灾后初期考虑需求及时间不确定的应急物资配送中心选址-分配优化

面向灾后初期受灾点对应急物资需求的不确定性，考虑因通道中断造成的运输时间不确定性，以应急物资配送总成本最小和受灾点综合满意度最大为目标，构建应急物资供不应求状态下应急物资配送中心选址-分配多目标优化模型，其中，综合满意度由时间满意度和需求满意度共同刻画；设计量子粒子群优化算法对模型求解，采用遗传算法与之对比，并对相关参数进行敏感性分析。算例分析结果表明，该模型和算法是有效的，可以提供较优的选址-分配方案。     

基于道路分级的应急转运中心选址及运输优化问题

应急转运中心选址和运输优化问题的研究为自然灾害发生后的响应阶段提供参考。本文在研究转运中心选址与运输优化问题时,将救援过程划分为多个阶段,考虑道路恢复的影响,以最小化运输成本和最大化受灾点平均满意度为目标,以满足转运中心物资处理能力、受灾点最低需求等为约束,建立多目标混合整数规划模型,确定转运中心建设位置及应急物资分配关系。设计两类实验研究模型中两个目标的关系以及四个参数对实验结果的影响,并对结果进行讨论。最后通过以雅安地震为背景的算例,验证了模型的实用性。     

受灾点需求退化效应下多时段应急物资运输问题

针对面向应急事件多时段下的物资运输决策问题,以最小化运输成本和供给成本为目标,考虑受灾点需求退化效应并以线性递减函数进行量化,建立一个线性规划模型,确定多时段下物资运输方案。考虑模型中权重等参数的影响,设计三种实验,并对实验结果进行讨论。设计实际案例,考虑14个供应城市参与物资供应,以满足雅安地震期间11个受灾地区的物资需求,共考虑6时段,确定每个时段下的运输决策。对于雅安灾区,由于需求退化每个时段分别对应不同的需求,对于14个城市,每个时段分别对应不同的供给代价,验证模型的实用性。     

基于不完全扑灭的应急物资最优分配决策模型

在分析现有城市应急物资分配模型的基础上,构建了一个多出救点、多受灾点、多种应急物资分配的决策模型。该模型以受灾点的系统损失最小为目标,充分考虑灾害严重程度、应急物资的重要性、受灾点对应急物资的需求紧迫程度等因素,在不完全扑灭情况下确保受灾点物资分配的公平性。最后从理论上分析最优性条件,通过算例验证了模型的有效性。     

应急物资储备库选址及调运模型研究综述

在应急救援任务中,应急物资储备库选址及调运过程是减少灾前和灾后损失的重要阶段,为系统了解应急物资储备库选址及调运模型研究现状,结合大量国内外参考文献,本文从应急物资选址、调运以及选址和调运联合模型三部分进行分析总结。在应急物资选址影响因素分析的基础上,围绕模型具体算法、灾情阶段、优化指标、是否关注受灾人员以及信息状态等多个维度分析了应急物资储备点选址模型中所存在的问题;将应急物资调运模型分为分阶段调运、多目标规划调运和不确定信息调运三类,并对三类模型进行了综述总结;并系统总结了应急物资选址及调运模型一体化研究。结果表明,应急物资选址及调运模型在动态性、多元化、智能化、人性化等方面的进一步研究对现实救援更具有重要作用。基于此,本文对应急物资储备库选址和调运模型的未来发展方向和研究要点进行了展望,对应急物资储备及调运体系的现代化建设具有现实指导意义。     

重大自然灾害下多灾害点应急物资智能调度优化

重大自然灾害频发对国家安定和人民生命安全带来威胁的同时也会造成严重的经济损失。如何在灾后将受灾点所需应急物资快速、精准运送到位受到了广泛关注。该文针对重大自然灾害事件救援特点，考虑在不确定性条件下，兼顾应急调度成本最低和调度时间最短两目标，构建面向多灾害点的应急物资智能调度模型。研究选取2021年中国河南特大暴雨灾害为典型案例，基于三角模糊数方法对不确定变量进行表示，从而将所构建的模型转变为确定性多目标应急物资智能调度模型，同时引入二维Euclid距离赋权进行模拟运算，对模型求解。进一步，利用LINGO软件计算得到各出救点至各受灾点分阶段应急物资调度方案。研究结果表明，利用该模型得到的模拟结果与现实要求接近，能够满足重大自然灾害下多灾害点应急物资调度需求，可为决策者制定有效救灾策略提供参考。     

考虑连续消耗的多出救点、多物资的应急调度问题的研究

针对多出救点、多物资、物资连续消耗的应急调度模型,提出了一种新的考虑连续消耗的多出救点、多物资应急调度算法,该算法在依次选择出救点的过程中,综合考虑了每一个出救点满足灾区需求的能力大小和该出救点的选择对选择下一个出救点的影响,从而得到了一系列非劣候选出救点,然后让每一个候选出救点尝试参与出救,来寻找出救点最少的出救方案.并通过一个实例验证了该算法的优越性和有效性.     

多级多受灾点连续消耗应急物资调度优化策略

灾后应急救助十分关键,特别是多地同时受灾情况下.为此,考虑将灾民安置与物资运输一体化规划,建立连续消耗多级应急物资调配数学模型.在此基础上,以应急系统施救成本和施救不及时损失为目标函数构建优化模型,并应用遗传算法(GA)和序列线性规划(SLP)算法相结合策略对物资调配进行优化.构造四级救灾物资调配算例模拟救灾过程.数值结果表明,使用GA全局寻优结合SLP局部寻优策略相较单一优化算法能有效找到更优解.所提出的优化策略可为灾后多级多受灾点连续消耗应急物资调度提供可行方案.     

考虑需求紧迫度的区域应急物资配送优化——以上海市为例

为提高应急工作的救援效率、应急物资运送的时效性,提出在受灾点需求紧迫度影响下的应急物资配送路径优化模型。建立受灾点需求紧迫度评价体系,利用熵权TOPSIS法求出受灾点的需求紧迫度。将需求紧迫度引入路径优化模型,在尽可能满足受灾点需求紧迫度优先级的情况下,构建总成本最低与应急物资运输时间最短的双目标路径优化模型,设计改进遗传-模拟退火组合算法求解。以上海市为算例背景,运用MATLAB进行仿真,研究结果表明：考虑需求紧迫度模型的总成本比不考虑需求紧迫度模型的总成本减少了13.48%,缩短了应急物资运输时间,遗传-模拟退火组合算法可以在保证收敛速度较快的前提下,较好地实现搜索全局最优的目标。     

地震救灾初期应急物资智能调度问题的研究

为了探究大规模灾害救援初期物资不足、运输能力有限情况下的应急物资调度问题,引入需求迫切度和满意度的概念,构建了多储备点、多受灾点的多种物资的调度模型,以最大化受灾点平均满意度和最小化运输路径长度为目标,并采用双蚁群算法对模型求解。案例仿真实验表明,该模型在保障受灾点的基本物资需求,且优先供给需求迫切度高的受灾点的前提下,得到了有效的物资调度方案,为决策者制定救灾策略提供了参考。     

震后多时段应急物资联合配送路径优化研究

为了解决地震灾害发生后由于应急物资转运不及时所带来的人员伤亡及财产损失等问题，提出一种考虑时段划分的混合算法。首先，依据震中方位等确定受灾点及其物资需求；其次，按照灾区内的道路损毁约束条件等确定受灾点需求的配送方式；再次，根据道路损毁及恢复情况将震后“黄金72小时”划分为多个时段、多种配送方式联合的配送方案；最后，选取“四川泸定9·5地震”为背景进行算例仿真。结果表明，相较于传统遗传算法，混合算法的总配送成本降低了9.53%，配送总时间减少了7.03%；在考虑多时段情景下整体方案配送总时间比不考虑时段情景时减少6.33%，在配送总成本上降低18.9%。震后划分时段进行联合配送的方式能够有效解决受灾区域内的应急需求问题，提高应急物资配送效率。     

基于双层模型的水利工程应急物资调度优化

为了提升水利工程事故应急物资调配的效率,构建综合考虑应急配送中心的应急物流能力和以总时间满意度最大为目标的应急物资调度双层模型,对应急物资调度过程进行优化。首先,根据改进的应急物流能力指标体系,对应急配送中心的应急物流能力做出评价并确定上层物资分配的权重;然后将降半哥西分布引入时间满意度函数可以综合考虑各事故点的受灾程度不同,提升物资分配的时效性与公平性。最后,根据实际水利工程事故设计算例,通过双层模型与传统模型的结果对比分析,验证该模型的有效性。结果表明：双层模型能够综合考虑实际的应急配送中心应急物流能力和各个受灾点不同的物资需求时间敏感度,得出总时间满意度最大且更为符合实际情况的应急物资调度方案。     

考虑受灾区紧迫度的应急物资航空投放力量调度策略

航空应急救援因为救援时间短,受地理因素影响小的特点,在应对突发事件的过程中发挥了重要作用。为了更有效解决应急物资航空投放力量的调度问题,以大规模自然灾害为背景,设置单出救点、多受灾点的数学模型,使用网络层次分析法(analytic network process, ANP)-综合指数法来评价不同受灾区紧迫度的情况,从而衡量不同受灾点的差异性,并根据灾区紧迫度设置救援时间窗限制。如果救援物资不能在规定时间送达,则会给受灾区域造成损失,因此引入惩罚函数;在考虑灾区紧迫度情况下,对应急物资航空投放力量进行调度,以救援的总时间最短、救援的总成本最小为调度优化目标,构建数学模型,并通过遗传爬山算法对模型进行求解,讨论灾区紧迫度对航空应急物资投放力量调度的影响,以2008年汶川地震为对象进行了实证研究。     

基于时间满意的应急物资储备库双容量限制选址模型

为了更好地应对生物恐怖袭击,应做好应急物资的储备,应急物资储备库选址问题就成为优化应急物资储备的关键.首先分析了基于时间满意的完全覆盖选址模型后,然后结合应急物资储备库的特点,对基于时间满意的完全选址模型进行了改进,考虑了最小容量限制和最大容量限制,建立了基于时间满意的应急物资储备库双容量限制选址模型.最后,结合实例进行了计算仿真,分析了实验结果.     

网络情感传播下的社会救灾物资选址问题研究

社会救援在应急救援中发挥着重要作用.网络加快了信息和情感的传播,让更多人加入物资捐赠活动.社区是物资收集的最小单位,其收集的物资由临时集中点统一管理并送至汇总点.本文以最小化经济成本、最大化募集物资量为目标建立模型,选择临时收集点.以上海市浦东新区的37个街道办事处为单位,考虑情感传播下物资的收集模型,设计实验进行参数敏感性分析,并对两个目标进行Pareto分析.     

面向自然灾害的救援准备计划:随机规划模型与案例

在自然灾害频发区预置足够的救援设施和物资是灾后有效执行救援行动的基石.在有限救灾预算下,提出一个以最小化灾民伤亡期望人数为目标的两层随机规划模型.上层为灾前战略性决策,包括医院和临时安置点的能力扩展、储备库选址、物资储备量和各类车辆能力配置;下层为各灾难情景的应急作业性决策,包括伤员从灾难点到医院的转移、灾民从灾难点到安置点的运送、医疗物资从储备库到医院的补给和生活物资从储备库到安置点的配送.最后说明性案例验证救援准备计划随机模型的有效性.     

集材区选址与能力配置的集成优化问题

为了解决木材供给的集中性和季节性,与需求的分散性和持续性之间的矛盾,针对集材区的选址与能力配置问题,以最小化木材物流网络总成本为目标,建立混合整数规划模型,使用Gurobi工具求解得到集材区选址与能力配置结果。考虑调整模型参数,设计4组实验,通过算例验证模型的可行性和有效性,基于实验结果,分析模型参数变化对木材物流网络优化结果的影响。     

考虑需求满意度与救援时间公平的应急物资调度多目标模型及算法

针对突发灾害后的应急物资调度问题,本文基于各个灾点物资满足程度情况构建了灾民满意度目标函数,以各个灾点救援时间构建了时间公平目标函数,以灾民满意度最大化与救援时间公平、成本最小化为目标建立了多目标数学模型。设计了一种改进的非支配排序萤火虫算法求解该类多目标问题帕累托解。通过算例进行模拟实验表明,所提出的模型和算法可以有效解决突发事件下应急物资调度问题,且改进算法的性能更优。     

水上应急物资储备库选址-分配优化模型

将应急物资储备库选址和应急需求分配问题集成考虑,基于集合覆盖理论和引力模型,建立水上应急物资储备库选址-分配优化模型,并针对模型设计遗传算法.算例分析结果显示,最终选址-分配方案能够实现对水域的全面覆盖和重点加强;程序运行50次,其中43次结果相同,说明计算结果具有稳定性,表明选址-分配模型和算法是有效的.     

台风灾害应急物资需求预测模型

为了快速科学地了解台风灾害发生后灾区所需救灾物资的类型、数量及其在时序上和空间上的需求情况,通过对中国登陆台风历史资料的统计,分析成灾因子、孕灾环境、承灾体、区域应急能力等,提出了基于精细网格的台风灾损空间模型及应急物资需求定性预测模型。根据此模型能在灾害过程中快速预测灾区受灾情况,预测灾区救援物资的定性需求。将该模型运用于台风的实例中,验证了模型科学有效。