[發(fā)明專利]一種不確定應(yīng)急物資分配的決策方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410696769.1
• 申請(qǐng)日: 2014-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN104504544B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙明;髙怡臣;師金剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽建筑大學(xué)
• 主分類號(hào): G06Q10/08
• 分類號(hào): G06Q10/08;G06Q50/28
• 代理公司: 沈陽火炬專利事務(wù)所(普通合伙)21228
• 代理人: 李福義

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于決策理論與方法研究領(lǐng)域，具體涉及一種不確定應(yīng)急物資分配的決策方法。

背景技術(shù)

近年來，大規(guī)模突發(fā)事件不僅種類多，而且損失驚人，每年約有20萬人因此死亡，直接經(jīng)濟(jì)損失約3000億元，不斷為我國(guó)的應(yīng)急物資調(diào)度系統(tǒng)發(fā)起新的挑戰(zhàn)。由于突發(fā)事件發(fā)生時(shí)間、地點(diǎn)、受災(zāi)程度等均無法預(yù)測(cè)，在其發(fā)生后的若干小時(shí)內(nèi)，被稱為黃金救援時(shí)間。在此階段，應(yīng)急物資由于災(zāi)害的突然性和各種不確定因素，經(jīng)常處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。與此同時(shí)，由于災(zāi)區(qū)道路毀壞、交通不便，有可能導(dǎo)致為其配送的物資由于時(shí)延發(fā)揮不了應(yīng)急作用。因此，在此階段結(jié)合災(zāi)區(qū)的受災(zāi)程度、物資重要性以及配送可達(dá)性等因素，確定最具實(shí)效性的生命救援物資的分配方案并調(diào)度救援，不僅能夠及時(shí)滿足災(zāi)區(qū)需求，減少損失，還能夠使救援物資發(fā)揮最大作用，是直接決定救援效果、最大程度挽回生命損失的首要任務(wù)。

當(dāng)前，對(duì)于應(yīng)急物資的調(diào)度方案及其優(yōu)化已經(jīng)有了很多研究成果。在當(dāng)前研究成果中，多采用確定值代表災(zāi)區(qū)應(yīng)急物資需求量或分配量。實(shí)際上，由于突發(fā)事件本身的高度不確定性、災(zāi)情信息的缺失性，應(yīng)急物資的需求量往往是個(gè)模糊的不確定量，采用不確定的區(qū)間數(shù)、隨機(jī)變量以及三角模糊數(shù)對(duì)其進(jìn)行描述并作為模型輸入?yún)?shù)已成為研究趨勢(shì)，尤其是三角模糊數(shù)方法已成為主流。可見科學(xué)合理確定災(zāi)區(qū)應(yīng)急物資需求量或分配量的模糊量，是應(yīng)急物資調(diào)度的重中之重，直接決定著調(diào)度方案的合理性和科學(xué)性。

模糊決策單元理論能夠?qū)Q策問題轉(zhuǎn)化為一系列單元系統(tǒng)模糊優(yōu)選問題的求解，已成分配方案決策時(shí)采用的典型方法，但其使用時(shí)要求單元決策指標(biāo)為確定值。而災(zāi)害初期，對(duì)生命求援物資進(jìn)行分配決策時(shí)，災(zāi)害情況、物資需求程度以及道路狀況通常是無法確定的模糊量，因此，需要對(duì)該理論和方法進(jìn)行擴(kuò)充，以支持不確定模糊決策指標(biāo)的單元系統(tǒng)決策，形成不確定模糊決策單元理論和方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)于現(xiàn)有應(yīng)急調(diào)度不確定決策方法的不足，以生命救援階段的應(yīng)急物資分配問題為背景，在多個(gè)受災(zāi)點(diǎn)損失情況尚不確定的情況下，結(jié)合面向不確定決策指標(biāo)運(yùn)算而擴(kuò)充的不確定模糊決策單元理論，提出一種不確定應(yīng)急物資分配的決策方法。該方法根據(jù)災(zāi)情估計(jì)以及災(zāi)點(diǎn)數(shù)據(jù)(人口密度、災(zāi)害程度等)，以公平性、效益性和可行性為原則，對(duì)突發(fā)事件影響的多個(gè)受災(zāi)點(diǎn)首批生命求助物資分配量進(jìn)行決策。具體技術(shù)方案如下：

步驟1：構(gòu)建應(yīng)急物資分配綜合單元決策系統(tǒng)。該決策系統(tǒng)由公平性決策單元、重要性決策單元和可行性決策單元組成，分別為每個(gè)單元選取決策指標(biāo)。

步驟1-1：選取公平性單元決策指標(biāo)。本單元的決策目標(biāo)是根據(jù)受災(zāi)區(qū)域受災(zāi)程度、人口數(shù)量等災(zāi)區(qū)信息判別各災(zāi)區(qū)應(yīng)急物資的需求程度，以確保首批救災(zāi)物資的公平分配，選取指標(biāo)如下：

●經(jīng)濟(jì)指數(shù)：一個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)越是發(fā)達(dá)，當(dāng)發(fā)生災(zāi)害時(shí)遭受到的損失也就越大，則應(yīng)急物資的需求量也應(yīng)越大。

●人口數(shù)量：一個(gè)地區(qū)的人口越多，當(dāng)災(zāi)害發(fā)生后，需要救助的人口就越多，必然需要較多的應(yīng)急物資。

●災(zāi)害強(qiáng)度：一個(gè)地區(qū)的自然災(zāi)害強(qiáng)度越大，該地區(qū)受災(zāi)程度越嚴(yán)重，應(yīng)急物資的需求量也會(huì)越大。

●房屋損毀：一個(gè)地區(qū)在災(zāi)害后房屋倒塌率越高，說明該地區(qū)災(zāi)害影響程度越嚴(yán)重，應(yīng)急物資的需求量也會(huì)越大。

步驟1-2：選取重要性單元決策指標(biāo)。本單元的決策目的是衡量各災(zāi)區(qū)對(duì)應(yīng)急物資需求的重要程度，根據(jù)災(zāi)區(qū)需求的緊急程度來分配物資，強(qiáng)調(diào)應(yīng)急物資分配的效益型，選取指標(biāo)如下：

●不可替代性：衡量災(zāi)區(qū)對(duì)此類物資的需求是否具有唯一性，當(dāng)發(fā)生緊缺時(shí)是否存在著可替代的物資來進(jìn)行應(yīng)急使用，具有不可替代性的物資重要性程度高。

●緊急程度：直接反映了物資對(duì)災(zāi)區(qū)救災(zāi)搶險(xiǎn)過程中發(fā)揮作用的時(shí)效性。需求緊急度越高的物資其重要性越高。

●缺失損失：缺失損失的高低直接關(guān)系到了災(zāi)區(qū)應(yīng)用該物資的重要程度和救災(zāi)效果，缺失損失越大，則該物資越重要。

●應(yīng)急效果：反映應(yīng)急物資對(duì)于災(zāi)區(qū)的處理效果，尤其是對(duì)于受災(zāi)群眾的應(yīng)急救助方面產(chǎn)生的影響。應(yīng)急效果影響程度越高，則該物資重要性越高。

步驟1-3：選取可行性單元決策指標(biāo)。本單元的決策目的是通過路網(wǎng)狀況和災(zāi)后運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)衡量救援物資運(yùn)送的可達(dá)性，突出應(yīng)急物資救助的實(shí)際可行性，選取指標(biāo)如下：

●運(yùn)輸距離：運(yùn)送物資到災(zāi)區(qū)的距離，是影響運(yùn)輸時(shí)間的主要指標(biāo)，運(yùn)輸距離越長(zhǎng)，物資運(yùn)送時(shí)間就越多，不確定性就越多。通常認(rèn)定運(yùn)輸距離越短，成功運(yùn)送物資的可能性越大。