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基于機器學習的北京市快遞網點布局研究

發(fā)布時間:2023-12-27 11:18
【摘要】:快遞網點在一個區(qū)域的重復選址或網點分布密集會導致分流、資源浪費現(xiàn)象,網點分布過稀疏又會導致對客戶需求覆蓋不夠。合理的快遞網點布局分析需要應用科學、綜合的研究方法,對該網點所在區(qū)域的地理、社會、經濟等因素進行全面研究。近些年來,隨著大數(shù)據技術的不斷發(fā)展和智慧城市研究的不斷深入,我們可以利用的數(shù)據不斷增多,利用這些大數(shù)據結合機器學習算法進行服務設施布局研究,有助于實現(xiàn)了城市規(guī)劃的智能化發(fā)展,然而機器學習在快遞網點選址和布局方面的應用仍然存在較大的空白。本研究采用機器學習及大數(shù)據分析技術,以北京市五環(huán)內為研究對象,擬在確定北京市快遞網點與其他服務設施之間布局的量化關系模型。首先,利用爬蟲技術收集影響網點布局的北京市人口、商業(yè)網點、交通站點的GIS位置,然后利用GIS的網格化手段將北京市五環(huán)內區(qū)域劃分成大小合適的網格,統(tǒng)計網格內的各類服務網點的數(shù)量得到的樣本數(shù)據。其次,利用多元線性回歸模型確定物流網點數(shù)量與各因素之間的定量關系,隨后又利用機器學習的神經網絡、支持向量機、隨機森林、GBDT算法,對樣本樣本數(shù)據集學習,從而建立了一系列快遞網點數(shù)量的機器學習模型。最后通過對單一模型進行強化,得到最優(yōu)的集成學習模型。本研究得到的模型和數(shù)據不僅為北京市五環(huán)內快遞網點建設的合理規(guī)劃提供決策依據,而且利用機器學習建立網點布局模型的思路為分析其他城市快遞網點或物流服務設施布局提供方法借鑒。本篇論文含圖47幅,表13個,參考文獻77篇。
【內部圖文】:

圖1-2中關村附近快遞網點


如圖1-1所示是目前北京市快遞網點(左)和住宅區(qū)(右)的分布熱力圖,可以看出二者的地理特征具有一定的相似性,其覆蓋范圍相似,無論是住宅區(qū)數(shù)據還快遞網點數(shù)據均集中于五環(huán)內,且沿環(huán)線分布,二環(huán)和三環(huán)附近分布最密集。II,::%二二; ̄v'-蠱y圖M北京市....
圖2-4bagging算法原理
圖2-1神經網絡結構圖Figure2-1Neuralnetworkstructure2.3.3支持向量機支持向量機(SVM)是一種可用于分類和回歸歸的有監(jiān)督的機器學習模型。其最初是一個二元分類算法,線性分類和非線性分類都支持。經過演進,現(xiàn)在也應用于....
圖3-4餐飲服務設施分布圖
通過爬蟲獲得北京市六環(huán)內及周邊各類餐飲服務設施的POI數(shù)據共計24764條,包括各類中西餐廳、快餐店、酒樓、咖啡廳等。其分布如圖3-4所示,從中可以看出,北京市六環(huán)內餐廳分布較為均勻,以小規(guī)模的聚集為主,且各個聚集群之間較為分散。n,■、'\'\....

【文章頁數(shù)】:121 頁

【學位級別】:碩士

【文章目錄】:

致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 研究目的與意義
    1.3 論文研究主要內容
        1.3.1 研究內容
        1.3.2 關鍵問題
        1.3.3 研究方法
        1.3.4 技術路線圖
2 文獻綜述
    2.1 快遞網點研究現(xiàn)狀
        2.1.1 快遞網點選址
        2.1.2 快遞網點布局分析
    2.2 商業(yè)網點布局研究現(xiàn)狀
        2.2.1 基于GIS的選址策略研究
        2.2.2 網點布局評價
        2.2.3 機器學習在網點選址中的應用
    2.3 機器學習理論
        2.3.1 線性回歸模型
        2.3.2 BP神經網絡模型
        2.3.3 支持向量機
        2.3.4 集成學習
3 基于GIS的快遞網點選址分析
    3.1 北京市快遞網點分布現(xiàn)狀
    3.2 快遞網點分布影響因素分析
        3.2.1 影響因素綜述
        3.2.2 特征變量選取
    3.3 基于GIS的空間數(shù)據分析
        3.3.1 空間數(shù)據獲取
        3.3.2 空間數(shù)據網格分析
    3.4 本章小結
4 快遞網點布局的機器學習模型
    4.1 數(shù)據集劃分
    4.2 快遞網點布局的多元回歸模型
        4.2.1 多元線性回歸模型構建
        4.2.2 回歸模型診斷
        4.2.3 回歸模型預測
    4.3 快遞網點布局的BP神經網絡模型
        4.3.1 神經網絡拓撲結構建立
        4.3.2 數(shù)據集處理
        4.3.3 神經網絡算法
        4.3.4 訓練結果及模型檢驗
    4.4 快遞網點布局的支持向量機模型
        4.4.1 支持向量機模型構建
        4.4.2 支持向量機模型預測
    4.5 本章小結
5 基于集成學習的北京市快遞網點布局模型
    5.1 基于隨機森林的快遞網點布局模型
        5.1.1 隨機森林模型構建
        5.1.2 隨機森林模型預測
    5.2 基于GBDT的快遞網點布局模型
    5.3 基于stacking的快遞網點布局模型
        5.3.1 模型結果對比
        5.3.2 模型的集成學習
        5.3.3 集成模型結果分析
    5.4 本章小結
6 結論與展望
    6.1 研究結論
    6.2 研究展望
參考文獻
附錄A
附錄B
附錄C
作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果
學位論文數(shù)據集
 



本文編號:2618966

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