摘要:应急物流调度问题的解决可以分解为两个方面:一是出救点到灾害点的最短路径的确定,二是选择出救点到灾害点的最优运输方案。针对这两个方面,建立基于最短路径法的动态优化模型和多点出救的多目标应急调度线性规划模型,分别给逆推求解法和单纯形法求解,也可利用LINGO软件进行求解,并列举出算例,简单、快捷、准确地给出结果,充分证明模型的有效性和参考性。
关键词:应急物流 应急调度问题 最短路径法 动态规划 多目标线性规划 LINGO软件
引言:
近年来无论是自然灾害、事故灾害还是公共安全灾害,在世界范围内爆发的频率和规模都明显大于以前,给社会带来了恶劣的影响,造成了突发事件发生的国家和地区的巨大经济损失,破坏了公共秩序和生态环境,严重影响了人们的正常生活。例如2004年印度洋海啸、2005年美国新奥尔良飓风、2011年日本地震及核泄漏,以及2008年发生在我国的南方雪灾和汶川地震等这些具有突发性和严重破坏性的灾难,都给人们带来了巨大的损失和痛苦的记忆。灾害的巨大破坏性引起了世界各个国家对应急管理研究的重视。
当这些重大事故发生后,往往需要大量的救灾物资对事件进行紧急处理,应急救援要求的时间紧迫、物资需求量大、运输线路和物资调配复杂,因此,如何快速给出最优的运输线路和选择最优的车辆调度方案对迅速响应的应急系统来说是十分重要的。当灾害发生后,相关部门按照应急指挥调度中心的指令,根据应急物资的实时需求情况,确定资源的优化调度配置方案,同时关注事故的发展变化情况,多阶段地跟踪调度资源。资源调度的时效性是应急管理的根本保证,因此在已知资源配置和布局情况的条件下,如何制定优化的调度方案,使运送的时间最短是应急管理最重要的问题。此外,由于涉及到的物资量巨大,线路复杂,运输成本也是应急管理需考虑的重要因素。
1 问题的提出
应急资源的运输应该考虑时效、经济性、可靠性,除了关注出救点(即应急物资供应点)的选择外,还应关注运输线路的优化,由于应急救援的紧迫性,在应急调度决策过程中,时间是优先于成本等其他目标因素的。在具体的应急事件处理中,往往需要在最短的时间内将位于不同救援地点的人员和物资运送到多个指定的地点,应急资源的最优调度问题就显得十分重要了。
然而应急资源的有效快速调度很大程度上取决于车辆的快速调度。因此,怎样迅速合理地的安排车辆调度,尽快使得应急资源到达应急地点,投入到应急活动中去是应急响应所需要考虑的重要因素。此外,应急活动的复杂性和随机变化性,事件的变化性,以及时间上的不确定性,都决定了应急救援活动是一个整体的、多阶段的活动这就需要应急管理人员迅速、合理、灵活地做出决策。而这些正是应急调度不同于一般的车辆调度的地方。