一种人口疏散输运车辆编配方法与流程

本发明属于计算机，具体涉及一种对应急疏散车辆合理派遣的编配方法。

背景技术：

1、信息化战争条件下，敌作战飞机突航能力强、作战半径大、隐形效果好，各种巡航导弹发射时间短、命中精度高、破坏力强，将人员、物资、设备设施等，有计划、有组织地撤出并安置到安全地区是保存战争潜力、减少人员伤亡和经济损失的主要措施。人员、物资、生产设施与设备的疏散需要交通工具，车辆编队、调配、使用不合理，会极大的影响疏散时间。

2、车辆调度的时效性主要体现在决策过程时效性、多行程下的应急疏散的总完成时间、多行程下疏散人员到达集结点的平均时间等三个方面。疏散掩蔽时的车辆调度问题需要高效地制定并发布配送方案。须在尽可能短的时间内制定车辆的调度方案，决策时效性要求较高。在多行程的车辆调度问题中，车辆的多次往返直接决定了某一车辆的总行驶时间，只有最后一辆车辆完成其最后一次的运载任务返回车辆调度中心时，整个疏散活动才算完成，因此多行程下的应急疏散的总完成时间必须在疏散时限内。所以战时如何确保人员走的快、散的开，物资设备如期进入疏散地域，合理利用交通工具执行输送任务，缩短疏散时间成为战时人口疏散掩蔽亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种通过已知的疏散需求与运输资源，科学运算，合理调配车辆在最短时间内调度分配至集结点完成全面疏散作业的人口疏散输运车辆编配方法。

2、本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种人口疏散输运车辆编配方法，包括以下步骤：

3、步骤一、获取实际情况与实际条件的各项参数，输入系统服务器：

4、有n个集结点,顺次编号为b1,b2,…bn，其中第j个集结点的待疏散人员数量为

5、有m个运输公司，顺次编号为a1,a2,…am，其中第i个运输公司有ai辆输运车辆，每辆车的荷载均为x人；

6、步骤二、计算每个集结点人员全部疏散所需输运车辆数量bj，存储至匹配系统服务器：

7、结果向上取整；

8、步骤三、构建目标模型，输出编配方案。

9、作为一种优选的技术方案，步骤三中所述目标模型为：

10、2.1当前集结点人员数量模式下车辆最快到达集结点的时间，运输车辆匹配计算公式如下：

11、

12、

13、输运车辆从运输公司ai到集结点bj所需的时间tij,目标为最小化输运车辆到达集结点的所需总时间；

14、调配约束为不超出运输公司ai的车辆总数；集结点的待疏散人员全部都能乘坐输运车辆进行疏散；

15、决策变量为xij为0-1变量，xij＝1表示运输公司ai负责疏散集结点bj的人员，反之表示否；

16、2.2、在最短集结时间情况下，需要的车辆数量，以及运输公司与集结点的匹配计算公式如下：

17、z＝min t

18、

19、输运车辆从运输公司ai到集结点bj所需的时间tij,目标为最短时间内集结点所需疏散车辆全部到达集结点；

20、调配约束为不超出ai的车辆总数；集结点bj的居民全部都能乘坐输运车辆进行疏散；

21、wij为运输公司ai到集结点bj的输运车辆数量；

22、2.3、若时间充裕，进行分批次疏散，各集结点对应车辆的匹配关系：

23、2.3.1设定分k批次运输，则各集结点最少需要车辆数量为：

24、

25、2.3.2、分批次疏散，各集结点对应车辆的匹配计算公式如下：

26、

27、

28、输运车辆从运输公司ai到集结点bj所需的时间tij,目标为最小化车辆到达集结点的所需总时间；

29、调配约束为不超出ai的车辆总数；通过k批次运输，集结点bj的居民全部都能乘坐输运车辆进行疏散；

30、决策变量为xij为0-1变量，xij＝1表示运输公司ai负责疏散集结点bj的人员，反之表示否；

31、2.4、由运输公司到集结点再到安置点的总时间计算：

32、设定k个安置点，设定集结点bj对应的安置点为ck，集结点bj疏散完成的最短运输时间为确定值tjk；

33、最终达到安置点用时最短计算公式如下：

34、

35、

36、目标为最短时间内集结点所需疏散车辆全部到达安置点；

37、调配约束为不超出ai的车辆总数；集结点bj的待疏散人员全部都能乘坐输运车辆疏散到安置点；

38、决策变量为xij为0-1变量，xij＝1表示运输公司ai负责疏散集结点bj的人员，反之表示否。

39、作为一种优选的技术方案，一个所述集结点只能由一个所述运输公司负责疏散，以便于调度管理。

40、作为一种优选的技术方案，若集结点bj人员被分配安置在不同安置点cp和cq分别用时为tp和tq，此时集结点bj疏散完成的最短运输时间为tjk＝max(tp，tq)。

41、实际情况中，通常运输公司数量少，集结点数量多，根据以往工作经验，遵循了“数量多的一方不拆分”原则。

42、在上述的人口疏散输运车辆编配方法中，当各运输公司拥有的车辆数体现在模型的约束中，假设各运输公司拥有输运车辆数量充足，获得在这种情况下各运输公司派出车的数量和此时的最小集结时间：与t**；若t**<t*，t*为最小化输运车辆到达集结点的所需总时间目标下所得出的输运车辆从运输公司ai最快到达集结点bj所需的,则通过在相应运输公司增加车辆来缩短最短集结时间；通过计算若ci>0，则配置ci台车在运输公司ai；反之，不增加运输公司ai的车辆。

43、与现有技术相比，本人口疏散输运车辆编配方法具有以下优点：

44、以区县为基本单元，已知集结点方法得出的位置、数量，已知车辆的部署位置数量详情，将应急车辆在较短时间内从不同车辆调度中心分配至各个人员集结点，在有限时间内完成对疏散人员的疏散工作，同时实现车辆分配公平性的最大化。实现对应急疏散的精准科学预判，合理安排疏散运输资源，利用最佳的输运车辆分配方式完成最大的疏散成果，提高疏散效率和优化疏散安置效果，避免突发灾难所造成的损失进一步扩大。

技术特征：

1.一种人口疏散输运车辆编配方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的人口疏散输运车辆编配方法，其特征在于：步骤三中所述目标模型为：

3.如权利要求1所述的人口疏散输运车辆编配方法，其特征在于，一个所述集结点只能由一个所述运输公司负责疏散，以便于调度管理。

4.如权利要求2所述的人口疏散输运车辆编配方法，其特征在于，若集结点bj人员被分配安置在不同安置点cp和cq分别用时为tp和tq，此时集结点bj疏散完成的最短运输时间为tjk＝max(tp，tq)。

技术总结
本发明提供了一种人口疏散输运车辆编配方法，包括：获取集结点数量、每个集结点待疏散人员数量；获取运输公司数量、每个运输公司输运车辆数量及荷载；计算每个集结点人员全部疏散所需输运车辆数量bj，存储至匹配系统服务器：构建目标模型，输出编配方案。本方法实现对应急疏散的精准科学预判，合理安排疏散运输资源，利用最佳的输运车辆分配方式完成最大的疏散成果，提高疏散效率和优化疏散安置效果，避免突发灾难所造成的损失进一步扩大。

技术研发人员：王田田,许峰,刘天钊,牛继来,陈烁,王磊,束亚楠,贺佃宏,李敬旭,孙启亮,徐良
受保护的技术使用者：泰安市国防动员办公室
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11