摘 要

近年来，包括自然灾害和人为灾难在内的各种突发灾害不断发生，给人类造成巨大甚至毁灭性破坏，不仅造成生命财产的损失，而且影响到社会稳定和安全。因此，应急物流受到越来越大的重视，它在减少灾后损失方面起着重要作用。本文先在介绍国内外学者对应急物流的研究现状的基础上，对其进行了分析。然后通过对应急物流的相关概念和知识提出了灾后基于快速响应的应急物资配送车辆路径优化问题。为此，本文构建了以响应时间最小化的应急物资配送车辆路径优化模型，并利用遗传算法求解，最后通过虚拟案例情景来验证模型和算法的有效性。以此，来实现灾害发生后短期受灾地区人民能够尽快得到所需物资的要求。求解结果表明：本文构建的模型和设计的算法能够很好的用于实际问题的解决，能够选择出以快速响应为目标的应急物资配送车辆路径选择方案，对现实中的应急物资配送车辆路径规划具有一定的指导意义。

关键词：应急物资；应急物流；车辆路径问题；遗传算法

Abstract

In recent years, all kinds of sudden disasters including natural disasters and man-made disasters happen continuously, posing a great destruction to human beings. These disasters not only cause the loss of life and property, but also affect the social stability and security. Therefore, emergency logistics are valued by more and more, and it plays an important role in reducing disaster loss. This article firstly introduced the domestic and foreign scholars on the research status of emergency logistics, and then analyzed them. And then through the related concepts and knowledge of emergency logistics, this article put forward emergency supplies distribution vehicle routing optimization problems based on quick response after a disaster. For this reason, this article constructed emergency supplies distribution vehicle routing optimization model to minimize the response time, and used Genetic Algorithm to solve. Finally, through the virtual case scenario, this article verified the validity of the model and algorithm to achieve that people affected short-term can get necessary goods as soon as possible after disasters. Results proved: the building model and algorithm could be used to solve actual problems well, and it could also choose emergency supplies distribution vehicle routing scheme in a quick response as the goal，which had a certain guiding significance to the real emergency supplies distribution vehicle path planning.

Key Words: Emergency supplies；Emergency logistics；

Vehicle Routing Problem； Genetic Algorithm

目 录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 研究背景和意义 1

1.1.1 研究背景 1

1.1.2研究意义 1

1.2 国内外研究现状 2

1.2.1应急物流 2

1.2.2应急物资配送车辆路径问题优化 4

1.2.3文献总结 5

1.3 本文的研究内容和技术路线 5

1.3.1本文的研究内容 5

1.3.2研究目标 5

1.3.3本文的技术路线 5

1.3.4 本文的创新点 6

1.4 本章小结 6

第2章 应急物流研究 8

2.1 应急物流的相关概念 8

2.1.1应急物流的概念 8

2.1.2应急物流的特点 8

2.2 应急物资配送 9

2.2.1应急物资配送原则 9

2.2.2应急物资配送的过程模型 10

2.3 本章小结 11

第3章 应急物资配送车辆路径模型研究 12

3.1 问题分析 12

3.2 假设条件 13

3.3 变量与符号说明 13

3.4 模型建立 13

3.5 本章小结 14

第4章 算法设计 15

4.1 遗传算法设计 15

4.2 本章小结 17

第5章 算例分析 18

5.1 情景设计 18

5.2 运算结果分析 20

5.3 本章小结 23

结论 24

参考文献 25

致 谢 27

第1章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.1.1 研究背景

近年来，频繁发生的各种突发灾害（包括自然灾害和人为灾难）给人们造成了巨大甚至毁灭性的破坏，给人们的生命财产造成巨大的损失，甚至威胁到社会稳定和安全。随着社会经济的快速发展、科学技术的进步，自然灾害的预测和预报水平不断提高，但至今仍无法准确预测发生的时间、地点和强度等信息，使灾害富有极大的突发性和不确定性。2008年发生的汶川8.0级强地震和南方罕见特大冰雪灾害、2009年爆发的甲型流感（H1N1）、2010年玉树7.1级地震和舟曲泥石流，以及正在肆虐的甲型流感（H7N9）等突发灾害给社会的稳定发展带来了巨大的危害，同时也对政府的应急管理提出了更高要求，也越来越受到国内外学术界和政府的关注。在应急管理中应急物资的有效保障是决定其成败的关键因素之一^[1]。政府要科学有序快速的开展救济行动来减轻损失，就必须全面统筹、科学决策应急物资的调度过程，提高应急物流水平。

突发灾害的定义在《突发事件应对法》中被这样描述：突发灾害是指突然发生，造成或有概率造成严重社会危害，需要采取应急方法来应对的自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件。应急物流则是为了满足突发灾害发生后受灾人民对应急物资的需求，为了实现配送总时间最小化和灾害损失最小化的目标而进行的一种特殊的现代物流活动。在应急物流的实践中，应急物资的保障是核心环节^[2]， 应急物资配送车辆路径优化是应急物流的关键过程。