[碩士]基于GIS路面管理系統(tǒng)決策優(yōu)化的研究

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　　[碩士]基于GIS路面管理系統(tǒng)決策優(yōu)化的研究　　學(xué)科專業(yè):道路與鐵道工程　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：西南交通大學(xué)　　學(xué)位年度：2008　　路面管理系統(tǒng)(PMS )是一種科學(xué)的管理方式和輔助決策工具，能夠有效改變傳統(tǒng)的經(jīng)驗決策模式，發(fā)揮路面資源的最佳效益，保證路面管理決策的系統(tǒng)化、科學(xué)化和現(xiàn)代化。作為PMS的一個子系統(tǒng)，路面養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)(PMMS )決策的關(guān)鍵是有效利用養(yǎng)護(hù)資金，使路面處于最佳服務(wù)水平或產(chǎn)生最大經(jīng)濟(jì)效益。隨著我國公路建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展和公路網(wǎng)的逐漸形成，公路的養(yǎng)護(hù)管理問題顯得越發(fā)突出和重要。本文在分析當(dāng)前國內(nèi)外地理信息系統(tǒng)〔GIS)技術(shù)在路面管理系統(tǒng)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了傳統(tǒng)路面管理系統(tǒng)到基于GIS路面管理系統(tǒng)的過渡。因此本文的研究對公路主管部門和具體養(yǎng)護(hù)部門的管理決策工作有積極的現(xiàn)實意義?！　? 本文針對我國公路路面養(yǎng)護(hù)管理的現(xiàn)狀，以網(wǎng)級和項目級路面養(yǎng)護(hù)管理決策問題為研究對象，構(gòu)建了公路路面養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)決策優(yōu)化研究的主要框架，建立了路面養(yǎng)護(hù)資金分配優(yōu)化模型，討論了模型的求解，并結(jié)合實例應(yīng)用本文提出的方法與模型，進(jìn)行了網(wǎng)級和項目級路面養(yǎng)護(hù)管理決策的分析?！　? 論文研究的兩個關(guān)鍵問題是:路面養(yǎng)護(hù)管理決策優(yōu)化、養(yǎng)護(hù)決策功能在基于GIS的路面管理系統(tǒng)中的實現(xiàn)?！　? 路面養(yǎng)護(hù)管理決策優(yōu)化是本論文研究的核心內(nèi)容，其目標(biāo)是在一定規(guī)劃期內(nèi)制定科學(xué)合理的路面養(yǎng)護(hù)維修計劃和資金分配方案。首先，根據(jù)各種決策優(yōu)化方法在該領(lǐng)域的應(yīng)用情況，構(gòu)建了網(wǎng)級和項目級路面養(yǎng)護(hù)決策優(yōu)化研究的主要框架;其次，分析了決策管理中權(quán)重的確定方法，提出了一種主客觀結(jié)合的綜合權(quán)重確定法;最后，重點(diǎn)研究了路面養(yǎng)護(hù)資金分配優(yōu)化問題，將動態(tài)規(guī)劃的思想與模糊優(yōu)化的方法結(jié)合起來，建立了路面養(yǎng)護(hù)資金分配優(yōu)化的多目標(biāo)決策模型。建模的基本思路是:將路面使用性能在整個分析期內(nèi)的發(fā)展變化視為一個多階段動態(tài)隨機(jī)過程，路面使用性能的狀況用刻畫路面使用性能狀況指標(biāo)描述，某養(yǎng)護(hù)措施實施的效果由表征路面使用性能改善的各指標(biāo)的變化值表示，由此，各養(yǎng)護(hù)對策對應(yīng)的指標(biāo)值構(gòu)成決策矩陣，用模糊優(yōu)化算法求解決策矩陣，并用動態(tài)規(guī)劃的算法進(jìn)行全局優(yōu)化，實現(xiàn)養(yǎng)護(hù)資金優(yōu)化分配的目標(biāo)。　　養(yǎng)護(hù)決策功能的實現(xiàn)方面，在ArcMap下采用VBA編程方法制定系統(tǒng)功能界面，采用Visual Basic 6.0完成決策模型算法和對話窗口的設(shè)計和實現(xiàn)，并通過與Access數(shù)據(jù)庫的聯(lián)合開發(fā)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的管理和快速查詢。基本功能模塊包括數(shù)據(jù)管理、養(yǎng)護(hù)決策、查詢和業(yè)務(wù)管理。數(shù)據(jù)管理模塊主要實現(xiàn)實施養(yǎng)護(hù)措施路段數(shù)據(jù)的輸入與查詢;養(yǎng)護(hù)決策模塊實現(xiàn)網(wǎng)級與項目級的養(yǎng)護(hù)決策;查詢模塊提供以各種方式查詢數(shù)據(jù)庫的路段或養(yǎng)護(hù)方案信息:業(yè)務(wù)管理模塊實現(xiàn)對養(yǎng)護(hù)路段的信息進(jìn)行實時跟蹤。

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