论文部分内容阅读
摘 要：本文针对我国常见的应急配送车辆调度问题出现的情况提出了一些问题的分析方法，并对已存在的方法进行了简要的综述，希望对研究应急物流配送车辆调度问题有一定参考价值。
关键词：应急物流；配送车辆；调度优化
经历多次重大灾难之后，人们发现灾难发生后，救援物资的供给是及其重要的一个环。帐篷、衣物、食物、水以及医疗等等对灾区人民来说缺一不可。怎么科学合理的分配物资，对救援工作有着重要的作用。物资运送车辆的安排是其中的一个关键性环节，而应急配送车辆的配置和调度尤为重要，因此很多学者对此展开了研究。
对于应急配送车配置问题的研究意义主要有如下几个：第一，能够进一步改进和完善我国对突发事件的應急管理体制；第二，有利于提高处理应急事件的能力；第三，提高我国对灾害的应急管理能力和科学性，合理利用和配置资源，保障物流运输的畅通。与此同时，还有一些学者研究了电力、管道设计等问题，这些也都是配送问题的一种。所以，对于运输配送优化问题的研究有着很大的价值，能够为相关以及后续的工作提供保障。
一、应急配送车辆调度存在的问题
近些年来，各种各样的自然灾害和一些传染病出现的越来越频繁，如08年的汶川大地震，近几年的禽流感，以及泥石流、山体滑坡等等。这些灾难不断地出现，有小范围的，也有全球性的，残害人类的生命，破坏我们的家园。但是，一目前的科技水平，我们并不能避免这些灾难的发生，并且这些灾难带给我们的损失往往是不能预估的，所以我们要做好应急问题的处理。
对于应急车辆配置问题有如下几个方面：在整个系统中，车辆的数量、应急配送地点的数量、潜在配送地点的数量，这些都要求能够合理配置应急车辆的数量，行驶路线和时间。在不同条件下，要做好对应急的物资和人员的配置和运送进行整体的优化。
应急车辆配置调度问题进行优化的目的有以下几点：应急物资运输时间最短、运送成本最低、运送的总路程最短、运送的总吨位最高、运送车辆都能够满载、运送车辆数量最少等等。这些都是需要考虑的，这个模型函数可以是一个目标，也可以是多个目标。
还有车辆的配置调度问题可以分为软时间窗和硬时间窗问题。应急情况下，这些问题具有紧迫性，对于应急车辆是到达时间越快越好，所以在配置调度时主要需要多考虑些软时间窗的问题。
二、我国物流配送车辆调度的相关性研究
我国关于该问题研究有大量的模型，基本上分为两大类：第一，基于数学规划或网络分析方法的研究，主要代表是数学规划或网络的最大最小流等算法。如，缪成等人对大规模突发事件和自然灾害等情况下的救援工作进行分析，找出其不同的特点，针对性的设计解决的方法，从而提出拉格朗日松弛法，将原问题分解为货物流与车辆流两个子问题， 通过多货物流与最小费用循环流算法分别求解， 通过实例验证了收敛性与计算效率。杨晓璐等人对城市交通的复杂性进行分析，采用路段信息表描述道路信息，建立了救援路线模型，采用数学矩阵的方法，对其进行优化，提高效率。第二，人工智能算法的研究。如，谢红薇等提出一种将模拟退火算法和遗传算法相结合的进化算法 GASA，增强了算法的全局收敛性，并对遗传算子进行重构，引入了新的交叉算子和变异算子，能根据种群的进化情况提高后期搜索的效率。赵彤等人根据应急车辆的路线优化进行新的研究，建立了一个新的路径最短化数学模型，并且取得了良好的效果。陈森等人针对大规模自然灾害来临时的应急情景，根据实际的情况，建立一种多个存储库房灵活调度的模型，设计出除了一种新的解决方法。
当前，通常采用多种理论、手段、技术综合在一起的方法来解决应急车辆调度问题。并且对于这方面已经进行了大量的研究。计雷等人研究了“危机事件”和“管理者”之间的博弈，探讨这种模型生成的新方法。刘杨等人对城市应急交通问题进行研究，分析该情况下运输的最短路径以及最佳交通状况，建立了最优路径的模型。汪传旭等人考虑到受灾地区对物资需求的未知性，将救援问题分为两个阶段：第一是设计出物资运输的最佳路线；第二是在满足第一点的前提下，掌握各运输点之间的距离，找出最优的线路，然后论证该方法的有效性。胡红等人通过问卷调查的方式，分析驾驶员在应急情况下的架势心理状态，算出最小跟车距离，确保安全性。李永义等人分析灾后道路里程、行车速度、交通负荷等因素，并将这些因素作为灾后交通情况的重要指标。
基于综合理论与方法进行建模求解的文献近年明显增多，解决的问题也越来越复杂， 大大丰富了对应急配送车辆调度优化问题的研究。
三、有关应急物流配送车辆调度优化问题的分析
由于受到多个目标和不确定因素影响，使得此类问题的建构与解决非常复杂。可以看出，该问题的研究已经从一个目标函数发展到多个目标函数，从静态发展到动态，从单目标优化到多目标优化、从单个算法到混合算法、从单一理论到综合理论的演化过程。
从优化的目标看，大多数学者还是将成本最低当作优化的目标，这也是由商业问题导致的。但应急物流的特殊性还有进一步挖掘的空间。要多从角度出发进行研究，不能把商业性作为研究的出发点，应当从科学计算的角度上考虑应急物流车辆的调度问题。应急物资的运输与普通物资的运输、应急车辆的调度与普通车辆的调度之间有相同之处，同时也有很多不同之处，主要是应急物资和应急车辆具有特殊性。普通的物资运输将成本放在第一位，而应急物资的运输考虑的是灾后群众的需求，时间上有而更加紧迫，行动需更加快速，考虑的因素会更多，对路线的设计更加严格。整个过程是动态的，不确定的。
应急救援中的物流配送车辆调度不能孤立看待，需要相关理论、技术和方法的进一步协同创新，需要它们的综合利用和有效集成才可以获得较完美的决策方案。因此，也有必要进一步加强这方面的基础与应用研究。除了算法研究外，建立算法基准测试平台、对不同算法进行综合评估、提高其适应性也是需要重视的一个重要研究内容。
四、总结
目前情况看，我国的应急车辆配置调度才刚刚起步，未来的发展空间很大。所以我们要要进一步扩大视角，从多方面进行研究，建立更完善的制度，更好的解决问题。
参考文献
[1] 古火焰. 免疫算法在应急物流配送车辆优化调度中的应用[J]. 物流科技，2008，11：24-27.
[2] 徐剑，牟燕妮，张尹聪，王中颖. 物流配送车辆调度优化方法比较研究[J]. 物流科技，2006，02：46-49.
[3] 浮萍萍，叶春明，李佳桐. 物流配送车辆调度路径优化问题算法研究[J]. 物流科技，2015，03：5-8.
[4] 郝勇，朱倩，张海婷，蔡诚. 物流配送问题的研究文献统计与综述[J]. 物流科技，2010，06：1-3.
关键词：应急物流；配送车辆；调度优化
经历多次重大灾难之后，人们发现灾难发生后，救援物资的供给是及其重要的一个环。帐篷、衣物、食物、水以及医疗等等对灾区人民来说缺一不可。怎么科学合理的分配物资，对救援工作有着重要的作用。物资运送车辆的安排是其中的一个关键性环节，而应急配送车辆的配置和调度尤为重要，因此很多学者对此展开了研究。
对于应急配送车配置问题的研究意义主要有如下几个：第一，能够进一步改进和完善我国对突发事件的應急管理体制；第二，有利于提高处理应急事件的能力；第三，提高我国对灾害的应急管理能力和科学性，合理利用和配置资源，保障物流运输的畅通。与此同时，还有一些学者研究了电力、管道设计等问题，这些也都是配送问题的一种。所以，对于运输配送优化问题的研究有着很大的价值，能够为相关以及后续的工作提供保障。
一、应急配送车辆调度存在的问题
近些年来，各种各样的自然灾害和一些传染病出现的越来越频繁，如08年的汶川大地震，近几年的禽流感，以及泥石流、山体滑坡等等。这些灾难不断地出现，有小范围的，也有全球性的，残害人类的生命，破坏我们的家园。但是，一目前的科技水平，我们并不能避免这些灾难的发生，并且这些灾难带给我们的损失往往是不能预估的，所以我们要做好应急问题的处理。
对于应急车辆配置问题有如下几个方面：在整个系统中，车辆的数量、应急配送地点的数量、潜在配送地点的数量，这些都要求能够合理配置应急车辆的数量，行驶路线和时间。在不同条件下，要做好对应急的物资和人员的配置和运送进行整体的优化。
应急车辆配置调度问题进行优化的目的有以下几点：应急物资运输时间最短、运送成本最低、运送的总路程最短、运送的总吨位最高、运送车辆都能够满载、运送车辆数量最少等等。这些都是需要考虑的，这个模型函数可以是一个目标，也可以是多个目标。
还有车辆的配置调度问题可以分为软时间窗和硬时间窗问题。应急情况下，这些问题具有紧迫性，对于应急车辆是到达时间越快越好，所以在配置调度时主要需要多考虑些软时间窗的问题。
二、我国物流配送车辆调度的相关性研究
我国关于该问题研究有大量的模型，基本上分为两大类：第一，基于数学规划或网络分析方法的研究，主要代表是数学规划或网络的最大最小流等算法。如，缪成等人对大规模突发事件和自然灾害等情况下的救援工作进行分析，找出其不同的特点，针对性的设计解决的方法，从而提出拉格朗日松弛法，将原问题分解为货物流与车辆流两个子问题， 通过多货物流与最小费用循环流算法分别求解， 通过实例验证了收敛性与计算效率。杨晓璐等人对城市交通的复杂性进行分析，采用路段信息表描述道路信息，建立了救援路线模型，采用数学矩阵的方法，对其进行优化，提高效率。第二，人工智能算法的研究。如，谢红薇等提出一种将模拟退火算法和遗传算法相结合的进化算法 GASA，增强了算法的全局收敛性，并对遗传算子进行重构，引入了新的交叉算子和变异算子，能根据种群的进化情况提高后期搜索的效率。赵彤等人根据应急车辆的路线优化进行新的研究，建立了一个新的路径最短化数学模型，并且取得了良好的效果。陈森等人针对大规模自然灾害来临时的应急情景，根据实际的情况，建立一种多个存储库房灵活调度的模型，设计出除了一种新的解决方法。
当前，通常采用多种理论、手段、技术综合在一起的方法来解决应急车辆调度问题。并且对于这方面已经进行了大量的研究。计雷等人研究了“危机事件”和“管理者”之间的博弈，探讨这种模型生成的新方法。刘杨等人对城市应急交通问题进行研究，分析该情况下运输的最短路径以及最佳交通状况，建立了最优路径的模型。汪传旭等人考虑到受灾地区对物资需求的未知性，将救援问题分为两个阶段：第一是设计出物资运输的最佳路线；第二是在满足第一点的前提下，掌握各运输点之间的距离，找出最优的线路，然后论证该方法的有效性。胡红等人通过问卷调查的方式，分析驾驶员在应急情况下的架势心理状态，算出最小跟车距离，确保安全性。李永义等人分析灾后道路里程、行车速度、交通负荷等因素，并将这些因素作为灾后交通情况的重要指标。
基于综合理论与方法进行建模求解的文献近年明显增多，解决的问题也越来越复杂， 大大丰富了对应急配送车辆调度优化问题的研究。
三、有关应急物流配送车辆调度优化问题的分析
由于受到多个目标和不确定因素影响，使得此类问题的建构与解决非常复杂。可以看出，该问题的研究已经从一个目标函数发展到多个目标函数，从静态发展到动态，从单目标优化到多目标优化、从单个算法到混合算法、从单一理论到综合理论的演化过程。
从优化的目标看，大多数学者还是将成本最低当作优化的目标，这也是由商业问题导致的。但应急物流的特殊性还有进一步挖掘的空间。要多从角度出发进行研究，不能把商业性作为研究的出发点，应当从科学计算的角度上考虑应急物流车辆的调度问题。应急物资的运输与普通物资的运输、应急车辆的调度与普通车辆的调度之间有相同之处，同时也有很多不同之处，主要是应急物资和应急车辆具有特殊性。普通的物资运输将成本放在第一位，而应急物资的运输考虑的是灾后群众的需求，时间上有而更加紧迫，行动需更加快速，考虑的因素会更多，对路线的设计更加严格。整个过程是动态的，不确定的。
应急救援中的物流配送车辆调度不能孤立看待，需要相关理论、技术和方法的进一步协同创新，需要它们的综合利用和有效集成才可以获得较完美的决策方案。因此，也有必要进一步加强这方面的基础与应用研究。除了算法研究外，建立算法基准测试平台、对不同算法进行综合评估、提高其适应性也是需要重视的一个重要研究内容。
四、总结
目前情况看，我国的应急车辆配置调度才刚刚起步，未来的发展空间很大。所以我们要要进一步扩大视角，从多方面进行研究，建立更完善的制度，更好的解决问题。
参考文献
[1] 古火焰. 免疫算法在应急物流配送车辆优化调度中的应用[J]. 物流科技，2008，11：24-27.
[2] 徐剑，牟燕妮，张尹聪，王中颖. 物流配送车辆调度优化方法比较研究[J]. 物流科技，2006，02：46-49.
[3] 浮萍萍，叶春明，李佳桐. 物流配送车辆调度路径优化问题算法研究[J]. 物流科技，2015，03：5-8.
[4] 郝勇，朱倩，张海婷，蔡诚. 物流配送问题的研究文献统计与综述[J]. 物流科技，2010，06：1-3.