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《重庆工商大学》 2018年
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设施中断情景下震后应急物流网络的可靠性优化研究

陈娜  
【摘要】:震后应急物流设施选址问题是应急物流系统优化中的一个关键环节,设施选址的好坏直接影响物流系统的服务方式、运行效率等多方面。由于地震发生后,余震、泥石流等次生灾害频发,已建立的设施很可能受到次生灾害的影响发生中断,造成整个应急物流网络的瘫痪。因此,本文旨在在设施选址决策阶段就考虑设施的中断风险,构建具有可靠性的震后应急物流网络,使得系统在面对各种中断情景时,均能良好运行。本文研究的内容主要分为以下几个部分:(1)从震后应急物资的需求、供应、应急物流网络的优化目标以及拓扑结构四个方面出发,对震后应急物流网络的特性进行分析,总结出震后应急物流网络具有不可靠性、不确定性、动态性以及阶段性,进而将震后应急物资调配过程划分为两个阶段:应急救援前期(震后1-7天)和应急救援后期(震后7-14天)。(2)根据实际救援过程中两个阶段的不同特点,采用鲁棒优化的方法,分别构建考虑设施中断情景的,从应急物流配送中心到受灾需求点的含多品种物资、多候选设施点、多受灾需求点的选址-分配模型和选址-库存模型。(3)针对两阶段模型的不同特点,分别设计相应的遗传算法对模型进行求解。针对应急救援后期的多目标优化问题,本文设计了一种改进的非支配排序遗传算法,该算法可以求得Pareto最优解集。(4)以汶川大地震为例,将考虑设施中断情景建立的震后应急物流网络的运行结果与不考虑设施中断情景建立的震后应急物流网络的运行结果进行对比分析,同时,将考虑设施中断情景建立的应急物流网络、不考虑设施中断情景建立的应急物流网络在不发生中断情景下的运行结果分别与发生设施中断后的运行结果进行对比分析,进而对应急救援前期和应急救援后期的模型和算法的有效性进行验证。研究表明,与不考虑设施中断情景建立的震后应急物流网络相比,考虑设施中断情景建立的震后应急物流网络具有更高的可靠性,表现在两个方面;一是考虑设施中断情景建立的震后应急物流网络与不考虑设施中断情景建立的应急物流网络在优化目标上的差距不大;二是即使系统中部分设施发生中断,考虑设施中断情景建立的震后应急物流网络在运行结果上也不会显著偏离预期目标,而不考虑设施中断情景建立的震后应急物流网络在运行结果上会发生剧烈变化。因此,构建具有可靠性的震后应急物流网络,可以更好地面对设施中断带来的风险和后果,使得即使系统中部分设施发生中断,整个系统仍能良好运行。这不仅具有理论上的研究价值,也能为震后应急救援部门提供辅助性决策支持。
【学位授予单位】:重庆工商大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:F259.2;P315.9

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>浙江大学
>西南交通大学
相关作者
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