非常规突发事件下应急物资储备政企协同演化博弈

为有效降低应急物资政企协同管理下的物资损失，基于协同管理机制的特性，首先，分析协同管理成本、政府补贴力度、企业前景损益、政府惩罚力度等因素对政企双方演化博弈决策的影响；然后，构建非常规突发事件下应急物资储备政企协同演化博弈模型；最后，通过仿真试验验证常规环境和非常规突发事件下政府和企业的不同行为对应急物资储备的影响，探究企业行为策略和演化稳定性，并分析影响政企双方行为决策变化的因素。结果表明：适当的经济激励既可以提高应急物资储备的效率，又有利于促进企业主动承担社会责任，激发企业主导应急机制的落实推进；降低企业参与应急物资储备协同成本，提高企业主导落实应急物资储备带来的长期经济收益与社会收益，有利于提高对非常规突发事件的应对能力；两方博弈主体的成本收益满足一定条件时，系统将演化至稳定状态。     

基于情景分析的生产安全事故应急物资的协调储备优化研究

为了研究应急物资的实物储备与协议企业生产能力储备相结合的储备模式协调性,降低企业自身应对突发生产安全事故的物资储备成本,建立多情景生产安全事故下的企业应急物资实物储备场所和协议储备企业选址的协调优化模型,利用Lingo软件进行求解,并以石油储罐火灾的应急物资储备为背景设计算例,验证相关模型及方法的有效性。结果表明:提出的企业应急物资储备体系,能够在降低应急物资储备成本的同时,保持日常应急救灾能力。     

考虑轮换的易逝性应急物资储备策略研究

针对易逝性应急物资价值随时间递减和过期浪费等问题，考虑过期之前用新物资替换旧物资的轮换策略，并研究不确定需求下易逝性应急物资最优储备问题。以应急物资储备量和轮换时间为决策变量，以单位时间内期望总成本和总损失之和最小为目标建立随机非线性规划模型，并对模型结构进行分析。通过模拟算例，分析不同类型应急物资的价值函数与最优储备量和最佳轮换时间的关系，进一步对比分析采取轮换策略的必要性。结果表明：对于易逝性应急物资采取定期轮换策略能有效降低物资储备成本和期望损失，减少应急物资的过期浪费。本文可为制定不同类型应急物资的最优储备与轮换策略提供参考。     

基于机会约束规划模型的应急物资库存与运输一体化问题研究

应急物资库存与运输问题是应急管理领域中2个重要研究方向,针对受灾点对应急物资需求的不确定性,将应急物资库存和运输2个环节相结合,采用机会约束规划模型的思想,建立应急物资库存与运输优化模型,采用遗传算法对模型进行求解,并通过具体算例说明模型的有效性,进而给出1个应急物资库存周期内,应急物资储备中心最佳订货量及应急物资运输车辆的最佳配送路径,从而保证整个系统运行费用最小。     

考虑期权采购的应急物资多种供应方式协调优化模型

突发事件的不确定性为灾后应急物资供应带来巨大挑战，而灾前政府难以控制相关应急物资的储备量及成本。实物储备、期权采购和市场化采购3种应急物资供应方式在灾前灾后应急物资保障具备各自的优势和弊端。仅靠单种物资供应方式难以权衡当前应急物资保障对经济性和时效性的要求，因此，需要将3种物资供应方式进行协调优化。对比3种供应方式在成本与效率方面的差异，利用期权采购弥补其他方式在成本和时效方面的不足，将3种物资采购方式协调整合。以政府和供应商双方签订期权契约为前提建立多种采购方式协调优化模型，通过优化算法求解模型。最后通过算例分析验证得出结论。研究结果表明:存在基于期权采购的多种采购方式并存的应急物资保障机制，可使应急物资供应的成本和效率得以权衡。     

考虑维护水平的城镇防汛物资政企联合储备决策

为科学制定城镇防汛物资代储方案，针对城镇洪涝灾害呈周期性随机发生的特点，通过构建微分博弈模型，研究政府与企业联合储备和持续维护的过程来保障应急处置需求，进而构建政府单一储备决策、政企联合储备决策和Stackelberg决策下的政企维护水平模型，分析维护水平对物资损耗程度和系统利润的影响，并利用Mathematic软件，以2016年武汉城市内涝为背景进行仿真分析。结果表明：考虑政企维护水平可以有效减少物资损耗，政企联合储备决策优于Stackelberg决策和政府单一储备决策，在政企联合储备决策下政企双方维护水平、物资存量及系统的总利润可实现帕累托最优。     

基于模块化的多层级储备库应急物资储备模型

为最大程度地保障灾害发生后受灾地区的应急物资需求,建立更加合理的储备策略,综合考虑不同灾害类别和等级的应急物资需求差异、物资模块化需求和参与救援储备库层级不同等因素,构建最大化期望应急物资满足程度、最小化储备和运输成本的多目标应急物资储备模型;设计NSGA-II算法和动态近邻表删除混合优化算法,通过数据仿真完成对模型的分析,计算出各个层级的储备库储备的应急物资的种类和最优储备量。结果表明:用混合优化算法能够有效求解多目标应急物资储备模型,并且应急物资储备方案能够保障储备的合理性。     

基于遗传算法的输电线路覆冰灾害应急响应物资储备决策优化模型

为研究在输电线路覆冰情况下如何合理有效地储备应急物资,基于遗传算法最优决策理论,提出了1种输电线路覆冰灾害下应急响应物资储备模型。根据覆冰灾害的预测情况,计算出每月应急物资的需求量,以每月的采购量为决策变量,以最小储存成本为目标,得出最优储备方案,同时用动态规划对此模型进行求解,对2种寻优方法结果进行对比。以云南某供电局的冬季应急物资储备为例验证模型的有效性,其结果有助于提高电网部门应对冰冻灾害的能力和经济效益。     

不确定需求下应急物资实物与生产能力混合储备决策分析

实物储备与生产能力储备相结合的应急物资混合储备模式是提升应急保障能力、优化社会资源配置的一种有效途径和发展方向。通过理论及算例分析给出了不同条件下的最优储备方案,并揭示了紧急采购价格、生产能力补贴、库存成本及保障能力约束等因素对最优储备方案的影响及其管理启示。     

考虑物资损毁对心理影响的应急物流配送模型

为提高应急救援效率与物资配送效益,针对自然灾害应急救援中物资受损的现实情况,考虑物资损毁率对灾民心理影响的上下限及其对物资分配的影响,建立灾民对物资损毁的容忍度函数,量化灾民心理;以系统总运行成本最小和灾民对物资损毁的期望不可容忍程度赋权的有效物资满足率最大为目标,建立考虑多周期、多物资、多灾害演化情景的配送中心到受灾点的动态应急物流配送优化模型;以四川地震带的相关数据建立算例,通过Matlab求解,对比所得方案,验证模型有效性。结果表明:引入灾民对物资损毁的容忍度的模型,能在优化总成本的同时,保障需求紧迫程度较高的受灾点的物资供给。     

重大疫情下冷链应急物流协同配送决策博弈分析

为提高重大疫情下冷链应急物流协同配送效率，以尽可能短的时间满足疫区冷链物资需求，采用演化博弈理论构建冷链应急医疗物资协同配送决策的演化博弈模型，并将感染病毒风险系数及损失引入模型，分析冷链应急医疗保障部门与冷链物流企业配送策略选择问题。结果表明:在感染病毒风险系数一定的情况下，演化主体最终是否趋向高效策略和积极合作策略，与冷链应急医疗保障部门的投入运营维护成本、物流企业积极合作增值放大系数、积极合作的社会声誉及形象增值、正常运营经济收益等因素有直接关系。在运营维护成本增大和收益减少情景下，冷链应急医疗保障部门策略呈现波动性。研究结论可为重大疫情下冷链应急医疗物资协同配送提供参考。     

考虑道路状况的应急配发站启用以及配送优化问题*

为了研究应急物资配发站启用及配送方案优化问题，综合考虑灾难事件下的道路损毁状况、道路复杂程度、需求不确定以及物资拆分配送等特点，以应急物资配发站启用成本、车辆启动成本、运输成本之和最小化为目标，建立应急物资配发站启用及配送模型，设计头脑风暴优化算法，结合算例，对该问题进行仿真，并将结果与遗传算法进行对比，验证模型的可行性和算法的有效性。结果表明，在决策时考虑道路状况能够有效降低系统成本，提高救援效率。     

基于改进飞蛾扑火算法的应急资源调度研究*

为解决多灾害点应急资源调度问题,构建不同路况下运输消耗成本最低、装车时间最少的多目标应急资源调度模型,基于双自适应因子改进飞蛾扑火算法,克服传统飞蛾扑火算法存在的局部最优而早熟收敛、种群多样性低而全局寻优性能差的问题,提高算法的寻优性能和求解精度,并求解应急资源调度问题,获得各灾害点高效应急资源配置方案。研究结果表明:与经典飞蛾扑火优化（MFO）算法以及基于Levy飞行的飞蛾扑火优化（LMFO）算法相比,基于双自适应因子的改进MFO（DAMFO）算法模型求解精度更高,研究结果可为制定合理高效的应急资源调度方案提供依据。     

基于路网协同维护的灾后配电网抢修优化研究*

为探究灾后配电网应急抢修工作中损坏路网维护的协同效应,基于以往灾后配电网的单独抢修模型研究,提出路网-配电网协同抢修模型,并采用Benders算法对云南某地配电网案例进行分析。研究结果表明:极端灾害背景下,配电网的恢复时间受到损坏路网的维护力量影响,随着路网的维护力量提高,配电网的恢复时间先逐渐减小后趋于不变。对于灾后配电网的应急抢修工作,除非路网受灾后完好无损,否则考虑路网的维护协同是必要的。研究结果可为灾后配电网维修与路网维护的协同优化工作提供参考和借鉴。     

情景-应对模式下考虑软时间窗的高铁应急资源调度优化

为提升高速铁路应急处置水平,考虑突发事件发生后应急资源需求的不确定性,通过对事故情景集的分析和计算,采用"情景-应对"模式,获取事故点的资源需求量;通过引入"软时间窗"概念,建立以超时惩罚成本、资源运输成本和救援点固定出动成本3者之和最小化为优化目标的应急资源调度模型,利用遗传算法进行求解,并基于实际事故案例验证方法和...     

基于ERRS选址模型的地下应急物流系统建设研究

地下物流系统（ULS）可缓解地面交通压力,为保障ULS正常运行,利用数学建模技术,研究建设基于应急资源储备站（ERRS）选址模型的地下应急物流系统（UELS）。首先根据地面拥堵指数（TPI）,构建ULS的节点群和路径;其次考虑救援时间、覆盖范围及区域数量等因素,在节点群内选建ERRS,分2步共同建立救援时间最短和建站成本最小的多目标ERRS选址模型;然后,根据系统工程相关知识,建立地下应急物流系统（UELS）模型,包含基于ERRS的UELS硬件基础设施、地下应急管理体系的信息化平台、地下应急指挥系统3大部分。研究结果表明:通过建立地下应急物流系统（UELS）可为正处在探索发展阶段的地下物流系统及其应急管理工作提供理论支持。     

考虑时间满意度的应急救援人员多技能培训派遣模型*

为耦合应急救援培训和救援派遣工作任务,提升突发事件下应急救援人员工作效率,构建以培训派遣总体时间满意度最大、培训派遣总成本最小为目标函数的突发事件应急救援人员培训派遣一体化优化模型,以新冠肺炎疫情为研究背景,利用Lingo软件进行仿真求解。研究结果表明:短期培训能有效提高应急救援人员救援能力,满足受灾点应急救援时间需求及救援任务需求。     

城镇油气管道事故应急疏散决策优化

为实现油气管道事故中城镇大规模应急疏散的智慧决策,构建基于改进的自适应蚁群算法的应急疏散路径优化模型,开发基于油气管道典型事故后果分析的城镇大规模应急疏散决策优化系统平台(LSSED)。LSSED在地理信息系统平台上,针对油气管道泄漏引起的扩散、喷射火、池火、BLEVE、蒸气云爆炸等典型事故进行事故后果分析,对疏散通道当量长度和疏散时间成本函数进行定量评价,实现大规模应急疏散方案的智慧决策和避难方案的全局优化。案例分析表明,LSSED平台实现了基于地理信息系统的典型事故时变环境信息和应急疏散路径优化算法的数据传递及系统集成,实现了基于事故后果分析的城镇大规模人群疏散路径和避难方案优化,可为城镇安全规划和应急管理提供参考和借鉴。