2021年数维杯数学建模分析和思路——A题

A题

根据北大博士后陈龙的田野调查结果显示，骑手在送外卖的过程中，平台会通过智能手机、商家的无线网络等，不断地更新收集外卖骑手到达商家的时间、停留的时长，消费者住址楼层等数据。在此基础之上通过智能算法和数据分析不断压缩骑手的配送时间。而骑手为了节约时间尽快完成配送任务，出现了逆行、闯红灯等违反交通规则的现象。在平台的数据分析驱动下，外卖骑手正在向更快更廉价的趋势发展，这让他们逐渐远离了全面建成小康社会的目标。
在外卖骑手不断抱怨的同时商家方面也对于平台高达20个点抽成叫苦不迭，其中部分商家为了盈利出现了调理包加热、食材不新鲜、包装材料廉价等问题，最终消费者也成为了受害群体。

上述种种事实表明外卖行业中存在着严重的内卷现象。数据分析至关重要，但利用数据分析来掠夺弱势群体少有的财富和时间并不可取。请你通过数学建模的方法解决外卖平台、骑手、商家与消费者之间的如下问题：

问题一

考虑骑手的骑行安全与高质量服务等因素后，试制定一个合理的骑手配送时长设计方案，并提供对应的完成质量奖惩措施。

问题一是一个简单的优化问题，找到目标函数就可以轻易得到结果。

这是开放性问题，质量奖惩措施合理即可

可以考虑使用一些启发式算法，比如粒子群算法、遗传算法、模拟退火算法

核心问题：要保证商家、用户和骑手的利益
用户满意、骑手的收益和健康安全问题

需要收集一些数据，可以用爬虫获取主流外卖平台的数据

处理时间窗

建立一个目标函数来描述骑手收益和其它因素的关系，建立约束函数（可以使用惩罚函数）

问题二

提出一种考虑多种因素在内的静态和动态订单配送提成定价与奖惩策略，它在不显著增加订单总体配送费用与总体配送效率的基础之上，能够使得骑手总体的满意度最高。

问题二是问题一的强化版本，增加了约束条件，改变了目标函数，需要设计出满意度因子来衡量骑手的满意度。

问题三

随着全球极端气候的频发（如暴雨、暴雪及大风等），我们需要考虑极端气候条件下的额外订单配送费用收取金额、订单配送时长设计及订单配送提成设计方案。您能否提供一个考虑上述因素的通用方案？

需要设计一个程序，输入额外变量得到收取金额、订单配送时长设计及订单配送提成。

可以用多目标的方法解决

问题四

共享、共赢依然成为了新的经济发展模式。在外卖骑手的送餐危机中外卖平台、骑手、商家与消费者之间显然没有实现这种共享与共赢的目标。这不仅会导致内需的下降，也可能会影响到众多群体的幸福指数。您能否从博弈理论角度出发提出一个可行的共赢方案？

参考书籍：经济博弈论

问题五

目前外卖订单的配送距离约束相对较少且跨区域的配送较难实现，您能否设计出更长距离和跨区域的外卖订单的配送模式及其订单配送提成定价策略？

设计一个优化算法

核心是距离对骑手收益、商家成本和用户体验的影响

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