸多高速公路交通事故中,汽车追尾事故就占30% —60%,并且它造成的损失占高速公路交通事故急损失的60%。从而可见避免高速公路追尾事故的发生是我国急需解决的重要问题。导致高速公路追尾交通事故的主要原因是驾驶员未能保持安全的车间距离,所以预防高速公路追尾事故的有效措施之一,就是发明以高速公路最小安全行车车间距离数学模型为基础的高速公路追尾碰撞预防报警系统。我们将应用初等方法,揭示在公路上驾驶司机应该选择刹车的最佳时间和最佳距离。控制车距的影响因素:反应时间,车速,车身重,路面状况等。此模型将回答2S法则适不适用的问题,提供了司机在行驶中应注意的各种事项,有利于交通的安全与便捷。司机在驾驶过程中遇到突发事件会紧急刹车,从司机决定刹车到汽车完全停止住汽车行驶的离称为刹车距离,车速越快,刹车距离越 长。就要对刹车距离与车速进行分析,它们之间有怎样的数量关系?正常的驾驶条件对车与车之间的跟随距离的要求是每10英里的速率可以允许一辆车的长度的跟随距离,但是在不利的天气或道路条件下要有更长的跟随距离。做到这点的 一种方法就是利用2秒法则,这种方法不管车速为多少,都能测量出正确的跟随距离。看着你面前的汽车刚刚驶过的一个高速公路上涂油柏油的地区或立交桥的影子那样的固定点。然后默数“一千零一,一千零二”,这就是2秒。如果你在默数完这句话前到达这个记号,那么你的车和前面的车靠的太近了。上述的方法做起来很容易,但是,它只是一个粗略的、模糊的判断,而且在一些意外情况它是没用的。我们需要是用更多的细节并清楚地解决和说明问题,这时我们需要对它做一个科学的数学分析和数学建模来应对各种可能的问题。 关键词:安全行车,反应距离,刹车距离,车速

数学建模实例—-汽车购买决策

购买汽车的选择 摘要 “我没有车我没有房”攒了几年钱终于有钱买车了,但我又担心买不到最称心的车子,于是我们团队就试图用数学建模的方法解决这个问题。 对于这种关键因素难以量化的问题,我们决定用最适合的层次分析法。首先,考虑到课题目标除了“做出购买决定”之外还要评出配置最高、最舒适、最漂亮的车子,所以我们将这个决策问题分成四层:首层是目标层,即本课题最重要的目标—购买汽车的决策,第二层是准则层,分成“舒适”“配置”“美观”“价格”四个准则,这样做的好处是便于达到课题的二级目标。第三层是次准则层,将准则层的四大准则细分为八个准则,需要指出的是“价格”因为无法细分我们将它设定为同时属于二三层。第四层,即最后一层是方案层,有三套方案供选择。 当思维过程转化为层次结构之后,从层次结构的第二层开始,对于从属于或影响上一层每个因素的同一层诸因素,用层次比较法和1-9比较尺度构造成对比较阵,直到最下层。 对于每一个成对比较阵计算最大特征根及对应特征向量,利用一致性指标,随机一致性指标和一致性比率做一致性检验,若检验通过,特征向量即为权向量;若不通过则需重新构造【1】。 最后组合权向量并做一致性检验。都通过之后就便得到了一个决策。此刻我们做的是重新审视模型讨论模型的局限以及不完整之处,力求改进,直到做出满意的模型。

Ⅰ问题重述 工作五年后,你决定要购买一辆汽车,预算十万左右。在汽车网上浏览了很久,初步确定将从三种价格相当的车型中选购一种。一般在购买汽车时考虑的标准可能包括:品牌、配置、动力、耗油量大小、舒适程度和外观美观情况等等。(以上提到的标准仅供参考,因人而异 (1 )不同的标准在你心目中的比重也许是不同的,请用定量的方法将其按比重的高低进行排序。 (2 )请用定量的方法说明哪种车配置最好、哪种车最舒适、哪种车最漂亮? (3 )建立数学模型,用确定的量化方法作出购买决定。 Ⅱ问题分析 本题要求用定量的方法研究购买汽车的决策。而购买汽车,人们多半是凭经验或者主观判断的提出决策方案。如何用定量的方法解决定性的问题,是首先要解决的问题。我们马上想到了层次分析法(AHP),这是一种定性和定量相结合的系统化的、层次化的分析方法。用这种方法,首先我们需要查阅大量资料,了解汽车主要构造,相关配置,外观设置等。之后就是尝试着将这些资料整合分类为能为决策提供帮助的一个个准则,然后去确定这些准则在心中的比重。于是得到了层次结构模型。结合三款车子资料,通过成对比较阵、最大特征根、组合权向量等方法求出一个决策结果,接下来并不着急给模型定型,而是审视模型改进模型直到获得满意的模型。 Ⅲ模型假设 1)获得的三款车子资料准确无误。 2)三款车子都没有质量问题。 3)车子的售后服务都一样。 Ⅳ模型的建立与求解 4.1 建立模型

数学建模汽车销量预测

数学建模汽车销量预测 Revised by Jack on December 14,2020

汽车销量预测 摘要 汽车工业在我国已有50 多年的发展历史, 而汽车产业真正得到快速发展是从上世纪90 年代开始的。现在汽车工业在我国经济中已占有很重要的地位。预测汽车的销售 量,无论是对于整体掌控汽车市场的发育与成长态势的政策制定者,还是对于研究市场行情以制定营销策略的汽车厂商而言,都具有极其重要的作用。我们通过网络搜索相关数据,然后运用线性回归及灰色预测对汽车销量进行数学建模分析预测,然后再对模型进行评估修改。 关键词:汽车销量线性回归灰色预测 一.问题重述 1.问题背景 近年来,随着国民经济和社会的进一步发展,汽车工业也逐步成为中国的支柱性产业之一,汽车市场表现出产销两旺的发展态势。而汽车市场是汽车工业的晴雨表,预测汽车的销售量,无论是对于整体掌控汽车市场的发育与成长态势的政策制定者而言,还是对于研究市场行情以制定营销策略的汽车厂商而言,都具有极其重要的作用。 2.需要解决的问题 问题一:影响汽车销量的因素有哪些 问题二:通过数据建立数学模型并进行预测。 问题三:验证并修改数学模型。 二.问题分析 一.对问题一的分析 在这里我门选取了汽车产量、公路长度、城镇居民收入、GDP这样一些因素来考虑,当然影响汽车销售的因素远不止如此石油价格上涨,银行存款利率等都会对汽车销量有影响。并且这些因素也是相互影响的。这里为了简单考虑我们把每一个因素单独列出来,研究其余汽车销量的关系。我们通过互联网搜索获得以下数据:

二.对问题二的分析 对于问题二我们有两种思路,第一个是通过问题一得到的相关数据及结论运用线性回归的知识建立数学模型。但是通过线性回归得到的方程却还不够,因为线性方程故事汽车销量需要知道汽车产量、公路长度、GDP 这样一些数据,但我们不知到以后的汽车产量、公路长度、GDP 。这里吗有许多不确定因素所以我们采用灰色预测的方法来预测汽车销量。 三、模型假设与约定 国家经济处于一种正常平稳的发展趋势,不能有类似于08年的金融危机。 四、模型建立 模型一:各个因素对汽车销量的影响 年份 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 汽车销 量 507 576 722 879 938 1364 1806 增长率 16% 14% 25% 22% 7% 46% % 年份 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 GDP(百亿) GDP 增长% % % % % % % 2004 2005 2006 2007 2008 2009 汽车增长16% 14% 25% 22% 7% 46%

数学建模中的汽车租赁调度

\摘要 Fg 汽车租赁产业近年来快速发展,其调度问题的解决有着极强的实际意义。本文对汽车租赁业调度问题进行分析,利用层次分析法找出模型的关键因素,通过对上一年的调度情况进行分析,找出了原有模型的优劣,结合运筹学中库存论和规划论的相关知识使用线性规划制定出合理模型。在第一问中根据最小二乘法的原理,制定出尽量满足需求的调度模型并使用lingo软件在尽量降低调度费用的条件下调整出调度方案。二三问中,增加了公司获利、转运费用以及短缺损失等因素的约束,利用matlab辅助,实现多目标线性规划,最终确定了调度方案。第四问中综合考虑到维修费用,使用费用,价格因素的影响,求解出汽车购买模型。 关键词:汽车租赁调度、运筹学、多目标线性规划、lingo、matlab软件 目录 一、问题重述 (4) 二、问题分析 (4) 三、模型的假设 (5) 四、定义与符号说明 (5) 五、模型的建立与求解…………………………………………(6-8 ) 六、模型的检验 (8) 六、模型评价与推广 (8) 七、参考文献 (8)

八、附录…………………………………………………………(9-19)- 一、问题重述 国汽车租赁市场兴起于1990年亚运会,随后在、、及等国际化程度较高的城市率先发展,直至2000年左右,汽车租赁市场开始在其他城市发展。某城市有一家汽车租赁公司,此公司年初在全市围有379辆可供租赁的汽车,分布于20个代理点中。每个代理点的位置都以地理坐标X和Y的形式给出,单位为千米。假定两个代理点之间的距离约为他们之间欧氏距离(即直线距离)的1.2倍。 根据已有数据,我们要解决如下问题: 1.给出未来四周每天的汽车调度方案,在尽量满足需求的前提下,使总的转运费用最低; 2.考虑到由于汽车数量不足而带来的经济损失,给出使未来四周总的转运费用及短缺损失最低的汽车调度方案; 3.综合考虑公司获利、转运费用以及短缺损失等因素,确定未来四周的汽车调度方案; 4.为了使年度总获利最大,从长期考虑是否需要购买新车?如果购买的话,确定购买计划(考虑到购买数量与价格优惠幅度之间的关系,在此假设如果购买新车,只购买一款车型)。 二、问题分析 根据对问题分析及文献【1】,我们了解到运筹学是以整体最优为目标,从系统的观点出发,力图以整个系统最佳的方式来解决该系统各部门之间的利害冲突。对所研究的问题求出最优解,寻求最佳的行动方案,故我们结合运筹学中规划论和库存论的知识对本问题进行了分析。 问题1: 通过对【附件1】代理点的位置及年初拥有车辆数,【附件3】未来四周每个代理点每天的汽车需求量,【附件6】不同代理点之间的转运成本的分析,为了获取最低的费用,我们采取线性规划来求得最优解,从而得到汽车代理点的实际供应矩阵。 问题2:该模型是关于多目标线性规划模型,由第一问的汽车代理点的实际供应

数学建模实例汽车购买决策

数学建模实例汽车购买 决策 公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

购买汽车的选择 摘要 “我没有车我没有房”攒了几年钱终于有钱买车了,但我又担心买不到最称心的车子,于是我们团队就试图用数学建模的方法解决这个问题。 对于这种关键因素难以量化的问题,我们决定用最适合的层次分析法。首先,考虑到课题目标除了“做出购买决定”之外还要评出配置最高、最舒适、最漂亮的车子,所以我们将这个决策问题分成四层:首层是目标层,即本课题最重要的目标—购买汽车的决策,第二层是准则层,分成“舒适”“配置”“美观”“价格”四个准则,这样做的好处是便于达到课题的二级目标。第三层是次准则层,将准则层的四大准则细分为八个准则,需要指出的是“价格”因为无法细分我们将它设定为同时属于二三层。第四层,即最后一层是方案层,有三套方案供选择。 当思维过程转化为层次结构之后,从层次结构的第二层开始,对于从属于或影响上一层每个因素的同一层诸因素,用层次比较法和1-9比较尺度构造成对比较阵,直到最下层。 对于每一个成对比较阵计算最大特征根及对应特征向量,利用一致性指标,随机一致性指标和一致性比率做一致性检验,若检验通过,特征向量即为权向量;若不通过则需重新构造【1】。 最后组合权向量并做一致性检验。都通过之后就便得到了一个决策。此刻我们做的是重新审视模型讨论模型的局限以及不完整之处,力求改进,直到做出满意的模型。

Ⅰ问题重述 工作五年后,你决定要购买一辆汽车,预算十万左右。在汽车网上浏览了很久,初步确定将从三种价格相当的车型中选购一种。一般在购买汽车时考虑的标准可能包括:品牌、配置、动力、耗油量大小、舒适程度和外观美观情况等等。(以上提到的标准仅供参考,因人而异 (1 )不同的标准在你心目中的比重也许是不同的,请用定量的方法将其按比重的高低进行排序。 (2 )请用定量的方法说明哪种车配置最好、哪种车最舒适、哪种车最漂亮(3 )建立数学模型,用确定的量化方法作出购买决定。 Ⅱ问题分析 本题要求用定量的方法研究购买汽车的决策。而购买汽车,人们多半是凭经验或者主观判断的提出决策方案。如何用定量的方法解决定性的问题,是首先要解决的问题。我们马上想到了层次分析法(AHP),这是一种定性和定量相结合的系统化的、层次化的分析方法。用这种方法,首先我们需要查阅大量资料,了解汽车主要构造,相关配置,外观设置等。之后就是尝试着将这些资料整合分类为能为决策提供帮助的一个个准则,然后去确定这些准则在心中的比重。于是得到了层次结构模型。结合三款车子资料,通过成对比较阵、最大特征根、组合权向量等方法求出一个决策结果,接下来并不着急给模型定型,而是审视模型改进模型直到获得满意的模型。 Ⅲ模型假设 1)获得的三款车子资料准确无误。 2)三款车子都没有质量问题。 3)车子的售后服务都一样。

数学建模汽车限速模型

汽车速度模型 摘要 本论文研的主要内容是汽车超速问题,研究汽车在每时刻位置、速度变化情况,以确定在限速直路上汽车是否存在超速情况。通过我们学习的数学知识建立模型具体研究。 问题提出 有一辆汽车在限速80km/h的直路上行驶被交通监控设备观测到以下数据,请回答以 1、当t=10s时,这辆汽车的位置和速度 2、这辆汽车分别从哪个时刻开始和结束超速? 3、在观测的时间段内,这辆汽车的最高速度是多少?发生在哪个时刻 问题分析 由题意可知,目的就是为了建立一种模型,来求出任意时刻汽车的位移和速度变化情况。将问题具体化,建立时间位移关系式、时间速度关系式。建立模型,通过模型建立得出时间与位移、速度关系图。根据它们的关系式可得出时刻为10s时的位置和速度,也可得出速度v大于80km/h时的开始和结束时间。 汽车位置数据图

时间速度图

问题求解 (1)利用matlab求解,程序如下: >> X=[0,3,5,8,13]; >> Y=[0,65,121,194,313]; >> X1=[0:1:13]; >> Y1=interp1(X,Y,X1,'spline'); >> plot(X,Y,'+',X1,Y1,X,Y,'r:'); >> Y1=interp1(X,Y,X1,'spline') Y1 = Columns 1 through 10 0 16.3132 38.6849 65.0000 93.1434 121.0000 146.9103 171.0374 194.0000 216.4168 Columns 11 through 14 238.9065 262.0878 286.5794 313.0000:

传统汽车与电动车的比较数学建模

第五届华中地区大学生数学建模邀请赛 承诺书 我们仔细阅读了第五届华中地区大学生数学建模邀请赛的竞赛细则。 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括、电子、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们的参赛报名号为:9000007 参赛队员 (签名) : 队员1:徐 队员2:龚碧 队员3:于智勇 工业与应用数学学会 第五届华中地区大学生数学建模邀请赛组委会

第五届华中地区大学生数学建模邀请赛 编号专用页 选择的题号: A 参赛的编号: 9000007 (以下容参赛队伍不需要填写) 竞赛评阅编号:

第五届华中地区大学生数学建模邀请赛 题目:不同动力汽车的模型评价 【摘要】 在现在的高科技条件下越来越多的新技术应用到汽车上,特别是汽车的动力系统的技术日新月异,为了节约能源,保护环境,建设节约型社会,用电力作为动力系统的汽车越来越多。不仅现在有单独以电力作为动力的汽车,而且出现了电力燃油混合动力的汽车。为了研究传统汽车、电动汽车和混合动力汽车的能量利用效率,使用费用以及经济效益,我们需要建立相关的模型,定量地衡量它们,从而科学详细地分析现在新动力汽车在能量利用率以及经济上的优势。问题一:根据现有的三类车辆的油耗电耗数据,建立相应的能耗模型,联系实际做出相应的问题解答。问题二,从使用成本的角度建立三类车的使用成本模型,首先应该明确汽车使用成本所包含的围,我们根据实际情况确定了汽车的使用成本主要包括汽车的维修和保养费用、保险费以及燃料花费。汽车的维修费用因车而异难以确定,因此我们考虑是否可由这三类汽车的购买价格以及故障率进行实际数据的拟合得出,得出模型后经过和实际数据的对比发现和实际情况拟合得很好,然后问题的解答顺理成章。问题三,实际是问题二的特殊情况,需要具体选取三类汽车,对其使用成本进行比较和分析,为了使比较结果更具有代表性,我们选取相同品牌的市场占有率较高的三款车型进行研究,然后结合实际情况就可以对三种动力方案进行评价,也可以反过来对我们所建立的模型进行评价。问题四,这个问题与实际结合得最为紧密,要研究汽油价格对三种汽车市场份额的影响,首先影响消费者选择的因素主要有汽车的使用成本、汽车的购买费用和人们对这三类汽车的偏好程度,其中汽车的购买费用和人们对这三类汽车的偏好程度是一定的,汽油价格影响的是汽车的使用成本中的燃油费用,然后通过建立消费者的效用曲线模型最终得出这三类汽车购买量与汽油价格的关系曲线,通过分析这个购买量-价格曲线即可分析得出汽油价格对三种汽车市场份额的影响。 关键词:汽车动力方式能量利用率使用成本效用曲线模型

数学建模汽车租赁调度问题

汽车租赁调度问题 摘要 国汽车租赁市场兴起于1900年亚运会,随后在、、及等国际化程度较高的城市率先发展直至2000年左右,汽车租赁市场开始在其他城市发展。 为了对某市的一家租赁公司获利情况进行分析并确定汽车调度方案,本文我们以非线性规划为基础,通过matlab,excel等软件对数据进行处理,最小二乘法对缺失数据进行预测,最终使用lingo软件进行编程求解得到最终的优化方案。 在问题一中,我们基于对题目中尽量满足需求的理解,考虑到总的车辆数和总的需求量之间的关系,用最小偏差法和分段考虑法进行了计算,分别建立多目标规划模型和非线性规划模型,通过对转运后各代理点最终的车辆数进行分析,比较两种结果得到更优的转运方案。 在问题二中,我们一方面要对其短缺损失进行理解,另一方面要考虑,是否应该考虑在尽量满足需求的条件下求其最低的转运费用和短缺损失,此问题中我们同样分两种情况对其进行考虑,通过比较两者最低费用并且结合实际情况,得到更合理的转运方案。 在问题三中,首先我们分析数据,剔除了其中一场的部分,并用最小二乘法对缺失数据进行预测,得到完整的单位租赁费用与短缺损失费用,然后综合考虑各种因素后,我们将公司获利最大作为最终目标函数通过非线性规划的模型求得最佳方案。

在问题四中,我们没有直接对是否购买新车作出判断,而是直接以其八年获利最大为目标进行非线性规划,购买的车辆数成为其目标函数中的一个未知数,用lingo可直接求得在获利最大时的购车数量,将其与不购车时的利润进行比较可得到最佳的购买方案。 关键词:非线性规划全局最优短缺损失最小二乘法 一.问题重述 国汽车租赁市场兴起于1990年亚运会,随后在、、及等国际化程度较高的城市率先发展,直至2000年左右,汽车租赁市场开始在其他城市发展。 某城市有一家汽车租赁公司,此公司年初在全市围有379辆可供租赁的汽车,

数学建模 汽车生产计划

汽车生产计划问题: 汽车厂生产三种类型汽车,一直各类型每辆车对应的钢材,劳动时间要求是。利润及工厂每月现有量。 制定月生产计划,使工厂利润最大。 如果生产某一类型汽车,则至少要生产80辆,那么最优的生产计划用如何改变?

汽车生产计划问题 机电工程学院数设101 吕猛 摘要: 汽车在生活中越来越普及,汽车的生产规模也越来越大。随之而来的最具代表性问题就是涉及到生产的优化问题。本模型就是这样的对汽车生产工艺进行优化从而获得最大利润的一个模型。 对于问题一由表格和问题可以列出求最大利润的目标函数MAXZ,再根据表格中的约束条件列出优化模型,最终将该模型输入LINGO软件进行求解,即可得到最优的月生产计划,即每月生产0.9辆小型汽车,0辆中型汽车,1.2辆大型汽车。 对于问题二,基本上模型的构建思路基本上与问题一一样,同样是求最大利润的目标函数MAXZ,再根据表格中的约束条件列出优化模型,只不过最后多了一个生产某一类型汽车,则至少要生产80辆的约束条件,将该约束补上然后将最终模型输入LINGO软件进行求解,即可得到最优的月生产计划为生产小型汽车1.1辆,生产中型汽车0.17辆,生产大型车0.99辆。 关键字:汽车生产优化模型LINGO软件最大利润 一、问题重述 汽车在生活中的普及,导致汽车的生产规模也越来越大。随之而来的最具代表性问题就是涉及到生产的优化问题。在此,针对已知原材料数量,生产时间的一些条件进行优化从而求出最大利润。 问题一、根据表格中所给的约束条件制定月生产计划,使工厂利润最大。 问题二、在问题一的基础上,根据表格中所给的约束条件,再加上生产某一类型汽车,则至少要生产80辆的约束制定月生产计划,使工厂利润最大。 二、模型分析

数学建模 汽车保有量分析

摘要 随着社会的发展,汽车作为人们日常生活中重要的交通工具,汽车业的迅猛发展使人民的生活更加便利的同时也带来了一些问题。本文针对北京市汽车承载力问题,从今年来北京市汽车保有量的变化进行分析,从而数据化的分析其与交通拥堵和大气污染等方面的相互影响。 建立图表,直观的表示其相互关系,并进一步的发现各项因素相互影响的关系,从而提出相应的可行性建议。 针对问题1: 通过网络及图书馆等各个渠道获取北京近年来汽车保有量。统筹规划所得数据,建立图表分析近年来北京汽车保有量的变化。对影响北京市汽车保有量的主要因素——城市人口变化及个人收入变化进行分析对比,从而得出直观的图表关系。 针对问题2: 第一方面:分析北京市汽车保有量变化与交通拥堵问题的关系。我们获取北京实时交通流量图,用matlab对图像进行色差数据提取,找出北京市区各路段的流量色值,计算拥堵、缓行、通畅路段各占取总路段的比例。应用微分思想,假设微元路段车辆流入量与流出量,计算车辆数与车行速度的关系,从而结合北京市路段车流情况数据得出汽车保有量与交通拥堵的关系。用最优化思想,计算出路段最佳行驶车辆数。 第二方面:分析北京市汽车保有量与大气污染问题的关系。我们首先参考国家环保总局发布的《城市机动车污染排放预测方法》,建立机动车对各种污染物的年排放量模型。再利用高斯扩散模型,得出污染物在空气中的扩散方式。从而得到汽车排放的污染物在大气中的分布情况。由此数据结合已查到的北京市内车辆总数和北京市大气污染分布,从而分析出汽车尾气在北京市大气污染中占有的比重。 针对问题3: 对于北京市汽车承载力影响生活的其他方面,我们分析了车辆保有量与城市噪声之间的关系。城市机动车数量的急剧增长,带来了严重的交通噪声污染,并已经成为城市生活主要污染源之一。我们建立坐标模型,假设声源为一理想的封闭图形,运用积分思想得出一片区域车辆所产生的噪音值对周围环境的影响数值。我们从各种渠道获得了北京市各地区的噪声值,结合我们的模型,估算出城市汽车保有量与噪声之间的关系。 针对问题4: 我们通过以上方面的调查分析,针对道路交通方面,人们出行时间及方式方面,和道路扩建维修方面提出一些可行性建议。 关键词:汽车承载力车辆保有量最优化高斯扩散模型

数学建模汽车销量预测

汽车销量预测 摘要 汽车工业在我国已有50 多年的发展历史, 而汽车产业真正得到快速发展是从上世纪90 年代开始的。现在汽车工业在我国经济中已占有很重要的地位。预测汽车的销售量,无论是对于整体掌控汽车市场的发育与成长态势的政策制定者,还是对于研究市场行情以制定营销策略的汽车厂商而言,都具有极其重要的作用。我们通过网络搜索相关数据,然后运用线性回归及灰色预测对汽车销量进行数学建模分析预测,然后再对模型进行评估修改。 关键词:汽车销量线性回归灰色预测 一.问题重述 1.问题背景 近年来,随着国民经济和社会的进一步发展,汽车工业也逐步成为中国的支柱性产业之一,汽车市场表现出产销两旺的发展态势。而汽车市场是汽车工业的晴雨表,预测汽车的销售量,无论是对于整体掌控汽车市场的发育与成长态势的政策制定者而言,还是对于研究市场行情以制定营销策略的汽车厂商而言,都具有极其重要的作用。 2.需要解决的问题 问题一:影响汽车销量的因素有哪些? 问题二:通过数据建立数学模型并进行预测。 问题三:验证并修改数学模型。 二.问题分析 一.对问题一的分析 在这里我门选取了汽车产量、公路长度、城镇居民收入、GDP这样一些因素来考虑,当然影响汽车销售的因素远不止如此石油价格上涨,银行存款利率等都会对汽车销量有影响。并且这些因素也是相互影响的。这里为了简单考虑我们把每一个因素单独列出来,研究其余汽车销量的关系。我们通过互联网搜索获得以下数据: 二.对问题二的分析 对于问题二我们有两种思路,第一个是通过问题一得到的相关数据及结论运用线性回归的知识建立数学模型。但是通过线性回归得到的方程却还不够,因为线性方程故事汽车销量需要知道汽车产量、公路长度、GDP这样一些数据,但我们不知到以后的汽车产量、公路长度、GDP。这里吗有许多不确定因素所以我们采用灰色预测的方法来预测汽车销量。 三、模型假设与约定 国家经济处于一种正常平稳的发展趋势,不能有类似于08年的金融危机。 四、模型建立 模型一:各个因素对汽车销量的影响

数学建模---汽车

数学建模---汽车生产计划

汽车生产计划问题: 汽车厂生产三种类型汽车,一直各类型每辆车对应的钢材,劳动时间要求是。利润及工厂每月现有量。 小型汽车中型汽车大型汽车现有量 钢材(吨) 1.5 5 5 600 时间(小时)280 250 400 60000 利润(万元)2 3 3 制定月生产计划,使工厂利润最大。 如果生产某一类型汽车,则至少要生产80辆,那么最优的生产计划用如何改变?

汽车生产计划问题 机电工程学院数设101 吕猛 摘要: 汽车在生活中越来越普及,汽车的生产规模也越来越大。随之而来的最具代表性问题就是涉及到生产的优化问题。本模型就是这样的对汽车生产工艺进行优化从而获得最大利润的一个模型。 对于问题一由表格和问题可以列出求最大利润的目标函数MAXZ,再根据表格中的约束条件列出优化模型,最终将该模型输入LINGO软件进行求解,即可得到最优的月生产计划,即每月生产0.9辆小型汽车,0辆中型汽车,1.2辆大型汽车。 对于问题二,基本上模型的构建思路基本上与问题一一样,同样是求最大利润的目标函数MAXZ,再根据表格中的约束条件列出优化模型,只不过最后多了一个生产某一类型汽车,则至少要生产80辆的约束条件,将该约束补上然后将最终模型输入LINGO软件进行求解,即可得到最优的月生产计划为生产小型汽车1.1辆,生产中型汽车0.17辆,生产大型车0.99辆。 关键字:汽车生产优化模型LINGO软件最大利润 一、问题重述 汽车在生活中的普及,导致汽车的生产规模也越来越大。随之而来的最具代表性问题就是涉及到生产的优化问题。在此,针对已知原材料数量,生产时间的一些条件进行优化从而求出最大利润。 问题一、根据表格中所给的约束条件制定月生产计划,使工厂利润最大。 问题二、在问题一的基础上,根据表格中所给的约束条件,再加上生产某一类型汽车,则至少要生产80辆的约束制定月生产计划,使工厂利润最大。 二、模型分析

汽车保险问题数学建模

2011年商丘师范学院数学建模模拟练习 承诺书 我们仔细阅读了商丘师范学院数学建模模拟练习的竞赛规则。 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与本队以外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为,我们愿意承担由此引起的一切后果。 我们的参赛报名号为: 参赛组别(本科或专科): 参赛队员(签名) : 队员1: 队员2: 队员3:

2011年商丘师范学院建模模拟练习 编号专用页 参赛队伍的参赛号码:(请各个参赛队提前填写好):竞赛统一编号(由竞赛组委会送至评委团前编号): 竞赛评阅编号(由竞赛评委团评阅前进行编号):

2011年商丘师范学院数学建模模拟练习 题目汽车保险问题研究 摘要 本文主要研究在复杂多变的市场因素下,如何建立数学模型来判断在实施安全带法规后,保险公司是否可降低保险费,及在今后五年如何确定保险费。由于保险费的影响因子多,因此我们参阅了中国保监会新修订的机动车辆保险条款,分析主要和次要影响因子,合理假设,找到突破口。 一、汽车保险公司作为一个企业,追求的是尽可能多的利润绝不可能仅仅依靠增加保险费来实现,从实际情况来看,保险费收得越高,投保人数就相应减少。为此我们建立一个利润随保险费变化的方程,通过求解使利润最大,这时求得的保险费即为基本保险费,在公司赢利最大的条件下,求得第一年公司保险费为649.6元,与第0年775元相比保险费降低了。 二、建立了安全带法实行后的利润随保险费变化的方程,通过求解使保险公司利润不为负,计算出了当医疗费下降20%和40%时连续5年基本保险费(见下表): 主要结果: 了保险费,对保险公司的规划、管理和定位具有积极的指导意义 关键字:统计学原理汽车保险基本保险费利润保险方程

数学建模汽车刹车距离

题目:汽车刹车距离问题 (杨彬201100301007 卓越自111) 摘要: 随着现代科学技术的进步,人民生活得到了改善,私家汽车成了普通家庭的生活必需品。为了避免不必要的交通事故,我们将应用初等方法,揭示在公路上驾驶司机应该选择刹车的最佳时间和最佳距离。控制车距的影响因素:反应时间,车速,车身重,路面状况等。此模型将回答2S法则适不适用的问题,提供了司机在行驶中应注意的各种事项,有利于交通的安全与便捷。 司机在驾驶过程中遇到突发事件会紧急刹车,从司机决定刹车到汽车完全停止住汽车行驶的离称为刹车距离,车速越快,刹车距离越长。 就要对刹车距离与车速进行分析,它们之间有怎样的数量关系? 问题重述: 美国的某些司机培训课程中有这样的规则:在正常驾驶条件下车速每增加10英里/小时,后面与前面一辆车的距离应增加一个车身长度。又云,实现这个规则的一种简便方法是所谓“2秒规则”,即后车司机从前车经过某一标志开始默数2秒钟后到达同一标志,而不管车速如何。试判断“2秒规则”与上述规则是否一致?是否有更好的规则?并建立刹车距离的模型。汽车在10英里/小时(约16千米/小时)的车速下2秒钟下行驶多大距离。容易计算这个距离为:10英里/小时*5280英尺/英里*1小时/3600秒*2秒=29.33英尺(=8.94米),远远大于一个车身的平均长度15英尺(=4.6米),所以“2秒准则”与上述规则并不一样。 所以我们还要对刹车距离与速度做更仔细的分析,通过各种分析(主要通过数据分析)以及各种假设,我们提出了更加合理的准则,即“t秒准则”。 在道路上行驶的汽车保持足够安全的前后车距是非常重要的,人们为此提出各种五花八门的建议,就上面的“一车长度准则”,“2秒准则”以及我们提出的t秒准则。这些准则的提出都是为了怎样的刹车距离与车速的关系来保证行驶的安全。所以为了足够安全要做仔细的分析。 问题分析: 问题要求建立刹车距离与车速之间的数量关系。 制定这样的规定是为了在后车急刹车情况下不致撞到前面的车,即要确定汽车的刹车距离。刹车距离显然与车速有关,先看看汽车在10英里/小时(约16千米/小时)的车速下2秒钟下行驶多大距离。容易计算这个距离为:10英里/小时*5280英尺/英里*1小时/3600秒

汽车流量问题数学建模

交通流量图模型 摘 要 本论文解决的是交通流量的问题。本文根据某城市的单行道各交叉路口流入流出量相等列出方程组,利用线性代数的相关知识,求得各交叉路口交通流量通 解为),6000(05004002006001101111且为整数≤≤????? ?? ?????????+????????????????--=k k x ,此结果即为交通流量图的模 型。 关键词:流入等于流出 线性代数 通解

一、问题重述 在某市中心单行道交叉路口,驶入和驶出如图所示,图中给出了上下班高峰时每个道路交叉口的交通流量(以每小时平均车辆数计),利用所学知识,建立这个交通流量图的模型。 二、问题分析 城市道路网中每条道路,交叉路口车流量分析是改善评价交通情况的基础。必要时设置单行线,减少了转弯时的交通容量,解决了大量车辆长时间拥堵问题。几条单行道彼此交叉,存在交叉点分别为A、B、C、D。本题给出了上下班高峰时每个道路交叉口的每小时交通流量。对于四个点流入量等于流出量,从而得出方程组,利用增广矩阵的初等变换,求出齐次方程组的解,得到线性方程组的通解,从而得最终结果。 三、问题假设 (1)假定全部流入网络的流量等于全部流出网络的流量; (2)假定全部流入一个节点的流量等于全部流出此节点的流量.试建立数学模型确定该交通网络未知部分的具体流量. (3)假定汽车行驶的方向随机且概率相同 (4)假定每个道路交叉口的交通流量(以每小时平均车辆数计) (5)假定车与车之间是相互独立的,互不影响 四、符号说明

(Ab ):方程组的增广矩阵 η:方程组的一个特解 1λ:导出组的基础解系 x :方程组的通解 五、模型建立与求解 在每一个路口处可根据进出的汽车流量相等关系,建立一个线性代数方程。则列出以下线性方程组: 600 :400100:300:500300:515434221=++=++=++=+x x D x x C x x x B x x A 整理得线性方程组为: 600 500300800515443221=+=+=+-=+x x x x x x x x x 作方程组的增广矩阵) (b A ,并对它施以初等行变换: ? ? ??????? ???---→? ? ??????? ???---→? ? ??????? ???-=2001001 50011000100111008000001120010010500110003000111080000011600100015001100030001110 800000 11 b )(A 则54r b r <==)()(A A ,所以其线性方程组有无穷解

车速数学建模作品

家用小汽车耗油量问题的数学模型 摘要 本文搜集了2011年1月-4月家用小汽车的销售量、载重、迎风面积、速度、加速度与百公里耗油量等大量相关数据,通过透彻地分析这些数据,我们建立了关于家用小汽车百公里耗油量的多元线性回归模型。由于影响汽车耗油量的因子有多个,我们根据有关汽车的参考文献,选取了几个主要因子来进行相关性的分析。主要影响耗油量的因子可以分为两类,一类是不可变的:汽车的质量,汽车的迎风面积;一类是可变的:汽车行驶的速度,汽车行驶的加速度。当我们对家用小汽车的迎风面积进行统计分析之后,发现研究迎风面积的意义不大,因为不同车系的汽车的迎风面积都差不多。因此我们主要研究家用小汽车的载重(Ga)、速度(V)、加速度(j)对与百公里耗油量(Qs)的关系。我们运用SPSS(13.0版本)软件对这三个变量与油耗的关系一一进行分析之后,分别建立单一的线性关系模型。最后运用Excel和VC++6.0对汽车载重求加权平均,然后将所得数据代入最终模型进行定量分析,最后根据模型分析得出结论:在合理围,载重越小,油耗越少;加速度越小,油耗越小;存在一个经济时速。根据模型分析的结论,我们希望能够提供给相关人员一些有效的省油的建议。 关键词: 统计软件 SPSS软件 Excel VC++6.0 加权平均

一、问题重述 由于石油资源的有限性和人类使用欲的无限性,汽车节油问题已备受关注,对于汽车如何省油,高速交警和节能减排治理师有许多的可分享的技巧。 一般认为,少踩刹车,勿开快车,车辆平稳起步和平均加速,会比急起步、急加速省油。平均加速,这样既可以节油,又可以减轻机件磨损。另外任何一辆车都存在一个经济时速,低于这个时速或高于这个时速油耗必然上升,所以要正确的把握这个经济时速。车子都有自身的重量,这个重量也是影响油耗的问题之一。相关测试数据表明,车辆的自重每增添5公斤就会多耗损1%的油。因此建议有车族们平常不要在车装载过多的物品,时常保持爱车一身轻。轮胎的尺度胎压,对于省油也非常重要。因为过高或过低的胎压会增添车辆的油耗,而且更危险的是,过低的胎压容易造成爆胎。所以车主要市场检查爱车的胎压。此外,对爱车进行经常性的检查和调整,也当是省油的必不可少的过程。 但是由于车族们对耗油量的具体关系还不清楚,因此我们需要建立一个具体模型,研究这些说法的正确与否,然后向相关人员开车提供省油的有用的建议。 二、问题分析 影响汽车的耗油量的因素很多,根据参考文献我们主要把因子分成了两类,一类是不可变的:汽车的载重,汽车的迎风面积;一类是可变的:汽车行驶的速度,汽车行驶的加速度。当我们对家用小汽车的迎风面积进行统计分析之后,发现研究迎风面积的意义不大,因为不同车系的汽车的迎风面积都差不多。因此我们主要研究家用小汽车的载重(Ga)、速度(V)、加速度(j)对与百公里耗油量(Qs)的关系。我们通过对搜

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