應(yīng)急物資動態(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)害在我國及世界范圍內(nèi)頻發(fā)，對生活環(huán)境及社會經(jīng)濟造成了極大的破壞，為應(yīng)對日益嚴(yán)峻的突發(fā)性災(zāi)害事件，迫切需要對應(yīng)急管理及相關(guān)決策系統(tǒng)進行研究和開發(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)，已成為國內(nèi)外的研究重點。
　　國內(nèi)外對于應(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、不可替代性及時效性

2、等特點，這些特點決定了應(yīng)急物資動態(tài)調(diào)度研究的特殊性。本文針對應(yīng)急物資的特點，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)，對應(yīng)急物資動態(tài)調(diào)度進行研究。本文的主要創(chuàng)新點如下：
　　（1）針對應(yīng)急物資調(diào)度具有不確定性及較高時效性的特點，建立一種基于實時信息雙向反饋機制的應(yīng)急物資動態(tài)調(diào)度系統(tǒng)框架，有效應(yīng)對應(yīng)急物資動態(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、實時的救援需

3、求信息很有必要，但目前很難做到。因此，如何獲取有效的實時信息值得研究。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)點處的實時信息，并將實時信息實時傳送給調(diào)度中心，調(diào)度中心根據(jù)實時信息對最優(yōu)路線進行實時調(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。基于實時信息雙向反饋機制的應(yīng)急物資動態(tài)調(diào)度系統(tǒng)，使運輸路線更具靈活性，物資運達更具及時性，從而實現(xiàn)配送時間最小化的目的。
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4、2）針對應(yīng)急物資供應(yīng)點分布廣泛的特點，提出一種基于時間覆蓋的物資儲備庫選址的算法，對應(yīng)急物資供應(yīng)點的分布進行優(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)急物資儲備庫數(shù)量不夠、散布不均，不利于實現(xiàn)物資調(diào)度的實時性。本文在現(xiàn)有物資儲備庫的基礎(chǔ)上，根據(jù)研究區(qū)域的災(zāi)害歷史信息，增建一批臨時儲備庫，使研究區(qū)域內(nèi)相對數(shù)量的應(yīng)急物資儲備庫，在能滿足整個區(qū)域的物資需求能力下，有多個物資儲備庫能給災(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，根據(jù)

5、受災(zāi)點的需求緊急度、所需物資的優(yōu)先級及路網(wǎng)結(jié)構(gòu)變化，啟用合適的臨時儲備庫，選取某一物資儲備庫為某個或多個受災(zāi)點進行配送，或者選取多個儲備庫為某受災(zāi)點進行協(xié)同配送。這能大大縮短應(yīng)急物資的調(diào)度中的裝配時間，更能保證受災(zāi)點的需求得到滿足。
　　（3）針對應(yīng)急物資配送路網(wǎng)具有動態(tài)變化性，提出一種實時動態(tài)尋優(yōu)的路徑優(yōu)化算法，對應(yīng)急物資的配送路線進行實時調(diào)整，有效保證配送時間在時限要求范圍內(nèi)。
　　應(yīng)急物流很大程度上是一個參與各方相互作

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