考虑不确定性的应急响应目标可满足性评估方法

应急响应目标的可满足性评估对应急响应的实施具有重要指导作用,针对应急响应目标可满足性存在不确定性的问题,提出一种在"情景-应对"模式下能够对目标可满足性进行评估的方法.该方法在证据理论框架下,首先基于信度结构构建目标可满足性表示模型,在表示模型的基础上,文章结合情景,采用信度规则推理出叶子目标的可满足性.然后提出改进的OWA算子用以计算目标分解权重,进而采用证据融合算法评估高层目标的可满足性,评估结果可为决策者提供理论依据.最后,采用算例验证了方法的有效性,结果表明,该方法能够兼顾目标间的作用关系,其评估结果能较好地与人的主观直觉判断相一致.     

非对称自信水平下突发事件响应等级研判方法——基于自信度调整视角

新形势下我国社会安全事件系统性风险凸显造成应急响应等级研判难度跃升,针对专家非对称自信水平下突发事件响应等级研判难题,建立基于信任的专家自信度调整策略,提出专家自信水平影响的应急响应等级研判方法。该方法利用专家提供的信任度和熟悉度构成二元函数描述专家间信任关系,构建基于信任机制的专家自信度调整策略,通过分析非对称自信水平中蕴含的专家研判不确定性,基于证据理论提出应急响应等级研判问题建模方法。在此基础上,综合证据的来源重要度和自身可信度,提出考虑决策者风险偏好的证据可靠度计算方法,赋予证据不同重要性以实现专家研判信息的准确融合,为突发事件应急响应等级综合研判提供决策支持。最后,利用算例验证了方法的实用性与先进性。结果表明：相比投票、权威等常用决策方法,本文所提方法适用性更广、可信性更高、实用性更强。     

基于相似历史案例分析的突发事件应急方案生成方法

针对缺乏有效应急预案的一类突发事件应急响应问题,提出了一种基于相似历史案例分析的突发事件应急方案生成方法。在该方法中,首先通过计算目标案例与历史案例间的相似度,以及通过设置相似度阈值来提取和筛选历史案例,并构建相似历史案例集;然后通过对各相似历史案例所涉及的应急效果和应对成本进行效用评估来计算关于各相似历史案例的应急响应的综合效用值;进一步地,通过选取应急响应的最大综合效用值所对应的相似历史案例的应急方案,生成目标案例的应急方案。最后,通过一个算例说明了本文给出方法的可行性与有效性。     

营区突发事件应急保障方案仿真推演评估方法

针对当前营区应对复杂突发事件情景下的应急指挥管理能力薄弱、应急方案效能难以量化评估决策的问题, 提出了基于兵棋的营区突发事件应急保障方案的仿真推演评估方法。结合营区应急作战特点和兵棋要素技术, 建立基于“情景-应对”应急模式的营区突发事件机理形式化描述, 采用案例推理方法将当前突发事件情景与历史案例库进行相似度对比分析, 构建一套适合突发事件快速响应生成应急方案的方法。以H营区油料库及核燃料库遭敌特偷袭引发的突发事件为想定背景, 采用兵棋方法开展对营区应急保障行动方案的仿真推演与效能评估, 验证了突发事件应急方案快速评估方法的可行性, 可为营区非常规突发事件应急决策提供重要的支持。     

应急管理中资源布局评估与调整的模型和算法

制定应急预案是应急管理的重要工作之一,由于地区对应急资源的需求随突发事件的级别不同而不同并且可能随时问发生变化,因此在应急预案制定过程中,评估已有资源布局对地区需求的保障程度显得十分重要.本文构造一个基于时间、资源供给和需求的损失函数,用于评估给定资源布局下可能出现的各个级别突发事件对地区造成的损失.对损失值较大的资源布局建立优化模型进行调整,优化模型考虑到了增加或者减少应急服务点的个数以及增加应急服务点的资源量,是集选址和资源配置于一体的模型,文章最后讨论了算法并给出一个算例.     

基于系统动力学的应急物资动员潜力评估

应急物资动员潜力可以为我国应对突发事件应急物资保障提供重要基础.本文以原材料转化后的应急物资最终产品测度应急物资动员潜力,通过分析构成应急物资动员潜力的四个子模块内部转化形成应急物资最终产品的反馈关系,运用系统动力学建立了应急物资动员潜力评估模型.以我国石油产业链为实际背景,以成品油动员潜力为例,运用"情景-应对"的思想从总量、某一时点以及某个时间段等多个角度对成品油动员潜力进行了定量评估.研究发现:当需求量较低时,原油或者成品油储备对成品油动员潜力贡献最大,随着需求量逐渐增加,企业超常生产能力对成品油动员潜力的贡献逐渐增大.此外,成品油实际产能、原油储备量或成品油储备量以及原油转化系数这四个影响因素对成品油动员潜力的影响最大,应重点提高应急物资实际产能、原材料或应急物资最终产品储备量以及应急物资生产效率.     

基于跨期的应急物资库存模型

从应急管理运作流程纵向集成的角度,将应急物资划分为响应期物资与恢复期物资两大类.针对恢复期物资的需求量依赖于响应期物资短缺量的特点,提出了基于跨期一体化的最优订货量单周期库存模型.按照依赖关系为确定性与随机性的2种情况,分析了模型的解析性质,在此基础上,设计了解析仿真算法.通过算例分析,说明了考虑依赖关系中随机部分的重要性.     

空空威胁评估在综合辅助决策系统中的应用研究

首先分析了综合辅助决策系统中空对空多目标威胁评估的特点,在此基础上,根据综合辅助决策系统设计的需要,以多属性决策(Multiple Attribute Decision Making,MADM)理论为基础,通过改进威胁评估模型中常用的层次分析法和威胁指数法采设计新的空空威胁评估模型.该模型通过构造更合理的各属性加权函数和细分空中目标类别来提高各种不同情况下空空威胁评估的准确性和合理性.仿真结果表明了该模型的有效性.     

损毁情景下应急设施选址的多目标决策方法

应急设施选址问题是应急管理中的重要问题,设施的长期战略性地位,促使决策者在进行选址决策时关注多种目标.在一定的经济投入条件下,本文首先提出了决策者制定设施选址方案时的目标原则,构建以时效性、均衡性和鲁棒性为核心的评价体系,进而建立了应急设施选址的多目标优化模型,用覆盖为目标的救援总时间反映时效性,最大救援半径反映均衡性,以及设施损毁情景下额外增加的救援变更时间反映鲁棒性,用三个目标函数组成的三元组刻画选址决策的目标向量,理想点是一个三元向量,每一个分量值表示只以这个分量目标函数求解得到的最优值,提出了基于理想点的目标扰动最小化模型,并采用遗传算法设计求解方法,通过算例分析了模型和算法的有效性,说明本文提出的模型与算法在解决应急设施选址决策方面具有一定的应用价值.     

考虑后悔规避的突发事件应急响应的风险决策方法

针对突发事件发展演变存在多种可能情景且实施不同应急方案时各情景发生概率不同的应急响应风险决策问题,基于后悔理论的思想,提出了一种考虑后悔规避的突发事件应急响应的风险决策方法.在该方法中,首先分别针对突发事件造成的损失以及方案实施成本计算应急方案的效用值;然后,分别针对突发事件造成的损失和方案实施成本,计算各应急方案的后悔值,进而得到分别针对损失指标和方案实施成本的决策者对应急方案的感知效用;进一步地,将针对损失指标和方案实施成本的感知效用进行综合集成,得到应急方案的综合感知效用,并依据综合感知效用的大小确定应急方案排序.最后,通过一个算例分析说明了该方法的可行性与有效性.     

突发事件快速评估模型

突发事件发生初期,进行突发事件的快速综合评估,有利于及时、准确地把握事件的态势,以满足应急决策的时效性要求.为解决突发事件数据量较大,数据更新较快时,过于复杂的运算过程和计算软件缺乏以及已有软件兼容性低而难以满足应急决策的时效性要求的问题,本文简化了Simos过程和PROMETHEEⅡ方法,构建了突发事件快速评估模型,即SSPPM(Simple Simos'Procedure and PROMETHEEⅡModel).为了验证新模型的有效性,本文选取了两个数据进行实验.实验结果表明,在对评估速度的要求大于对精度的要求的突发事件控制阶段,新模型能快速综合多位应急决策者的意见,快速获取权重,简化评估过程,提高突发事件综合评估效率.     

考虑凸形障碍的应急设施选址与资源分配决策研究

应急设施是应急救援的依托载体,其科学合理的选址事关应急救援的紧迫性和应急资源分配的及时性,障碍约束下的应急设施选址与应急资源分配决策研究具有重要的战略意义.从需求区域的视角和应急设施应急服务质量的视角构建基于障碍约束、容量及安全库存约束的应急设施选址与资源分配优化模型,引入安全库存机制,综合考虑时间性、经济性及地理阻断等多重约束限制,剖析选址和应急物资分配的决策过程,进行应急设施的选址决策和应急物资分配预案的制定.设计灰狼优化算法(GWO)与可视凸点绕障路径耦合算法求解模型,结果表明:所设计算法能有效实现绕障路径的优化,且在需求区域的不同时间满意度偏好下,获得最优的选址-分配方案,研究成果将为应急设施选址与资源分配提供模型和方法设计.     

非常规突发事件应对任务的机会约束规划

非常规突发事件破坏力巨大, 极少出现或者不会出现预兆, 是历史罕见事件, 具有极度不确定性. 因此非常规突发事件应对任务是一个不确定决策问题. 非常规突发事件的应对任务可以分解为紧急补救任务和控制恢复任务. 在分析紧急补救任务和控制恢复任务的不确定属性的基础上, 建立了非常规突发事件应对任务的极大值不确定机会约束规划模型. 该模型是在应对任务成本的机会约束下, 极大应对任务净收益的乐观值. 最后, 通过大规模停电应对的算例, 演示了机会约束规划模型在应对任务规划中的应用途径.     

A DEA-TOPSIS method for multiple criteria decision analysis in emergency management

A hybrid approach of DEA (data envelopment analysis) and TOPSIS (technique for order performance (preference) by similarity to ideal solution) is proposed for multiple criteria decision analysis in emergency management. Two DEA-based optimization models are constructed to facilitate identifying parameter information regarding criterion weights and quantifying qualitative criteria in TOPSIS. An emergency management case study utilizing data from the Emergency Management Australia (EMA) Disasters Database is provided to demonstrate the feasibility of the proposed analysis procedure.     

基于系统动力学的成品油应急调运策略研究

成品油应急调运是应对各类灾害应急物资保障的重要内容.本文运用系统动力学理论,研究影响成品油应急调运效率的主要因素。按照运输方式将成品油应急调运划分为管道运输、铁路运输、公路运输和水路运输四种,在此基础上构建了成品油应急调运的系统动力学模型,并以2008年汶川特大地震发生后中国石油集团成品油应急调运活动为例,进行仿真验证。研究发现:在成品油应急调运过程中,石油企业提升保障输油管道安全的能力,可以有效增加管道运输速率;石油企业在政府的统筹协调下,加强与铁路部门、水路部门的沟通协调,可以有效提升铁路运输和水路运输效率;采用以上三个应急调运策略,可以大幅度提升成品油应急调运能力.此外,通过提升公路运输速率,无法显著增强成品油应急调运能力,但是可以作为一个可供选择的策略.     

基于系统动力学的应急物资调运速度影响因素研究

应急物资调运是应对非常规突发事件的重要环节,本文基于系统动力学,从政府应急管理的视角出发,研究影响应急物资调运速度的主要因素.本文将应急物资按需求分为两类——累积性需求物资和非累积性需求物资,并在此基础上构建了应急物资调运的一般系统动力学模型,并以2005年吉林石化双苯厂爆炸导致的松花江水污染事件为例,以当时最紧缺物资——活性炭的调运进行仿真验证.研究发现:在应急物资的补给过程中,政府对突发事件信息的反应时滞和政府应急物资调度能力起到了决定性作用.研究结果对于政府提高应急物资调运速度进而更好地应对非常规突发事件具有重要参考价值.     

数据驱动的疫情应急物流网络动态调整优化

突发疫情具有扩散边界模糊、情景动态时变等典型非结构化特征,相应的应急物流网络需要根据实际情况不断进行调整,才可以取得更好的救援效果.基于此,本文从数据驱动的视角,构建了一类创新的应急物流网络动态调整优化决策框架模型.其中,应急响应时间被划分为多个连续的决策周期,每个决策周期中蕴含了疫情扩散分析、应急物流网络设计、数据收集处理和参数调整更新等循环递进的4个环节.在该决策框架下,整个疫情的应急响应过程转化为数据学习与资源优化配置交互演进的协同决策过程.算例分析表明,本文所设计的决策框架模型能够为疫情应急管理提供许多实时有效的政策调整建议,也可为其它突发事件的应急应对提供有益的决策参考.     

政企联合储备模式下应急物资储备及采购定价研究

为提高灾害发生后应急物资的供给能力，降低政府单独储备应急物资时承担的风险及成本，文章设计了一个基于政府主导的政企联合储备应急物资模型，并对合作中的两个关键问题——物资储备量及采购定价进行了研究.在考虑政企双方同时参与现货市场的情形下，文章通过逆序推导法给出了企业最优储备量决策及政府最优采购定价，并与政府单独储备模式进行了对比分析，发现联合储备模式能够有效降低政府采购成本，提高企业收益，实现双方合作共赢.此外，文章还进一步分析了灾害事件发生概率，政府自身储备量等因素对政企双方决策，各自成本收益及增减变化的影响，发现随着灾害事件发生概率和现货市场采购价格的增加，联合储备模式的优越性越发明显，而过多的政府自身储备量及企业参与现货市场的行为则会阻碍企业参与合作的积极性，削弱联合储备的优越性.文章的研究为政府联合企业开展应急物资储备工作提供了操作策略和指导法则.     

基于政企委托代理关系的应急设备储备系统激励模型

为了减轻突发事故引起的社会危害，政府明确规定生产经营性单位一定要做好应急设备的储备工作。但在实际情况下，政企追求目标并不一致，政府对企业努力水平也不能做到全面监测，使得企业很容易产生违规操作或投机行为，造成企业努力水平降低，在突发事故发生时很难保障充足的应急设备。为了解决这一问题，研究了政府与企业之间的委托代理关系，分析了信息不对称条件下的政企利益博弈，构建了应急设备储备系统激励模型。根据政府补贴有无约束条件，求解了政府最优奖惩系数与激励系数、企业最优努力水平以及双方的收益。进一步，采用数值算例与敏感性分析验证了该模型的有效性，讨论了若干重要外生变量对政企最优决策策略与双方收益的影响，进而提出具有实践意义的管理启示。