应急装备器材供应干扰管理决策研究

近年来，突发事件不断以新的形式爆发，影响的范围越来越大，发生的频度和强度也在逐渐增强。在应对各类突发事件的活动中，应急装备器材供应是应对、降低或消除突发事件危害的有效措施，在保证国家安全、消除危机、遏制战争方面发挥着很好重要的作用。然而，在应急装备器材供应过程中，不确定性事件的发生是不可避免的，如运输车辆损毁或出现故障、道路被炸毁、需求点时间窗变动、作战部（分）队器材需求量发生变化等干扰事件。干扰事件发生后，运输工具如仍按初始计划执行，将难以满足应急任务对装备器材的需求，甚至导致供应任务的失败。如何及时有效地对干扰事件进行处理，使干扰事件对供应系统的扰动程度很小，成为应急装备器材供应问题的难点。本书基于干扰管理思想，以系统扰动很小为目标，在分析应急装备器材供应中发生概率较高、较有代表性的干扰事件的基础上，分别构建了运力受扰和需求点时间窗变动下的扰动恢复模型并设计了求解算法，提出了基于BSEMAR六元组的知识化扰动恢复模型，设计并开发了干扰管理建模支持系统，实现了对干扰事件的及时响应，以提高应急装备器材供应干扰管理决策的科学性和准确性。    本书可作为高等院校相关专业研究生和高年级本科生的参考书，也可供从事装备保障领域的科研人员参考。

金丽亚，博士，毕业于装甲兵工程学院武器系统与运用工程专业。在陆军装甲兵学院信息工程系工作至今。长期讲授软件工程、数字图像处理、Linux应用、操作系统、Java语言编程基础 、指挥信息系统概论、信息系统分析与设计、面向对象的程序设计、军事信息系统分析与设计等多门课程。承担的《军校学员创新思维培养途径研究》获总装军事训练现实问题研究很好成果三等奖；承担的《初级指挥军官"合训分流”学员创新思维能力培养途径研究与实践》获院教学成果三等奖。

第1章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究目的及意义 2
1.3 相关研究现状 3
1.3.1 干扰管理理论与方法研究现状 3
1.3.2 车辆路径相关问题研究现状 10
1.3.3 多式联运研究现状 12
1.3.4 知识表示方法的研究现状 13
1.3.5 军事物流领域干扰管理研究现状 15
第2章 应急装备器材供应扰动恢复策略 19
2.1 应急装备器材供应概述 19
2.1.1 相关概念 19
2.1.2 应急装备器材供应的特点 19
2.1.3 应急装备器材供应的原则 20
2.1.4 应急装备器材供应的运作流程 21
2.1.5 应急装备器材供应方案的制定原则 21
2.2 应急装备器材供应干扰管理概述 23
2.2.1 应急装备器材供应干扰管理的内涵 23
2.2.2 应急装备器材供应干扰管理的特点 23
2.2.3 应急装备器材供应干扰因素分析 24
2.3 基于多式联运的应急装备器材供应混合救援策略 26
2.3.1 多式联运网络图描述 26
2.3.2 救援需求分析 28
2.3.3 顺路救援策略 29
2.3.4 邻近救援策略 30
2.3.5 增派救援策略 31
2.3.6 救援策略实施分析 32
2.4 本章小结 34
第3章 运力受扰下的应急装备器材供应干扰管理决策 35
3.1 运力受扰下的装备器材供应扰动恢复模型构建 35
3.1.1 原始问题描述与数学模型 35
3.1.2 运力受扰下的扰动辨识和度量 40
3.1.3 运力受扰下的干扰事件转化 42
3.1.4 基于虚拟需求点的运力受扰扰动恢复模型 43
3.2 基于遗传算法的人工鱼群优化算法 45
3.2.1 人工鱼群算法 45
3.2.2 人工鱼群算法的基本流程 46
3.2.3 遗传算法 47
3.2.4 基于遗传算法的人工鱼群优化算法流程 48
3.3 多式联运混合救援策略的实施 51
3.3.1 初始实验数据的选择 51
3.3.2 应急调度优化 53
3.3.3 多式联运混合救援策略的选择 54
3.3.4 数值实验及结果分析 55
3.4 本章小结 56
第4章 需求点时间窗变动的应急装备器材供应干扰管理决策 57
4.1 需求点时间窗变动的扰动恢复模型构建 57
4.1.1 需求点时间窗变动的扰动辨识 57
4.1.2 需求点时间窗变动的干扰事件转化 58
4.1.3 需求点时间窗变动的干扰度量 59
4.1.4 基于虚拟资源点的需求点时间窗变动扰动恢复模型 61
4.2 需求点时间窗变动的扰动恢复求解算法设计 63
4.2.1 扰动恢复求解简化策略 63
4.2.2 变邻域搜索算法 64
4.2.3 轮盘赌选择法 64
4.2.4 基于轮盘赌选择的改进VNS算法 66
4.2.5 算法的收敛性分析 69
4.3 需求点时间窗变动的干扰管理算例验证 71
4.3.1 初始实验数据的选择 72
4.3.2 模型参数归一化处理 72
4.3.3 时间窗变动信息 72
4.3.4 实验优化结果与算例分析 73
4.4 本章小结 75
第5章 需求量变动的应急装备器材供应干扰管理决策 77
5.1 需求量变动的扰动恢复知识化模型 77
5.1.1 问题的界定 77
5.1.2 知识结构分析 78
5.1.3 数学模型的定义 85
5.1.4 知识表示方法选择的依据 88
5.1.5 基于BSEMAR六元组的扰动恢复知识化模型 89
5.2 基于知识的应急装备器材供应扰动恢复模型求解 98
5.2.1 扰动恢复知识化模型的求解思路 98
5.2.2 干扰救援策略的处理 99
5.2.3 混合推理控制策略的设计 100
5.2.4 模型求解过程的实现 102
5.3 需求量变动的应急装备器材供应干扰管理建模支持系统 103
5.3.1 系统分析与设计 103
5.3.2 系统实现 104
5.3.3 数据实验与结果分析 109
5.4 本章小结 110
附录A 实验数据集――基于知识的优化方法 111
附录B 实验数据集――重新调度方法 115
参考文献 119
后记 129