一种基于混合差分进化算法的城市疫苗接种点选址方法技术

本发明专利技术公开了一种城市疫苗接种点选址方法，属于集合覆盖选址问题智能算法优化技术领域。本发明专利技术通过构建城市疫苗接种布点的选址问题模型和优化目标，对城市数据进行数据预清洗与网格化处理，设计混合差分进化算法对问题模型进行仿真求解。本发明专利技术提出的城市疫苗接种点选址模型以总经济成本为优化目标，综合考虑了接种距离成本本和居民接种便捷程度，在现有城市接种站基础上进行重新规划，从整体上降低了居民接种疫苗的成本，提高了疫苗接种效率，符合实际需求场景。合实际需求场景。合实际需求场景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于混合差分进化算法的城市疫苗接种点选址方法


[0001]本专利技术公开了一种城市疫苗接种点选址方法，属于智能算法求解集合覆盖选址问题


技术介绍

[0002]自从疫情爆发以来，全民疫苗接种已逐渐成为常态化。疫苗接种点是全民接种疫苗的基础，在城市中合理规划接种站布点，不仅可以提高资源利用效率，还可以为居民提供更加便捷的服务。城市疫苗接种点选址属于集合覆盖选址问题，需要在一定的约束条件下，确定设施的位置和数量。选址决策影响着服务成本和服务质量等方面，正确的选址不仅可以方便居民的生活、而目可以帮助减少成本、提高效率，因此设计智能算法对其进行求解。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种城市疫苗接种点选址方法方法，以用于获得城市疫苗接种选址规划方案。
[0004]本专利技术的技术方案是：通过建立的的疫苗接种选址问题模型和优化目标，对城市数据进行清洗和负荷集中处理，设计基于混合差分进化算法的优化调度方法对优化目标函数进行优化；
[0005]其具体步骤如下:
[0006]A.构建城市疫苗接种点选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于混合差分进化算法的城市疫苗接种点选址方法，其特征在于：通过建立疫苗接种选址问题模型和优化目标，对城市数据进行清洗和负荷集中处理，设计基于混合差分进化算法的优化调度方法对优化目标函数进行优化；其具体步骤如下：A.构建城市疫苗接种点选址问题模型；B.对城市数据进行清洗和负荷集中处理；C.设计混合差分进化算法对问题进行求解。2.根据权利要求1所述的一种基于混合差分进化算法的城市疫苗接种点选址方法，其特征在于：步骤A中所述的“构建城市疫苗接种点选址问题模型”，是根据城市实际疫苗接种场景的需求和限制构建集合覆盖问题模型和优化目标；所述实际疫苗接种场景的需求和限制包括：疫苗建设点成本、市民出行成本、人口分布。3.根据权利要求1所述的一种基于混合差分进化算法的城市疫苗接种点选址方法，其特征在于：所述问题模型约束如下：
①
每个市民均接种疫苗，接种疫苗的次数有且仅有一次；
②
每个疫苗接种站服务对象不超过其最大承受范围；
③
每个疫苗接种点的服务对象不得超过其最大服务距离；
④
相邻两个疫苗接种点之间的距离不得小于限制值；所述集合覆盖模型优化目标，也就是总成本Z
Total
由两部分组成：F1疫苗点建设成本总、F2市民接种疫苗出行总成本；F2市民接种疫苗出行总成本；总成本Z
Total
的计算如下：Z
Total
＝Minimize(F1+F2)；其中，i表示候选选疫苗接种点集合(i＝1，2，...n)，j表示需求点集合(j＝1，2，...m)，q
j
表示j需求点的人口数量。C1为疫苗接种站固定建设成本，C2表示市民接种疫苗的距离成本函数，x
ij
表示疫苗接种点到i到需求点j之间的决策变量，d
ij
表示疫苗接种点i到需求点j的距离。4.根据权利要求1所述的一种基于混合差分进化算法的城市疫苗接种点选址方法，其特征在于：所述步骤B中“对城市数据进行清洗和负荷集中处理”，其具体步骤如下：
①
对构建的集覆盖问题模型所需城市数据进行网络爬取，包括城市现有疫苗接种点经纬度坐标、城市社区经纬度坐标，城市居民人口数量分布、城市社区居民年龄信息；
②
对数据进行预处理操作，选择接种年龄范围为18～59岁，将疫苗接种年龄范围外的居民信息数据进行剔除；
③
接下来，根据泰森多边形原理，将城市地图进行网格化，将城市居民接种疫苗负荷全部集中到社区坐标点上，从而把居民出行接种疫苗距离转化为其所在社区坐标点到疫苗接
种站的距离，确定候选位置坐标点集合，并根据经纬度坐标构建需求点与候选点距离矩阵。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：张铭旭，何允，李大庆，
申请(专利权)人：北京航空航天大学云南创新研究院，
类型：发明
国别省市：