基于非线性规划的分级应急物资分配方法及系统与流程

技术特征：
1.一种基于非线性规划的分级应急物资分配方法，其特征在于：包括以下过程：对当前应急物资按适用范围进行分类；根据应急物资的类别，将受灾点预设时间段内的物资需求进行量化；根据量化结果和应急物资的使用紧急程度，将应急物资分为紧急级物资和一般级物资；根据得到的紧急级物资，结合以运输成本最小、惩罚成本最小以及运输时间最短为目标构建的第一多目标非线性规划模型，得到紧急级物资分配方案；根据得到的一般级物资，结合以运输成本最小和惩罚成本最小为目标构建的第二多目标非线性规划模型，得到一般级物资分配方案。2.如权利要求1所述的基于非线性规划的分级应急物资分配方法，其特征在于：根据受灾点的人数、受灾点的受伤者人数和受灾点的无家可归的人数，将受灾点预设时间段内的物资需求进行量化。3.如权利要求1所述的基于非线性规划的分级应急物资分配方法，其特征在于：第一多目标非线性规划模型和第二多目标非线性规划模型中，运输成本最小，包括：其中，t
ij
表示从储备库j到受灾点i的运输时间，y
ij
表示储备库j是否为受灾点i分配应急物资的二进制矩阵，c表示应急物资运输成本矩阵，m为储备库的数量，n为受灾点的数量。4.如权利要求1所述的基于非线性规划的分级应急物资分配方法，其特征在于：第一多目标非线性规划模型中，运输时间最短，包括：其中，t
ij
为从储备库j到受灾点i的运输时间，y
ij
为储备库j是否为受灾点i分配应急物资的二进制矩阵，m为储备库的数量，n为受灾点的数量。5.如权利要求1所述的基于非线性规划的分级应急物资分配方法，其特征在于：第一多目标非线性规划模型和第二多目标非线性规划模型中，惩罚成本最小至少包括各应急物资未满足需求的惩罚成本最小：其中，x
i
′
为受灾点i对应急物资的需求数量矩阵，x
ij
为受灾点i从储备库j取得的应急物资数量矩阵，w1为应急物资未满足需求的单位惩罚成本矩阵，m为储备库的数量，n为受灾点的数量。6.如权利要求1所述的基于非线性规划的分级应急物资分配方法，其特征在于：第一多目标非线性规划模型和第二多目标非线性规划模型中，惩罚成本最小还包括以及不同受灾点间未满足需求差值的惩罚成本最小：其中，x
i
′
为受灾点i对应急物资的需求数量矩阵，x
p
′
为受灾点p对应急物资的需求数量
矩阵,x
ij
为受灾点i从储备库j取得的应急物资数量矩阵，x
pj
为受灾点p从储备库j取得的应急物资数量矩阵，w1为应急物资未满足需求的单位惩罚成本矩阵，m为储备库的数量，n为受灾点的数量，w2为不同受灾点间应急物资未满足需求差值的单位惩罚成本的矩阵。7.如权利要求1所述的基于非线性规划的分级应急物资分配方法，其特征在于：第一多目标非线性规划模型和第二多目标非线性规划模型中，至少包括如下约束：各受灾点实际分配得到的应急物资总量小于或等于需求量；各受灾点的物资需求量大于各存储库的物资存储量之和；1减去储备库j是否为受灾点i分配应急物资的二进制矩阵，再与受灾点i从储备库j取得的应急物资数量矩阵的乘积为零。8.一种基于非线性规划的分级应急物资分配系统，其特征在于：包括：物资分类模块，被配置为：对当前应急物资按适用范围进行分类；需求量化模块，被配置为：根据应急物资的类别，将受灾点预设时间段内的物资需求进行量化；物资分级模块，被配置为：物资根据量化结果和应急物资的使用紧急程度，将应急物资分为紧急级物资和一般级物资；紧急物资分配模块，被配置为：根据得到的紧急级物资，结合以运输成本最小、惩罚成本最小以及运输时间最短为目标构建的第一多目标非线性规划模型，得到紧急级物资分配方案；一般物资分配模块，被配置为：根据得到的一般级物资，结合以运输成本最小和惩罚成本最小为目标构建的第二多目标非线性规划模型，得到一般级物资分配方案。9.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1
‑
7任一项所述的基于非线性规划的分级应急物资分配方法中的步骤。10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1
‑
7任一项所述的基于非线性规划的分级应急物资分配方法中的步骤。

技术总结
本公开提供了一种基于非线性规划的分级应急物资分配方法及系统，将应急物资按适用范围进行分类，对各个受灾点一天对应急物资的需求进行量化分析；以人为第一位的基本原则将物资分为紧急级物资和一般级物资，从而最小化救援时间，减少灾区人员伤亡；对紧急级物资和一般级物资制定不同的分配方案；其中，对于紧急级物资，将运输成本最小、惩罚成本最小、运输时间最小作为目标函数；对于一般级物资，将最小化运输和惩罚成本作为目标函数，分别建立多目标非线性规划模型，公平合理地进行应急物资优化配置，最大化救援物资的效用，最小化救援时间，从而减少了灾民的灾后伤亡。从而减少了灾民的灾后伤亡。从而减少了灾民的灾后伤亡。


技术研发人员：王红 宋曙光 程恩浩 熊淑贤
受保护的技术使用者：山东师范大学
技术研发日：2021.06.28
技术公布日：2021/10/23