应对自然灾害应急物资调度鲁棒优化研究.pdf

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1、应对自然灾害应急物资调度鲁棒优化研究柴欣宏2015年1月中图分类号：C939UDC分类号：005.31:519.85应对自然灾害应急物资调度鲁棒优化研究作者姓名柴欣宏学院名称管理与经济学院指导教师孔昭君教授答辩委员会主席赵先教授申请学位管理学硕士学科专业管理科学与工程学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年1月ResearchontheRobustOptimizationofDispatchingEmergencySuppliesRespondingtoNaturalDisastersCandi

2、dateName：XinhongChaiSchoolorDepartment:ManagementandEconomicsFacultyMentor:Prof.ZhaojunKongChair,ThesisCommittee：Prof.XianZhaoDegreeApplied:MasterofManagementMajor：ManagementScienceandEngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：Janu

3、ary，2015北京理工大学硕士学位论文摘要应急物资调度是应急管理最为重要的环节之一。一个国家或地区发生重大自然灾害或突发公共事件时，能否迅速高效地筹集和调运应急物资到指定的受灾地点对灾情的有效缓解至关重要。然而对于突发事件的应急物资运输，其最大的特点就是在于其高度的不确定性，我们无法事先准确地估计应急物资的需求数量。如果应急物资的供应量无法满足其需求量以致造成巨大的需求波动，国家或地区很有可能在经历突发事件之后再次经历“二次灾难”，即突发事件发生后，应急物资不能及时分发至灾民手中而引起的社会动荡。因

4、此，构建应对自然灾害应急物资鲁棒优化模型，有助于物流型应急动员中心迅速响应，保障突发事件中大幅增长的应急物资需求；能够考虑应急物资需求的不确定性等因素，有助于增强应急物资的合理配置；能够为国家建立完善的应急物资保障体系提供合理建议，减少突发事件所产生的负面影响。本文立足现实，提出要合理构建既能满足需求、又能经济可行的应急物资调度鲁棒优化模型，同时要考虑突发事件需求不确定的特点和物流型应急动员中心关键节点的特殊性，以此为依据构建应急物资调度鲁棒优化模型。围绕以上问题，本文主要做了如下的研究工作，其基本框

5、架为：（1）在对国内外应急物资调度鲁棒优化、多目标规划相关文献进行研究和评述的基础上，界定了鲁棒性的内涵，总结出鲁棒性与稳定性和脆弱性的差异，分析了应急物资调度鲁棒性的特点，归纳总结了鲁棒优化求解模型的方法。（2）在合理的假设条件下，将自然灾害等非常规突发事件发生时应急物资需求的不确定性和物流型应急动员中心关键节点的重要性纳入模型中，构建以运输总时间、花费总成本、运输总车辆最少为目标的多目标应急物资调度鲁棒优化模型。（3）模型的数值验证及结果分析。通过采用汶川大地震的相关数据对所构建的应急物资调度鲁棒

6、优化模型进行数据验证，证明所构建模型的有效性。并在不同的扰动系数和控制参数下用鲁棒优化方法求得的三个子目标的最优值进行比较，分别对其比较情况进行分析。（4）提出了提高应急物资调度效率的政策建议。根据对应急物资调度鲁棒优化模型所求得的结果进行分析，从发挥物流型应急动员中心的重要作用、与第三方物流合作、加强应急物资信息化平台建设三个方面出发，提出提高应急物资调度效率的相I北京理工大学硕士学位论文关政策和建议。关键词：自然灾害；应急物资调度；鲁棒优化；多目标；不确定性II北京理工大学硕士学位论文Abstra

7、ctDispatchingemergencysuppliesisoneofthemostimportantpartsofemergencymanagement.Acountryorregionwhenmajornaturaldisastersorsuddenpubliceventsoccur,canrapidlyandefficientlycollectinganddispatchingemergencysuppliestothespecifieddisasterlocationisveryimpor

8、tanttoeffectivelyrelievedisaster.Butforemergencysuppliestransportation,oneofthebiggestcharacteristicisitshighdegreeofuncertainty,wecan'taccuratelyestimatethenumberofemergencysuppliesinadvance.Ifthesupplycannotsatisfythedemandofem