摘 要:应急物资调度是应急救援的关键问题,好的调度方案可以帮助决策者迅速实施救援,节约成本,并可以提高应急系统的稳定性。文章基于应急物资的非匀速消耗,以应急时间最早和出救点最少两个目标建模,并考虑到两个目标重要性随救援时间推进的变化,运用改进蚂蚁算法对模型进行优化,得到了应急物资的动态调度方案。最后通过实例计算证明了上述模型、算法的有效性。
关键词:应急救援 多目标 非匀速 蚂蚁算法 动态优化
1引言
随着近年来世界恐怖事件以及一系列自然灾害的发生和影响扩大,人们对灾害发生后的应急处理越来越重视,如何采取有效的措施在灾害发生后使应急物资尽快运送到事发地点,从而赢得更多的时间处理突发事件是十分重要的。
应急救援突出表现为时间的紧迫性,但是现代交通是一个复杂的体系,同时也存在多个应急物资储备点,选择哪些应急出救点使应急时间最早,成本最小,是应急救援的关键问题。处理这些组合优化的NP难问题,蚁群算法、遗传算法等一些元启发式算法(meta-heuristic)由于具有很强的全局寻优能力,在多目标优化问题的求解上具有极佳的表现,也在很多领域中得到应用[1]。在调度问题上,文献[2]证明蚁群算法比其他的元启发式算法(模拟退火、遗传算法等)取得更好的效果。本文以非均匀连续消耗应急物资情况下的应急救援为背景,研究多出救点应急物资调度的动态优化问题。在资源需求约束和应急时间约束下,考虑应急时间最少和应急出救点数目最少这两个目标在不同时间的不同重要性,得到的动态调度方案,更具有实际意义。