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公共卫生事件下基于需求紧迫度分级的物资配送优化思考

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  • 用途: 硕士毕业论文 Master Thesis
  • 作者:上海论文网
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  • 论文字数:32022
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  • 日期:2025-11-12
  • 来源:上海论文网

物流管理论文哪里有?本论文基于现有的研究和理论,考量受灾点需求紧迫度分级,根据相关研究建立合适的指标体系,并将其量化后加入应急物资配送优化模型中。

1引言

1.2.1研究现状

(1)应急物流研究

目前,应急物流的研究主要集中在两个大方向,一是应急物流选址问题,二是配送路径优化问题,基本覆盖了应急物流的主要活动环节。首先,选址的策略对于物流系统而言至关重要,选址是否科学,直接关系到资源的高效配置、成本的有效控制和运营效率的提升。黄利玲[1]等以突发性灾害为研究背景,通过分析粮食应急配送中心选址影响因素,运用区位优势理论构建了湖北省粮食应急配送中心选址模型,提高了灾害发生后的粮食运力。此后,G吴莹等[2]以P-中心模型法,考虑时间、救援关系、成本3个方面的约束条件,建立了以系统最大救援时间最小化为目标的选址模型,为应急事件下救助站选址提供更全面的方法。Shier与Dearing[3]针对单点应急服务设施的选址问题进行了深入探讨,通过建立非线性目标函数模型,系统分析了局部最优解的求解方法及其特性。Boonmee[4]在应急设施选址领域开展了开创性研究,其研究重点聚焦于设施选址的分类体系构建。该研究采用多维分析方法,系统性地考察了选址类型划分标准、数据建模方法以及灾害特征评估体系等关键要素。Luan S[5]创新性地开发了一种混合自适应蝙蝠算法,该算法通过整合仓库选址优化与配送路径规划的双重目标,实现了救援效率的显著提升。研究结果表明,该方法在处理多约束条件下的复杂物流问题时表现出优异的适应能力和求解效率。Camilo等[6]对多层次设施选址问题(MLFLP)进行了系统性探索,从问题本质出发,将MLFLP界定为离散选址问题的一个重要分支,并通过跨领域对比研究方法,揭示了该问题的独特性质。在不确定性环境下的应急物流研究领域,Bo等[7]基于不确定性理论框架,构建了一个综合考虑时间效率、经济成本和环境影响的应急设施选址-路径规划模型。在应急物资运输网络优化研究方面,Muhammad[8]将无人机网络理论与智能优化算法相结合,提出了一种基于粒子群优化的三维空间关键节点识别算法,这一创新方法突破了传统二维平面分析的局限,通过引入无人机网络的空间拓扑特性,为物资运输网络的关键节点识别提供了新的技术路径。

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3公共卫生事件下受灾点需求紧迫度分级

3.1受灾点需求分级指标体系构建的原则

在应急物流需求分类研究领域,构建科学规范的评估指标体系是解决站点选址与路径优化问题的关键前提。影响受灾地区需求分类的因素具有多维性和动态性特征,这就要求指标体系的设计必须遵循以下基本原则:

(1)系统性原则。在应急物流评估体系构建研究中,系统性原则是确保评价科学性的基础。该原则强调评估标准间的逻辑关联性,要求各指标在保持相对独立性的同时,形成有机的整体框架。具体而言,在受灾点需求分级评价中,应采用自上而下的分析方法:首先从宏观层面把握整体需求特征,然后逐步细化到微观层面的具体影响因素。通过系统分析各因素间的相互作用机制,将其科学归类到不同的层级结构中,最终构建起一个层次分明、结构完整的评价体系。这种系统化的构建方法不仅能够全面反映受灾点的需求特征,还为后续的定量分析提供了可靠的理论框架。

(2)典型性原则。评价指标应当具备高度的典型性,能够有效地体现特定情境下的复杂特性。即使是在精简了指标数量的情况下,也依然能保证结果计算的准确性,从而增强结论的可信度。

5案例分析

5.1案例介绍

本研究选取Z市作为典型案例,系统分析了物流配送网络与居民区空间分布的关联特征,通过整合多源数据,采用空间分析方法,建立了配送网络与居民区的空间关联模型。通过查阅相关地图以及资料,本文以研究区域西南方为坐标系原点,截取近似正方形区域,为受灾点设置虚拟坐标。风险等级以政府的划分为准则,取某日需求量为数据案例,并对原始数据进行了隐私、敏感信息去除处理。配送中心与受灾点基本数据如表5-1所示。

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时间窗数据选取某工作日数据,对配送时间窗进行限制,可以近似模拟该区域的配送工作条件,而满载防控成本和时间的选取,则是根据消杀点消杀满载车辆的平均值确定,在实验中假设这一成本和时间严格按照成本系数函数变化,近似模拟防控点的工作程序。

5.2敏感性分析

在总目标函数中,运输成本、总时间与紧迫度附加成本是按照一定权重相加的,权重的大小按照需求可自行设置,由于研究问题是在公共卫生情境下,所以配送时间最短是更加重要的目标,所以可在保持其他参数不变的情况下,通过改变权重,测试在权重为多少时,可以得到最短的配送时间。表5-3为按照总配送时间权重0.4-0.6分别进行的实验结果。

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由表中不难看出,当时间目标权重从0.4逐渐增加到0.6时,配送时间得到较为明显的改善;而且当时间权重逐渐增大时,改善的速度也相对变快;而当时间成本不变时,调整配送成本和紧迫度附加成本各自的权重时,也会有相应的明显变化,所以在现实应用中,可以根据实际需求去调整紧迫度附加成本的占比,以适应不同的情况。

6总结与展望

6.1论文总结

在全球范围的公共卫生危机的警示下,我们更加清晰地意识到,此类事件对我国民众安全及经济与社会稳定的深远影响。尽管当前我国已建立起较为完善的应急管理体系,并且相关领域的研究也十分丰富,但仍有进一步改进和优化的空间。面对这一复杂情境,本文聚焦于需求紧迫度分级条件下,公共卫生事件发生后的物流路径优化问题展开探讨,其主要研究总结概述如下:

(1)基于对当前研究状况及相关理论的综合分析,本文选取了影响需求紧迫度的六个关键因素,并据此构建了一套用于评估灾区需求层次的标准体系。首先,用CRITIC法为每一个指标赋权,再通过TOPSIS技术计算,得出各个受灾点的综合评价系数。最终,采用SPSS软件中的K-means聚类算法将所有样本分为五个类别,并依据其综合得分将其归入相应的需求等级中。这一过程不仅实现了对多个灾区需求水平的有效评定,也为后续开发更加精细化考虑需求差异性的紧急物流路径优化模型奠定了基础。

(2)在构建应急物流路径模型的过程中,旨在最小化物资配送的总时间和成本。在此基础上,我们主要考虑了需求量和路径约束条件,从而建立了基础模型。为了进一步优化,我们在目标函数中引入了一个综合排序指数,该指数基于受灾点的需求紧迫度等级,以确保优先满足需求较高的区域。此外,考虑到公共卫生事件发生后常见的防控措施,我们将车辆防控成本纳入考量,并创新性地将其与车辆载重率相关联,设定了一个随载重变化的成本函数。通过引入这一变量防控成本,结合原有的时间、成本最小化目标,形成了一个多目标优化问题。为解决此问题并实现整体最优解,我们设计了一个综合单目标函数F来平衡这三个相互制约的目标。

参考文献(略)

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