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原文传递基于最短完成时间和动态可挽救性的应急车辆调度问题研究

论文题名：	基于最短完成时间和动态可挽救性的应急车辆调度问题研究
关键词：	完成时间;车辆调度问题;目标规划模型;禁忌搜索算法;车辆路径安排;子网络;车辆调度模型;时间窗;最优顺序;应急资源;应急物流;受灾;求解算法;目标函数;有效性;应对突发事件;处置突发事件;车辆优化调度;灾难性事件;资源调度
摘要：	突发的灾难性事件近期在世界范围内的频繁发生，给社会、经济等带来了严重的破坏和影响，造成了生命和财产的巨大损失。如何应对突发事件，是很多国家和社会组织都会面对的强有力的挑战。应急资源调度在处置突发事件中有着不可替代的重要作用。　　鉴于此，本文选择研究运输应急资源的车辆调度问题，重点研究了基于最短完成时间和动态可挽救性的应急车辆调度模型及算法等问题。文章介绍了应急物流和车辆调度的相关知识以及国内外相关研究现状，强调了最短完成时间和动态可挽救性在应急车辆调度中的重要作用，并给出了应急车辆调度问题的模型和算法，并用实例进行了模型验证。在当前的研究中，大部分模型都无法准确体现应急救援时间第一的原则，也不能指导性的体现受灾地点的具体情况。鉴于此，本文首先提出了基于最短完成时间和最大可挽救性的双目标规划模型，使得模型的设计更加符合实际，模型中的双目标函数既体现了救援时间的重要性，又能较准确的体现受灾地点的实际情况。另一个方面，本文通过对模型和算法的研究解决了现有VRP算法中规模过大，计算运行时间过长的缺点，主要的工作有以下几个方面：　　 (1)对应急物流以及车辆优化调度等论文相关内容作了大体的介绍；根据前人的研究讨论了目前急需解决的一些问题，说明了本项研究的研究意义。　　 (2)结合相关研究人员的经验，总结出了基于最短完成时间的应急车辆调度问题。并结合前人的研究成果，建立了数学规划模型，给出了一个简洁易行的两阶段式算法。该算法有效地将物资储备中心与受灾地点构成的网络通过聚类分析，按照车辆的容量约束划分成若干子网络，使得每一个车辆对应一个子网络，然后就可以对子网络进行车辆路径安排，从而将车辆调度问题转化成寻找子网络各个节点的最优顺序问题，该算法有效地解决了一般算法中计算时间过长的缺点，具有较强的应用背景。　　 (3)结合第二章的研究，主要从寻找最优顺序方面考虑，讨论了在子网络中含有禁止时间窗的车辆路径安排问题。建立了以最快完成时时间为目标函数的带禁止时间窗的应急车辆路径安排模型，并在禁忌搜索算法的基础上设计了该模型的求解算法，运用算例验证了这种方法的有效性。该模型将禁止时间窗应用于封闭式VRP问题中，具有实际应用价值。　　 (4)主要讨论了基于动态可挽救性的应急车辆调度问题。创造性的建立了以最短完成时间和最大可挽救性为目标的应急车辆调度模型。该模型将可挽救性的相关理论嵌入到规划模型之中，使得模型能结合受灾地点的具体情况提供相应的决策方案，并对基本的禁忌搜索算法进行了改进，给出了该模型的求解算法，并用算例分析了算法的有效性。
作者：	张睿
专业：	运筹学与控制论
导师：	崔玉泉
授予学位：	硕士
授予学位单位：	山东大学
学位年度：	2010
正文语种：	中文