基于复杂空间关系理论的应急决策信息提取研究

传统的基于2维空间的拓扑关系无法满足突发事件应急决策过程中的空间信息提取和推理,本文针对该问题研究城市突发事件应急决策过程中空间实体对象之间的复杂空间关系理论,基于现有模型基础,设计了复杂空间关系定性表达模型,改进了空间拓扑关系判断算法及城市应急决策信息提取模型.以地震中滑坡次生灾害应急决策信息提取为例,与传统信息提取模型、基于RCC8的信息提取模型对比分析,验证了本文研究理论的科学性和有效性.     

面向突发事件的复杂系统应急决策方法研究

突发事件应急决策问题具有典型的复杂系统特性,本文深入分析了传统决策问题和应急决策问题的差异,考虑应急决策问题的特殊约束条件,提出了面向突发事件的复杂系统应急决策方法——"基于跨域仿真的应急决策方法",该方法由三条基本准则、跨域仿真模型、基于跨域仿真的决策支持模型三部分组成.三条基本准则包括动态锚定、有效策略、底线原则,分别针对应急决策面临的决策目标动态不确定、方案评估缺乏评价依据、决策调整难以实施三大难题给出了解决途径;跨域仿真采用"数据-模型"融合的方式解决突发事件仿真的"仿不准"难题;基于跨域仿真的决策模型实现了复杂突发事件的有效决策.本文提出的基于跨域仿真的应急决策方法具有一定的方法论意义,可推广适用于多种具有复杂系统特征的广义决策问题.     

不完全信息下非常规突发事件应急决策缺失数据处理模型

针对层次分析法和网络分析法在"情景-应对"型非常规突发事件应急决策中应用时,由于决策时间的紧迫性、决策信息的不完全性、专家经验和人的认知能力有限性等因素导致的专家决策判断矩阵数据不一致和缺失问题,提出用未知数填充缺失元素以获取准完全矩阵,再建立对数均值诱导偏差矩阵模型来求解未知数的缺失数据处理方法,并通过应急案例进行了仿真实验,实验结果验证了本模型的有效性.本模型充分利用原始应急决策判断矩阵信息,不需要计算残缺矩阵的权向量,所求解出的缺失数据估计值满足全局一致性条件,能辅助应急决策者智能处理和估计应急决策判断矩阵缺失数据.     

营区突发事件应急保障方案仿真推演评估方法

针对当前营区应对复杂突发事件情景下的应急指挥管理能力薄弱、应急方案效能难以量化评估决策的问题, 提出了基于兵棋的营区突发事件应急保障方案的仿真推演评估方法。结合营区应急作战特点和兵棋要素技术, 建立基于“情景-应对”应急模式的营区突发事件机理形式化描述, 采用案例推理方法将当前突发事件情景与历史案例库进行相似度对比分析, 构建一套适合突发事件快速响应生成应急方案的方法。以H营区油料库及核燃料库遭敌特偷袭引发的突发事件为想定背景, 采用兵棋方法开展对营区应急保障行动方案的仿真推演与效能评估, 验证了突发事件应急方案快速评估方法的可行性, 可为营区非常规突发事件应急决策提供重要的支持。     

运力受限的应急物资动态调度模型及算法

针对大规模突发事件下应急物资动态调度问题, 把灾民的损失用物资未满足度的形式进行量化, 构建以最小化灾民损失和车辆调度费用为目标的混合整数规划模型, 以对运力受限情况下的救 援车辆路径选择和应急物资分配进行综合决策. 利用分层求解策略缩小问题的求解空间, 改进 基于客户点的编码方式, 设计了针对此问题的遗传算法. 代入实验数据得出了物资集散地不同 运力下的应急物资动态调度方案, 进而确定了最优运力配置量, 与现实情况下的配送方案比较 表明此模型和算法是有效的.     

数据驱动的疫情应急物流网络动态调整优化

突发疫情具有扩散边界模糊、情景动态时变等典型非结构化特征,相应的应急物流网络需要根据实际情况不断进行调整,才可以取得更好的救援效果.基于此,本文从数据驱动的视角,构建了一类创新的应急物流网络动态调整优化决策框架模型.其中,应急响应时间被划分为多个连续的决策周期,每个决策周期中蕴含了疫情扩散分析、应急物流网络设计、数据收集处理和参数调整更新等循环递进的4个环节.在该决策框架下,整个疫情的应急响应过程转化为数据学习与资源优化配置交互演进的协同决策过程.算例分析表明,本文所设计的决策框架模型能够为疫情应急管理提供许多实时有效的政策调整建议,也可为其它突发事件的应急应对提供有益的决策参考.     

任务驱动的应急资源集成方式与组织过程建模

通过应急平台实现应急组织资源协作调配是当前应急工作的重要方法.根据突发事件情景任务,快速组建与应急任务功能契合的应急资源组织体系,是保证应急管理平台的辅助决策有效性的关键.本文在对应急管理平台资源集成模式分析的基础上,建立了任务驱动的应急平台资源集成框架,对任务驱动的应急虚拟组织协作过程进行了建模分析,并提出了一种模型求解算法和算例应用.     

应急响应程序时效性评估函数构造与性质分析

应急响应程序是应急预案中的核心部分,应急响应程序时效性评估是其在线动态调整的重要基础,评估关键在于应急响应程序中一环扣一环影响关系的刻画,才能使得评估更贴近实际,进而对响应程序和应急准备的改进更具针对性,更快速和有效.针对多指标综合评估方法无法反映应急响应程序中行动之间逻辑顺序和影响关系的问题,本文基于响应程序,通过构造符合定性认识函数及函数叠加和组合等方法,构造了响应程序时效性与其影响要素关系的函数;然后对所构造函数进行了最优性分析,该结果的进一步推广可为资源布局提供借鉴;最后通过矿井透水事故算例,时效性评估函数与机理计算所得结果的偏差分析,表明可用时效性评估函数做最优性估计.     

基于事件的定性知识表示模型

当前突发事件应急管理研究已经成为热点问题。本文针对突发事件及事件链研究特点,运用系统工程理论论,建立了突发事件及其链式关系知识表示模型。该模型从突发事件机理出发描述应急管理过程的知识需求,不仅揭示了突发事件发展、演变的行为模式及突发事件链式关系形成机理,还为应急决策提供理论依据,最后给出模型的应用实例,实现了事件演进的自动生成及应急过程中的知识支持。     

基于知识元的应急决策知识表示与生成方法

非常规突发事件应急决策是一类应急状态下的复杂系统决策问题,快速生成应急决策知识是解决这类问题关键.本文从不同科学域的共性整体特征出发,构建应急决策知识元模型,为多领域、多学科显性知识和隐性知识的表示与融合提供支持.在此基础上,本文首先基于知识元模型生成个体知识,然后通过GRA-T(grey relation analysis and TOPSIS)方法确定决策主体考虑问题的权重,再使用WGRG(weight grey relation grade)融合算子将专家知识整合成系统性的应急决策知识,为保证应急决策的及时性、科学性和有效性提供知识支持.最后,通过数值算例和地铁火灾突发事件案例分别验证GRA-T和WGRG方法的优越性以及应急决策知识表示和生成方法的实用性和科学性.     

PROMETHEE方法的优先函数形式研究

在分析了 AMT评价要素的特性后 ,结合文献 [1 ,3]中的优先函数形式 ,认为在PROMETHEE方法中 ,绝对值与相对值结合 ,线性与非线性共存 ,并辅以专家评判的优先函数形式更合理、更可靠.     

基于二元语义信息处理的软件质量综合评价方法

针对具有层次结构和语言评价信息的软件质量综合评价问题,提出了一种基于二元语义信息处理的综合评价方法。首先给出了一种软件质量评价指标体系,然后在简要介绍二元语义概念的基础上,给出了基于二元语义信息处理的软件质量综合评价方法的计算步骤,通过该方法可以得到以二元语义形式给出的软件质量综合评价值。最后通过一个算例说明了该评价方法的有效性。     

PROMETHEEⅡ法的权重稳定区间

通过改变各属性的权重 ,研究了由 PROMETHEE 方法所给出的排序结果对权重变化的敏感性 ;给出了权重变化导致结果变化的条件 ;提出了为不同的属性构造不同的权重稳定区间的方法 ,并应用于实际问题 .     

城市应急资源调度系统建模与仿真

突发事件发生时,应急资源的合理调度问题尤为重要。如何解决单一城市应急资源供应不足,如何将更多的资源进行整合,选择哪些救援点进行救援,什么时候进行救援,这些都是需要讨论的问题。通过建立虚拟协调中心,将分布式系统的理论应用到整合城市之间应急资源的协同调度管理中,从应急系统成本费用和因施救不及时造成损失的双重角度考虑,将救援成本最小和出救点数量最少作为应急优化目标,建立了针对多救援点事故灾害下的应急资源调度模型,并对资源的动态调度模型及协同过程进行仿真与研究分析。     

面向突发事件的电网韧性能力评价及构建方法

近年来,我国对电力系统面对突发事件时的性能表现提出了更为严格的要求,利用韧性的概念构建电网系统能够实现应急全周期内避免损失.文章利用应急管理理论分阶段刻画韧性的特征,在描述突发事件下电网韧性能力的同时提出了一种定量评价电网韧性的方法,它侧重于电网在突发事件发生后随着时间的推移维持稳定、抵抗中断、恢复性能的调整能力:利用给出的韧性评价指数结合电网特有的包括运行模式、组件物理强度和网络拓扑结构在内的电网特征,针对性地描述了能够增强电网韧性的措施.最后举例选取N-1准则措施利用PSCAD软件进行仿真模拟,利用韧性评价指数说明N-1措施能够增强电网韧性的同时,验证了韧性评价指数的合理性.电网实例引用IEEE14节点模型.     

基于跨媒体分析的突发事件检测及趋势研判研究

突发事件的发生对社会经济产生重要影响,如何实时检测突发事件并对事件发展进行追踪,为应急处置和应急管理争取有效处理时间并提供决策支持具有重要研究意义.本文提出了一个基于跨媒体分析的突发事件检测模型,并对检测到的突发事件进行趋势分析和追踪.该方法通过对跨媒体文本进行深入分析,利用文本挖掘得到突发事件特征,并利用数据挖掘方法进行建模,有效提取突发事件;进一步地,利用事件分析和预测方法,对事件的进一步发展进行追踪,预测突发事件的未来走势.实证结果表明,本文提出的模型具有较好的检测精度,是突发事件检测与分析的新方法,具有较好的应用价值.     

面向任务的舰船编队保障模式及备件配置研究

备品备件是装备计划修理、临时修理和战场应急抢修的重要保障物资，对装备保障能力的及时形成和长久保持发挥重要作用.针对海上任务期间，舰船编队自主保障和伴随保障两种典型保障模式，以编队携行能力（总体积）为约束，装备可用度为目标函数，建立了备件配置优化模型.在相同的装备可用度指标约束下，对两种保障模式在不同维修能力下的备件配置优化方案进行了对比和分析，并采用蒙特卡罗仿真模型对计算结果进行了验证.案例结果表明：相比自主保障而言，伴随保障模式下的编队备件资源具有更高的利用率，仿真结果与解析结果误差小于4%，进一步验证了模型的正确性和可行性，研究结果能够为海上编队任务期间制定合理的保障模式和优化备件携行方案提供决策支持.     

面向属性关联的区间犹豫模糊型PROMETHEE决策方法

面向属性关联的多属性决策问题中, 合理刻画并设计融合属性关联的决策模型是提高决策绩效的重要路径。首先，分析了各类属性关联情形下的属性权重调整方法优缺点, 采用莫比乌斯变换法则变换属性关联性系数(Shaplely值), 设计了融合Shaplely值和属性权重的合成权重函数, 分析了属性关联性系数对权重的影响机制。其次, 基于偏好顺序结构评估方法(preference ranking organization methods for enrichment evaluations, PROMETHEE)决策方法的优先函数表征特征, 运用可能度比较区间犹豫模糊型数值, 设计了基于sigmoid函数的优先函数, 提出了考虑属性关联的改进型PROMETHEE决策方法。最后, 通过算例证明了所提方法的优越性。     

基于测试数据的长期贮存装备实时健康状态评估

以导弹为代表的长期贮存装备具有“长期贮存、少量测试、一次使用”的特点，实时了解此类装备的健康状态有重要意义。根据长期贮存装备可靠性的变化，提出了一种基于时间修正的Dempster-Shafer 证据理论实时健康状态评估模型，将装备健康状态划分为5 级，利用长期贮存装备的测试数据值分别与上次非故障测试值、历史非故障测试均值、以及标准值加以比较，并对其进行时间修正，结合D-S证据理论融合多源信息，实现此类装备的实时健康状态评估。最后，利用某型装备的测试数据进行了实例分析，结果说明该模型在长期贮存装备实时健康状态评估方面具有良好的性能。