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《西北工业大学》 2017年
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基于模糊集理论的汽车共享服务系统评价方法研究

曲敏  
【摘要】:“互联网+”正在颠覆人们的交通出行方式,随着共享单车的不断普及,共享汽车也在各大城市悄然兴起。通过结合移动互联网与传统的出行方式,汽车共享充分利用现有运力,提高车辆使用效率,为更多人的出行服务。汽车共享服务系统(Car-sharing Service System,CSS)是产品服务系统理论在交通出行领域的应用,具有积极的经济、社会及环境影响。CSS需要购置或租赁车辆、车辆使用过程中需要保养维护,还需建设配套的停车场等基础设施。汽车共享要实现盈利,需要形成一定的规模,这也是国内的CSS平台成立之初,不惜血本、疯狂补贴以培育市场的原因所在。对CSS开展综合评价,有助于理解不同的CSS方案在经济、环境、系统及社会方面的表现,促进CSS的健康有序发展。论文依托国家科技支撑计划项目“工业设计云服务平台关键技术研究”(2015BAH21F01)、西安市科技计划项目“文化创意与设计服务云平台”(FW1409)及“高等学校学科创新引智计划B13044”,在共享经济理论、产品服务系统理论、综合评价理论及模糊集等理论方法的基础上,开展CSS评价方法研究,提出改进的基于模糊集理论的CSS综合评价模型,进行了应用验证。论文的主要工作包括以下几个方面:(1)分析了CSS的关键因素,CSS关键因素涉及硬件因素与软件因素两大类,硬件因素包括参与共享的汽车与车位;软件因素又涵盖经济、社会、技术等层面。经济因素包括盈利模式、运营情况、出行成本等;社会因素包括用户需求、接受意愿、安全、政策法规等;技术因素包括交互界面、云服务平台等。在对CSS关键因素进行分析的基础上,提出CSS的设计流程,建立CSS模型,据此开展CSS综合评价。(2)建立CSS综合评价指标体系(Comprehensive Evaluation Indicator System,CEIS)。提出CSS-CEIS的构建原则、构建方法及底层单项指标(Underlying Individual Indicator,UII)必要度、辨识度、可行度检验方法;提出确定CSS评价指标的SCUMN(Specific,Comprehensive,Understandable,Measurable,and Neutral)原则,即明确具体、全面综合、易于理解、方便度量、保持中立;从经济、环境、系统、社会等四个维度,建立了包含24个指标的CEIS;并根据指标特性不同,将其分为成本型指标、盈利型指标与公益型指标。(3)提出CSS评价的方法,包括维度权重确定方法、评价指标权重确定方法、评价人员权重确定方法及备选方案排序方法。CEIS构建完成后,使用模糊层次分析法(Fuzzy Analytic Hierarchy Process,F-AHP)确定维度和评价指标的权重;从专业能力、影响力、反应能力三大方面提出10个评价人员权重模型因素;使用模糊逼近理想解法(Fuzzy Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution,F-TOPSIS),根据各备选方案与正、负理想解的距离进行排序。(4)在CEIS权重确定及方案排序方法的基础上,提出基于模糊集理论的CSS综合评价模型,并将其应用到实践中,说明模型的具体应用过程。通过对短租、长租、专车、顺风车、拼车(共乘)等五种不同的CSS方案进行综合评价,得出各方案的综合表现排序,验证了所提方法的实用性。开展敏感度分析实验,分析了不同的指标权重对评价结果可能产生的影响。论文提出选择CSS评价指标的SCUMN原则,建立四维一体的CSS-CEIS,涵盖经济、环境、系统及社会四个维度;根据指标特性不同,将其分为成本型指标、盈利型指标与公益型指标三大类。改进了F-AHP,用于确定CSS综合评价的维度权重和指标权重;改进了F-TOPSIS,用于对备选方案进行排序。提出基于模糊集理论的CSS综合评价模型。利用模糊集理论处理评价人员打分过程中的不确定性,降低主观性和模糊性对最终评价结果可能产生的影响,从而得到相对客观的评价结果。综上所述,论文以CSS为研究对象,研究CSS综合评价的关键技术问题。明确了CSS的关键因素,构建CSS模型;建立了包含24个指标的四维CEIS;提出改进的基于模糊集理论的CSS综合评价模型。研究成果为CSS的综合评价提供了一种新的思路和方法,为开展CSS的综合评价实践提供了理论依据,为进一步推动CSS的普及打下了扎实的基础。应用实例证明,该方法易于操作、可靠有效。
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:F721

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【参考文献】
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