2025年HiMCM数学建模竞赛题目已发布!
参赛队伍需在14天内提交论文
比赛时间:2025年11月5日-18日(美东时间)
针对今年的HiMCM题目,机构带来了独家的破题分析,想冲奖的学生赶紧预约来看看吧~
PARTA紧急疏散清扫策略
📌中文题目:紧急疏散清扫策略
在火灾或气体泄漏等紧急情况下,迅速且有序地疏散建筑物对拯救生命至关重要。受过训练的应急人员通常会对建筑进行“清扫”——逐个区域、逐个房间地检查,确保所有人员已安全撤离或正前出口。他们需要目视确认所有空间为空,以保证没有人被遗漏。
清扫的效率与策略往往决定着安全与危险之间的界限。
你的团队受多功能公共/私人集会空间清理委员会(COMAP) 的委托,设计一个数学模型,用于在多层建筑的紧急疏散中优化清扫策略。目标是在最短时间内完成清扫,同时保障人员安全并提升响应效率。模型需考虑建筑布局、楼层数量、楼梯与出口位置、人员分布等多因素。



✅要求:
1. 理解问题:确定影响模型的关键要素,包括判断房间“清空”的标准、房间用途、人员构成、响应人数、冗余与紧急情况类型等。
2. 建立模型:以单层办公楼为示例,模拟两名消防员清扫策略与用时。
3. 应用模型:设计两种不同建筑布局,确定清扫路线、最优响应人数及最短完成时间。
4. 扩展与反思:加入现实约束(通信延迟、火势蔓延、动态人群等)及技术改进。
5. 汇报与建议:向地方应急规划委员会撰写信件,提出清扫与人员分配建议。
PARTB体育赛事的环境影响
📌中文题目:体育大型赛事的环境影响
每年,超级碗都会汇聚数百万人——从前往主办城市的球迷,到世界各地的观众。这一赛事创造了巨大的社会和经济价值,但同时也带来了显著的环境成本。航空出行、酒店住宿、能源使用、餐饮消费、废物产生以及大规模的转播活动,都使超级碗的环境足迹相当可观。
随着人们对可持续发展的关注不断增加,诸如超级碗这样的体育大型赛事正被要求更加环保。外部机构已经开发出模型和评分体系,用以从能源使用、废物管理、交通运输、碳补偿等多方面评估这些大型赛事的可持续性。
然而,尽管存在这些环境评分和丰富的数据,可持续性很少成为赛事决策(如主办地选择或基础设施建设)的关键驱动因素。这种脱节为构建新模型提供了机会——一个将生态影响作为核心考量的规划与选址模型。设想这样一个场景:主办城市不仅依据经济可行性和观众承载能力进行评估,还要考虑可再生能源潜力、现有基础设施效率以及交通可达性。这样的模型能使 组织委员会在绩效、成本与可持续性之间实现可衡量的平衡。
积极推动体育赛事环境正向化的咨询机构(COMAP) 聘请了你的团队作为可持续发展顾问,以评估并降低体育大型赛事的环境足迹。目标是了解这些赛事的生态影响,并探索如何通过规划变革来减少其环境损害。


✅要求:
1. 理解问题:以新奥尔良超级碗为基准,研究能源、水、废物与温室气体排放等影响。
2. 建立模型:构建基于环境因素选择举办地的模型,可为定性或定量模型。
3. 应用模型:预测2029年超级碗举办地,在曾举办与未举办城市中选出最环保者。
4. 扩展与反思:拓展模型至世界杯或奥运会等其他大型赛事;探讨城市可持续发展的基础设施策略。
5. 汇报与建议:向NFL撰写信件,推荐举办城市并说明环保优势。
PARTC负责任且有趣的动物园
📌中文题目:负责任且有趣的动物园
*注意:只有所有成员年龄小于 14 岁半的团队才能选择问题 C
动物园存在的主要目的是实现四个核心目标:野生动物保护,科学研究,教育,以及娱乐。动物园的设计需同时考虑这四个目标。当设计合理且运营良好时,动物园能够很好地实现这些目标;但若设计不当,则会在一个或多个方面表现不佳。
动物园设计的起点是对可用土地的考察。当土地被认定为合适后,设计师必须考虑布局,确保动物、员工和游客的安全与体验。
你的团队受动物繁荣最大化委员会(Council Obsessed with Maximizing Animal Prosperity, COMAP) 委托,设计一个占地 1 平方公里的动物园,地点可自行选择。COMAP 将购买你所需的土地,因此地块的具体位置和形状完全灵活。此外,他们保证能在合理范围内为你提供水、电和下水系统接入。因此,你可以假设所选土地完全适合建造动物园,将精力集中于动物园的设计
COMAP 的目标是获得最优质的成果。虽然资源充足,但并非无限。这意味着,如果你的设计在实施上过于复杂或过度奢华,即使理念很好,也可能被放弃。


✅要求:
1. 理解问题:如何实现动物园的四大目标;需考虑动物、员工与游客需求。
2. 建立模型:绘制按比例园区图,提出假设并设计整体布局。
3. 应用模型:撰写2页游客指南,指导教育与游玩体验。
4. 扩展与反思:撰写2页以内备忘录,说明设计能否适用于其他动物组合。
5. 汇报与建议:撰写1页信件,阐述方案如何实现动物园目标。
机构国际教育
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机构课程设置
培训课程体系完全按照数学建模挑战要求和评审标准来安排,分为前期基础知识培训、活动期间辅导、活动后总结三部分,合计共 24课时。

