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1、CNG加加气站的的评价与与选址【摘要】 本本文针对对CNGG加气站站的评价价与选址址问题，采采用层次次分析法法和模糊糊物元理理论研究究了一种种基于AAHP的的多方案案、多特特征的城城市加气气站选址址决策方方法。该该方法通通过建立立多个备备选点的的多维复复合模糊糊物元矩矩阵，经经关联变变换将不不相容问问题转化化为相容容问题，以以实现对对多个备备选点的的优选。对对问题一一与问题题二，通通过计算算出影响响选址的的各项因因素的相相对权重重，再用用模糊物物元法算算出其关关联度，进进而得到到各加气气站建设设与运行行的合理理性。通通过计算算出各加加气站服服务范围围曲线,和车流流量密度度进行二二重积分分求出每
2、每个加气气站服务务的车次次来对原原来的模模型进行行进一步步的优化化与改进进，并分分时段讨讨论，更更加贴近近实际。另另外本文文还考虑虑了其他他一些能能给加气气站带来来更好经经济和社社会效益益的因素素，并将将小组建建议写信信给天燃燃气公司司。关键词 层层次分析析法 模糊糊物元理理论 二重积积分 优优化选址址一、问题题的重述述压缩天然然气（CCNG）是是一种新新型的车车用燃料料，具有有节能、环环保的特特点。目目前国内内各大城城市都在在公共交交通领域域大力推推广CNNG汽车车。CNNG加气气站的建建设需要要考虑经经济和社社会效益益。经济济效益主主要包括括加气站站平均每每台加气气枪的销销售额和和运营成成
3、本，其其中销售售额主要要包括加加气站所所处地理理位置、周周边交通通状况和和加气站站间相互互距离等等因素；运营成成本主要要包括偿偿还贷款款、员工工工资、设设备维护护等部分分。社会会效益包包括社会会贡献和和社会成成本，其其中社会会贡献包包括节约约能源、减减少尾气气排放等等；社会会成本包包括对周周边地区区居民和和设施带带来的安安全隐患患、交通通堵塞等等不良影影响，这这些不良良影响的的程度与与加气站站规模、周周边地区区人口密密度和土土地用途途密切相相关。现现分析某某市现有有7个CCNG加加气站的的经济效效益和社社会效益益的相关关因素，建建立数学学模型对对此7个个CNGG加气站站建设与与运行的的合理性性
4、进行评评价，并并提供一一个新的的选址方方案，然然后给天天然气公公司写一一封建议议信。二、问题题的假设设1、 全市的554000辆燃气气出租车车平均每每天加两两次气，每每次加气气一八立立方米，i加气站站天然气气销售额额只由这这54000辆出出租车的的一部分分在i站站的加气气次数确确定，且且每天7个加加气站总总能满足足这54400辆辆车的用用气量，不不漏加、不不多加。2、 直线距离离在5公公里以内内的加气气站相互互之间产产生竞争争，5公公里以外外的不存存在竞争争。3、 每日进入入加气站站的车次次数只取取决与加加气站相相互位置置关系、周周边交通通状况和和距市中中心距离离，与其其他因素素无关。4、 拟
5、建站的的贷款方方式为总总投资的的全额贷贷款，还还款方式式与7个个已建加加气站一一致，为为等额本本息法，且且利率不不变。5、 判定拟建建站的合合理性，只只在这33个拟建建站的范范围内讨讨论，不不考虑77个已建建站的影影响。三、符号号的约定定A B C DD E F GG：已建成成的七个个CNGG加气站站H I J：三三个候选选建址处处：各加气气站对每每日能接接入汽车车量的相相对权重重M：每日日需加气气的总车车数：每日进进入i 加气站站的车次次数：i加气气站年销销售天然然气利润润：i加气气站年纯纯盈利：i加气气站对社社会的贡贡献值：i加气气站的社社会成本本W、：各因素素权重四、模型型建立及及求解（
6、一）对对题目第第一小问问的讨论论题目最终终要解决决现有的的七个加加油站的的合理性性问题，给给出了两两大限制制性因素素：经济济效益和和社会效效益。经经济效益益我们用用年纯盈盈利来衡衡量；社社会效益益又进一一步受两两大因素素制约：社会贡贡献和社社会成本本。这样样一来，整整个加气气站的合合理性问问题就转转化成用用该站“纯盈利利”、“社会贡贡献”、“社会成成本”三大基基本属性性来权衡衡的问题题了。我我们用层层次分析析法来分分别得到到这三大大指标中中不同影影响因素素的权重重，再用模糊物物元法量量化三大大指标中中不便于于用数字字表示的的部分，最最后用模模糊物元元法将七七个加油油站的合合理性进进行排序序。1
7、.层次次结构加气站合理度年纯盈利社会贡献社会成本销售额运营费加气站地理位置周边交通状况加气站相互距离偿还贷款员工工资设备维护管理费用节约能源减少尾气降低污染安全隐患交通堵塞噪音污染图一2.确定定最简模模型2.1计计算年纯纯利润计算年年销售额额：表1-11 层层次分析析法重要要性比例例标度表表：标度含义1表示两个个元素相相比，具具有同等等的重要要性 3表示两个个元素相相比，前前者比后后者稍重重要 5表示两个个元素相相比，前前者比后后者明显显重要 7表示两个个元素相相比，前前者比后后者强烈烈重要9表示两个个元素相相比，前前者比后后者极端端重要2，4，66，8表示上述述相邻判判断的中中间值根据加气气
8、枪销售售额涉及及的三个个主要因因素，运运用层次次分析法法计算各各自权重重。表1-22 位置距市中心心距离车道数位置11/21/4距市中心心距离211/2车道数421将表1-2化为为矩阵表表示，根根据层次次分析法法元素相相对权重重的根法法计算： 即为为位置、距距市中心心距离、车车道数对对于该加加气站通通过车流流量的权权重。进行一致致性检验验：最大特征征值（1-11）（1-22）表1-33 平平均随机机一致性性指标RR. II矩阵阶数数12345678910R.I.000.5220.8991.1221.2661.3661.4111.4661.499（1-33）根据结果果，通过过了一致致性检验验。由
9、以上计计算得出出各因素素权重为为：位置权重重=0.1433（位置置因素由由距i加加气站55公里内内的加气气站个数数决定）距市中心心距离权权重=00.2886车道数权权重=00.5771图二对于根据据题目附附件2给给出7个个加气站站位置坐坐标，做做出简图图，并用用本论文文附上的的附件通通过坐标标计算距距离软件件，算得得临近加加气站间间距离（超超出5公公里限定定竞争距距离的数数据未标标出），如如图（单单位：米米）：由于距市市中心的的距离越越短越好好、i加加气站附附近的竞竞争加气气站越少少越好，而而加气站站附近车车道数越越多越好好，考虑虑到要模模糊物元元法中从从优原则则可同时时处理越越大越优优和越小
10、小越优两两种模式式，故采采用模糊糊物元法法对其分分析：表1-44 ABCDEFG位置因素素2112211距市中心心距离8.18.19.34.13.287.9车道数108101012814据上表建建立复合合模糊物物元矩阵阵：=通过从优优变换得得到隶属属度矩阵阵：=把隶属矩矩阵作为为关联系系数，则则得关联联系数矩矩阵为=所使用的的权重复复合物元元为=计算关联联度得（1-44）=将关联度度做归一一化处理理为：（1-55）表1-550.12240.12220.一三三60.14470.17770.12220.1773则每日进进入i加加气站的的车次数数为：（1-66）表1-66一三399一三1771468
11、8一五87719111一三177一八688根据题目目已知该该市燃气气公司与与某油田田签订的的天然气气协议价价格为每每立方米米1.667元，车用燃气的销售价格为每立方米3.32元，每车次加气一八立方米，可算得i加气站年销售天然气利润（单位：万元）：表1-7714511.54414277.699一五911.38817200.39920711.62214277.69920255计算年年运营支支出xxbaankrrateexx/toools/commmerrciaal-mmorttgagge-lloann-caalcuulattor.htmml银行行网站上上等额本本息贷款款计算软软件可算得各各加气站站
12、年还款款数额，在在加上附附件2中中每年员员工工资资、设备备维护、管管理费的的支出，可可得i加加气站的的年总支支出如下下表：表1-88站名职工人数数人月平均均工资（元元）管理费（万万元/年年）年还款/万元每站年费费用/万万元A3330000453.448176.28B4933500773.554277.52C20320003.550.881一三1.11D3434000558.883202.55E4230000456.116211.36F5033000773.554278.54G3630500656.116193.92计算年年纯盈利利易知各加加气站年年纯盈利利为年销销售额减减去年支支出，如如下表：
13、表1-9912755.2661一五00.17714600.277一五177.844一八066.26611499.一五五一八311.0882.2加加气站ii的社会会贡献值值题目已知知中给出出，加气气站的社社会贡献献主要包包括节约约能源、减减少尾气气排放、降降低污染染三大部部分。而而这三个个量又都都有使用用天然气气的汽车车数量线线性决定定，再结结合加气气站i的的社会贡贡献参加加最后的的运算时时，是作作为单独独变量参参与模糊糊物元法法计算的的，所以以，我们们可以用用加气站站i的每每日加气气车次数数直接代代替社会会贡献值值，得到到下表：表1-110一三399一三17714688一五87719111一三
14、177一八6882.3加加气站ii的社会会成本加气站ii的社会会成本主主要包括括加气站站对周边边地区居居民合设设施带来来的安全全隐患、交交通堵塞塞、噪音音污染等等。运用用层次分分析法，计计算这三三大因素素对社会会成本的的权重 表1-11交通堵塞塞噪音污染染安全隐患患交通堵塞塞121/3噪音污染染1/211/5安全隐患患351将表1-11化化为矩阵阵表示，根根据层次次分析法法元素相相对权重重的根法法计算：则进行一致致性检验验：最大特征征值R.I参参见表11-3根据结果果，通过过了一致致性检验验。由以上计计算得出出各因素素权重为为：交通堵塞塞权重=00.233噪音污染染权重=0.1122安全隐患患
