[發明專利]基于非線性規劃的分級應急物資分配方法及系統

有效

• 申請號: 202110722037.5
• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113537735B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 宋曙光;程恩浩;熊淑賢
• 申請（專利權）人: 山東師范大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/04;G06Q50/26;G06Q50/30;G06N3/12
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 祖之強

1.一種基于非線性規劃的分級應急物資分配方法，其特征在于：包括以下過程：

對當前應急物資按適用范圍進行分類；

根據應急物資的類別，將受災點預設時間段內的物資需求進行量化；

根據量化結果和應急物資的使用緊急程度，將應急物資分為緊急級物資和一般級物資；

根據得到的緊急級物資，結合以運輸成本最小、懲罰成本最小以及運輸時間最短為目標構建的第一多目標非線性規劃模型，得到緊急級物資分配方案；

第一多目標非線性規劃模型中，運輸時間最短，包括：

其中，t_ij為從儲備庫j到受災點i的運輸時間，y_ij為儲備庫j是否為受災點i分配應急物資的二進制矩陣；

根據得到的一般級物資，結合以運輸成本最小和懲罰成本最小為目標構建的第二多目標非線性規劃模型，得到一般級物資分配方案；

第一多目標非線性規劃模型和第二多目標非線性規劃模型中，懲罰成本最小至少包括各應急物資未滿足需求的懲罰成本最小：

其中，x′_i為受災點i對應急物資的需求數量矩陣，x_ij為受災點i從儲備庫j取得的應急物資數量矩陣，w₁為應急物資未滿足需求的單位懲罰成本矩陣；

第一多目標非線性規劃模型和第二多目標非線性規劃模型中，懲罰成本最小還包括不同受災點間未滿足需求差值的懲罰成本最小：

其中，x_i′為受災點i對應急物資的需求數量矩陣，x_p′為受災點p對應急物資的需求數量矩陣,x_ij為受災點i從儲備庫j取得的應急物資數量矩陣，x_pj為受災點p從儲備庫j取得的應急物資數量矩陣，w₁為應急物資未滿足需求的單位懲罰成本矩陣，m為受災點的數量，n為儲備庫的數量，w₂為不同受災點間應急物資未滿足需求差值的單位懲罰成本的矩陣。

2.如權利要求1所述的基于非線性規劃的分級應急物資分配方法，其特征在于：

根據受災點的人數、受災點的受傷者人數和受災點的無家可歸的人數，將受災點預設時間段內的物資需求進行量化。

3.如權利要求1所述的基于非線性規劃的分級應急物資分配方法，其特征在于：

第一多目標非線性規劃模型和第二多目標非線性規劃模型中，運輸成本最小，包括：

其中，t_ij表示從儲備庫j到受災點i的運輸時間，y_ij表示儲備庫j是否為受災點i分配應急物資的二進制矩陣，C表示應急物資運輸成本矩陣。

4.如權利要求1所述的基于非線性規劃的分級應急物資分配方法，其特征在于：

第一多目標非線性規劃模型和第二多目標非線性規劃模型中，至少包括如下約束：

各受災點實際分配得到的應急物資總量小于或等于需求量；

各受災點的物資需求量大于各存儲庫的物資存儲量之和。