检索结果-内蒙古大学图书馆

控制与决策 2022年第4期37卷 962-972页

作者：张国富陆淑君苏兆品潘刚合肥工业大学计算机与信息学院合肥230601 合肥工业大学智能互联系统安徽省实验室合肥230009 合肥工业大学工业安全与应急技术安徽省重点实验室合肥230601 合肥工业大学基础部安徽宣城242000

化工园区应急物资分配是开展危化品事故应急救援的基础,主要研究如何对化工园区周边的应急物资进行合理的调配以便让应急物资尽快从各储备站输送到事故点,保障事故救援的顺利开展.然而,已有研究大都局限于单目标优化,且过于强调应急响... 详细信息

化工园区应急物资分配是开展危化品事故应急救援的基础,主要研究如何对化工园区周边的应急物资进行合理的调配以便让应急物资尽快从各储备站输送到事故点,保障事故救援的顺利开展.然而,已有研究大都局限于单目标优化,且过于强调应急响应的时效性而忽视物资消耗的连续性.为此,首先构建一种面向多储备站、多种应急物资、单事故点的应急物资多目标分配模型,并分析推演了满足物资连续消耗的约束条件;然后,基于非支配排序遗传算法和启发式策略设计一种化工园区应急物资多目标分配算法;最后,通过仿真实验验证所提出方法的有效性.实验结果表明,所提出方法同时兼顾了化工园区应急响应的连续性和时效性要求,可为危化品事故应急救援提供更多更好的应急物资分配方案.

关键词：化工园区应急物资分配物资消耗连续性多目标优化非支配排序遗传算法启发式策略

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化工园区危化品事故应急物资调度优化研究

化工园区危化品事故应急物资调度优化研究

引用

作者：张益豪大连理工大学

学位级别：硕士

自2008年我国提出通过“化工入园”来引导化工产业集聚化和规范化发展的战略后,我国化工行业迎来了高速发展,进而促使了一大批化工园区的形成。如今,化工园区的安全稳定发展对于我国经济平稳运行起到了重要支撑作用。然而化工行业本身... 详细信息

自2008年我国提出通过“化工入园”来引导化工产业集聚化和规范化发展的战略后,我国化工行业迎来了高速发展,进而促使了一大批化工园区的形成。如今,化工园区的安全稳定发展对于我国经济平稳运行起到了重要支撑作用。然而化工行业本身属于高危险等级行业,园区内储存有大量危险化学品,这些危险化学品具备易燃、易爆、毒性、腐蚀性等特性,并且广泛存在于生产、加工、运输的各个环节。近些年来由危险品引发的火灾、爆炸、毒气泄漏等重大安全事故频繁发生,给我国地方化工企业和人民群众带来了巨大的生命财产损失以及经济损失。化工园区的应急处置体系与能力建设已经成为了国家重点关注的领域。其中,应急物资调度作为应急救援实施的关键一环决定了应急处置能否顺利开展。本文调研了我危化品事故应急物资调度的现状,分析出了目前化工事故应急物资调度方案制定方面存在依赖经验性要素较多,忽视了物资消耗的连续性要求和化工园区事故易引起多米诺效应的特征等问题。并针对上述存在的问题,从应急物资运输车辆路径规划和应急物资调度方案优化的角度切入,从背景、核心问题、模型及求解方法三方面出发开展研究,构建了化工园区危化品事故应急物资多阶段调度决策模型并求解。主要工作内容如下:(1)考虑了事故发生时的交通路网拥堵情况会对运输时间产生较大影响从而影响物资调度方案制定这一问题,构建了以路段阻抗、交叉口阻抗以及道路通行可靠性为基础的应急物资运输路径规划模型并求解,实现各应急物资储备站在物资运输时以最快速、最安全的路线抵达事故现场,为应急物资多阶段调度模型提供决策依据。(2)基于运输路径规划的结果,本文构建了基于多米诺效应的应急物资多阶段动态调度优化模型。模型面向多储备库、多类物资、单事故点,以最早出救时间最小、物资缺失损失最小和总调度时间最少为优化目标,通过分析与推演化工园区危化品事故各细分场景下的扩展机理,给出了下一阶段潜在多米诺事故识别与发生概率的计算方法,以此制定多米诺事故潜在物资需求预调度策略融合进模型中并求解,实现了各阶段调度方案在拥有最快响应的同时,保证了较低的物资缺失损失和总调度时长。最终,通过具体算例验证了本文构建模型的有效性和优越性。本文所作的研究一定程度上扩展了化工事故应急物资调度相关研究领域的理论与方法,弥补了现有研究的空白,丰富了这一领域的研究内容和思路。此外,本研究能够为实际场景提供有效的决策支持,有助于提高化工园区危化品事故的应急处置能力。

关键词：化工园区多阶段模型应急调度物资消耗连续性多米诺效应

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化工园区应急物资多目标分配研究

化工园区应急物资多目标分配研究

引用

作者：陆淑君合肥工业大学

学位级别：硕士

化工园区作为一个易燃、易爆、有毒重大危险源高度集中的区域,一旦发生火灾、爆炸或毒物泄漏扩散等事故,将造成一系列的连锁反应,并产生灾难性的后果。为此,利用大数据、人工智能等高新技术提高化工园区风险感知、监测预警、协同救援和... 详细信息

化工园区作为一个易燃、易爆、有毒重大危险源高度集中的区域,一旦发生火灾、爆炸或毒物泄漏扩散等事故,将造成一系列的连锁反应,并产生灾难性的后果。为此,利用大数据、人工智能等高新技术提高化工园区风险感知、监测预警、协同救援和应急处置的能力,已成为新发展格局下的重点领域之一。其中,化工园区应急物资分配是开展危化品事故应急救援的基础,是体现化工园区应急管理能力的一个基本要素。主要研究在危化品事故发生后,如何有效利用智能决策理论和计算机辅助工具,快速给出合理高效的应急物资分配方案,使得各储备站的应急物资能够及时、连续的送达事故救援现场,为应急救援和处置提供强有力的物资保障,最大限度的降低二次事故或多次事故发生的风险。然而,已有研究大都只考虑时效性,忽视了应急物资补给的连续性,且大都基于单目标优化算法来实现多个目标的求解,不能在多个目标之间达到一个较好的平衡。为此,本文研究了化工园区应急物资多目标分配问题。论文主要工作如下:(1)阐述了化工园区危化品事故应急物资分配的研究背景和意义,分析了国内外对化工园区应急决策领域的研究现状,并指出存在的不足,从而提出所要解决的问题和本文的研究方向。(2)论述了多目标优化的理论概念、数学模型和常用的求解方法,介绍了进化算法的原理,阐述了一些经典的多目标进化算法和评价标准,并着重介绍了第二代非支配遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II,NSGA-II)。(3)构建了一种面向多储备站、多种应急物资、单事故点的应急物资多目标分配模型,以最早应急响应时间最小、最大部署时间(即最后一批物资到达的时间)最小、总部署时间最小和参与救援的储备站数最少为优化目标。此外,分析推演了满足物资连续消耗的约束条件,然后基于非支配排序遗传算法和启发式策略设计了一种化工园区应急物资多目标分配算法。对比实验结果表明,所提方法同时兼顾了化工园区应急响应的连续性和时效性要求,可为危化品事故应急救援提供更多更好的应急物资分配方案。(4)针对化工园区危化品事故发生后潜在的多米诺效应,构建了应急物资多阶段分配模型,并基于非支配排序遗传算法设计了相应的应急物资多阶段分配算法。实验结果表明,与已有方法相比,所提方法可以有效的对多米诺事故做出快速响应,实现不同阶段间的物资连续分配,为具有多米诺效应的危化品事故的应急救援和处置提供了一个有益的尝试。

关键词：化工园区应急物资多目标分配物资消耗连续性多目标进化算法启发式修正

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