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面向应急项目管理的物资公平配送优化模型研究

面向应急项目管理的物资公平配送优化模型研究

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作者：閤俊威吉林大学

学位级别：硕士

近年来,大规模突发事件及公共卫生事件对社会产生了严重的破坏,不仅造成巨额经济损失,而且给群众造成巨大的心理冲击。由于大规模突发事件爆发初期应急物资供应不足,同时不同地区的情况不同,如何结合群众心理,统筹考虑政府、灾区、物流... 详细信息

近年来,大规模突发事件及公共卫生事件对社会产生了严重的破坏,不仅造成巨额经济损失,而且给群众造成巨大的心理冲击。由于大规模突发事件爆发初期应急物资供应不足,同时不同地区的情况不同,如何结合群众心理,统筹考虑政府、灾区、物流公司、社会捐赠者等利益相关者的关系,根据应急项目实际情况对有限的物资进行公平分配和高效的运输,是项目管理决策者需要重点考虑的问题,因此对应急项目进行科学的决策至关重要。当多个地区需要得到应急救援时,应急项目中的应急物资配送必须遵循人道主义的原则,使得所有地区都能得到公平救济,因此,本文从应急物资分配和应急物资运输这两个维度来衡量项目管理中的公平性。基于此,本文根据丹尼尔卡尼曼的前景理论构建双层多目标优化模型(OMFD)来解决应急项目中的物资公平配送问题,上层模型选择满足需求点人均基本生存的物资分配量为参考点,以最小化物资分配结果带来的风险感知为目标求解物资的公平分配问题,下层模型选择所有需求点应急物资平均送达时间为参考点,以最小化应急物资配送任务完工时间、最小化物资送达时间风险感知和最小化物资运输成本为目标求解物资的运输方案问题。相较于已有研究,本文创新点在于结合前景理论创建了可以解决应急物资公平分配和路径优化的分层优化模型,考虑到应急项目初期物资极端短缺的现实情况,选择满足需求点人均基本生存的物资分配量为参考点,以此来衡量损失与获得。由于多目标求解问题中不同目标间可能存在悖反关系,需要决策者从项目整体上统筹考虑,根据偏好进行决策,因此引入Pareto解集的概念,利用多目标进化算法(NSGA-Ⅱ)求解OMFD模型,得到一组Pareto最优解集,决策者根据偏好和问题特征选择一个或一组最优解来实现应急物资的公平调度。因为NSGA-Ⅱ算法在局部搜索方面效率较低,所以在NSGA-Ⅱ算法中结合爬山策略来提升算法的局部搜索能力,以达到NSGA-Ⅱ算法的改良,并通过算例验证了结合爬山策略的NSGA-Ⅱ算法,数据结果验证了结合爬山策略的NSGA-Ⅱ算法的求解效率和求解质量。最后,以汶川地震为案例,对比考虑不同算法的模型求解结果,数据结果证明了本文建立的模型和设计的算法的有效性,能够给项目管理者提供科学的决策依据。本文从大规模突发事件后群众心理感知的角度,应用前景理论度量应急物资配送的公平目标,研究应急物资公平调度问题,从物资分配结果和物资运输时间两方面实现调度优化。构建的OMFD模型对缓解群众的不公平心理、不断完善应急救援体系、丰富面向应急项目管理的物资调度研究都具有现实意义,为解决项目管理中的物资公平配送问题奠定了基础。

关键词：项目管理应急项目应急物资配送公平配送调度智能算法

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