《计算机应用研究》|Application Research of Computers

突发灾害事件情景下应急救援车辆调度问题综述

Review of emergency rescue vehicle scheduling problem under sudden disaster

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作者 王付宇,王涛,叶春明
机构 1.安徽工业大学 管理科学与工程学院,安徽 马鞍山 243032;2.上海理工大学 管理学院,上海 200093
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文章编号 1001-3695(2017)10-2887-05
DOI 10.3969/j.issn.1001-3695.2017.10.002
摘要 突发灾害事件情景下,合理的应急救援车辆调度是减少人员伤亡和财产损失的有效途径。从应急物资分配车辆路径优化和救援车辆行驶时间可靠性两个角度对车辆调度模型进行综述,结合突发灾害事件紧急救援的特点,分析了求解模型的不合理之处以及求解算法的缺陷;提出学习效应在应急救援车辆路径优化问题中的应用价值;最后,展望了应急救援车辆调度问题的发展趋势。
关键词 突发灾害事件;应急救援;路径优化;学习效应
基金项目 国家自然科学基金资助项目(71271138)
国家教育部人文社会科学青年基金项目(14YJC630119)
安徽省高校人文社科研究重大项目(SK2014ZD016)
国家住建部软科学研究项目(2015-R2-057)
本文URL http://www.arocmag.com/article/01-2017-10-002.html
英文标题 Review of emergency rescue vehicle scheduling problem under sudden disaster
作者英文名 Wang Fuyu, Wang Tao, Ye Chunming
机构英文名 1.SchoolofManagementScience&Engineering,AnhuiUniversityofTechnology,Ma'anshanAnhui243032,China;2.SchoolofManagement,UniversityofShanghaiforScience&Technology,Shanghai200093,China
英文摘要 Reasonable emergency rescue vehicle scheduling is an effective way to reduce casualties and property losses in the event of sudden disaster. This paper reviewed vehicle scheduling model from two different perspectives, one was the routing optimization of distribution vehicle of emergency material and the other was reliability of travel time of rescue vehicle. Combined the characteristics of emergency rescue, it analyzed the defects of rescue model and algorithm. It proposed the application value of learning effect in the optmization of emergency rescue vehicle routing problem. Finally, it prospected the trend of emergency rescue vehicle scheduling’s development.
英文关键词 sudden disaster; emergency rescue; routing optimization; learning effect
参考文献 查看稿件参考文献
  [1] Wohlgemuth S, Oloruntoba R, Clausen U. Dynamic vehicle routing with anticipation in disaster relief[J] . Socio-Economic Planning Sciences, 2012, 46(4):261-271.
[2] 谢秉磊, 胡小明, 张一喆. 需求可分的车辆路径问题模型与算法[J] . 运筹与管理, 2012, 21(3):72-76.
[3] 刘波, 李砚. 应急物资车辆调度的鲁棒双层优化模型[J] . 系统工程, 2016, 34(5):77-81.
[4] 曹二保, 赖明勇, 张汉江. 模糊需求车辆路径问题研究[J] . 系统工程, 2007, 25(11):14-18.
[5] Ruan Junhu, Shi Peng, Lim C C, et al. Relief supplies allocation and optimization by interval and fuzzy number approaches[J] . Information Sciences, 2015, 303(5):15-32.
[6] 王旭坪, 马超, 阮俊虎. 运力受限的应急物资动态调度模型及算法[J] . 系统工程理论与实践, 2013, 33(6):1492-1500.
[7] 吴腾宇, 徐寅峰, 温新刚. 预知信息和有限运载能力下应急车辆路径选择问题[J] . 系统工程理论与实践, 2015, 35(5):1224-1229.
[8] 程碧荣, 赵晓波, 秦进. 考虑供应不足的应急物流车辆路径优化模型及算法[J] . 计算机应用研究, 2016, 33(6):1682-1685.
[9] 苏兵, 张萌, 姬浩. 应急救援物资紧缺的配送车辆路径选择研究[J] . 运筹与管理, 2013, 22(6):57-64.
[10] Nikolakopoulou G, Kortesis S, Synefaki A, et al. Solving a vehicle routing problem by balancing the vehicles time utilization[J] . European Journal of Operational Research, 2004, 152(2):520-527.
[11] 徐志宇, 张杰, 彭嘉臻, 等. 应急物流的分批配送模型及亚启发式算法求解[J] . 系统仿真学报, 2012, 24(12):2500-2505.
[12] 何正文, 贾涛, 徐渝. 基于禁止时间窗的应急物资调度车辆路径问题[J] . 运筹与管理, 2009, 18(2):1-6.
[13] Wang Haijun, Du Lijing, Ma Shihua. Multi-objective open location-routing model with split delivery for optimized relief distribution in post-earthquake[J] . Transportation Research Part E:Logistics & Transportation Review, 2014, 69(3):160-179.
[14] 张晓倩. 应急救援中多目标车辆路径问题研究[J] . 交通科技与经济, 2015, 17(1):40-44.
[15] 杨晓璐, 赵江平, 王珂, 等. 城市救援最佳路线的确定[J] . 中国安全科学学报, 2008, 18(10):50-56.
[16] 徐寅峰, 张惠丽, 余海燕, 等. 基于方格路网的两车应急救援路径在线选择[J] . 系统工程理论与实践, 2013, 33(1):175-180.
[17] 刘杨, 云美萍, 彭国雄. 应急车辆出行前救援路径选择的多目标规划模型[J] . 公路交通科技, 2009, 26(8):135-139.
[18] 吴青, 龚亚伟. 地震救灾物资的路径选择[J] . 东南大学学报:自然科学版, 2007, 37(S2):343-347.
[19] 杨兆升, 于尧, 孙文飞. 城市路网下应急救援路径选择方法[J] . 哈尔滨工程大学学报, 2013, 34(12):1566-1572.
[20] Lee C G, Epelman M A, Iii C C W, et al. A shortest path approach to the multiple-vehicle routing problem with split pick-ups[J] . Transportation Research Part B:Methodological, 2001, 40(4):265-284.
[21] Jin Mingzhou, Liu Kai, Bowden R O. A two-stage algorithm with va-lid inequalities for the split delivery vehicle routing problem[J] . International Journal of Production Economics, 2007, 105(1):228-242.
[22] Azi N, Gendreau M, Potvin J Y. An exact algorithm for a single-vehicle routing problem with time windows and multiple routes[J] . European Journal of Operational Research, 2007, 178(3):755-766.
[23] Ma Hong, Cheang B, Lim A, et al. An investigation into the vehicle routing problem with time windows and link capacity constraints[J] . Omega, 2012, 40(3):336-347.
[24] Ursani Z, Essam D, Cornforth D, et al. Localized genetic algorithm for vehicle routing problem with time windows[J] . Applied Soft Computing, 2011, 11(8):5375-5390.
[25] Yi Wei, Kumar A. Ant colony optimization for disaster relief operations[J] . Transportation Research Part E:Logistics & Transportation Review, 2007, 43(6):660-672.
[26] Chen Ping, Huang Houkuan, Dong Xingye. Iterated variable neighborhood descent algorithm for the capacitated vehicle routing problem[J] . Expert Systems with Applications, 2010, 37(2):1620-1627.
[27] 缪成, 许维胜, 吴启迪. 大规模应急救援物资运输模型的构建与求解[J] . 系统工程, 2006, 24(11):6-12.
[28] 张景玲, 赵燕伟, 王海燕, 等. 多车型动态需求车辆路径问题建模及优化[J] . 计算机集成制造系统, 2010, 16(3):543-550.
[29] 刘士新, 冯海兰. 动态车辆路径问题的优化方法[J] . 东北大学学报:自然科学版, 2008, 29(4):484-487.
[30] 张晓楠, 范厚明. 模糊需求车辆路径优化及实时调整[J] . 上海交通大学学报, 2016, 50(1):123-130.
[31] 马华伟, 杨善林. 可选时间窗车辆调度问题的改进禁忌搜索算法[J] . 系统仿真学报, 2008, 20(16):4454-4457.
[32] 钟石泉, 贺国光. 多车场有时间窗的多车型车辆调度及其禁忌算法研究[J] . 运筹学学报, 2005, 9(4):67-73.
[33] 杨善林, 马华伟, 顾铁军. 时变条件下带时间窗车辆调度问题的模拟退火算法[J] . 运筹学学报, 2010, 14(3):83-90.
[34] 裴小兵, 贾定芳. 基于模拟退火算法的城市物流多目标配送车辆路径优化研究[J] . 数学的实践与认识, 2016, 46(2):105-113.
[35] 王晓博, 李一军. 多车场多车型装卸混合车辆路径问题研究[J] . 控制与决策, 2009, 24(12):1769-1774.
[36] 彭春林, 梁春华, 周泓. 求解同时取货和送货车辆路径问题的改进遗传算法[J] . 系统仿真学报, 2008, 20(9):2266-2270.
[37] 王飞. 带时间窗车辆调度问题的改进粒子群算法[J] . 计算机工程与应用, 2014, 50(6):226-229.
[38] 温惠英, 孙博. 基于离散粒子群算法的协同车辆路径问题[J] . 公路交通科技, 2011, 28(1):149-153.
[39] 陈金, 蔡延光. 带时间窗的中转联盟运输调度问题的混合算法研究[J] . 工业控制计算机, 2010, 23(1):70-72.
[40] 陈建军. 蚁群算法在物流配送路径优化中的研究[J] . 计算机仿真, 2011, 28(2):268-271.
[41] 王超, 穆东. 基于模拟退火算法求解VRPSPDTW问题[J] . 系统仿真学报, 2014, 26(11):2618-2623.
[42] 葛斌, 韩江洪, 魏臻, 等. 求解带时间窗车辆路径问题的动态混合蚁群优化算法[J] . 模式识别与人工智能, 2015, 28(7):641-652.
[43] 雷秀娟, 史忠科, 付阿利. 改进的粒子群优化算法求解车辆调度问题[J] . 计算机应用研究, 2008, 25(9):2674-2675.
[44] 刘云, 张惠珍. 多目标带时间窗的车辆路径问题的单亲遗传混合蚁群算法[J] . 公路交通科技, 2016, 33(6):95-100.
[45] 费腾, 张立毅, 孙云山. 基于DNA-蚁群算法的车辆路径优化问题求解[J] . 计算机工程, 2014, 40(12):205-208.
[46] Wang J B, Ng C T, Cheng T C E, et al. Single-machine scheduling with a time-dependent learning effect[J] . International Journal of Production Economics, 2008, 111(2):802-811.
[47] Wang J B. Single machine scheduling with a time-dependent learning effect and deteriorating jobs[J] . Journal of the Operational Research Society, 2009, 60(4):583-586.
[48] Rostami M, Pilerood A E, Mazdeh M M. Multi-objective parallel machine scheduling problem with job deterioration and learning effect under fuzzy environment[J] . Computers & Industrial Engineering, 2015, 85(C):206-215.
[49] Cheng T C E, Cheng Shuennren, Wu Wenhung, et al. A two-agent single-machine scheduling problem with truncated sum-of-processing-times-based learning considerations[J] . Computers & Industrial Engineering, 2011, 60(4):534-541.
[50] Lee W C, Chuang M C, Yeh W C. Uniform parallel-machine scheduling to minimize makespan with position-based learning curves[J] . Computers & Industrial Engineering, 2012, 63(4):813-818.
[51] 刘鹏, 周晓晔, 荣楠. 带有学习效应和恶化工件的双代理调度问题[J] . 系统工程学报, 2012, 27(6):841-846.
[52] 刘春来, 王建军, 赵传立. 具有学习效应的平行机排序问题[J] . 系统管理学报, 2014, 23(1):144-148.
收稿日期 2016/10/25
修回日期 2016/12/1
页码 2887-2891
中图分类号 TP391
文献标志码 A