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考虑道路可靠性的地震灾害应急物资调度优化
| 论文题名： | 考虑道路可靠性的地震灾害应急物资调度优化 |
| 关键词： | 应急物流;路径规划;道路可靠性;遗传算法;TOPSIS评价法 |
| 摘要： | 地震灾害作为群灾之首，产生的危害巨大。当地震发生后，受灾点自身的物资储备不足以应对灾区基本的生活需求，对外界产生大量应急物资需求，因此需要合理分配应急物资，并据此制定车辆配送方案以节省救援时间。本文以汶川地震应急物资调度为研究对象，首先，考虑通往灾区的道路因地震而受损，进而影响到车辆行驶速度；然后考虑各受灾点因受灾程度不同而导致所需物资数量不同，对应急物资进行合理分配；最后根据道路状况以及车辆数量容量约束，合理制定配送方案完成救援工作。针对这三个问题，本文主要做了以下几方面的研究： （1）道路连通可靠度评价。从两个方面衡量道路连通可靠性，其一，对灾区道路进行易损性评估，衡量道路因受灾可能发生的破坏程度；其二，进行路面通行能力评估。综合考虑易损性和通行能力得到道路连通可靠度，进而得到道路受损条件下对救援车辆速度的影响。 （2）受灾点需求紧迫性分析。地震灾害影响范围大，受灾点数量较多，在物流中心物资存储与应急车辆有限时，不同受灾程度的受灾点对于应急物资的需求状况存在差别，以B型关联度——TOPSIS评价法对各受灾点进行紧迫性分析，并按其紧迫性进行物资分配，突出物资分配的公平性。 （3）模型求解与仿真模拟。考虑到受灾导致灾区道路损毁的情况，以总配送时间最短为目标函数，建立应急物资调度优化模型，并使用MATLAB进行遗传算法求解，分别得到受灾点间转运和直运两种配送方式的配送方案，对比两种配送方式的配送时间以及物资满足效率，直运最优时间为19.1h，转运最优时间为23.75h，直运比转运时间效率高19.6%。整个配送过程中直运的物资满足效率高于转运物资满足效率，因此配送应急物资采用直运的配送方式更佳。最后利用Anylogic软件进行仿真，基于GIS地图实际路网进行物资配送可以更直观地观察配送过程。 综上所述，本文结合应急物流区别于一般物流的特性，考虑地震对于路网结构产生的影响，提出了一种考虑道路连通可靠性的地震应急物资配送方法，并进行了受灾点需求紧迫性评价，提高了应急物资分配效率，对相关应急物资配送问题的研究具有一定的实践意义。 |
| 作者： | 杨莎莎 |
| 专业： | 工业工程与管理 |
| 导师： | 卢明银 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国矿业大学(江苏) |
| 学位年度： | 2022 |
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