基于多供应点—多需求点应急服务网络的物资调度研究

发布时间：2020-07-14 23:18

【摘要】：应急物资调度问题是一类非常系统的物流资源的优化配置问题。在应急管理活动中,合理的物资调度能够有效降低突发灾害带来的不利影响,为快速救援提供重要的物资保障。但是,从每次的突发状况给人类造成的惨重的人身和经济损失来看,当前人类处理突发事件的水平还有待提高。因此,不断完善应急管理机制,优化应急物资调度策略,降低应急调度成本显得异常重要。应急物资的调度是一个复杂的过程,包括出救点的选择、应急物资的分配和车辆的调度等方面。发生自然灾害时,受灾点的物资需求量以及道路的损坏程度通常是不明确的,因此,在信息不明确的情况下,决策者运用恰当的方法制定出全局性的应急调度方案,在及时供应应急物资的同时减少不必要的调度,是应急物资调度领域需要解决的关键问题。基于以上背景,本文研究供应点-需求点应急服务网络的物资优化调度问题。根据问题描述,建立模型并设计求解策略,用实例证明模型和算法的有效性,为应急物资的优化调度提供参考。首先,本文阐述了近年来国内外学者对应急物资调度相关领域的研究成果并对研究现状进行分析,确定了本文的研究重点,并对应急物资调度问题的建模和求解方法进行总结。其次,对确定应急时间-需求量的单时段应急物资优化调度进行研究,根据问题描述构建应急成本最小-延误时间最短的多目标应急物资调度模型,并用线性加权和法求解。再次,对不确定应急时间-需求量的单时段应急物资调度问题进行求解,分别用区间数和三角模糊数表示需求量和应急时间的不确定。根据问题描述构建数学模型,运用数学理论进行等价变换,把不确定的调度问题转化为确定型问题,并用案例验证模型和算法的有效性。最后,在前两章的基础上,研究最低-最高双重需求的多时段应急车辆调度问题,建立混合整数规划模型。鉴于直接求解混合整数规划模型效率低下,对模型进行改进,用参数导入的方法构建了RM-SPIP异构模型和RM-DPIP异构模型,并给出基于预置参数导入的逐段求解策略(PM-PCP)。实验结果表明利用PM-PCP方法求解RM-DPIP异构模型、RM-SPIP异构模型可以得到比传统MIP模型更高质量的解,在计算速度上也有较好表现。本文以为每个应急需求点匹配最佳的物流资源为出发点,以需求点信息特征和静-动态调度为轴线,逐步的对应急物资调度展开研究,针对问题描述构建数学模型并求解。结果表明所建模型及求解方法能有效缩短应急时间、降低应急成本、改善车辆调度效率,为合理的进行应急物资的调度提供了理论和实践参考。
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：F274;O221
【图文】：

逻辑图,章节,逻辑图,物资调度

9图 1.1 章节逻辑图第 1 章：绪论。首先，对本文的研究背景进行简单阐述，介绍应急物资调度的重要性和必要性，提出本文的研究重点和研究意义；其次，从物流资源优化配置、应急物资调度、车辆调度三个方面对国内外相关研究进行综述；最后，简要介绍本文的研究范围、章节安排、研究方法以及创新之处。第 2 章：相关理论研究。详细论述应急物资的含义、原则及必要性，介绍了应急车辆调度问题的分类，在应急物资调度的建模与求解方面提出了基于时效性和经济性的多目标应急物资调度思想，并给出多目标线性规划的求解方案。最后，论述了基于不确定需求的应急车辆调度问题的建模与具体求解办法。第 3 章：基于确定应急时间-需求量的单时段应急物资调度模型。以某地具体的受灾情况为研究背景，分析了当应急需求点的物资需求量以及供应点到需求点的应急时间为确定值时，建立应急成本最小-延误时间最短的多目标模型，

应急时间,需求量,物资,供应点

m,X为 m 个应急服务供应点，Q ,Q,Q123 X（ im）i1,2,3,, = 的最大物资供应量为ix 示第 i 个应急供应点不参与应急；需求点应点iX 调度到需求点jQ 的应急物资量为物资的成本是物资的生产成本和运输成本需求点jQ 的应急时间为ijt ，应急需求点么，单位物资延误时间可用（）ijjt t表示。目标时间提前；若（）>0ijjt t，表示物资到达有所延误。本文对于供应点和需求点需求和供应关系。现要根据确定的应急时有限的前提下，建立应急成本最小-延误时优的应急物资调度方案满足各个需求点的应点-需求点双重应急调拨网络如图 3.1。

应急时间,需求量,不确定,供应点

由于事件的突发性以及多变性，导致决策者和人员伤亡情况不能非常准确的把握，也就是定的。再加上道路拥堵以及天气的不断变化，理中，道路遭到不同程度的破坏，从物资供应也是不确定的。设mX ,X,X,,X123 为 m 个应为 n 个应急需求点，已知供应点 X（ ii1,2,3,, = 物资供应量为'ix ，当 0'=ix 时，表示第 i 个应急j n）1,2,3,, = 的需求量为'jQ ，需求量的不确定到需求点jQ 的应急物资量为ijx ；单位物资的成之和，用ijc 表示；物资从供应点iX 到需求点jQ 定用三角模糊数来表示，应急需求点jQ 对于物单位物资延误时间可用（）ijjt t表示。现要根据，在各个供应点物资有限的前提下，建立应急规划模型，求解出最优的应急物资调度方案满定应急时间-需求量的供应点-需求点双重应急调

【参考文献】