原文传递
应急物资调度模型优化与算法研究
| 论文题名： | 应急物资调度模型优化与算法研究 |
| 关键词： | 突发事件;优化调度;应急物资调度;多目标粒子群算法;NSGAⅡ算法 |
| 摘要： | 21世纪以来，随着人类社会的高速发展，对大自然的索取已经远远超过其能够承受的极限，再加上世界各国矛盾冲突不断，导致各种突发事件层出不穷、愈演愈烈，严重影响到社会的和谐稳定和国民的正常生活。为了最大程度降低突发事件带来的损失和影响，应急物资调度的研究热度一直居高不下。在突发事件发生后，人们往往只注重时间，而忽视成本、物资模糊需求、道路受损等情况，如何快速、高效、合理地进行物资调配，关系到救援工作能否顺利进行。本文主要针对上述问题，在不确定的情况下，综合考虑到交通成本、道路损坏等因素，采用多种交通方式进行紧急物资调配。在此基础上，对多目标粒子群算法和NSGAⅡ算法进行相应的改进，通过算例整体对比分析来判断哪种算法下的决策更加优化。本论文的主要工作包括以下几个方面： 首先，本文以应急物资储备量大于等于灾区需求量为前提展开研究，在这基础上考虑供需平衡关系，避免了供大于求而产生浪费的问题。但应急物资调度并不意味着追求时间而不顾一切，因此兼顾了时效性和成本性的因素。综合考虑物资需求不确定、道路受损、多种运输方式等因素，构建出以运输总成本最小和物资到达受灾点总时间最短为目标的应急物资调度模型。其次，基于标准多目标微粒群算法，引入一种线性递减权重策略，可以有效地解决该方法在求解过程中容易陷入局部最优解和在全局最优附近振动的问题。接着指出传统NSGAⅡ算法其收敛性较差、计算复杂度较高、分布性较差等缺陷，提出量子局部搜索策略来代替随机搜索算法，有效提高了算法的收敛性能。最后，通过MATLAB进行编程求解，先将改进前后的多目标粒子群算法的方案进行对比分析，再将标准NSGAⅡ算法和改进NSGAⅡ算法的方案进行对比分析，最后将所有算法的全部方案汇总到一起进行整体分析。对比发现，加入量子局部搜索策略的NSGAⅡ算法，在平均最短物资到达时间、平均最少运输成本两方面的指标均远远优于其他三种算法，优化效果十分显著。 本文通过上述研究，不仅能够丰富应急物流的研究内容，而且为应急物资调度的研究提供了理论依据，对相关部门进行决策也具有一定的实际参考价值。 |
| 作者： | 苏振宇 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 何瑞春 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
检索历史
应用推荐
