一种面向复杂供给模式的应急资源调度方法技术

技术编号:10250121 阅读:216 留言:0更新日期:2014-07-24 06:23
本发明专利技术实施例提供了一种面向复杂供给模式的应急资源调度方法,该方法采取用矩阵方式对复杂的多对多资源调度进行个体编码,并根据突发事件区域内相关应急资源种类和数量的需求制定出应急资源调拨策略,选择参与应急资源救援的供给点,尽量将损失降到最小,该方法适用于复杂储备体系和储备网络布局下多应急资源储备点和多样化资源供给模式的应急资源调度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术实施例提供了,该方法采取用矩阵方式对复杂的多对多资源调度进行个体编码,并根据突发事件区域内相关应急资源种类和数量的需求制定出应急资源调拨策略,选择参与应急资源救援的供给点,尽量将损失降到最小,该方法适用于复杂储备体系和储备网络布局下多应急资源储备点和多样化资源供给模式的应急资源调度。【专利说明】
本专利技术涉及信息
,具体涉及。
技术介绍
现如今,人类赖以生存和生活的地球上,各种突发事件正呈现出高度非常规化的趋势,历史上不曾发生或百年一遇的突发事件和灾难,现在却越来越频繁的发生。面对各种自然灾害,应急资源保障是展开突发事件应急救援的先决条件,要求对一定区域或跨区域的资源进行合理化布局和动态调配,对全局性各类应急资源的快速优化调度。应对突发事件的首要任务是将突发事件造成的损失降低到最小,面向这种复杂的应急资源供给体系,如何有效调度来源多样、种类庞杂、数量庞大的应急资源,以满足灾区救援需求,并尽最大可能将灾害损失和救援成本控制在最小,是面前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供,以期提供有效的面向复杂供给模式的应急资源调度,同时,最大程度地将突发事件的损失和救援成本控制在最小。第一方面,本专利技术实施例提供,所述方法包括:初始化种群:对种群S中的应急资源个体进行矩阵编码,即【权利要求】1.,其特征在于,所述方法包括: 初始化种群:对种群S中的应急资源个体进行矩阵编码,即 2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据预设的最小损失函数计算种群中每个个体的损失值,其中所述最小损失是指由于缺乏种群S中的第j种应急资源而造成的最小损失min F具体包括: 若在t时刻,灾区的第j种应急资源已消耗完毕,则因为缺乏第j种应急资源所造成的损失 3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述β大于0.5。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述进行应急资源个体的选择操作包括: 对所有应急资源个体的最小损失值按照大小进行排序,将最好损失值和最差损失值的差值划分为M个等级区域,将损失值最好的个体直接置入子代种群,将剩下的个体根据各自的最小损失值分配至相应的等级区域;; 计算各等级区域的平均最低损失值Al,所述Al为当前等级区域中各个体的最小损失值之和除以该等级区域包含的个体数量; 进行第一次轮盘赌选择操作,每个等级区域被选中的概率BI为当前等级区域的平均最低损失值Al除以所有等级区域的平均适应度值之和; 进行第二次轮盘赌选择操作,计算各等级区域内每个个体被选中的概率Β2,所述Β2为该个体的最低损失值除以当前等级区域所有个体的适应度之和; 计算种群S中每个个体被选中的概率Β3,Β3等于BI乘以Β2。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述进行应急资源个体的交叉操作包括: 随机选择一个交叉点j,将矩阵编码的父代个体Parentl和Parent2分别分割为两部分,将Parentl分割得到的一部分与Parent2分割得到的对应部分进行交叉换位,从而得到两个新的子代个体。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述进行应急资源个体的选择操作包括:从二叉空间分割树的根节点出发,根据第一预设条件确定Xij属于左节点空间还是右节点空间,并沿着所在子空间的节点方向继续向下搜索,搜索到叶子节点为止; 若所述Xu与二叉空间分割树中先前节点都不重复,则直接插入二叉空间分割树,作为新的叶子节点;其中,若所述Xij的父节点无左子节点,则所述Xij作为左子节点直接继承其父节点搜索子空间,若所述Xij的父节点已有左子节点Xij ',则根据第二预设条件进行左子节点和右子节点的位置调整; 若所述Xij插入二叉空间分割树且进行了子空间分割操作时,检查分割后的左子节点和右子节点搜索空间是否已处于不可分割的状态,若是,则设置所述Xij位置为关闭状态。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述进行应急资源个体的变异操作包括:若在插入新染色体个体Χ?时出现与Xij重复,其中I≤r≤η, I≤Z≤m,则在Xij所映射的搜索子空间Subspace (Xij)范围内对x?进行变异操作,或者在Subspace (Xij)的邻域范围内对x?进行变异操作,或者不受Subspace (Xij)范围的限制对S (j)进行变异操作。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述若在插入新染色体个体时出现与Xij重复,则在Xij所映射的搜索子空间Subspace (Xij)范围内对进行变异操作包括:确定Subspace (Xij)开关位置是否为开放状态,若是,则当Xij的左子节点或右子节点为空,贝1J选择Subspace (Xij)维度空间最大的基因位,在所述Subspace (Xij)维度空间范围内对选择的相应基因位进行基因变异;若变异后的依然与Xu相同,则停止对再进行变异操作。9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述若在插入新染色体个体时出现与Xu重复,则在Subspace (Xij)的邻域范围内对进行变异操作包括: 确定所述Xij所映射的搜索子空间Subspace(Xij)开关位置是否为关闭状态,若是,则回退至所述Xij的父节点,并判断所述Xij的兄弟节点Xm所映射的搜索子空间Subspace (Xm)开关位置是否为开放状态,若是, 则扫描新染色体个体的每个基因是否属于Subspace (xM),将不属于的基因在Subspace (Xpq)所对应的维度空间内进行随机变异。10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述若在插入新染色体个体\2时出现Xrz与Xij重复,则不受Subspace (Xij)范围的限制对进行变异操作包括: 确定所述Xu的左子节点空间和右子节点空间是否均为关闭状态,若是, 则新染色体个体Xra的基因在其初始维度空间范围内随机变异为Xra,从二叉空间分割树的根节点搜索In所属节点子空间。【文档编号】G06Q10/06GK103942647SQ201410156335【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月17日 优先权日:2014年4月17日 【专利技术者】张黎明 申请人:广州欣纬软件技术有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面向复杂供给模式的应急资源调度方法,其特征在于,所述方法包括:初始化种群:对种群S中的应急资源个体进行矩阵编码,即S=x11x12...x1j...x1mx21x22...x1j...x2m...............xi1xi2...xij...xim...............xn1xn2...xnj...xnm]]>其中,n表示共有n个应急资源供给点参与本次应急资源调度,m表示共有m种应急资源需调度至灾区,1≤i≤n,1≤j≤m,xij表示从第i个应急资源供给点调度第j种应急资源至灾区的数量;根据预设的最小损失函数计算种群中每个个体的损失值,,其中所述最小损失是指由于缺乏种群S中的第j种应急资源而造成的最小损失min F,minF=αΣj=1mΣi=1nCijxij+βΣj=1mLossj=αΣj=1mΣi=1nCi jxij+βΣj=1m(UjCi+1,j(vj(ti-t1)-Σi=1nxij)(ti+1-ti)+1/2vj(ti+12-ti2)),αΣj=1mΣi=1nCijxij+βΣj=1m(12vjUjCi+1,j(ti+12-(1vjΣi=1nxij+t1)2)),αΣj=1mΣi=1nCijxij,]]>且满足其中,vj表示应急救援开始后第j种应急资源的消耗速度,Uj表示每个单位时间内缺少一个单位的第j种应急资源所造成的损失,Cij表示一个单位的第j种应急资源从第i个应急资源供给点到灾区所需的运输成本,α和β表示权重调节旋钮,且均为正数;进行应急资源个体的选择操作、交叉操作和变异操作,直到满足终止条件。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张黎明
申请(专利权)人:广州欣纬软件技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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