基于服务质量的逐渐覆盖问题研究

摘要

众多行业和领域的设施选址中，消费者往往是首要考虑的因素。企业选址的目的大都尽可能把握现有或潜在的顾客群以扩大企业利润或提供更好的服务。尤其针对服务类行业和公用设施等，公众满意度的感知和服务质量水平的高低往往在竞争激烈的环境中成为企业生死存亡的关键因素。因此，服务质量水平、服务效率、公众满意度等衡量企业绩效的软指标成为企业选址决策中不可回避的因素，有时甚至是优先考虑的因素。本文在考虑设施选址这一战略层决策的同时，结合设施选址过程中存在的以上因素进行了分析。研究了不同情形下考虑服务质量的逐渐覆盖选址问题，在不同应用背景下分别建立各自的优化模型，并设计拉格朗日松弛算法和其它多种启发式算法对模型进行求解。
　　本文首先解释了基于服务质量的设施选址研究的背景及意义，依据目前的研究现状提出问题和本论文的创新点，论述了逐渐覆盖设施选址问题的主要研究内容，并对研究现状进行了梳理。
　　其次，研究了基于服务质量水平的逐渐覆盖设施选址问题。从用户满意和服务质量水平的视角，通过对覆盖函数的描述对现有选址模型进行了改进，使得模型在实践中更具实用性。考虑到满足不同客户的需求标准和服务的公平性，提出了一个基于服务质量水平的逐渐覆盖选址模型，而将质量水平的确定交由决策者来定，结合不同目标下的质量水平选址，模型的灵活性将给决策者提供更多的选择。通过拉格朗日启发式算法对所建立的模型进行求解，并给出了相应的数据算例，对算法的有效性进行了检验。
　　第三，研究了考虑服务质量的多目标逐渐覆盖选址问题。目前大多已有的选址模型在考虑需求覆盖的时候，对覆盖函数或者覆盖度都有较为明确的定量标准或确切的指标描述，在实际应用中凸显不足。其次，很多模型对方案的解决并非简单单个目标就能满足；再者，还要考虑设施容量限制因素和选址成本因素等，设施的规模和类型的确定对选址方案也有着重要影响。现实的应用同样也要考虑定性的因素与定量的结合。由此使用基于模糊集合的多目标优化对现实逐渐覆盖进行完善，使得决策者在可供选择的多方案中进行选择和参考，将更能客观的反映现实应用。本文借助多目标的优化模型对现有覆盖问题进行了扩展，并借助启发式算法对提出的算例和结果进行了分析。
　　第四，研究了基于公平与服务效率的联合覆盖模型。在覆盖问题的选址模型中，有的文献只考虑选址成本一定时，覆盖的需求量最多，此时未必每个需求点都被服务，有失公平性；而有的文献仅考虑所有需求点都被覆盖到，此时未将不同权重的需求点区别对待，导致选址的效率较低。本文考虑更符合实际情况的逐渐覆盖和联合覆盖，结合对服务质量概念的认知，从效率和公平性两个角度建立模型，研究所有需求点的服务水平都达到给定最小值的基础上，单位成本的服务质量或覆盖度最高。并通过算例对影响服务质量的指标进行了灵敏度分析。
　　最后，全面总结全文，对未来的研究内容进行了展望。

目录

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目录

1 绪 论

1.1 研究背景与意义

1.2 问题的提出

1.3 主要创新点

1.4 论文结构

2 国内外研究现状及其评述

2.1 选址问题的划分

2.2 基本覆盖问题介绍

2.3 逐渐覆盖问题研究

2.4 覆盖模型的算法

2.5 本章小结

3 考虑服务质量水平的逐渐覆盖模型

3.1 考虑服务质量水平的逐渐最大覆盖模型

3.2 考虑服务质量水平的逐渐集覆盖模型

3.3 本章小结

4 考虑服务质量的多目标逐渐覆盖模型

4.1 问题背景

4.2 相关理论与定义

4.3 模型的建立

4.4 随机网络算例分析

4.5 本章小结

5 考虑服务效率与公平性的逐渐覆盖模型

5.1 时变需求下的服务设施选址模型

5.2 兼顾效率与公平的联合覆盖模型

5.3 本章小结

6 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 研究展望

致谢

参考文献

附录1 攻读学位期间发表的论文目录

附录2 攻读博士学位期间主持或参加的科研课题