生命线网络系统多节点失效的应急抢修队五派遣模型研究

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1、第21卷第1期2012年2月运筹与管理OPERATIONSRESEARCHANDMANAGEMENTSCIENCEV01．21，No．1Feb．2012生命线网络系统多节点失效的应急抢修队伍派遣模型研究袁媛，樊治平，刘洋(东北大学工商管理学院，辽宁沈阳110004)摘要：针对生命线网络系统中多个节点失效的应急抢修问题，给出了抢修队伍派遣优化模型以及模型的求解方法。在本文中，首先考虑应急修复所需时间、各节点失效所造成的损失和应急修复所需成本等因素，构建了以节点失效损失最小和应急修复成本最低为目标的抢修队伍派遣优化模型；然后针对优化模型的特点，给出了模型的求解方

2、法。最后，通过一个算例分析说明了构建的模型的可行性和有效性。关键词：运筹学；生命线网络系统；应急抢修；队伍派遣；优化模型中图分类号：C935；N945文章标识码：A文章编号：1007—3221(2012)0t一0131一05StudyonEmergencyRestorationTeamDispatchingModelforLifelineNetworkSystemwithMultipleFailureNodesYUANYuan，FANZhi—ping，LIUYang(SchoolofBusinessAdministration，NortheasternUni

3、versity，Shenyangl10004，China)Abstract：Anemergencyrestorationteamoptimizationdispatchingmodelandthemodelsolutionmethodarepro-posedtosolvetheproblemofrestoringthelifelinenetworksystemwithmultiplefailurenodes．Firstly，consider·ingthefactorsofrestorationteamdispatching，suchastherestorat

4、iontime，thelosscausedbyfailurenodesandthecostofemergencyrestoration，anemergencyrestorationteamoptimizationdispatchingmodelisbuilttomini—mizethelosscausedbyfailurenodesandtheCOStofemergencyrestoration．Then，thesolutionmethodofthemodelisgivenaccordingtothecharacteristicoftheoptimizati

5、onmodel．Finally，anumericalexampleisusedtoillustratethefeasibilityandvalidityoftheproposedmodel．Keywords：operationsresearch；lifelinenetworksystem；emergencyrestoration；teamdispatching；optimizationmodel0引言生命线网络系统通常是指以网络方式构成且在空间上覆盖较大范围的、对于维护区域内社会经济基本功能起到关键支撑作用的基础性设施系统¨-s]。例如，电力系统、供水系统、

6、通信系统等都属于生命线网络系统。生命线网络系统在受到自然灾害、事故灾难等突发事件的冲击时，可能会出现多个节点同时失收稿日期：2010．07．25基金项目：国家自然科学基金重大研究计划培育项目(90924016)；国家自然科学基金项目(71101020，71001020)；中国博士后科学基金资助项目(20110491504。20110491503)；中央高枝基本科研业务费专项资金资助项目(N090406003．N100406012)；东北大学博士后科学基金责助项目作者简介：袁媛(1980．)，女．辽宁抚顺人．讲师、博士后。研究方向：应急管理；樊治平(1961-

7、)。男，江苏镇江人。教授．博士生导师。研究方向：管理决策分析、运作管理等；刘洋(1978-)。男．辽宁沈阳人，讲师，博士．研究方向：决策理论与方法、应急管理。132运筹与管理2012年第21卷效的情况一1，此时必须派遣应急抢修队伍对失效节点进行应急修复，以最大限度的减少损失。需要指出的是，在多个节点失效的情况下，由于失效的节点在生命线网络系统中可能处于不同的位置并发挥不同的作用，所以不同的失效节点在单位时间内所造成的损失各不相同；此外，由于应急抢修队伍所处的地理位置和应急抢修能力的差异，使得派遣不同的应急抢修队伍对失效节点进行修复所需的时间和成本也存在差异。

8、因此，如何派遣抢修队伍对生命线网络系统中失效的多个节