非常規(guī)突發(fā)事件應急血液保障優(yōu)化關(guān)鍵問題研究.pdf

1、血液保障是挽救生命、保護健康的重要環(huán)節(jié)。以往的應急管理實踐對我國的應急血液保障體系的構(gòu)建和完善提出了迫切要求。因此，研究非常規(guī)突發(fā)事件下的應急血液保障優(yōu)化問題，具有重大的現(xiàn)實意義。
　　本研究著力于研究非常規(guī)突發(fā)事件下的4類關(guān)鍵性優(yōu)化問題，即:國家血液戰(zhàn)略儲備庫定位-庫存問題、非常規(guī)突發(fā)事件應急血液采集動態(tài)決策問題、供給受限條件下考慮血型替代的應急血液采儲優(yōu)化問題、災后重建地區(qū)新增血站的可靠性選址問題。這4類問題基于不同情景、應急

2、管理的不同階段來研究如何提高應急血液保障水平。
　　本文主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)以應急條件下血液保障及時度最高及常規(guī)條件下系統(tǒng)總成本最低為目標，考慮大規(guī)模涉血災害血液保障的特性，建立了一個考慮提前期、多情景、多血型、多階段、隨機需求、有容量限制及協(xié)同定位的多目標國家血液戰(zhàn)略儲備庫定位-庫存模型。該模型被描述成一個雙目標的離散非線性混合整數(shù)規(guī)劃模型。針對模型特性證明了幾個模型性質(zhì)。然后，設(shè)計了一種改進的非支配排序多目標遺

3、傳算法對問題進行求解。算例結(jié)果表明，算法能夠有效獲得Pareto前沿，產(chǎn)生一簇Pareto解。因而，決策者可根據(jù)偏好與需要權(quán)衡成本與血液保障效果，在Pareto前沿面上選擇合適的決策方案
　　(2)針對某些非常規(guī)突發(fā)事件應急血液庫存控制的特性，提出了一種應急血液采集動態(tài)決策模型，并給出了存在兩類血液需求的血液庫存狀態(tài)轉(zhuǎn)移方程，血液過期量、缺血量、采血能力約束的表達式，以及血液需求量的預測方法。通過數(shù)值算例驗證了該模型的有效性，并進

4、行了模型參數(shù)的靈敏度分析。結(jié)果表明:提出的應急血液采集動態(tài)決策模型可以很好地解決血液報廢現(xiàn)象;安全庫存設(shè)置、目標存量水平設(shè)置、預測誤差、需求波動幅度對血液庫存控制效果均有重要影響。
　　(3)針對某些非常規(guī)突發(fā)事件，供給受限而需求與平時無差異的情境，研究考慮血型替代的應急血液采儲優(yōu)化問題。首先，分析了供給受限后，血型替代對庫存控制的影響。然后，考慮隨機需求，服務水平，血液中心和醫(yī)院的庫存關(guān)系，建立了一個包括預期庫存成本、血液替代風

5、險成本，最優(yōu)采集量短缺懲罰成本以及醫(yī)院缺血懲罰成本等在內(nèi)的預期成本最小化模型。該模型被描述成一個離散非線性混合整數(shù)規(guī)劃模型。針對模型特性，對模型進行分解簡化，并提出一種精確算法對問題進行求解。算例結(jié)果表明，引入血液替代策略并進行血液采儲優(yōu)化決策，能降低最優(yōu)血液采集短缺量和系統(tǒng)預期成本，有助于緩解血荒，提高應急血液保障能力。
　　(4)血站選址屬于戰(zhàn)略性決策問題，而突發(fā)事件的發(fā)生可能會造成血站失靈，因此在選址設(shè)計階段就考慮其失靈風險