基于风险视角的危险品仓储事故应急物资配置优化

基于风险视角,研究了危险品仓储事故应急物资配置优化问题。提出了应急等待下的危险品风险度量方法,以总成本和总风险最小为目标建立了危险品仓储事故应急物资配置优化模型,应用NSGA-Ⅱ算法对模型进行求解,通过算例验证了方法和模型的有效性。算例计算结果表明,相较于考虑最晚应急时间最小或总应急时间最小的应急物资配置模型,本模型求解出的推荐方案能有效降低总成本和总风险。

不确定信息下应急物资配置的可持续双层优化模型及求解

灾难发生后进行快速的响应十分重要。在充分考虑灾难发生后的不确定因素基础上,建立模糊双层物资配置模型对应急物资配置问题进行优化,旨在使救援总费用最小并且使受灾民众的认知满意度最大。利用KKT条件,将双层规划模型转化为单层规划模型,并利用模糊费用来刻画运输难度的不确定性,考虑模糊费用服从三角分布时利用期望值法对模型进行转化,将所建立的模糊双层规划模型转化为与之等价的单层混合整数规划模型,最后查找相关数据并利用LINGO软件进行求解,验证了模型的可行性。

重大传染病疫情演化情境下应急物资配置决策建模分析:以新冠肺炎疫情为例

基于对新冠肺炎疫情时空分布的分析,从时段、关键事件、传播动力学、空间分布、感染规模、信息特征、医疗资源等7个维度构建了重大传染病疫情演化的5种情境,提出了各种情境下需要解决的5个关键应急物资配置决策问题。综合考虑应急物资配置的空间、信息、物资、供应、需求和网络等特性,分析了每一个决策问题进行建模优化的关键因素。基于这些关键因素构建了一个多周期贝叶斯序贯决策模型,给出了求解步骤和解析解,并结合武汉疫情进行了算例分析,验证了模型的有效性。在重大传染病疫情演化情境下,综合考虑这些关键因素,应用贝叶斯决策分析进行应急物资配置决策建模有利于建立更加符合实际的决策模型,减少决策损失。

基于机器学习的样本均值近似算法求解应急物资配置问题

应急物资配置涉及选址和库存优化等决策问题,可为灾后物资供应提供保障。首先,考虑应急物资需求的不确定性,构建两阶段随机规划模型,以优化设施选址及库存决策。然后,提出基于机器学习的样本均值近似算法,整合k++均值聚类和分层随机抽样方法改善样本生成效率,以提高样本均值近似算法求解大规模随机规划模型的效率。最后,通过仿真实验验证了模型和算法的有效性。结果表明,当问题规模增大,所提出的算法能在短时间内求得较好的解。

考虑延迟效应的政企应急物资配置动态策略研究

针对应急物资配置对慈善商誉促进存在的延迟效应,构建了延迟动态微分模型,研究了分散、成本分担、集中三种决策模式下政府与企业的应急物资配置策略问题。受延迟效应影响,慈善商誉整体呈现出先递减而后缓慢增长直至稳态的趋势;延迟效应给政企应急物资配置策略及效用带来负面影响,使得政企应急物资配置策略及效用均低于即时效应时的相应情形;集中决策模式下政府应急物资配置策略最优;但满足一定条件时,成本分担决策模式下企业应急物资配置策略优于集中决策,反之则小于;只有满足一定条件,政府才会为企业提供成本补贴,补贴比例与企业应急物资配置延迟时间呈正相关,且补贴比例越大,企业的应急物资配置策略越高。

面向城市内涝的应急物资配置随机非线性规划模型与算法

排水设备作为城市内涝灾害处置的关键环节,其有效配置不但可以降低经济成本,还可以降低居民财产损失和人员伤亡等风险。以排水设备的运营成本、运输成本以及惩罚成本(排水时间的函数)最小为目标,建立城市内涝应急物资配置的两阶段随机非线性规划模型。模型构造了排水设备数量和排水时间(积水时间与运输时间的差值)两个随机变量的非线性项,通过分段线性逼近法线性化非线性约束,并设计了基于progressive hedging的求解算法。以上海浦东新区为研究区域,考虑降雨强度和降雨范围的不确定性构建内涝灾害情景,进行算例分析。结果表明:分段间隔是影响总成本误差率和求解时间的重要参数;面对大规模情景问题,所提出的算法能在短时间内找到满意解。

韧性视角下基于随机演变的城市应急医疗物资配置模型

针对城市辖区卫生系统韧性差异和应急医疗物资需求随机演变的情况,提出基于韧性评估的应急医疗物资多阶段动态配置模型。首先,结合熵值法和K-means算法,建立辖区卫生系统韧性评估体系及分类方法;其次,将需求状态的随机演变特性设计成Markov过程,并运用三角模糊数处理模糊性需求,从而建立应急医疗物资多阶段动态配置模型;最后,采用二进制人工蜂群(ABC)算法求解所提模型,并通过实际算例分析并验证所提模型的有效性。实验结果表明,所提模型能够实现物资的动态配置,从而使需求变化趋于平稳,并且能够优先配置韧性薄弱的辖区,体现了应急管理要求的公平性和时效性。

应急医疗物资配置研究现状及可视化分析

近年来,包括新冠肺炎在内的突发公共卫生事件对国家的经济建设与发展均造成了较大的影响.因此,突发公共卫生事件下,需要及时制定有效的应对方案以降低损失、减少伤亡.其中,应急医疗物资配置是事件发生后减少人员伤亡的重要手段,对开展灾后救援工作具有重大意义.由于应急医疗物资配置并不是一个孤立的问题,科学的配置方案离不开应急医疗物资需求预测以及需求点的评估等研究的支持.因此,本文首先通过对应急医疗物资配置相关文献的整理,梳理了应急医疗物资需求预测、配置模型等方面的研究现状.其次,使用CiteSpace软件对从Web of Science中检索到的有关这一主题的文献进行可视化分析.最后,对应急医疗物资配置问题的发展趋势和发展前景进行了展望与总结.

考虑企业生产能力储备的应急物资配置随机规划模型

需求的不确定性极大地影响着应急物资配置,易导致物资供应不足或过剩.本文引入企业生产能力差异,考虑受灾地和需求量的不确定性,以经济成本和惩罚成本最小为目标,建立基于情景的应急物资配置两阶段随机规划模型,第1阶段确定不同生产能力企业的布局和实物储备,第2阶段根据情景中受灾地需求量的不同生产并配送物资,应用样本均值逼近方法求解模型.基于2008年雨雪冰冻灾害、汶川地震、华南和中南地区洪灾,以及台风“黑格比”等自然灾害数据,设计情景进行算例分析.结果表明,储备物资生产能力,并适当考虑供给延迟和不足的惩罚,既可大幅减少实物储备,又能降低物资供应不足的风险;过度追求风险最小,需大量增加实物和生产能力储备,易造成资源浪费.

考虑多类应急物资需求不确定的选址模型

作为应急资源配置的重要决策,合理布局储备库,既可降低物资供应不足的风险,又能减少物资浪费,以有效应对应急需求的不确定性。本文考虑日常消耗类、生活类和医疗类等3类应急物资需求的不确定性,以经济成本和惩罚成本最小为目标,建立随机规划模型,优化物资储备库选址、不同类型物资的库存等决策,应用样本均值逼近法求解模型。基于地震、洪灾及台风等自然灾害数据,设计情景进行算例分析。结果表明:为避免物资供应不足或浪费,需合理考虑物资供应不足的风险;与Cplex相比,样本均值逼近法能在较短时间内求得较好的近似解。

基于可回收应急物资共享配置的微分博弈模型

灾害救援阶段经常存在着应急物资的过度供给,导致恢复阶段应急物资回收困难和浪费严重.共享经济为解决应急物资回收信息不对称和过度供给提供了新思路.但是,共享平台回收应急物资面临合理分配成本-收益的难题.从灾后恢复期的应急物资回收视角,构建以应急物资供应方企业、共享数据平台和需求方企业为参与主体的无成本分担决策、集中决策和成本分担决策三种应急物资配置微分博弈模型.得到如下结论,需求方支付给供应方的资源使用费满足一定条件时,成本分担决策可以提高需求方的匹配努力度,实现帕累托改进.集中决策在应急物资配置过程中任意时刻满足整体理性和个体理性的一致性,促使应急物资共享量和整体利润均达到最优.无成本分担决策实现局部最优,加重应急产业链的双重边际效应.

山西省水上安全应急搜救技术研究

安全生产是经济发展、社会稳定和全面建成小康社会的重要基础。应急管理是安全生产工作的最后一道牢固防线,是最大限度地减少和减轻因事故造成的人民生命财产损失的最重要手段。全面开展水上安全应急搜救技术研究,就是要在建立健全＂一案三制＂（预案、机制、体制和法制）的基础上,全面履行政府职责,建立政府统一领导、功能完善、反应迅速、运转灵活高效的应急反应机制,提高应急搜救水平和能力,更好地履行人命救助、财产救助和环境救助的职责,维护社会稳定,促进经济社会持续稳定发展.

基于自适应大邻域搜索粒子群算法的应急医疗物资配置路径优化研究

重大突发公共卫生事件下,应急医疗物资的准确预测和合理配置对遏制疫情的发展具有重要意义.文章致力于开展应急医疗物资配置路径优化研究,以此保障应急医疗物资快速准确到达需求节点.首先,采用贝叶斯序贯决策模型对重大突发公共卫生事件感染率进行预测,在准确获取预测结果的基础上,依据感染人数与所需应急医疗物资之间的数量关系,计算每个需求节点的需求量.其次,根据需求节点所需应急医疗物资数量,建立应急医疗物资配置模型.再者,构建自适应大邻域搜索粒子群算法对模型进行求解,并通过多组算例验证了该算法的有效性和准确性.最后,以新冠肺炎疫情爆发阶段的武汉市的情况为例,考虑了八种应急医疗物资并对其进行预测,选取武汉定点医疗机构为需求节点,进行路径优化求解并得到最优配置路线.该研究通过事先预测应急医疗物资需求量,并据此优化应急医疗物资配送路线,更加精准、高效地实现了应急医疗物资优化配置.

南水北调中线工程污染源风险评估及控制研究

南水北调中线干线工程作为重要饮用水水源地,涉及范围广、水质保护难度较大,风险凸显,亟待建立完善科学、合理、可行的南水北调工程水污染应急处置管理体系。针对南水北调中线工程特点和所处的外部环境,识别潜在风险源,科学开展各渠段的风险评估,评定风险等级,建立健全规章制度,合理规划水污染应急物资配置,确保南水北调中线工程的水质安全。