應(yīng)急物資動(dòng)態(tài)優(yōu)化調(diào)度問題研究.pdf

1、自然災(zāi)害、公共衛(wèi)生事件等突發(fā)性災(zāi)害在我國(guó)及世界范圍內(nèi)頻發(fā)，對(duì)生活環(huán)境及社會(huì)經(jīng)濟(jì)造成了極大的破壞，為應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)峻的突發(fā)性災(zāi)害事件，迫切需要對(duì)應(yīng)急管理及相關(guān)決策系統(tǒng)進(jìn)行研究和開發(fā)。應(yīng)急物資調(diào)度作為應(yīng)急物流的重要組成部分，是突發(fā)性災(zāi)害事件救援的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，已成為國(guó)內(nèi)外的研究重點(diǎn)。
　　國(guó)內(nèi)外對(duì)于應(yīng)急物資調(diào)度問題的研究大部分都是基于靜態(tài)條件，缺少對(duì)災(zāi)害未來發(fā)展所帶來影響的考慮。與普通物資調(diào)度相比，應(yīng)急物資調(diào)度具有不確定性、不可替代性及時(shí)效性

2、等特點(diǎn)，這些特點(diǎn)決定了應(yīng)急物資動(dòng)態(tài)調(diào)度研究的特殊性。本文針對(duì)應(yīng)急物資的特點(diǎn)，以提高突發(fā)事件所需物資調(diào)度效率，滿足突發(fā)事件地區(qū)物資需求為目標(biāo)，對(duì)應(yīng)急物資動(dòng)態(tài)調(diào)度進(jìn)行研究。本文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下：
　　（1）針對(duì)應(yīng)急物資調(diào)度具有不確定性及較高時(shí)效性的特點(diǎn)，建立一種基于實(shí)時(shí)信息雙向反饋機(jī)制的應(yīng)急物資動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)框架，有效應(yīng)對(duì)應(yīng)急物資動(dòng)態(tài)調(diào)度問題。
　　在現(xiàn)有應(yīng)急物流調(diào)度過程中，信息化程度難以應(yīng)付緊急狀態(tài)的要求，掌握精確、實(shí)時(shí)的救援需

3、求信息很有必要，但目前很難做到。因此，如何獲取有效的實(shí)時(shí)信息值得研究。本文建立以調(diào)度中心為核心的應(yīng)急物資調(diào)度系統(tǒng)框架，利用GPS、物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)有技術(shù)收集在途應(yīng)急車輛、路網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)處的實(shí)時(shí)信息，并將實(shí)時(shí)信息實(shí)時(shí)傳送給調(diào)度中心，調(diào)度中心根據(jù)實(shí)時(shí)信息對(duì)最優(yōu)路線進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，將當(dāng)前最優(yōu)路徑指派給相應(yīng)的在途應(yīng)急車輛?；趯?shí)時(shí)信息雙向反饋機(jī)制的應(yīng)急物資動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)，使運(yùn)輸路線更具靈活性，物資運(yùn)達(dá)更具及時(shí)性，從而實(shí)現(xiàn)配送時(shí)間最小化的目的。
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4、2）針對(duì)應(yīng)急物資供應(yīng)點(diǎn)分布廣泛的特點(diǎn)，提出一種基于時(shí)間覆蓋的物資儲(chǔ)備庫選址的算法，對(duì)應(yīng)急物資供應(yīng)點(diǎn)的分布進(jìn)行優(yōu)化，為快速調(diào)度應(yīng)急物資提供良好的基礎(chǔ)。
　　現(xiàn)有應(yīng)急物資儲(chǔ)備庫數(shù)量不夠、散布不均，不利于實(shí)現(xiàn)物資調(diào)度的實(shí)時(shí)性。本文在現(xiàn)有物資儲(chǔ)備庫的基礎(chǔ)上，根據(jù)研究區(qū)域的災(zāi)害歷史信息，增建一批臨時(shí)儲(chǔ)備庫，使研究區(qū)域內(nèi)相對(duì)數(shù)量的應(yīng)急物資儲(chǔ)備庫，在能滿足整個(gè)區(qū)域的物資需求能力下，有多個(gè)物資儲(chǔ)備庫能給災(zāi)害易發(fā)區(qū)域提供供應(yīng)服務(wù)。當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時(shí)，根據(jù)

5、受災(zāi)點(diǎn)的需求緊急度、所需物資的優(yōu)先級(jí)及路網(wǎng)結(jié)構(gòu)變化，啟用合適的臨時(shí)儲(chǔ)備庫，選取某一物資儲(chǔ)備庫為某個(gè)或多個(gè)受災(zāi)點(diǎn)進(jìn)行配送，或者選取多個(gè)儲(chǔ)備庫為某受災(zāi)點(diǎn)進(jìn)行協(xié)同配送。這能大大縮短應(yīng)急物資的調(diào)度中的裝配時(shí)間，更能保證受災(zāi)點(diǎn)的需求得到滿足。
　?。?）針對(duì)應(yīng)急物資配送路網(wǎng)具有動(dòng)態(tài)變化性，提出一種實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)尋優(yōu)的路徑優(yōu)化算法，對(duì)應(yīng)急物資的配送路線進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，有效保證配送時(shí)間在時(shí)限要求范圍內(nèi)。
　　應(yīng)急物流很大程度上是一個(gè)參與各方相互作

6、用的動(dòng)態(tài)過程，其不確定性及突發(fā)性特征明顯，特別是運(yùn)輸調(diào)度高度依賴于路網(wǎng)的實(shí)時(shí)情景，而現(xiàn)有研究大多都是將其轉(zhuǎn)化成靜態(tài)問題處理。本文建立支持時(shí)變特征的、具雙向信息反饋機(jī)制的及具優(yōu)先級(jí)的應(yīng)急物資動(dòng)態(tài)調(diào)度策略，對(duì)配送路徑進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化，高度模擬現(xiàn)實(shí)問題，有效提高了應(yīng)急物資的調(diào)度效率，且對(duì)應(yīng)急物資的動(dòng)態(tài)調(diào)度研究具有一定的實(shí)際意義。
　　本文基于應(yīng)急物流的特點(diǎn)，結(jié)合災(zāi)害的發(fā)展特性，設(shè)計(jì)了應(yīng)急物資動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)框架，給出了詳細(xì)的數(shù)學(xué)模型及具體算法，