第二单元第四节天然气用户等级模型及应用课件

22
V城市燃气有限公司
23
W天化股份公司
用户 类型 0.4249 0.4807 0.4249 0.4807 0.8395 0.6953 0.8326 0.7253 0.4764 0.8326 1.0000 0.8395
用气量 大小 0.6222 0.6222 0.6222 0.7378 1.0000 0.6222 0.6222 0.7378 0.6222 0.6222 1.0000 1.000
• 经过修改后的用户排序结果
（2）修正后部分用户隶属度数据
用户名
隶属度
用户名
隶属 度
用户名
隶属 度
V城市燃气有限公司 89.21
P化工股份公 司
86.89
W 天化股份公 司
86.89
B天然气公司 A天然气公司
82.43 80.24
C开发公司 Q玻璃厂
80.82 F天然气公司 79.91 J钢铁厂
80.82 79.65
指标
子指标
相对权重
≥100×104m3/d
1.0000
(50~100)×104m3/d 用气量大小 (10~50)×104m3/d
0.8578 0.7378
(1~10)×104m3/d
0.6222
< 1×104m3/d
0.5067
（3）用价格高低子指标相对权重
指标 高
用气价格 中 低
子指标
相对权重 1.0000 0.8936 0.7596
指标及其权重数据表
因素
用户 类型
用气量
用户
用气
大小 履属关系 价格因素
权重 0.18788 0.13872 0.09658 0.15012
因素
用气
用户
合同
稳定性 经营状况 履行情况
权重 0.16594 0.12204 0.13872
⑴用户类型子指标权重
指标
子指标
民用
城市燃气 CNG
商业
化肥
大化肥 中小化肥
用气 稳定性 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 0.7756 0.5402 0.7756 1.0000 0.5402 0.5402 1.0000
用户 经营情况 1.0000 0.6147 0.6147 0.6147 1.0000 1.0000 1.0000 0.6147 0.8578 1.0000 1.0000 1.0000
Qidj ,min Qidj Qidj ,max
式中 Qidj——第j类用户中第i用户一天中的 用气量，104m3/d,j=1、2、3
（3）优化变量
• 模型中的优化变量是各个用户的用气量
X1 Qidj (i 1，2N；j 1、2、3）
待求变量时各等级用户的总用气量。
2、优化模型第二阶段
等
• 用户隶属度小于75分的为三等
（2）管理者参与意见后的修改模型
• 假如管理者对于上述由基本模型计算出的 隶属度排序结果不满意，根据与目标用户 对比分析，提出的修改意见为
• 1.P化工股份公司和W天化股份公司的排序 结果应该低于一些城市燃气类用户，并给 出了这两个用户的排序意见分值是0.98
• A天然气公司的排序应高于Q玻璃厂，并给 出了这个用户的意见分值为1.02.
合同 履行情况 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718
（1）采用基本模型得到 部分用户隶属度数据
用户名
隶属度 用户名
V城市燃气有限公 司 B天然气公司 Q玻璃厂
K燃气ＣＮＧ
和用气合同执行情况
• 用户稳定性主要通过用户用气峰谷差率 判断
• 用户经营情况通过利税增减判断
5、指标权重
• 指标权重是指考核的每一项指标在指标体系 中所体现出的重要程度。
• 所有指标的和为100分或1分 • 指标权重的赋权方法通常采用专家打分法 • 本例题采用了20名专家涵盖了行政管理、财
务管理、市场营销、技术等方面 • 职称从高级到中级
济效益最大化为目标函数， • 以用户的流量限制为约束条件， • 以用户的流量为优化变量建立燃气分配优
化模型
1、优化模型第一阶段 以社会效益最大化为目标函数
• （1）社会效益最大化目标函数
3 Nj
F1 max
G
Qj dj i
j1 i1
j=1、2、3
式中 F1社会效益最大化目标函数； Gj——用户等级系数，j=1、2、3，根据用户
置由第九位上升为第七位，由二类用户提 升为一类用户。
二、根据用户等级模型 确定用气量分配优化模型
• 在已知供给各个用户总供气量的条件下， 考虑用户的特殊性和用户的流量限制的基 础上，如何制定获得最大社会效益和企业 经济效益的用气量分配方案，是燃气营销 部门的责任。
解决问题应考虑的因素
• 解决问题的办法是以用户等级为基础 • 在不考虑输气管道工艺约束条件下， • 以在追求社会效益最大化的前提下追求经
Qdj i max
目标函数
3 Nj
F1 max
G
Qj dj i
j1 i1
3
F2 max
用气 稳定性 0.5402 0.5402 0.5402 0.7756 0.7756 0.5402 0.7756 0.7756 1.0000 1.0000 0.5402
用户 经营情况 0.8578 0.8578 0.8578 0.6147 1.0000 0.8578 0.6147 0.6147 1.0000 1.0000 1.0000
式中 F——修正后用户隶属度； G——管理者意见分，数值在0.95~1.05
之间，体现了决策者综合政治、社会和经 济三大责任后的模糊判断
Xi——用户第i指标的相对权重 Zi——用户第i指标中子指标的专家打 分相对值
7、例题：部分用户各项指标分值数据表
序号
用户
1
A天然气公司
2
B天然气有限责任公司
3
C开发公司
合同 履行情况 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718 0.7718
序号
用户
12
L玻璃厂
13
M化工
14
N洗涤公司
15
O化工
16
P化工股份公司
17
Q玻璃厂
18
R燃气CNG
19
S公司
20
T机械厂
21
U天然气CNG
（4）用气稳定性子指标相对权重
指标
子指标
高
用气稳定性 中
低
相对权重 1.0000 0.7756 0.5402
（5）用户履属关系 及所在行政区域子指标相对权重
指标
子指标
相对权重
用户
履属关系
所在行政区 域
直辖市或省会城 市 地级市
县级市
乡镇
1.0000
0.8405 0.6982 0.5405
（6）用户经营情况子指标相对权重
2、等级划分的作用
• 燃气供应优先权的获得 • 出现事故时的保障程度 • 燃气价格的确定
3、对于燃气用户进行等级划分时 应遵循的原则
• 从经济和社会的角度对燃气用户划分等级 应从以下四个方面考虑：
• （1）有利于提高城市气化率，促进人民生 活质量改善；
• （2）有利于节能减排与更新改造，促进和 谐生态环境建设；
L玻璃厂 I钢铁分厂 M化工 D有限公司
89.21
82.43 79.91
79.28
79.25 78.28 73.59 68.26
P化工股份 公司 C开发公司 J钢铁厂 Ｕ天然气 CNG K燃气 S公司 O化工 Ｇ化工
隶属 度
88.67
80.82 79.65
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
用户名
隶属 度
W 天化股份公 司
88.67
F天然气公司 80.82
4
D有限公司
5
ECNG站
6
F天然气公司
7
G化工厂
8
H公司
9
I钢铁分厂
10
J钢铁厂
11
K燃气
用户 类型 1.0000 1.0000 1.0000 0.4807 0.8320 1.0000 0.4807 0.4249 0.4464 0.4464 0.7253
用气量 大小 0.6222 0.7378 0.6222 0.6222 0.6222 0.6222 0.6222 0.6222 0.6222 0.7378 0.7378
A天然气公司 79.45
79.28 ECNG站
79.28
78.87 78.07 71.99 66.89
T机械厂 N洗涤剂公司 Ｈ公司
78.48 74.55 69.45
• 根据专家的评价结果
• 从隶属度来看，可以将所有公司按隶属度 高低分为三个级别
• 用户隶属度大于80分的用户划分为一等 • 用户隶属度小于80且大于75分的用户为二
K燃气ＣＮＧ
79.28 Ｕ天然气CNG 79.28 ECNG站
79.28
L玻璃厂 I钢铁分厂 M化工 D有限公司
79.25 78.28 73.59 68.26
K燃气 S公司 O化工 Ｇ化工
78.87 78.07 71.99 66.89
T机械厂 N洗涤剂公司 Ｈ公司
78.48 74.55 69.45
• 修改结果分析：加入管理者意见后，P化工 和W天化两公司排序位置没有发生变化， 但隶属度有所降低，A天然气公司的排序位
f 100ZX
i1
式中 f——用户隶属度； Xi——用户第i指标的相对权重 Zi——用户第i指标中子指标的专家打分相对值
（2）修正模型（管理者模型）
• 在实际应用中，管理者特别是决策者意见 会影响用户的等级，因此要在专家意见的 基础上通过加入管理者的意志对模型进行 修正。
7
F G f G 100 (Xi Zi ) i1
用户 类型
发电 冶金 普通建材
工业
特殊建材（玻璃、制陶） 军工
机械
大化工
小化工
相对权重 1.0000 0.8326 0.7253 0.8395 0.4807 0.5537 0.4464 0.5751 0.6953 0.6665 0.4764 0.5751 0.4249
（2）用气量大小子指标相对权重
用户 履属关系 0.6982 0.8405 0.8405 0.8405 0.8405 0.8405 0.6982 0.6982 0.6982 0.8405 0.8405
用气 价格 0.8936 0.8936 0.8936 1.0000 1.0000 0.8936 0.7596 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000
等级分别为3、2、1，效益贡献率/（104m3）；
Qidj——j等级i用户的用气量，104m3/d;
(2)约束条件
各类用户总用气量约束条件 对于j类用户总用气量
Nj
Qdj Qidj i1
j=1、2、3
式中 Qidj——第j等级中第i用户流量，104m3/d; Nj——第j 等级用户总数；
分类各用户用气量约束条件
• （3）有利于增加地方就业与财税收入， 促进国民经济持续稳定增长
• （4）有利于高科技、高附加值产品的生 产，促进高效产业群发展。
4、用户等级划分指标
• 进行用户等级划分时要参照的具体依据称 为用户等级划分指标
• 用户类型 • 用气量大小 • 用户履属关系所在行政区域 • 用气价格
• 用气稳定性 • 用户经营状况 • 合同履行情况 • 其中合同履行情况考虑了用户付款时间
在已知各个等级用户总用气量即由上述优化模型第一阶段只考虑社会效益的用户用气量分配方案的基础上再考虑供气企业经济效益最大化为目标函数进行优约束条件maxdjmindjmaxdjmindj优化变量st约束条件分类用户用气指标各个用户用气指标随着竞争日益激烈酒店嘴中的肥肉被大肆抢夺各大酒店在这场竞争中几乎溃不成军
第三节天然气用户等级模型及应用
• 一、燃气用户等级模型 • 二、根据用户等级模型确定用气量分配优
化模型 • 三、实例
一、燃气用户等级模型
• 1、对于燃气用户进行分级的必要性 • （1）从社会角度来看，天然气作为有限、
廉价、不可再生、性价比高的一种燃料和 原料，在供应上应该有选择性。 • （2）从企业角度看：对于有限的资源必须 保证其为社会和企业发挥最大是效能是对 燃气用户进行分级的出发点。
• 在已知各个等级用户总用气量（即由上述 优化模型第一阶段，只考虑社会效益的用 户用气量分配方案的基础上，再考虑供气 企业经济效益最大化为目标函数，进行优 化。
目标函数
3
F2 max
Nj
SijQidj
j i1
Sij——企业效益函数，104元/104m3
约束条件
Qidj ,min
Qidj
用户 履属关系 0.8405 0.8405 0.8405 0.8405 0.8405 0.8405 0.8405 0.8405 0.8405 0.8405 1.0000 0.8405
用气 价格 1.0000 0.7596 1.0000 0.7596 0.7596 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 0.8936 0.7596
指标
优 用户 良 经营情况 中
差
子指标
相对权重 1.00000 0.85780 0.61468 0.41743
（7）用户合同履行情况子指标
指标
子指标
好
用户 合同履行情况
一般
差
相对权重 1.0000 0.7718 0.6458
6、用户等级划分排序模型
（1）基本模型
7
f 100 (Zi Xi )