地震救援关键任务分析方法、装置和计算机设备

1.本技术涉及任务分析技术领域，特别是涉及一种地震救援关键任务分析方法、装置和计算机设备。


背景技术：

2.地震作为一种典型的非常规突发事件，具有难以预测、预防的特点，地震的发生是对人民生命和财产安全的巨大威胁。地震发生后，如何从层次多、数量大和依赖关系复杂的任务里找出关键救援任务，并进行重点保障，对地震救援工作的顺利进行，减轻人民的生命和财产损失具有重要的意义。
3.然而，传统的关键任务分析方法大多结合专家经验对每个任务进行评估，量化的关键任务分析方法较少。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种地震救援关键任务分析方法、装置和计算机设备。
5.一种地震救援关键任务分析方法，所述方法包括：
6.获取预先设置的地震救援行动的多个救援任务、每一救援任务的持续时间和每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量；所述救援资源类型包括可复用资源和不可复用资源；
7.根据所述多个救援任务的执行逻辑和所述每一救援任务的持续时间构建初始任务统筹图；所述初始任务统筹图包括节点和边，所述边为救援任务，边两端的节点分别表示救援任务的开始与结束；
8.根据每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量，对所述初始任务统筹图分别进行可复用资源和不可复用资源的资源冲突检测，根据资源冲突检测结果调整所述初始任务统筹图得到可行任务统筹图；
9.利用预先设置的时间关键指标和度关键指标对所述可行任务统筹图中救援任务的关键程度进行评估，得到每一救援任务的任务价值得分，根据所述任务价值得分，得到地震救援关键任务。
10.在其中一个实施例中，还包括：根据每一所述救援任务耗费的救援资源类型，得到耗费可复用资源的第一救援任务和耗费不可复用资源的第二救援任务；采用可复用资源的资源冲突检测规则对所述初始任务统筹图的第一救援任务进行可复用资源的资源冲突检测；所述可复用资源的资源冲突检测规则包括查找所述第一救援任务耗费的可复用资源总量超过可复用资源的资源储备量的时刻，得到冲突时刻，在冲突时刻存在可复用资源冲突；采用不可复用资源的资源冲突检测规则对所述初始任务统筹图的第二救援任务进行不可复用资源的资源冲突检测；所述不可复用资源的资源冲突检测规则包括统计所述第二救援任务耗费的不可复用资源总量，当所述不可复用资源总量超过不可复用资源的资源储备量
时，存在不可复用资源冲突。
11.在其中一个实施例中，还包括：当存在可复用资源冲突时，迭代执行第一操作或第二操作对所述初始任务统筹图进行调整，直至所述初始任务统筹图不存在可复用资源冲突时，停止迭代；调整后的初始任务统筹图中救援任务的总持续时间不超过阈值；所述第一操作包括调整第一救援任务耗费的可复用资源数量；所述第二操作包括调整所述冲突时刻的第一救援任务的执行时间或执行逻辑；当存在不可复用资源冲突时，调整第二救援任务耗费的不可复用资源数量以消解不可复用资源冲突；当调整后的初始任务统筹图不存在可复用资源冲突和不可复用资源冲突时，得到可行任务统筹图。
12.在其中一个实施例中，还包括：根据所述可行任务统筹图中每一救援任务的紧后任务及所述救援任务的多阶邻域任务，得到所述救援任务的度关键指标为：
[0013][0014]
其中，di表示救援任务i的度关键指标，δi表示救援任务i的紧后任务的个数，α是第一可调节参数，γ是第二可调节参数，表示救援任务i的1阶邻域任务，1阶邻域任务是紧后任务的紧后任务，表示救援任务i的m阶邻域任务，m阶邻域任务是m-1阶领域任务的紧后任务。
[0015]
在其中一个实施例中，还包括：根据所述救援任务的总浮动时间，得到时间关键指标为：
[0016]
ti＝tfi[0017]
其中，ti表示救援任务i的时间关键指标，tfi表示救援任务i的总浮动时间。
[0018]
在其中一个实施例中，还包括：利用预先设置的时间关键指标和度关键指标对所述可行任务统筹图中救援任务的关键程度进行评估，得到救援任务的任务价值得分为：
[0019][0020]
其中，ii表示救援任务i的价值得分，w1表示救援任务的时间关键指标权重，w2表示度关键指标权重，ti表示归一化的时间关键指标，表示归一化的度关键指标。
[0021]
在其中一个实施例中，还包括：对所述任务价值得分进行排序，得到任务价值排序清单；根据所述可行任务统筹图上所耗费的救援时间最长的救援路径，得到关键路径；当所述关键路径上救援任务的任务价值得分与非关键路径上救援任务的任务价值得分相同时，所述关键路径上的救援任务的关键程度高于所述非关键路径上救援任务的关键程度，根据所述关键路径上救援任务的任务价值得分更新所述任务价值排序清单；根据更新后的任务价值排序清单，得到地震救援关键任务。
[0022]
在其中一个实施例中，还包括：根据所述初始任务统筹图，采用顺推法和倒推法计算每一救援任务的时间参数；所述时间参数包括最早开始时间、最早结束时间、最晚开始时间、最晚结束时间和总浮动时间。
[0023]
一种地震救援关键任务分析装置，所述装置包括：
[0024]
任务获取模块，用于获取预先设置的地震救援行动的多个救援任务、每一救援任
务的持续时间和每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量；所述救援资源类型包括可复用资源和不可复用资源；
[0025]
任务统筹图构建模块，用于根据所述多个救援任务的执行逻辑和所述每一救援任务的持续时间构建初始任务统筹图；所述初始任务统筹图包括节点和边，所述边为救援任务，边两端的节点分别表示救援任务的开始与结束；
[0026]
资源冲突检测模块，用于根据每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量，对所述初始任务统筹图分别进行可复用资源和不可复用资源的资源冲突检测，根据资源冲突检测结果调整所述初始任务统筹图得到可行任务统筹图；
[0027]
关键任务分析模块，用于利用预先设置的时间关键指标和度关键指标对所述可行任务统筹图中救援任务的关键程度进行评估，得到每一救援任务的任务价值得分，根据所述任务价值得分，得到地震救援关键任务。
[0028]
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
[0029]
获取预先设置的地震救援行动的多个救援任务、每一救援任务的持续时间和每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量；所述救援资源类型包括可复用资源和不可复用资源；
[0030]
根据所述多个救援任务的执行逻辑和所述每一救援任务的持续时间构建初始任务统筹图；所述初始任务统筹图包括节点和边，所述边为救援任务，边两端的节点分别表示救援任务的开始与结束；
[0031]
根据每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量，对所述初始任务统筹图分别进行可复用资源和不可复用资源的资源冲突检测，根据资源冲突检测结果调整所述初始任务统筹图得到可行任务统筹图；
[0032]
利用预先设置的时间关键指标和度关键指标对所述可行任务统筹图中救援任务的关键程度进行评估，得到每一救援任务的任务价值得分，根据所述任务价值得分，得到地震救援关键任务。
[0033]
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
[0034]
获取预先设置的地震救援行动的多个救援任务、每一救援任务的持续时间和每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量；所述救援资源类型包括可复用资源和不可复用资源；
[0035]
根据所述多个救援任务的执行逻辑和所述每一救援任务的持续时间构建初始任务统筹图；所述初始任务统筹图包括节点和边，所述边为救援任务，边两端的节点分别表示救援任务的开始与结束；
[0036]
根据每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量，对所述初始任务统筹图分别进行可复用资源和不可复用资源的资源冲突检测，根据资源冲突检测结果调整所述初始任务统筹图得到可行任务统筹图；
[0037]
利用预先设置的时间关键指标和度关键指标对所述可行任务统筹图中救援任务的关键程度进行评估，得到每一救援任务的任务价值得分，根据所述任务价值得分，得到地震救援关键任务。
[0038]
上述地震救援关键任务分析方法、装置和计算机设备，通过构建初始任务统筹图，对救援行动的救援任务进行初步规划，接着，分别对初始任务统筹图进行可复用资源和不可复用资源的资源冲突检测，消解资源冲突后得到可行任务统筹图，能够进一步确保任务统筹图在资源有限情况下执行的可行性，然后，以度关键指标和时间关键指标评估可行任务统筹图中救援任务的关键程度，得到每一救援任务的任务价值得分，实现对救援任务关键程度的量化，最后，对任务价值得分进行排序，得到关键任务，就可以在按照可行任务统筹图执行地震救援行动时，对关键任务进行重点保障。本发明实施例，能够从层次多、数量大和依赖关系复杂的任务里分析得到关键救援任务，并在地震救援工作中进行重点保障。
附图说明
[0039]
图1为一个实施例中地震救援关键任务分析方法的流程示意图；
[0040]
图2为一个实施例中简单任务统筹图的结构示意图；
[0041]
图3为一个实施例中初始任务统筹图的结构示意图；
[0042]
图4为一个实施例中推算时间参数后的初始任务统筹图的结构示意图；
[0043]
图5为一个实施例中可行任务统筹图的结构示意图；
[0044]
图6为一个具体实施例中地震救援关键任务分析装置的结构框图；
[0045]
图7为一个实施例中资源配置子模块的流程示意图；
[0046]
图8为一个实施例中任务树编辑子模块的流程示意图；
[0047]
图9为一个实施例中统筹图编辑子模块的流程示意图；
[0048]
图10为一个实施例中资源冲突检测模块的流程示意图；
[0049]
图11为一个实施例中关键路径分析模块的流程示意图；
[0050]
图12为一个实施例中关键任务分析模块的流程示意图；
[0051]
图13为一个实施例中地震救援关键任务分析装置的结构框图；
[0052]
图14为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
[0053]
为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0054]
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种地震救援关键任务分析方法，包括以下步骤：
[0055]
步骤102，获取预先设置的地震救援行动的多个救援任务、每一救援任务的持续时间和每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量。
[0056]
地震救援专家组根据震后场景以及受次生灾害的威胁程度设置救援行动，救援行动是地震发生时针对救援目标设置的一系列救援任务，地震救援专家组设置每一救援任务所需的任务执行持续时间、耗费的救援资源类型以及救援资源数量。震后场景包括受灾点震后死亡人数、受伤人数及类别、健康人数、建筑倒损情况、危险源破坏情况和地质情况。救援资源类型包括可复用资源和不可复用资源，以便单独对可复用资源与不可复用资源进行资源冲突检测和冲突消解。
[0057]
步骤104，根据多个救援任务的执行逻辑和每一救援任务的持续时间构建初始任务统筹图。
[0058]
任务统筹图是aoe(activity on edge)网，aoe网包括节点和边，边表示活动，顶点表示事件，事件指的是活动的完成，初始任务统筹图的边为救援任务，边两端的节点分别表示救援任务的开始与结束，边是带权重的，表示救援任务的持续时间。任务统筹图由节点和边组成，节点代表任务在统筹执行过程中的某个时刻，如每个任务统筹图都有一个开始节点和一个结束节点，分别表示任务统筹图执行的开始和执行的结束，结合图2所示的简单任务统筹图的结构示意图，其中节点1表示统筹图的开始节点，同时也是任务1和任务2执行开始的瞬间；节点2表示任务1和任务2完成的瞬间，同时也是任务3执行开始的瞬间；节点3表示任务3完成的瞬间，同时也是任务4和任务5执行开始的瞬间；节点4表示任务4和任务5完成的瞬间，同时也是任务统筹图所有任务执行结束的瞬间。
[0059]
如图3的初始任务统筹图的结构示意图所示，地震救援专家组根据震后实际情况对多个救援任务制定救援计划，根据救援计划和每一救援任务的持续时间，构建初始任务统筹图，在本发明实施例中，将救援行动分为准备阶段、机动阶段、救援阶段、撤离阶段和总结阶段。
[0060]
步骤106，根据每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量，对初始任务统筹图分别进行可复用资源和不可复用资源的资源冲突检测，根据资源冲突检测结果调整初始任务统筹图得到可行任务统筹图。
[0061]
从是否可重复使用的角度，将资源分为不可复用资源和可复用资源，可复用资源指的是在救援行动中可重复使用的资源，包括救援车辆和救援设备，不可复用资源指的是在救援行动中只能消耗一次的资源，包括食物和一次性用品。
[0062]
利用初始任务统筹图和每一救援任务对应的时间参数，能够快速计算资源冲突检测的检测结果，时间参数可以由顺推法和逆推法得到，当存在资源冲突时，对初始任务统筹图中的信息进行调整，直到冲突消解后，输出可行任务统筹图。
[0063]
步骤108，利用预先设置的时间关键指标和度关键指标对可行任务统筹图中救援任务的关键程度进行评估，得到每一救援任务的任务价值得分，根据任务价值得分，得到地震救援关键任务。
[0064]
采用时间关键指标能够表示救援任务的紧急性，时间关键指标用总浮动时间来表示，度关键指标能够评估后续任务的开展对当前任务完成的依赖程度，能够表示救援任务对其他任务的影响程度，根据时间关键指标和度关键指标对救援任务进行定量分析，得到救援任务的任务价值得分，从而可以根据每一救援任务的任务价值得分对救援任务进行排序，任务价值得分越高，救援任务越关键。
[0065]
在地震发生时，救援人员能够根据可行任务统筹图快速展开救援行动，并对关键任务进行重点保障，提高地震救援行动的执行效率，保证救援的有效性和及时性。
[0066]
上述地震救援关键任务分析方法中，通过构建初始任务统筹图，对救援行动的救援任务进行初步规划，接着，分别对初始任务统筹图进行可复用资源和不可复用资源的资源冲突检测，消解资源冲突后得到可行任务统筹图，能够进一步确保任务统筹图在资源有限情况下执行的可行性，然后，以度关键指标和时间关键指标评估可行任务统筹图中救援任务的关键程度，得到每一救援任务的任务价值得分，实现对救援任务关键程度的量化，最
后，对任务价值得分进行排序，得到关键任务，就可以在按照可行任务统筹图执行地震救援行动时，对关键任务进行重点保障。本发明实施例，能够从层次多、数量大和依赖关系复杂的任务里分析得到关键救援任务，并在地震救援工作中进行重点保障。
[0067]
在一个实施例中，在根据多个救援任务的执行逻辑和每一救援任务的持续时间构建初始任务统筹图之后，还包括：根据初始任务统筹图，采用顺推法和倒推法计算每一救援任务的时间参数；时间参数包括最早开始时间、最早结束时间、最晚开始时间、最晚结束时间和总浮动时间。在本实施例中，对初始任务统筹图中各救援任务采用顺推法和倒推法对救援任务的es(earliest start time，最早开始时间)、ef(earliest finish time，最早结束时间)、ls(latest start time，最晚开始时间)、lf(latest finish time，最晚结束时间)和tf(total float time，总浮动时间)进行推算。以图2所示的简单任务统筹图中任务3的时间参数计算对顺推法和倒推法进行说明：
[0068]
顺推法：任务执行的最早开始时间为其所有紧前任务最晚结束时间的最大值，针对图2，有es3＝max(ef1,ef2)。
[0069]
倒推法：任务执行的最晚结束时间为其所有紧后任务最晚开始时间的最小值，针对图2，有lf3＝min(ls4,ls5)。
[0070]
紧前任务是任务统筹图中某些任务开始前必须完成的任务，紧后任务是任务统筹图中中紧跟着某项任务而开展的任务，以图2为例，图2中任务1和任务2是任务3的紧前任务，任务1和任务2的紧后任务是任务3，基于顺推法和倒推法的计算结果，可进一步计算，ef3＝es3+du，ls3＝lf3-du，tf3＝lf3-ef3＝ls3-es3，其中du(duration，持续时间)为任务执行的持续时间。本发明实施例得到的推算时间参数后的初始任务统筹图如图4所示。
[0071]
在一个实施例中，根据每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量，对初始任务统筹图分别进行可复用资源和不可复用资源的资源冲突检测的步骤，包括：根据每一救援任务耗费的救援资源类型，得到耗费可复用资源的第一救援任务和耗费不可复用资源的第二救援任务；采用可复用资源的资源冲突检测规则对初始任务统筹图的第一救援任务进行可复用资源的资源冲突检测；可复用资源的资源冲突检测规则包括查找第一救援任务耗费的可复用资源总量超过可复用资源的资源储备量的时刻，得到冲突时刻，在冲突时刻存在可复用资源冲突；采用不可复用资源的资源冲突检测规则对初始任务统筹图的第二救援任务进行不可复用资源的资源冲突检测；不可复用资源的资源冲突检测规则包括统计第二救援任务耗费的不可复用资源总量，当不可复用资源总量超过不可复用资源的资源储备量时，存在不可复用资源冲突。
[0072]
在本实施例中，针对可复用资源，资源冲突是指任务在执行过程中某一时刻耗费的资源总量超过资源储备量，当可复用的资源发生资源冲突的时候，一方面可以对任务耗费的资源进行调整以节流，另一方面可以调整任务的执行时间或执行逻辑，如将有些并联执行的任务串联执行，并选择能够使救援行动在预先设置的救援任务总持续时间内完成的初始任务统筹图调整方法。针对不可复用资源，资源冲突是指任务在执行过程中，任务耗费的资源总量超过资源的储备量，当不可复用资源发生资源冲突的时候，需要对任务耗费的资源进行调整以节流。结合可复用资源冲突消解结果和不可复用资源冲突消解结果，得到可行任务统筹图。
[0073]
由于在应急救援行动展开时，资源的总储备量有限，因此，在执行救援任务时会由
于任务安排不当而发生资源冲突，对资源进行冲突检测并对资源冲突进行冲突消解是有效调整任务安排的方法，在地震救援中，若不能有效消解资源冲突，则地震救援行动无法顺利进行，待救援目标的生命安全无法得到保障，依据救援资源的特性，对于食品、一次性医疗用品等不可复用资源，只需考虑全局的资源冲突检测，即当救援任务的不可复用资源总需求超过不可复用资源总储备量时，不可复用资源发生资源冲突，对于车辆、救援器械等可复用资源，则需要在救援任务中重复使用，若某一时刻初始任务统筹图中救援任务的可复用资源总需求超过可复用资源总储备量，则发生可复用资源的资源冲突，通过对可复用资源和不可复用资源分别进行资源冲突检测，能够针对资源需求复杂、救援时间紧迫、资源总储备有限以及灾情不稳定的地震救援行动中快速、高效地得到可行任务统筹图，为识别关键任务提供参考依据，使得关键救援任务的分析结果更加可靠。
[0074]
在一个实施例中，根据资源冲突检测结果调整初始任务统筹图得到可行任务统筹图的步骤，包括：当存在可复用资源冲突时，迭代执行第一操作或第二操作对初始任务统筹图进行调整，直至初始任务统筹图不存在可复用资源冲突时，停止迭代；调整后的初始任务统筹图中救援任务的总持续时间不超过阈值；第一操作包括调整第一救援任务耗费的可复用资源数量；第二操作包括调整冲突时刻的第一救援任务的执行时间或执行逻辑；当存在不可复用资源冲突时，调整第二救援任务耗费的不可复用资源数量以消解不可复用资源冲突；当调整后的初始任务统筹图不存在可复用资源冲突和不可复用资源冲突时，得到可行任务统筹图。
[0075]
具体地，在本发明实施例中，食品为不可复用资源，资源储备为30份，救援任务总需求为29份，没有发生资源冲突，车辆为可复用资源，资源储备为10辆，各救援任务的需求信息如表1所示：
[0076]
表1救援任务需求清单
[0077]
任务名称食品(份)车辆(辆)耗时(小时)确定出行人员(a)102准备救援物资(b)163输送救援人员和装备到现场(c)263收集信息(d)321搜索行动(e)885封锁现场(f)222营救行动(g)1089转移/撤离(h)122总结(i)102
[0078]
规定在某一时刻，车辆的需求量不得超过车辆的储备量。基于图4的推算时间参数后的初始任务统筹图，可以发现，在时刻8到时刻22，可能在执行收集信息(d)和封锁现场(f)，搜索行动(e)和营救行动(g)必定执行其中一个。任务收集信息(d)和封锁现场(f)的执行共需4辆车，而任务搜索行动(e)和营救行动(g)均需8辆车，但车辆只有10辆，因此会发生资源冲突。在任务不降低车辆需求的前提下，只能调整任务的执行时间或执行逻辑。针对本实施例，可以将收集信息(d)和封锁现场(f)调整为串联执行，调整后的初始任务统筹图中救援任务的总持续时间不超过阈值，阈值指的是地震救援专家组根据实际情况设置的执行
任务统筹图所需要的总持续时间，本发明实施例得到的可行任务统筹图如图5所示。
[0079]
得到可行任务统筹图后，从可行任务统筹图中关键活动的角度、复杂网络中节点重要度贡献的角度分别对任务的关键指标进行描述，并采用线性加权的方式对二者的计算结果进行综合。
[0080]
在一个实施例中，得到度关键指标的步骤，包括：根据可行任务统筹图中每一救援任务的紧后任务及所述救援任务的多阶邻域任务，得到救援任务的度关键指标为：
[0081][0082]
其中，di表示救援任务i的度关键指标，δi表示救援任务i的紧后任务的个数，α是第一可调节参数，γ是第二可调节参数，表示救援任务i的1阶邻域任务，1阶邻域任务是紧后任务的紧后任务，表示救援任务i的m阶邻域任务，m阶邻域任务是m-1阶领域任务的紧后任务。
[0083]
在本实施例中，可行任务统筹图中各救援任务的度关键指标指的是后续任务的开展对当前任务完成的依赖程度。在度关键指标的计算公式中，α和γ是可调节参数，α用于调节紧后任务的执行对其紧前任务的依赖程度，γ用于调节紧后任务的执行对紧前任务的前序任务的依赖程度，在本发明实施例中，α＝1，γ＝0.5，m＝2，对任务的度关键指标进行归一化，具体为：
[0084][0085]
其中，max(d)表示所有任务度关键指标的最大值，min(d)表示救援任务度关键指标的最小值，表示救援任务i归一化后的度关键指标。
[0086]
在一个实施例中，得到时间关键指标的步骤，包括：根据救援任务的总浮动时间，得到时间关键指标为：
[0087]
ti＝tfi[0088]
其中，ti表示救援任务i的时间关键指标，tfi表示救援任务i的总浮动时间。在本实施例中，当时间关键指标为0时，表示救援任务为关键活动，关键活动是任务的最早开始时间和最晚开始时间相等的任务，即不可延期的任务，关键活动用任务中的总浮动时间表示，对任务的时间关键指标进行归一化，具体为：
[0089][0090]
其中，max(t)表示所有任务时间关键指标的最大值，min(t)表示所有任务时间关键指标的最小值，表示救援任务i归一化后的时间关键指标。
[0091]
在一个实施例中，利用预先设置的时间关键指标和度关键指标对可行任务统筹图中救援任务的关键程度进行评估，得到救援任务的任务价值得分包括：利用预先设置的时间关键指标和度关键指标对可行任务统筹图中救援任务的关键程度进行评估，得到救援任务的任务价值得分为：
[0092]
[0093]
其中，ii表示救援任务i的价值得分，w1表示救援任务的时间关键指标权重，w2表示度关键指标权重，表示归一化的时间关键指标，表示归一化的度关键指标。在本实施例中，w1＝w2＝0.5，在融合了专家经验的前提下，根据时间关键指标和度关键指标对地震救援任务进行量化，从而实现定性分析与定量分析相结合，使地震救援关键任务分析的分析结果更加精准、可靠，为地震救援行动提供重点保障。
[0094]
在一个实施例中，根据任务价值得分，得到地震救援关键任务的步骤，包括：对任务价值得分进行排序，得到任务价值排序清单；根据可行任务统筹图上所耗费的救援时间最长的救援路径，得到关键路径；当关键路径上救援任务的任务价值得分与非关键路径上救援任务的任务价值得分相同时，关键路径上的救援任务的关键程度高于非关键路径上救援任务的关键程度，根据关键路径上救援任务的任务价值得分更新任务价值排序清单；根据更新后的任务价值排序清单，得到地震救援关键任务。
[0095]
在本实施例中，关键路径指的是任务统筹图中耗时最长的路径，首先统计出从任务统筹图的起始点到终止点的所有路径，再根据路径上的各任务持续时间统计每条路径所花费的总时间，耗时最长的一条或多条路径为关键路径。非关键路径即除关键路径以外的路径，对关键路径进行分析能够为识别关键任务提供参考依据。具体地，根据可行任务统筹图计算关键路径，并将关键路径分析结果导出生成关键路径清单。首先计算所有从起点到终点的联通路径，如表2所示：
[0096]
表2联通路径
[0097]
序号路径描述耗时1a
→b→c→e→g→h→
i262a
→b→c→f→d→h→
i15
[0098]
路径1耗时更长，为关键路径，基于任务的时间关键指标和度关键指标计算任务的价值得分，将可行任务统筹图中的任务根据任务价值得分进行排序，得到任务价值排序清单。在本实施例中，w1＝w2＝0.5。计算结果如表3所示：
[0099]
表3任务价值得分
[0100]
任务名称价值得分排名是否在关键路径上确定出行人员(a)0.8083是准备救援物资(b)0.8852是输送救援人员和装备到现场(c)11是收集信息(d)0.2319是搜索行动(e)0.7694否封锁现场(f)0.2698是营救行动(g)0.7315否转移/撤离(h)0.6546是总结(i)0.57是
[0101]
此外，可基于关键路径分析结果、资源耗费情况，结合专家经验对任务价值排序清单进行调整，生成最终的任务价值排序清单。
[0102]
应该理解的是，虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这
些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0103]
在一个实施例中，如图13所示，提供了一种地震救援关键任务分析装置，包括：任务获取模块1302、任务统筹图构建模块1304、资源冲突检测模块1306和关键任务分析模块1308，其中：
[0104]
任务获取模块1302，用于获取预先设置的地震救援行动的多个救援任务、每一救援任务的持续时间和每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量；救援资源类型包括可复用资源和不可复用资源；
[0105]
任务统筹图构建模块1304，用于根据多个救援任务的执行逻辑和每一救援任务的持续时间构建初始任务统筹图；初始任务统筹图包括节点和边，边为救援任务，边两端的节点分别表示救援任务的开始与结束；
[0106]
资源冲突检测模块1306，用于根据每一救援任务耗费的救援资源类型及救援资源数量，对初始任务统筹图分别进行可复用资源和不可复用资源的资源冲突检测，根据资源冲突检测结果调整初始任务统筹图得到可行任务统筹图；
[0107]
关键任务分析模块1308，用于利用预先设置的时间关键指标和度关键指标对可行任务统筹图中救援任务的关键程度进行评估，得到每一救援任务的任务价值得分，根据任务价值得分，得到地震救援关键任务。
[0108]
在其中一个实施例中，资源冲突检测模块1306还用于根据每一救援任务耗费的救援资源类型，得到耗费可复用资源的第一救援任务和耗费不可复用资源的第二救援任务；采用可复用资源的资源冲突检测规则对初始任务统筹图的第一救援任务进行可复用资源的资源冲突检测；可复用资源的资源冲突检测规则包括查找第一救援任务耗费的可复用资源总量超过可复用资源的资源储备量的时刻，得到冲突时刻，在冲突时刻存在可复用资源冲突；采用不可复用资源的资源冲突检测规则对初始任务统筹图的第二救援任务进行不可复用资源的资源冲突检测；不可复用资源的资源冲突检测规则包括统计第二救援任务耗费的不可复用资源总量，当不可复用资源总量超过不可复用资源的资源储备量时，存在不可复用资源冲突。
[0109]
在其中一个实施例中，资源冲突检测模块1306还用于当存在可复用资源冲突时，迭代执行第一操作或第二操作对初始任务统筹图进行调整，直至初始任务统筹图不存在可复用资源冲突时，停止迭代；调整后的初始任务统筹图中救援任务的总持续时间不超过阈值；第一操作包括调整第一救援任务耗费的可复用资源数量；第二操作包括调整冲突时刻的第一救援任务的执行时间或执行逻辑；当存在不可复用资源冲突时，调整第二救援任务耗费的不可复用资源数量以消解不可复用资源冲突；当调整后的初始任务统筹图不存在可复用资源冲突和不可复用资源冲突时，得到可行任务统筹图。
[0110]
在其中一个实施例中，关键任务分析模块1308还用于根据可行任务统筹图中每一救援任务的紧后任务及所述救援任务的多阶邻域任务，得到救援任务的度关键指标为：
[0111][0112]
其中，di表示救援任务i的度关键指标，δi表示救援任务i的紧后任务的个数，α是第一可调节参数，γ是第二可调节参数，表示救援任务i的1阶邻域任务，1阶邻域任务是紧后任务的紧后任务，表示救援任务i的m阶邻域任务，m阶邻域任务是m-1阶领域任务的紧后任务。
[0113]
在其中一个实施例中，关键任务分析模块1308还用于根据救援任务的总浮动时间，得到时间关键指标为：
[0114]
ti＝tfi[0115]
其中，ti表示救援任务i的时间关键指标，tfi表示救援任务i的总浮动时间。
[0116]
在其中一个实施例中，关键任务分析模块1308还用于利用预先设置的时间关键指标和度关键指标对可行任务统筹图中救援任务的关键程度进行评估，得到救援任务的任务价值得分为：
[0117][0118]
其中，ii表示救援任务i的价值得分，w1表示救援任务的时间关键指标权重，w2表示度关键指标权重，表示归一化的时间关键指标，表示归一化的度关键指标。
[0119]
在其中一个实施例中，关键任务分析模块1308还用于对任务价值得分进行排序，得到任务价值排序清单；根据可行任务统筹图上所耗费的救援时间最长的救援路径，得到关键路径；当关键路径上救援任务的任务价值得分与非关键路径上救援任务的任务价值得分相同时，关键路径上的救援任务的关键程度高于非关键路径上救援任务的关键程度，根据关键路径上救援任务的任务价值得分更新任务价值排序清单；根据更新后的任务价值排序清单，得到地震救援关键任务。
[0120]
在其中一个实施例中，任务统筹图构建模块1304还用于根据初始任务统筹图，采用顺推法和倒推法计算每一救援任务的时间参数；时间参数包括最早开始时间、最早结束时间、最晚开始时间、最晚结束时间和总浮动时间。
[0121]
在其中一个具体实施例中，如图6所示，提供了一种地震救援关键任务分析装置的结构框图，装置还包括资源配置子模块、任务树编辑子模块、统筹图编辑子模块和关键路径分析模块，资源配置子模块是任务解析模块的子模块，任务树编辑子模块和统筹图编辑子模块是任务统筹图构建模块的子模块，关键路径分析模块用于分析关键路径，并给关键任务分析模块提供参考依据。
[0122]
在其中一个实施例中，如图7所示，提供了一种资源配置子模块的流程示意图，用于管理资源的类别及储备量，包括导入、新增、删除和编辑操作，资源数据存储于关系型数据库。资源配置子模块包括资源导入阶段、资源新增阶段、资源删除/编辑阶段和存入关系型数据库阶段，资源导入阶段：从其它数据库、文件或服务中读取地震救援物资并导入存储资源的关系型数据库中；资源新增阶段：录入地震救援物资数据，地震救援物资数据包括救援物资的类别和数量；资源删除/编辑阶段：从关系型数据库中读入地震救援物资数据，并
在此基础上进行删除和编辑操作，编辑的属性包括救援物资类别和数量；存入关系型数据库阶段：将新增的、删除的和编辑之后的资源保存进关系型数据库中。
[0123]
在其中一个实施例中，如图8所示，提供了一种任务树编辑子模块的流程示意图，任务树编辑子模块用于对任务统筹图里的任务执行导入操作、新增操作、删除操作和修改操作，任务树可以从任务树模板库里导入并进行二次编辑，也可以新建一颗任务树，任务树模板库包括已构建的任务树。任务树中叶子节点是可添加进任务统筹图里的任务节点，非叶子节点用于组织任务使用，不可添加进任务统筹图。在编辑叶子节点的任务时，同时要设置任务的持续时间和耗费的资源，任务树编辑完成后，可将任务树存储到任务树模板库。任务树编辑子模块包括任务录入阶段、任务树构建阶段、任务编辑阶段和存入任务树模板库阶段，任务录入阶段：录入可添加进任务统筹图里的救援任务，即实际可执行的救援任务。救援任务可以从其它数据库、文件或服务中按照约定格式导入，也可以手动输入。此外，也可以编辑导入和新增的任务，包括修改和删除操作。任务树构建阶段：从上至下构建任务树，树的叶子节点是可执行的任务，非叶子节点用于组织任务树使用；任务编辑阶段：设置任务树叶子节点的属性，包括任务执行的持续时间、消耗的救援物资类别及数量；存入任务树模板库阶段：将构建好的任务树存入任务树模板库。
[0124]
在其中一个实施例中，如图9所示，提供了一种统筹图编辑子模块的流程示意图，用于地震救援专家组根据实际救援需求构建任务统筹图。构建过程包括新增、删除、编辑节点和关系。任务统筹图可以从任务统筹图模板库里导入做二次编辑，也可以从头构建。任务统筹图编辑完成后，可存储到任务统筹图模板库。统筹图编辑子模块包括节点新建阶段、关系构建阶段、任务关联阶段和存入任务统筹图模板库阶段，节点新建阶段：在任务统筹图里新建节点，节点表示任务统筹图执行过程中的某个瞬间；关系构建阶段：在节点之间连线；任务关联阶段：将任务树中叶子节点关联到任务统筹图中的线段；存入任务统筹图模板库阶段：将编辑好的任务统筹图存入任务统筹图模板库中。
[0125]
在其中一个实施例中，如图10所示，提供了一种资源冲突检测模块的流程示意图，用于检测任务统筹图里的资源是否发生冲突。当不可复用资源发生冲突时，本模块将列出不可复用资源的储备总量、第二救援任务及第二救援任务耗费的不可复用资源总量，当可复用资源发生冲突时，本模块将列出冲突的时间、可复用资源的储备总量、第一救援任务及第一救援任务耗费的可复用资源总量。当发生资源冲突时，用户可根据本模块的计算结果，对任务统筹图里任务分配的资源数量、执行时间、执行逻辑进行调整以消除资源冲突。资源冲突检测模块包括任务统筹图导入阶段、资源统计阶段、资源冲突检测阶段和资源冲突清单生成阶段，任务统筹图导入阶段：导入构建好的任务统筹图；资源统计阶段：统计任务统筹图里任务用到的救援物资；资源冲突检测阶段：根据不可复用资源和可复用资源的资源冲突检测规则，对任务统筹图里的物资进行资源冲突检测。资源冲突清单生成阶段：根据资源冲突检测阶段的检测结果，生成资源冲突清单。
[0126]
在其中一个实施例中，如图11所示，提供了一种关键路径分析模块的流程示意图，用于计算任务统筹图里的关键路径，计算完成后，根据计算结果生成关键路径清单。关键路径分析模块包括任务统筹图导入阶段、联通路径计算阶段、关键路径计算阶段和关键路径清单生成阶段，任务统筹图导入阶段：导入构建好的任务统筹图；联通路径计算阶段：计算任务统筹图里从起点到终点所有的联通路径；关键路径计算阶段：计算每一条联通路径中
任务总耗时，找出耗时最长的那条路径，即为关键路径；关键路径清单生成阶段：将计算得出的关键路径导出为关键路径清单。
[0127]
在其中一个实施例中，如图12所示，提供了一种关键任务分析模块的流程示意图，用于基于度关键指标和时间关键指标计算任务统筹图里的任务的价值得分，并生成任务价值排序清单。关键任务分析模块包括任务统筹图导入阶段、时间关键指标计算阶段、度关键指标计算阶段、归一化阶段、任务价值得分计算阶段和任务价值排序清单生成阶段，任务统筹图导入阶段：导入构建好的任务统筹图；时间关键指标计算阶段：计算任务的时间关键指标；度关键指标计算阶段：计算任务的度关键指标；归一化阶段：对时间关键指标和度关键指标做归一化，消除量纲的影响；任务价值得分计算阶段：根据归一化后的时间关键指标和度关键指标，计算任务的价值得分；任务价值排序清单生成阶段：根据任务的价值得分从大到小对任务做排序，生成任务价值排序清单。
[0128]
关于地震救援关键任务分析装置的具体限定可以参见上文中对于地震救援关键任务分析方法的限定，在此不再赘述。上述地震救援关键任务分析装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
[0129]
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图14所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储地震救援关键任务分析数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种地震救援关键任务分析方法。
[0130]
本领域技术人员可以理解，图14中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
[0131]
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述实施例中方法的步骤。
[0132]
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中方法的步骤。
[0133]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强
型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
[0134]
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0135]
以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。