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改进节约算法优化行蓄洪区物资配送路径:时间满意度最大化
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更新于2024-08-28
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本文主要探讨了基于改进节约算法的行蓄洪区物资配送路径优化问题。在面对洪灾后物资需求剧增,特别是紧急调运食物、生活物资等应急物资时,传统的物资供应系统面临效率低下、物资供应中断等问题。为了提高配送效率,降低物资浪费,研究者构建了一个以物资配送中心和避险高台生活区为供应节点,以在途时间最短和时间满意度最大的目标为导向的物资配送路径优化模型。 模型的核心要素包括多类物资产品(如生活用水、食物和帐篷),考虑到交通状况的复杂性,引入了路况系数来模拟可能存在的交通难题,如交通拥堵和道路中断。时间满意度这一概念被用来衡量车辆到达生活区的实际效果,它不仅关注到达时间,还考虑到了灾民生活需求的紧迫性和物资供应的及时性。 优化算法的选择是关键,文章采用了改进的节约算法,这是一种在解决旅行商问题(即应急物资车辆调度问题)中常用的策略。通过这种方式,模型能够有效地解决配送路径规划问题,减少在途时间和提高物资分配的公平性。尽管粒子群算法、运筹方法、蚁群算法等在解决此类问题上已有应用,但本文的改进节约算法旨在针对洪水灾害后的特殊需求进行优化。 文章通过实例分析,展示了模型如何应用于实际场景,为洪灾期间的物资配送提供了决策支持。该研究不仅有助于改善洪灾区的生活物资保障,也为应急物资配送的理论研究和实践操作提供了新的视角和方法。因此,本文对于提升洪灾应急响应能力、降低物资损失以及保障灾民基本生活具有重要的实际价值。
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!"#$%&'()$ *+,)-( !(-)(++&)(-
第
./
卷
0'"12/
第
34
期
5'134
6437
年
8
月
9:;< 6437
洪灾后需要大量的应急物资!而物资产 品则是 应急物 资
中较为特殊的一类
=3>?@
" 由于生活物资需求量在短时间内突然
增大
=A@
!当地物资库存无法满足正常生活需求!需要从非灾区
物资中心紧急调运物资产品" 在实际调运过程中! 往往会有
#食物报废 $和#生活物资荒$接连出现%因道 路 阻 隔 而 导 致 物
资供应中断 等 现 象
B8@
!如何 解 决 物 资 供 应 不 及 时 %效 率 低 等 问
题成为是一个值得研究的课题"
应急物资车辆调度问题!其本 质 上是
CDEF
旅行 商 问题
G
"
用于解决
CDE
问题的算法有很多&粒 子 群 算 法
=7H
!运 筹 方 法
=IH
!
蚁群算法
=JH
和节约算法
=KH
' 但仍有诸多问题及未涉及的领域存
在"尤其是对洪灾后保障问题及生活物资运输问题的研究!不
管是生活物资保障体系
%运输模型的建立方面!还是解决模型
的算法方面!仍有很大的研究空间" 鉴于应急物资的成分性%
食物的易腐 性 等特 征
=LMH
!以 及 洪 灾后 事 件救 援 过 程的 紧 急性
和弱经济性 等 特征
=33H
!考 虑 物 资到 达 行蓄 洪 区 生活 区 的时 间
必须在一定的范围之内以便更好地确保正常灾民生活"
本文以一个物资中心% 行蓄洪区若干高台避险生活区为
物资产品供应系统!以配送车辆的在途时间最小%车辆到达生
活区 的
(时 间 满 意 度 $最 大 为 目 标 !建立基于时间满意度的应
急物资产品配送路径优化模型
!并对节约算法进行改进!作为
解决优化模型的算法!并用算例证明模型的可行性!为应急物
资配送问题提供决策依据)
!
应急物资配送路径优化模型的构建
!"!
问题描述
行蓄洪区作为缓解洪峰压力而临时启用的蓄水区! 其地
理位置具有相对特殊性"洪水来临发生之后!人员立即被转移
到地势较高的位置等待急救人员的救援" 由于行蓄洪区内的
物资有限!当地的物资中心要向各家物资中心紧急配送物资"
在实际物资中!由于等待救援人员的种类不同!需要的生活必
须物资也不相同
!本文将应急救援物资成分分为生活用水%食
物和帐篷
N
种物资产品种类" 在实际运输过程中!可能会出现
堵车%道 路 中 断 等 交 通 状 况 !故 引 入 (路况系数$参数!来模拟
运输过程中的交通状况
"
文中 利 用(时 间 满意 度 $的概 念
=L6H
!车 辆 到 达行 蓄 洪 区 的
时间满意 度
M!L
用之 间 的数 表 示 !
M
表示 行 蓄洪 区 对 车辆 到
达时 间 完全 不 满 意!
L
表示 行 蓄洪 区 对 车辆 到 达时 间 完 全 满
基于改进节约算法的行蓄洪区物资配送路径优化
张洪福!屈维意
"河海大学 商学院!江苏 南京
6LLLMM
#
摘要!针对行蓄洪区各避险高台生活区能够获得充足与高效的物资配送!本研究采用以物资 配 送中心$行蓄洪 区 各 避
险高台生活区为供应系统!以配送车辆的在途时间最小$车辆到达生活区的%时间满意度&最大为目标 !建立应急物资
配送 路 径 优化模型!利用改进节约算法作为 求 解 模型的算法!并 用 算 例证明模型可解决
?
种类型 物 资产 品在
J
处生
活区之间最高效的物资配送!为洪水来临前的物资配送问题提供决策依据'
关键词! 节约算法(物资配送( 洪灾区(路径优化
中图分类号!
C5M6
文献标识码!
O
文章编号
! L7IA"76?7
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6ML7
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LM>MMMK>MA
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收稿日期!
6ML7>ML>L7
稿件编号!
6ML7MLL6J
基金项目!国家自然科学基金项目资助
FALAMLMLMk
(江苏省社会科学基金项目)
3NRlmM33
#
作者简介!张洪福
!3KK3
*
"
!男!吉林辽源人!硕士研究生' 研究方向+ 水资源开 发与 规划'
"K"
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