模糊信息下多种类应急物资多周期分配优化模型

考虑灾害的突发性、信息获取的不完全性以及应急救援的紧迫性，引入区间数描述应急物资供给与需求的模糊不确定性，引入三角模糊数刻画路网容量受限情况下每周期的最大物资运输总量，综合考虑灾害、灾区、灾民以及物资等多重因素，引入延迟系数，以应急物资分配的总延迟时间最小化和总系统损失最小化为目标，构建模糊信息条件下考虑多需求点、多配送中心、多物资、多周期、多目标的应急物资动态分配优化决策模型，分析了区间目标函数、区间模糊与三角模糊约束条件的清晰化方法，采用基于二维欧式距离客观赋权模糊算法求解模型，并以青海玉树地震为例对所提出模型的有效性和可行性进行验证。结果表明：所提出的模型能够最大程度地权衡延迟时间与系统损失，形成多周期最优的物资分配方案；现实多周期应急物资分配，时间并不是唯一考虑的因素，需要综合考虑不同应急周期的灾情、灾区、灾民和物资等多种因素对系统总损失造成的影响；重视时间偏好系数，可能使系统总损失增大，表明单一考虑时间偏好系数和损失偏好系数均具有片面性，应该把握选择"度"，发挥二者结合的相互促进作用；物资分配方案基于决策者偏好，并考虑每周期不同需求点的易损性、重要性、需求紧急性以及各类应急物资的重要性与时效性差异参数，有利于提高多周期决策的柔性和现实适用性。     

灾后模糊需求情境下考虑救援公平性的应急物资调度问题模型与算法研究

在重大灾害发生初期,由于受灾地区对应急物资的需求激增,合理的应急物资分配有助于提高救援效率。本文考虑受灾点应急物资需求具有模糊属性,将需求物资用三角模糊数表示,以受灾群众损失最小、体现救援公平性的受灾点应急物资满意度方差最小及应急救援成本最小为目标,构建了灾后初期应急物资调度的多目标模糊优化模型,并采用改进的粒子群算法对模型进行求解。该算法在粒子群算法的基础上采取天牛寻找食物的策略,将单一粒子分为左、中、右三个粒子,并结合单纯形算子和模拟退火策略,使算法不易陷入局部收敛。本文通过算例进行模拟实验表明,所提出的模型和算法可以有效解决重大灾害事件下应急物资的合理分配问题,且改进算法的性能更优。     

考虑灾民痛苦感知的应急避难所选址与物资分配优化

大规模灾害发生初期，应急物资往往不能及时供应，受灾群众因缺乏物资和服务产生痛苦感知。针对该问题，设计数值评定量表（NRS）构建痛苦函数，刻画灾民痛苦感知成本，将灾民感知因素纳入应急总成本的决策考量。提出以总社会成本（物流成本和痛苦心理成本之和）最小为应急救援目标，构建了一个考虑灾民疏散与重新安置、临时避难所选址和物资分配的集成优化模型。设计经典混合整数规划方法和改进的遗传算法对所构模型进行求解，并应用于海南威马逊台风案例。案例分析表明，模型和算法能有效解决考虑灾民痛苦的避难所选址与物资分配问题，揭示了随着受灾规模的增加和疏散时间的减少，遗传算法的求解结果优于经典求解方法。     

设施失灵风险下不确定需求应急定位-路径鲁棒优化研究

为抵御突发灾害对路网造成的破坏性和设施失灵风险,降低系统成本,并快速完成应急救援任务,本文考虑到受灾点物资需求量的不确定和风险对救援系统的影响,采用直升机进行物资运送以规避路径风险。建立了最小化应急物流系统总成本和物资到达需求点总救援时间为双目标的应急物流定位-路径鲁棒优化模型,基于相对鲁棒优化方法处理需求不确定,采用偏差鲁棒优化思想描述设施失灵风险损失,采用遗传算法进行求解。通过对三个算例进行数据仿真实验,证明了相对鲁棒优化方法在处理需求不确定和偏差鲁棒优化方法在处理设施失灵风险方面的有效性,进而为解决应急设施点的开设和救援物资的安全及时准确配送,增强应急物流系统的风险应对能力提供了有效的方法。     

多产品救援物资的储备决策:一个扩展的Newsvendor模型

储备一定数量的救援物资用于应对可能的灾害事件对于改善救援工作的绩效有着重要的意义。在考虑救援组织机构面对多种可能的灾害事件的基础上，本文利用一个二阶段交付过程模型来刻画灾害事件发生后救援物资的交付。该模型明确救灾组织在灾害事件发生后首先交付储备物资，如果需求短缺则再综合利用社会捐赠物资和应急采购满足剩余需求。以期望总成本最小化为目标，在需求全部被满足的前提下，本文建立了多产品救援物资的储备决策模型，并给出了其最优解的隐函数形式。进一步，考虑救灾物资储备存在预算限制，研究了具有预算限制的多产品救援物资储备决策模型，并设计了一种二分法的求解算法。数值算例的计算结果则对所建立模型及算法进行了检验。     

考虑时效与公平性的震后应急物资动态配送优化研究

大规模地震后应急物资的高效保障是应急救援有效开展的必要前提。震后应急物资运输与配送包括从区域储备仓库和外围物资集散地运输到区域应急配送中心、由区域应急配送中心配送到各个受灾点两个阶段。应急物资保障具有持续时间长、需求紧迫性强和物资相对短缺等特点。本文以应急物资保障时效性与分配公平性为目标,建立了考虑多种运输方式、多时段动态的应急物资配送中心选址与运输配送路径优化的多目标规划模型,并基于此模型设计了一种带精英策略的非支配排序的遗传算法,以九寨沟地区地震灾难情景对模型进行实证研究,验证了模型和算法的有效性,以期为震后应急物资保障提供理论指导与决策支持。     

考虑异质性行为的灾后应急物资动态调度优化

在以人道主义为本的应急救援活动中，不可忽视被救灾民和施救决策者们异质性行为的影响。一方面，将各灾民因救援物资需求未被及时满足而呈现的差异化心理痛苦度量成经济损失，并纳入应急救援调度的社会成本这一决策目标中；另一方面，在灾后物资调度决策中，关注具有异质性偏好的各应急决策者所展现出的不同救援态度。结合面向联合机会约束规划的动态供需平衡限制，最终构建一个考虑灾民和决策者们异质性行为的多阶段灾后救援物资分配和应急路径优化模型。采用2008年汶川地震为案例背景，应用遗传算法对模型求解和参数分析，将仿真结果与不考虑异质性行为的传统救援调度方案进行比较，得出一些结论为构建高效的应急救援体系提供有益参考。     

突发公共事件应急系统中的模糊多目标定位-路径问题研究

本文从应急系统集成优化的角度出发,以应急系统中各资源需求点的应急救援时间满意度之和最大及系统总成本最小为目标,建立了一个应急资源需求和应急救援时间范围均模糊的多目标定位-路径问题(LRP)模型,并提出了一种混合多目标遗传算法。算例分析结果表明,所提模型和算法可以有效解决应急系统优化中的模糊多目标LRP。     

震后初期应急物资配送的模糊多目标选址-多式联运问题

针对震后初期应急物资配送系统优化问题,考虑应急物资需求模糊情况下应急物资配送中心选址和应急物资多式联运安排的集成决策,以应急物资配送总时间最短和受灾点应急物资未满足的总损失最小为目标,建立了一个震后应急物资配送的多目标选址-多式联运问题优化模型,设计了一种采用二维编码的非支配排序多目标遗传算法,并对该算法进行了复杂性分析。算例分析结果表明:该算法可以在得到Pareto前沿的同时,根据决策者偏好在Pareto前沿面上给出各种优化决策方案。     

基于手机定位数据的突发事件下道路修复和物资配送集成优化研究

应急道路的修复是突发事件发生后有效开展物资配送的前提,而道路修复和物资配送二者集成研究极大地提高整个应急救援效率。但是由于灾害的突发性和不确定性,决策者很难立即获取充分的灾情信息,尤其是灾民分布情况、位置、灾害影响和物资需求等信息。传统的获取灾情信息的方法通常是通过救援人员的现场报导和调查,卫星图像等,阻碍了救援活动的迅速开展,效率低下。手机等移动设备的普及和广泛应用,使得手机定位数据为灾害情况下的应急救援提供了更加快捷的信息获取手段,大大提高了应急救援的效率。本文基于手机定位数据,同时结合道路修复和物资配送二者的相互关系,建立了混合整数线性规划模型,通过手机定位数据获取灾民分布情况、位置、灾害影响和物资需求等信息,实现精准道路修复和物资配送的决策,并设计了相应的启发式求解算法。最后通过算例仿真验证了模型和算法的有效性,同时将手机定位数据下的救援结果与缺少手机定位数据的常规救援结果进行比较分析,验证了文章所提出的手机定位数据的应用在应急救援方面的优势。     

Measuring and Achieving Equity in Multiperiod Emergency Material Allocation

Emergency material allocation is an important part of postdisaster emergency logistics that is significant for improving rescue effectiveness and reducing disaster losses. However, the traditional single‐period allocation model often causes local surpluses or shortages and high cost, and prevents the system from achieving an equitable or optimal multiperiod allocation. To achieve equitable allocation of emergency materials in the case of serious shortages relative to the demand by victims, this article introduces a multiperiod model for allocation of emergency materials to multiple affected locations (using an exponential utility function to reflect the disutility loss due to material shortfalls), and illustrates the relationship between equity of allocations and the cost of emergency response. Finally, numerical examples are presented to demonstrate both the feasibility and the usefulness of the proposed model for achieving multiperiod equitable allocation of emergency material among multiple disaster locations. The results indicate that the introduction of a nonlinear utility function to reflect the disutility of large shortfalls can make the material allocation fairer, and minimize large losses due to shortfalls. We found that achieving equity has a significant but not unreasonable impact on emergency costs. We also illustrate that using differing utility functions for different types of materials adds an important dimension of flexibility.     

考虑项目关联关系的R&D网络风险传播建模与仿真

考虑同一企业内不同项目间关联关系的情况下,基于研发项目的数量将研发网络分为不同子网络。借鉴SIS模型构建了R&D网络风险传播动力学模型,并对该模型进行了数理解析与仿真分析。结果表明：R&D网络风险传播阈值是由不同子网络的拓扑结构以及企业内不同项目间的关联程度共同决定的;考虑项目关联的研发网络风险传播阈值小于不考虑关联关系的研发网络风险传播阈值;项目间关联关系的企业个数及项目间的关联程度对风险在不同子网络上的传播速度与传播范围均具有影响。该研究成果对于提高研发网络抗风险能力具有重要意义。     

零售商股权融资“对赌协议”的运营模型分析

对赌协议常用于规制股权融资过程中投融资双方关系，对两者的战略合作有着重要而深远的影响。本文基于企业运营的视角研究了零售商与私募股权投资机构（PE）的对赌问题，建立了有无对赌协议两种情况下的零售企业运营模型，刻画了对赌对企业发展以及股权投融资双方行为的影响，探讨了众多企业在股权融资后出现运营矛盾冲突和绩效下滑的"对赌困局"的原因。研究发现对赌协议对零售商具有"扭曲激励"效果，即对赌协议在激励零售商实现对赌业绩目标的同时，也扭曲了零售商的运营行为，这是造成"对赌困局"的根本原因。为消除或者减轻这种"扭曲激励"作用，零售商应该选择与其战略目标相匹配的对赌标的或难易程度适当的业绩目标。     

智能电网实时电价社会福利最大化模型的研究

社会福利最大化模型及其推广、改进的模型是目前智能电网实时定价的有效方法之一。通过计算社会福利最大化模型的拉格朗日乘子,即影子价格,确定电力电价。本文对社会福利最大化中供电量下限（即最小发电量）在模型中的作用进行了研究,在一个符合通常实际情况的假设下,得到了去掉供电量下限的等价模型。所获得的模型减少了一个区间约束和一个变量。最后说明了简化的模型仍然适用于目前使用的在线对偶方法求解。     

群体性突发事件化解机制的随机演化博弈模型

有效化解群体性突发事件是各级政府维护社会和谐稳定面临的重要任务之一。促使抗议群体产生分化进而部分成员接受处置方案成为有效化解事件的关键环节。本文基于Moran过程的随机演化博弈理论，分析了抗议群体选择"退出抗议"策略成为均衡解的成立条件，揭示了群体性突发事件的内生化解机制。研究发现，系统的随机性越小，冲突双方争夺的经济资源越小，政府补偿额和冲突成本越大，群体性突发事件中抗议群体退出抗议的固定概率越大，事态趋于平息。抗议群众规模存在着一个能够成功化解的临界值。比较随机性干扰占据主导地位的弱选择过程和排除了随机性因素的强选择过程，后者具有更小的临界抗议群众规模。本文研究为揭示群体性事件的化解机制提供了一种基于随机演化博弈的新理论解释。     

在线社交网络虚假信息交互量最小化的边阻断策略研究

在线社交媒体的蓬勃发展改变了人们获取信息的模式,大量的信息通过社交平台传播,信息内容的真实性把关弱化,各类虚假信息依托社交媒体野蛮生长,网络空间治理,培育健康的网络生态意义重大。本文通过最小化用户之间的虚假信息交互量,研究社交网络中虚假信息传播路径的阻断策略。给定在线社交网络G=（V,E,P,H）,H表示用户之间信息交互量,已知虚假信息传播源集合S⊆V,虚假信息交互量最小化问题是从E中选取哪K条边,使得这些边被阻断之后,虚假信息在用户之间的交互总量最小。首先证明了该问题是NP-困难的,进而证明了问题的目标函数计算是#P-困难。其次,证明了该问题目标函数既不是次模函数也不是超模函数。再次,提出了两阶段贪婪算法（TSGA）来解决该问题,即先获取候选集合E^sa,然后选取阻断集合E'。最后,通过实际在线社交网络数据对模型和算法的有效性进行了分析,实验表明本文提出的算法比现有算法更加有效。     

基于信息更新的两阶段鲁棒-随机优化调配模型研究

在突发事件的应对中,应急决策过程的灾情信息具有动态性、不确定性等特征,从而使得整个应急救援过程中的决策都必须随信息更新而不断调整,本文在调研国内外相关研究的基础上,以地震为背景提出了基于信息更新的资源调配决策问题。文章结合灾情信息更新的特征,给出了应急救援响应的阶段划分;以此为基础建立了两阶段鲁棒-随机优化模型,通过虚拟储备库点及虚拟临时分发中心点的设计,实现了第一阶段调配结果对第二阶段调配决策的后效性调整决策;根据鲁棒优化及随机优化的特点,设计了相应的原始-对偶及L-Shaped Method算法对模型进行求解;最后,通过CPLEX软件编程求解,并进行情景生成下的算例分析,与其他方法比较分析,证明了文章所设计的模型在灾情信息更新下的优势。