基于cas理念之地震应急物流网络演变与仿真研究

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1、基于CAS理念之地震应急物流网络演变与仿真研究第1章绪论1.1论文的选题背景及目的意义我国位于印度板块、太平洋板块和菲律宾海板块的交接地带，向来就是一个地震频发的国家，且地震带分布广泛。相关数据记载，我国除个别省份外，绝大多数省份均发生过6级以上的地震，在我国所发生的大地震数量约占全球大陆发生大地震数量的四分之一到三分之一。仅在20世纪我国发生的地震数量就达到3900余次，其中6级以上的大地震约占15%，造成巨大的人员伤亡和经济损失，给我国的经济社会发展造成严重的影响[1]。2008年5月发生的汶川大地震，里氏8.0级，震源深度深达14千米，在这次大地震中有近7万人遇难，近4万人受伤，还有

2、约2万人失踪，并造成高达8452亿元的经济损失，严重阻碍了当地的经济社会发展和人民正常的生活秩序。而2010年4月发生的青海玉树大地震，里氏7.1级，震源深度33千米，约2700人在这次大地震中遇难，并造成直接经济损失8000亿元，使得原本不怎么发达的地区经济遭受严重的打击。这一系列的突发事件都造成巨大的人员及经济财产损失，对社会经济发展、人民生活以及社会稳定产生了严重的影响。在应对各类突发事件的过程中，需要大量的应急资源（包括救灾人员），以支撑开展包括伤者救护与转移、卫生防疫、稳定秩序、安置灾民等在内的高效应急处置工作，因此，在应对各类突发事件的过程中，科学合理地规划物流网络，对有效减轻

3、灾害程度，减少突发事件影响范围，缩短受害持续时间有着重要的意义，物流网络的运作顺利与否与应急方案的成败以及灾害的最终损失状况直接相关。协同物流网络是网络化商务环境下物流活动的一种高效组织模式，它借助协同学中的竞争－合作－协调的自组织原理，把相对独立的、具有自主自治和自利能力的物流单元组织成为开放的物流系统，并实现物流信息及资源的共享，协同运作，实现目标，达到最大限度地降低物流成本，提高物流效率和服务水平的目的，可以通过协调并整合不同位置、不同功能的、数量众多的独立的物流单元以构成开放的物流系统，实现整体规模效益、提高服务能力和水平。1.1.2研究目的本论文从复杂适应系统（plexAdapt

4、iveSystems）的角度进行分析，开展对地震应急协同物流网络的研究，希望在协同物流背景下重点研究地震应急协同物流网络问题，将对包括特点、要素、体系、模式在内的地震应急协同物流网络进行分析，研究地震应急协同物流网络的运作流程。引入复杂适应系统理论，简称CAS理论，阐述地震应急协同物流网络的复杂系统特性，通过对其运作机理和演化模型的分析，能够在CAS理论的指导下建立多Agent模型，开展下一步的仿真工作，从而为地震应急资源的物流网络运作提供新的研究视角。1.1.3研究意义协同物流网络是物流组织形式的未来发展方向，国内外关于物流网络的研究比较多，从复杂适应系统的角度分析地震应急协同物流网络还

5、比较少见，因此，具有重要的理论和现实指导意义：（1）明晰了关于地震应急协同物流网络的界定和运作机理。国内外对于协同物流网络的研究比较分散，导致了关于协同物流网络研究的无序性和混乱性。明确协同物流网络的特征和运作机理，对未来的研究方向做出了重要的基础理论研究。（2）对于分析基于CAS理论的地震应急协同物流网络演化机理具有重要的理论意义。运用复杂适应系统理论中的回声模型和刺激-反应模型分析地震应急协同物流网络的整体演化机理和主体运作规律，对后续建模和仿真奠定了理论基础。（3）基于CAS理论的地震应急协同物流网络建模与仿真具有一定的现实意义。地震救援作为应急事件救援的重要方面，在地震事件频发的今

6、天，更有效率，有质量的指导物流网络运作具有一定的现实借鉴意义。第2章地震应急协同物流网络2.1协同物流网络概述协同一词最原始的涵义是指共同创造的过程。著名的德国物理学家哈肯对协同下的定义是：众多完全不同质的复杂开放子系统从无序到有序转变的自组织过程。Camarinha认为协同是一个群体共享资源和信息、共同承担职责的过程，通过制定群体联合计划，实行并评估活动方案，从而达到实现群体共同目标和价值的目的[49]。协同在供应链物流管理活动中的定义是：协调两个或两个以上不同的行为主体，完成共同目标的过程或能力。随着组织方式的发展和管理技术的进步，现代物流业已经成为一种新兴的融合运输业、仓储业、货贷业

7、和信息业等的复合型产业，而协同物流网络作为网络化商务环境下物流活动的一种有效组织模式，将多个具有不同种类资源和不同物流功能的实体整合起来，颠覆了传统方式中的点对点，实现了全方位的复杂异构系统的共享协作[50]。2.1.1协同物流网络的内涵协同物流（CollaborativeLogistics）：协同物流又称协作物流，指通过Inter等技术手段创造协同环境使物流网络中各个成员共享信息和资源，并协调所有的商务活动，以提高物流