基于GIS路面管理系統(tǒng)決策優(yōu)化的研究.pdf

1、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(yàn)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(gè)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(guó)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(wèn)題顯得越發(fā)突出和重要。本文在分析當(dāng)前國(guó)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

2、，實(shí)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(guò)渡。因此本文的研究對(duì)公路主管部門(mén)和具體養(yǎng)護(hù)部門(mén)的管理決策工作有積極的現(xiàn)實(shí)意義。 本文針對(duì)我國(guó)公路路面養(yǎng)護(hù)管理的現(xiàn)狀，以網(wǎng)級(jí)和項(xiàng)目級(jí)路面養(yǎng)護(hù)管理決策問(wèn)題為研究對(duì)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(shí)例應(yīng)用本文提出的方法與模型，進(jìn)行了網(wǎng)級(jí)和項(xiàng)目級(jí)路面養(yǎng)護(hù)管理決策的分析。本文研究的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是：路面養(yǎng)護(hù)管理決

3、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(shí)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(jì)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(jí)和項(xiàng)目級(jí)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(wèn)題，將動(dòng)態(tài)規(guī)劃的思想與模糊優(yōu)化的方法結(jié)合起來(lái)，建立了路面養(yǎng)護(hù)資

4、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(gè)分析期內(nèi)的發(fā)展變化視為一個(gè)多階段動(dòng)態(tài)隨機(jī)過(guò)程，路面使用性能的狀況用刻畫(huà)路面使用性能狀況的指標(biāo)描述，某養(yǎng)護(hù)措施實(shí)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(duì)策對(duì)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(dòng)態(tài)規(guī)劃的算法進(jìn)行全局優(yōu)化，實(shí)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(shí)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V