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[12]。1.3本章小结本章只要结合了国内外应急状态下铁路运输的管理实践现状,梳理了我国铁路应急预案和法规预见的现状、待完善的问题以及优化的对策,这对我国铁路提高应对突发事件的能力,完善铁路的应急管理体系,确保铁路的运营保障有着极大的意义。随着时代的变化,铁路运输也需要不断加强与改进。许多方面,如服务和安全,需要不断改进。我们的国家幅员辽阔,货运量逐年增加,虽然全国铁路网已虽然密度有了明显的提升,但在某些方面仍然不够理想,这就需要不断优化铁路运输组织。第二章应急物资运输问题研究2.1我国铁路应急预案与规章现状2.1.1国家层面应急处置法律在国家层面,已经制定了多项应急响应和工业安全的相关法律。其中,《中华人民共和国突发事件应对法》处理自然灾害、事故、医疗卫生和社会保障等突发事件。内容包括职责分工、预防和风险评估、应急预案的制定和编制、应急监测、报告和预警、应急和救援程序、恢复和重建等;《中华人民共和国职业安全法》规定了安全生产的保障、责任、应急能力建设、救援预案和制度建设、调查处理等。2.1.2铁路部门应急处置法规预案事故后果的救援调查、行动和处理工作由《铁路交通事故应急救援和调查处理条例》作出规定,明确了事故发生后各级机构的职责分工和标准。事故等级的分类,事故报告的要求,应急程序,事故调查和消除,赔偿要求和法律责任。《铁路安全管理条例》规定了线路安全和运营安全领域应急管理的原则,明确了应急预案和应急演练。《国家铁路事故应急预案》规定了突发事件中铁路重大事故的处理原则、组织管理制度以及责任、预防和预警、应急响应和后续跟踪。铁路事故救援规则包括报告程序、处理措施、预案启动、救援程序和处理等具体内容。2.1.3国铁集团铁路应急处置预案与规章现状国铁集团制定了铁路应急管理规范预案,分为应急预案和应急处置规则和做法两部分。应急预案主要包括专项应急预案和一般应急预案,突发事件的处理规则主要包括在《技规》和专业技术规程中。(1)应急预案专项应急预案明确了各类道路突发事件的应对,包括自然灾害、铁路道路交通事故、大量旅客滞留、施工生产安全、网络安全、人员处置和突发公共卫生事件、群体性事故等。境外突发事件9个专项预案,包括突发事件和舆情突发事件。原铁道部《铁路应急预案(试)附件》规定了在发生客运、异常行驶、延误、脱轨、车辆故障,在恶劣天气下驾驶等各类中断后应急响应的具体程序和方法。(2)技术规章铁路应急响应规则包括技术规程和专业技术规程。《技术规定》对铁路运输应急响应的内容作出了有关规定,是根据现场模式制定的。铁路应急响应点主要包括在强风、冰、雨、雪、地震等恶劣天气条件下组织交通,行驶中设备故障,反之亦然。118分涉及驾驶、强行停车、列车救援等异常驾驶安排。共有33个应急场景,主要涵盖了主要的应急场景,处理或异常铁路交通场景。专业技术规程明确或补充了《应急热备柴油机车管理办法》、《中国铁路总公司应急通信管理办法》、《旅客列车空调故障应急处理办法》等铁路突发事件应对相关规定,以及《铁路基础设施中的地震》《震后应急响应措施》等。除此之外,相关部门据灾区需求制定出电报、文件,以消除相关设备和设备故障的紧急情况,例如故障排除指南EMU概述了不同类型EMU的程序和故障排除方法。2.2应急运输概况及意义应急运输是指在突发公共事件、自然灾害等发生之后,进行紧急准备及组织物资、资金等运输,以确保灾区人员和财产安全的特殊物流活动。目的就是尽量减少自然灾害中国的人员和财产死亡。应急物资运输指为突发公共卫生事件、突发自然灾害及其他突发事件等突发事件所需的应急物资的运送,以最大限度地利用自然灾害后应急物资的运输时间,目的是最大程度的降低灾害的影响。因此,在国务院建立救灾物资储备体系、建立救灾物资储备的同时,民政部也新增了一项新的建设方案,将中央救灾储备储备从10个增加到24个。从理论的角度来看,此刻我国在应急物流领域的探索学习还处在早期阶段。本论文做出的分析有利于改善应急物流中的物资需求和分配问题,并为预测提供背景信息。应急物流通过协调救灾物资仓库间调拨,将应急物资尽快送达受灾地区,减少突发事件后对社会秩序的影响。2.3铁路应急物流分析2.3.1铁路应急物流的特点应急物流是指在应对突发的公共卫生事件与安全事件、重大自然灾害、军事冲突等突发性事件,以达到灾害损失最小化、临时利益最大化为目标的后勤作业。减少突发事件造成的损失对维护社会稳定也至关重要。随着铁路的不断发展,铁路应急物流在国家应急物流体系里有着极为重要的作用。应急铁路物流具有突发性、时效性、非常规性和弱经济型等特点。(1)突发性。应急物流是由不可预知的突发事件引发的,明显不同于常规物流的计划性。铁路应急物流是铁路部门在紧急情况下进行的应急物资运输组织。与具有更高计划性的日常铁路运输组织相比,应急铁路物流具有突发性需求和临时应急组织运输的鲜明特征。(2)时效性。充分展示有效性和价值,减少自然灾害造成的人员伤亡和损失。时效性是衡量铁路运输应急物流的最重要的指标之一。如果超过了既定的时间限制,它就会失去它的极端重要性。(3)非常规性。铁路按照一定的运输组织原则组织日常物资运输。铁路应急物流的非常规性主要体现在运输物资的特点、运输组织的非常规性、运输参与者的广泛性以及对各部门行动协调的要求。(4)弱经济性。紧急铁路物流的目的是在最短的时间内将物资送达消费者手中,即最有效地利用时间,最大程度的降低自然灾害所带来的影响,所有以国家及人民的利益为主。因此,与传统物流的经济效益原则和成本分析原则相比,铁路应急物流具有更多的公益和社会属性,代表了一种较弱的经济活动。2.3.2铁路应急物流组织结构近年来,我国铁路突发事件物流面临抗击非典、南方雨雪、强震、超强台风、洪水山体滑坡、新冠肺炎疫情等社区突发事件。应急物流体系和机制不断完善。在发生突发事件时,能够提供快速反应、统一指挥、有序调度、持续补给应急物资等保障手段。铁路应急物流组织包括所有涉及应急物资运输的铁路相关部门,包括中国铁路总公司(以下简称“中铁集团”)、调度中心、客运部、货运部等相关部门。铁路局集团公司18个调度站、中铁特货物流有限公司(以下简称“中铁特货”)以及中铁快运有限公司、中铁集装箱运输有限公司,以及国家铁路管辖的客货运业务站。铁路应急物流组织结构如图2-1所示。图2-1铁路应急物流组织结构图2.3.3铁路应急物流基本流程铁路应急物流的基本流程主要包括以下几个环节:获取应急物资需求的相关信息,根据应急物资运输的不同需求配置运力,安排装车站装车,发出确认信息,还提供调度服务,以确定货物运输的最佳路线并组织货物运输,到达目的站安排卸货。铁路应急物流的基本流程如图2-2所示。图2-2铁路应急物流基本流程图2.4应急物资配送的不足2.4.1铁路应急物流存在问题目前,铁路应急物流在管理体制和规章制度、物资应急装卸、运力配置和货物运输过程等方面还有着一些不足。(1)基建相对落后。主要干道的通行能力不足,道路可达性和连通性不足,西部地区路网稀少。应急物流信息网络不完善,信息传递不及时,没有信息发布和交流平台。(2)组织机制有待完善。组织协调后勤工作的大部分人员都是临时从部门调离的。各类应急物资的购置、运输、配送、储运、加工等功能分散于不同的部门、地区和企业。社区之间以及中央、地方及相关企业之间交流的组织机制。(3)治理体系和规章制度有待完善。在应急物流管理系统方面,突发事件发生后,以国铁集团调度指挥中心为主体,调派相关部门组建临时应急物流分队,组织应急物资运输。这种制度存在处理突发事件的问题,存在突发事件时责任方组织应急物资运输不明确、无法有效整合和调动各部门协调协调的问题。关于应急物流的规章制度,虽然《铁路调度规则》明确了铁路运输是保障国家安全的责任现场运输任务,但在应急物资评估、信息收集、运力配置、装卸作业组织、运输调整等方面没有明确的、有约束力的规则和说明,因此实际执行因人而异,并且在执行上会有偏差。(4)装卸车效率有待提升。应急物资通过汽运方式运送至铁路货场或者装卸平台后,铁路将组织人工或者叉车来完成装卸作业,存在物资落地后再进行装车的重复作业过程,装卸车效率低下,存在卫生安全隐患,装卸车模式有待完善。(5)运力分布和运输智能化水平有待提高。铁路在接到应急物流需求信息后,根据应急物流的种类、数量和紧迫性,选择不同的运输方式和相应的车型进行运力分配,然后通过人工分析选择列车路径。以指挥调度的形式通知有关铁路局执行或直接执行普通货物列车路线,并在运行期间监控普通货物运输过程。从运力配置到列车路线和列车跟踪控制,一切都在很大程度上由人决定,运输智能化水平有待提高。(6)要提高信息化程度。一方面,铁路与国家或地方之间没有应急物资信息交流平台,无法及时收集自然灾害信息和应急物资运输相关要求。这次的突发事件发生之后,国家发展改革委或紧急情况部门将通过邮件或者其他方式将应急物资运输的种类和数量通知国铁集团;或者当地政府会通知铁路局集团公司。铁路局集团所有公司均隶属于中国国家铁路集团公司。这种传统的应急物资信息渠道效率低、时延低,应急物资运输申请信息不完整。另一方面,普通货物运输信息平台在紧急情况下铁路物资运输全过程使用,难以提供实时监控、信息交换和预警,提高应急物资信息化程度。2.4.2我国铁路应急物流研究存在的问题(1)我国储存救灾物资量不够。这是我国在突发灾害中所面临的最大挑战,并且对铁路运输之前的材料组装方式有直接影响。尤其是我国幅员辽阔,南北灾害频发且不同,致使主要存储的食品、帐篷、衣被等生活必需品不能在铁路货场大量的存储,这对铁路运输的准备过程造成了严重的制约。(2)铁路救灾体系不完善。我国的救灾系统包括国家和私人捐赠,以及一些社区组织。这些人道主义物资通常存放在不同城市的不同地方。因此,材料的需求和供应之间经常会出现冲突和矛盾。因此,铁路救灾网络需要统一指挥。为救灾运输物资,提高了物资组装和运输的效率。(3)由于救灾信息不充分,城市发展水平参差不齐,城镇往往无法及时运送救灾物资。但考虑到周边城市库容低,物资到达后,救灾物资的量会比较小。尤其是近年来,救灾初期出现物资短缺,救灾后期可能出现物资供过于求的情况,造成救灾供给不平衡。虽然应急物资在正常情况下无法应对供需情况,但铁路的直接可用性和高度的作业机械化使得机车和车辆可以在短时间内出动,使大批量运送物资成为可能,保证一次性配送到位,并将减少对救援车辆路径上的干扰。2.5公共卫生事件铁路应急物流影响分析新冠肺炎疫情发生后,为了尽可能限制人员流动,许多地方采取了严格的道路管制措施。但由于疫情防控需要,社区大量救援物资需要运往重点地区。但由于货车司机上班困难、货车和货场限行等多种因素,部分火车站道路采用地图监控。这在一定程度上影响了货区集散货物的组织,使企业难以将社会物资无缝运送到铁路货区组织装车,大量物资到达货区难以按时送达收件人,日常物流运作受限,社会物流网络相对平衡的渠道将在个别渠道出现极度拥堵。在单程货运量急剧增加的情况下,铁路运输平衡被破坏,货运站不急于集散货物,在一定程度上影响了车辆使用数量等性能指标、货车周转时间、滞留时间和行驶时间,影响车辆周转效率。以中铁上海局集团有限公司为例,2020年一季度,部分业绩指标较去年同期有明显提升。2月份,汽车使用量同比增长9.8%。年,货车周转时间比去年同期增加0.12天。公共卫生事件通常具有突发性突发事件的特点。一旦发生,材料和人员很难第一时间对时空效应做出反应。铁路应急物流活动比较齐全,主要是因为铁路部门对货运和运输管理有一套完整的应急预案。在以全线统一调度指挥的方式应对卫生事件时,铁路应急物流的组织工作比高速公路更顺畅。(1)新冠肺炎疫情期间,全面加强铁路疫情防控措施落实,完善货物运输组织保障,继续保持铁路货运增长的势头。由于新冠肺炎的爆发,道路交通受阻,市场份额迅速下滑至24.1%,而铁路市场份额大幅提升,达到18.1%。2020年1-6月,铁路货运量16.94亿吨,同比增长3.6%。由于疫情期间公路运输受阻,公路运输转铁水联运,部分港口铁水联运增加。受疫情影响,相比其他运输方式的波动和停站,铁路运输始终畅通无阻,对稳定货运市场起到了关键作用。(2)在公共卫生事故中,公路、铁路和水运相结合的运输模式的作用是显而易见的。随着社会物流的快速发展,各类物流企业和主要社会配套设施日趋成熟。虽然道路交通受阻,整个道路物流模式有限,但铁路受到的影响较小,公共健康事件部分强调了公路-铁路联合模式的作用。通过公路、铁路和水运相结合的体制,建立成熟的物流运作机制,可以在基本生活必需品、民用和生物资源供应和社会物流运作中发挥关键作用。通过构建物流配送网络,企业库存与供应链节点的有机结合,可以减少灾区物流中心的物资短缺,有效应对疫情风险,最大程度降低突发公共卫生事件对人民群众日常生活的影响。2.6本章小结本章节对当前铁路应急物流包含的不足之处同我国铁路应急物流在研究过程中所存在的问题分析,铁路应急物流在管理体制和规章制度、物资应急装卸、运力配置和货物运输过程、信息化建设等方面存在问题,从治理体系和规章制度、装卸车效率、运力分配同运输水平的信息化、智能化程度等做出了提高及完善。从构建基于铁路货运的综合信息系统、加强相关技术保障、与公路运输、水路运输加强合作,进行优势互补、简化货运,明智收费,完善系统、改善服务,提高竞争意识等方面对铁路应急运输组织进行分析优化。

第三章铁路应急物资运输的优化研究铁路应急物流管理系统负责制定铁路应急物流规章制度,搭建应急物流信息平台,管理应急物资的装卸和运输过程,根据规则和规定以及相关的组织原则,组织应急物流的具体实施。3.1铁路应急运输组织优化分析(1)增强相关技术保障。现代物流的理念是为优化铁路运输组织提供方向,且更全面的完成运输任务,这必须要有技术保障。铁路运输不光包含简单的运输制度,更需要提供优质、全面的服务。转移技术支持提高工作效率,更新工作内容,加大技术投入,形成现代化的铁路运输组织。首先,我们需要扩大网络信息技术的使用,使铁路旅行变得更加普遍。在单一运输的基础上,整个过程可以计算机化和网络化。除了使用汇编集运输、包装处理和自动立方体仓库于一体的现代化物流中心。也具有大容量货运高速公路,功能先进,物流作业效率高。提升自动化程度高的各类高速、大容量货运列车。使用物料搬运设备、加工设备、包装设备等增强GPS(全球定位系统)、卫星通信、射频识别(RF)设备、机器机器人应用。(2)改进服务并增强竞争意识。运输市场竞争尤为强烈,我们必须得面对铁路运输所受到的条件限制,对运输面临的困难和危机有一定的了解,参与市场竞争,技能培训和营销。在货物的装卸方面,要提高装卸质量,避免货物损坏,在提供快捷、方便的同时,加强安全防范,主动开展作业营销,积极参与市场竞争。(3)构建基于铁路货运的综合信息系统。尽管运输组织的管理取得了一定的成果,但仍需引入现代化基于货运铁路运输的物流管理理念与综合信息化建设。在执行日常任务时确保物流工作高质量执行的系统,并为物流提供相应的服务,从而实现其价值。从外部因素来看,要积极寻求和考虑设备和铁路线路。针对此刻的市场需求同之后的社会发展,应有一个有效的控制。(4)简化货运,明智收费,完善系统。目前轨道交通进口手续较为复杂繁琐,这也是代理数量增加的原因之一。用户想得到“货物运输”的结果,而不了解内部轨道交通程序和流程,因此,非常有必要简化负载。实施服务窗口一个可以通过支票或支票完成发货手续的服务订单系统可以很棒。显着减少客户需要完成运输程序的时间。并积极发展网上订购一站式服务,随时随地提供收货服务为便于铁路运输组织内部相互清算,充电器数量的增加了运营成本,增加了不必要的环节。向外在捆绑铁路货运方面,这是消除混乱的最有效方法。加强对乱收费的管理和监督。为确保高效率、优质服务和快速铁路运输,需要制定适当的法规。分会制度协调规范管理。托运人和承运人的权利和义务,明确了义务和利益,签订了有效的经济运输合同。3.2优化铁路应急物流管理体系及规章制度加强道路救援行动能力,提高交通安全是国家战略的要求。铁路应急物流作为国家应急物流的重要组成部分,首先要与国家应急物流战略发展相呼应,融入国家应急物流发展体系和体系建设。铁路应急运输体系和国家应急运输体系间的关系如图3-1所示图3-1铁路应急运输体系和国家应急运输体系间的关系其次是创建铁路应急物资运输主体——国家铁路集团运输调度指挥中心。国铁集团运输调度指挥中心等国铁集团相关部门为三大子公司。给国家铁路集团和大家。铁路应急物流三级管理体系,联合铁路总公司调度处和整个铁路客货运站,建立铁路应急物流长效组织架构,实行集中管理、分工负责、常态化服务、对灾害紧急情况的响应和统一的有效性。并制定了相应的应急物资运输规则和程序,说明了应急物资的概念、应急物资运输容器的配置、组织运输的原则,使应急货物运输的组织具有规则且易于实施。3.3优化铁路应急物流保障体系3.3.1装卸车保障体系的优化装卸车辆的安全系统主要由铁路货运部门负责。这是铁路紧急货物运输的第一个也是最后一个环节。它负责对接当地物流公司,组织应急物资的装卸工作。铁路要加强与中国邮政等大型物流企业的合作,充分发挥这些企业在运输配送首末环节的独特优势,形成长效合作机制。一方面,根据各种应急物资装卸车的需要,与合作企业合作,引进各种装卸方式,提高装卸车的效率;另一方面,为满足突发公共卫生事件应急物资的运送要求,必须便利首端无接触装卸,尽量采用装货站集装箱装车,直接运输应急物资集装箱。到铁路汽车装卸点,并采用机械化装卸作业。铁路卸货站也直接使用机械化卸货工具运输集装箱。车辆被提升,然后被拉到紧急材料分配点进行卸载。在整个过程中,人员和物资没有接触,可以有效防止疫情蔓延,减少重复装卸作业,提高装卸作业效率。3.3.2物资运输保障体系的优化物资运输保障体系主要由铁路调度部门和机车车辆部门负责,负责保障运力和能源供应的配置,并对整个运输过程进行监控。(1)发挥铁路运输的全方位优势。铁路要健全多种运输方式之间的协调配合机制,协调运输资源,根据应急物资的类别选取相应的运输方式,与其他的运输方式进行联合运输,充分发挥各自优势,实现效率最大化。应急物流运输主要应急物资种类与可选取的运输方式,如表3-1所示。表3-1应急物资种类与其可选用的运输方式应急物资种类运输方式防护服、手套、药品及试剂、口罩等急需医疗器械高铁快运、行李车运输救护车等大型医疗器械中铁特货JSQ型车运输牛奶、冻肉、蔬菜等需要冷藏食品中铁特货冷链运输米、面、油、蔬菜等数量较大生活保障物资中铁集装箱运输帐篷等其他救灾物资开行专列等其他运输方式(2)充分发挥铁路应急物流信息平台的作用。充分依托铁路应急物流信息平台,通过大数据分析收到物资应急需求信息后,自动进行运力调配,包括选型、数量协议等,及时将信息反馈给国铁集团和铁路总公司管理局。用于组织首次部署和装载空货车的操作的车站和仓库;然后,根据到车站应急物资的需要,综合核算运输距离、线路状况、运输过程中机车更换、列车检查作业等影响因素,合理选择。在紧急情况下运输材料时,转移路线可最大程度地节省时间。3.3.3信息保障体系的优化信息支持系统负责及时处理收到的各类必需品的需求、种类和数量等信息,并实时传送至相关运输单位。(1)建立统一的铁路应急运输信息平台。铁路作为我国应急运输平台最重要的一部分,必须要建立一个应急运输信息平台,与国家应急运输平台、地方应急运输平台以及水运、空运、陆运等,并及时准确地接收相关信息。运输过程中的信息和及时信息反馈,确保紧急情况下物资运输的及时信息,便于查询,形成以反馈的物流信息接收信息、处理信息、根据信息组织运输和返回信息的应急管理制度。(2)推动铁路物流信息平台在突发事件中使用高科技工具。铁路应急运输信息平台要利用现代科技技术,从而推进北斗导航定位系统在应急物资运输大数据、GIS信息、物联网、5G、云计算等方面的分析应用在铁路上。实现铁路应急物资运输自动化监控,车辆定位跟踪和位置预警,不断加强应急物资运输全过程实时监控,及时解决应急物资运输过程中有可能会发生的情况,能够保障应急物资安全、快捷的运送至目的地。3.4优化铁路应急物流流程在现有铁路应急物流基本流程的基础上,充分利用科技手段,优化铁路应急物流保障体系、物资搬运车辆保障体系和物资运输保障体系,使铁路应急物流体系更加信息化,智能化,形成一条响应速度更快的智能物流线。优化后的铁路应急物流流程图如图3-2所示。图3-2优化后的铁路应急物流流程图3.5构建我国铁路应急物流体系运输、仓储、信息技术是提高应急响应效率的关键,是构建应急物流体系的基础。我国在突发事件下,铁路运输体系发展的整体思路应当为:遵从迅速反应、时效性并不是提高经济效益的原则,提升铁路建设,增强铁路应急预案体系的改进强度,健全法律体系和应急管理机制,组建全国铁路应急运输响应的数据库,以及应急管理的信息系统和物资配​​送数据库,对突发事件中的铁路物流管理进行统一管理、协调和动态监控。(1)加快铁路基础设施建设运力不足是我国铁路的主要矛盾。根据最新的铁路网中长期结构调整计划,要把握好战略机遇期,拓展铁路发展内需,做好四国的铁路建设工作:完善我国的路网布局,拓展高速运输网络,开发西部地区新线路;对此前铁路进行大幅度的改善。(2)完善铁路应急物流预案应急预案是计划和安排应急物流的前提。要加强铁路专线、环线分时段研究制定规划,加强与路网的沟通,协调组织,落实责任,在关键时刻能够快速反应。(3)完善法律、保险机制法律保障在应对重大自然灾害、人民健康的突发事件同安全漏洞方面起着尤为重要的作用。它们可以规范个人、组织和政府部门在紧急情况下的权力、责任和适当的义务。要逐步摆脱“大篮子风险”,建立政府各部门之间、政府与铁路企业之间风险分担的制度架构,明确各方风险责任,确保突发事件应急资金的合理分配和及时分配。(4)创新铁路应急物流储备体系针对各种自然灾害和突发事件发生的特点,与救援保障物资的应急响应要求相结合,各路局有目的性的、合理地建立了一批仓库,以备发生突发事件和国家应急物资储备。单位、企业、个人三级应急物资储备制度。从国家安全的角度来看,必须使用适量的物质安全储备。储备的数量、分工和储备的位置必须计划和仔细考虑。在紧急需要时,能有效保障和及时供应;在日常经济生活中,可以起到拉动内需、稳定市场的作用。(5)构建铁路应急物流信息技术平台建立以集中调度管理为基础的铁路应急物流信息化平台,实现铁路应急运输行业调度管理信息化、智能化;建立应急信息交流平台,促进不同部门之间的协调。3.6本章小结铁路应急物流作为国家应急物流的重要组成部分,要与国家应急物流战略发展相呼应,融入国家应急物流发展体系和体系建设。物资运输保障体系主要由铁路调度部门和机车车辆部门负责,负责保障运力和能源供应的配置,并对整个运输过程进行监控。所以本章主要针对铁路应急物流流程、铁路应急物流保障体系以及铁路应急物流管理体系及规章制度进行优化完善。第四章铁路应急物资调度优化分析现有关于应急运输的研究的重点是如何在最短的时间内以最低的运输成本将物资送到应急需求点。然而,在自然灾害发生之后,在分配运输顺序的时候也需要更好地顾及受灾群众的心理状态。有专家认为,在顾及应急物资运送耗时最短的同时,也不能忽视了灾区民众的情绪。正常情况下,在实际运输过程中,会有意识地争取时间最短、成本最低、路径最短,从而导致应急需求点的应急物资分布不均;所以考虑到受自然灾害影响的人民,应尽可能公平地将物资分配给受自然灾害影响的人群。比如,李丹把公平分配理论当作救援物资分配的基础,运用启发式多用途粒子群算法对模型进行求解;Vitorano等研究出了一种用于分发人道主义援助的多用途模型。目前,关于紧急情况下资源规划的研究大多着眼于在模糊条件下如何更好更快地将资源运送到紧急需求点,但仅有部分研究是针对于应急物资分配的公平性。所以,在分析的同时不光要充分考虑应急事件的特点,构建多点需求点和多点供应点的网络,此外还要兼顾需求不确定的物资在各需求点分配的公平性,合理安排铁路应急分配的公平性以及运输成本及材料最低。规划多用途优化模型并利用开发改进的遗传算法来解决它。4.1问题描述应急物资供应点大多位于灾区附近的大中城镇,储备了大量的生活应急物资;应急供应点一般情况下选取在靠近灾区的地方,而且有良好的铁路线路连接的车站。应急物资抵达车站后,可直选择通过公路运往灾区。在发生紧急情况时,受到灾害影响的地区政府必须向相关服务部门报告并申请援助。应急管理部门依照受灾地区的所受灾害的情况进行研究讨论。专家根据以往的经验和数据,并结合灾情规模,粗略估算受灾地区的物资的需求量。灾情出现之后,由于需求点对物资的需求数量大幅度的增长,靠近应急供应点的物资存储量没有办法达到灾区物资需求的满足,对此应该制定出对应的资源规划。在确立物资分配方案时,以保证物资分配的公平性同最低运输成本为前提。物资分配的公平性能够通过对比各个受灾点的物资满意度来确定。要使得该计划的公平性较好,就要让各物资供应点的合格度基本均衡。设有个应急需求点,分别为Z1,Z2,…,Zm,有个应急供应点,分别为G1,G2,…,Gn;应急供应点向需求点调度示意图,如图4-1所示。G1G2G3…Gn供应点Z1Z2…Zm需求点图4-1应急供应点向需求点调度示意图4.2模型建立将问题简化,作如下假设:①应急供应点不同物料的数量已知;②各应急补给点不同物资总量不超过各应急补给点所需物资总量;③有充足的应急车辆来进行物资运送任务;④已知行驶速度。应急资源规划系统可以抽象分为:具有个应急需求点和个应急供应点的配送系统。配送系统有E种应急物资类别,为,,……,。以保证物资分配的最低运输成本同公平最大化为优化的目标,构建了如下的铁路应急物资运输的多用途模型:(4-1)(4-2),(4-3)(4-4),(4-5)(4-6)(4-7)式中:为应急需求点的资源满意度方差;为应急需求点的物资满意度;为所有物资需求点的物资平均满意度;为应急物资运输的费用成本。为该线路的0-1的变量,代表从应急供应点运达应急需求点是否有物资的运输,当从应急供应点运达应急供应点有物资运输时,则取1;如果没有物资从供应点运送到需求点时,则值为0;是个非负变量,它表示从供应点运输到需求点点所运输的物资的数量;为物资的距离单位的成本;表示应急供应点到应急需求点的距离;为供应点处拥有物资的数量;为应急需求点处所需物资的模糊数量。公式(4-1)为目标函数,一种使紧急需求点的资源满足率差异最小化的方法;最大限度地提高物资分配的公平性;公式(4-2)为目标函数,最小化整体材料配送成本的方法;公式(4-3)为供应量约束,对于随意一个供给点的随意一种物资,令此供给点提供至全部应急需求点的物资的全部数量不得超过这个供给点中的物资全部数量;公式(4-4)为需求量约束,表示对于每种物料类型,该物料类型在所有采购点的库存总和不超出此物料类型在所有需求点的模糊需求总和;公式(4-5)为单种物资需求量约束,表示对于随意应急需求点的随意一种物资,由全部供给点提供应急需求点的物资的全部量不超过此需求点对于此种物资的模糊需求量;公式(4-6)用于求应急需求点的物资满意度;公式(4-7)用于求应急需求点的平均物资满意度。对多目标模型进行直接求解具有挑战,故在多目标应急物资分配中运用到了理想点法原理,从而使得多目标的问题转化成单目标,进行处理后可得(4-8)式中:表示转化后的目标函数;,分别代表模型的可行解,将其代入至公式(4-1)、公式(4-2)取值;,分别表示经济性同公平性的单目标优化的最佳值。4.3模型求解铁路应急运输物资配送的多目标的优化模型,是在模糊分配的基础上确立的规划模型,想要对多目标模型进行求解,就必须要先对需求数值的模糊化问题进行改善,将模糊值转化为确定值后,方能进一步对模型求解。在此,要同时考虑分配的公平性最大化以及调度成本最低两个目标函数,利用改进遗传算法对该优化模型进行求解。4.3.1去模糊方法在灾害发生之后,物资运输相关部门没有办法快速的掌握灾区的最新状况,会大大提高铁路应急救援的实施难度。结合实际,将需求的模糊值引入到铁路应急物资优化调度的多目标模型中。在对模型进行求解之前,要先将需求模糊值转换为确定值,这里用三角模糊数来表示需求点的模糊需求量,即为模糊需求量,其中模糊数值的上下限用和来表示,为三个数值中最有可能的取值,()。在此,三角函数的模糊隶属度函数的表示如下:(4-9)式中:为函数的自变量。要将模糊数值转化为确定的数值可采用加权平均法进行转化,其公式如下:(4-10)式中:为转化后的确定数值;是三角模糊数值的上限,为最有可能取值,三角模糊数值的下界。其中最重要的是最有可能取值,即,因此所得到权重的分配也是最大的,、作为上下界约束,所得到权重的分配就相对较小一些。利用上述描述确定权重的分配可得,且,代入数值后,转化公式如下:(4-11)4.3.2改进遗传算法铁路应急物资调度的优化模型是由多需求点同多供应点组合而成,数据是结合实际的情况后经过模拟产生的,采取改进遗传算法来将铁路应急物资调度优化模型进行求解,步骤如下:(1)生成初始的染色体。0-1决策变量运用二进制编码,非决策变量运用实数编码,依照编码方式来随机生成个个体当成初始种群。(2)计算适应度。把铁路应急物资调度的优化模型转变简化成单目标模型,从而计算其种群个体的适应度。(3)改进遗传算法。改进遗传算法是按照模拟退火算法里的拉伸方法进行改进的,不单单能够免除早熟问题,且能够免除所得解陷入局部最优解。①:给所得的适应度函数值排序,然后取父代种群前1/4的个体;②:在父代种群中取(1/2)个体,为所选中个体的种群大小;③:把①里取出的个体与②里的新子代来进行选择,然后把新得到的个体同原父代种群组合成一个种群,进而拉伸各个染色体的适应度函数,对每个个体被选择的几率进行计算,公式如下。(4-12)(4-13)式中:是临时种群里每个个体所被选择的概率;是适应度函数;是慢慢趋向于0的退火温度;是初始温度,=1,2,…。(4)交叉运算。运用单点交叉,在个体链里随意选取一个交叉点从而进行交叉,形成2个新的个体。(5)变异运算。依据变异几率,运用禁忌变异算子来实现变异操作。(6)终止条件判断。此刻迭代数次达到了终止的条件,输出适应度最佳的解,得出应急物资的调配方案。4.4算例分析把G1,G2,G3,G4,G5,G6,6处应急供应点,包括受到自然灾害影响某区域的Z1,Z2,Z3,Z4,4处应急需求点为例,运用铁路应急物资调度的优化模型来将这个区域应急物资实现合理的配置,从而检验铁路应急物资调度优化模型的合理性。4.4.1基础数据依照此刻状况给予需求模糊值。假定受灾点需求A,B两种物资,A物资的运输成本C1是0.6元/km,而B物资的运输成本C2是0.8元/km。供应点与应急需求点之间的距离如表4-1所示,应急需求点需求物资的糊数量如表4-2所示,应急需求点需求物资准确数量如-3所示,供应点物资供应数量如表4-4所示。表4-1应急供应点至需求点距离供应点需求点G1G2G3G4G5G6Z1170180220180200160Z2170170190150230190Z3250200170170220210Z4270230190220210190表4-2应急需求点物资模糊需求量需求点物资种类Z1Z2Z3Z4A物资(3800,3900,4000)(2900,3000,3100)(3400,3500,3600)(2700,2800,2900)B物资(3700,3800,3900)(3100,3200,3300)(3300,3400,3500)(2600,2700,2800)表4-3应急需求点需求物资数量需求点物资种类Z1Z2Z3Z4A物资3800310036002900B物资3700330035002800表4-4应急供应点供应物资数量供应点物资种类G1G2G3G4G5G6A物资250022002300200023002400B物资2400230021001900260023004.4.2模型求解与算例相结合,利用铁路应急物资调度优化模型,在Matlab里进行仿真求解。算法的参数设置如下:种群大小N=100,交叉概率pc=0.8,变异概率pm=0.05,迭代次数是1000,T0初始温度是100。供应点同需求点A物资的0-1状态变量值如表4-5所示,供应点同需求点B物资的0-1状态变量值如表4-6所示,供应点提供给需求点A物资的量数如表4-7所示,供应点提供给需求点B物资的数量如表4-8所示。通过计算,应急需求点的物资满意度是0.029,应急物资调度所耗成本是1501540元。表4-5供应点与需求点A物资的0-1状态变量值供应点需求点G1G2G3G4G5G6Z1100001Z2111000Z3001110Z4001111表4-6供应点与需求点B物资的0-1状态变量值供应点需求点G1G2G3G4G5G6Z1100001Z2011000Z3001101Z4100010表4-7供应点向需求点提供A物资的数量供应点需求点G1G2G3G4G5G6Z1100000001700Z28001700300000Z30080010006000Z4007004001100300表4-8供应多向需求点提供B物资的数量供应点需求点G1G2G3G4G5G6Z113000000900Z201100700000Z3006008000500Z44006000015000把传统遗传算法同改进后的遗传算法进行对比,假如此算例分析运用传统的遗传算法来进行求解的话,那么此应急需求点的物资满意度是0.0319,应急物资调度所需的成本是1575460元。同传统遗传算法对比,改进遗传算法的应急需求点物资满意度的方差降低了10%,成本降低了5%。通过以上的结果可以得知,改进遗传算法其约束能力更迅速,它所得出的解也更佳。由于Z2至供应点的距离相较之下要远,故突发事件刚刚发生之时,有些供应是不能够同时达到所有需求点对供应的需求的,依据分析,Z2距供应点位置较远,故应当分到的物资资源就为最少的,不过应急救援应当更为注意灾区实际情况,不能够把注意力全都置于控制运输所需的成本上,为距离较远的需求点保障救援虽然会提高成本,但其也是运送紧急救援物资所必需的。利用铁路应急物资调度的优化模型得出的调度方案能够使应急物资分配合理性接近最大化,还可以使得调度运输所需总成本降达最小。

第五章总结与展望应急物资的畅通是减少灾后损失的重要保证,因此合理快速的统筹运输安排有利于灾后救助,也是铁路应急运输应急物资能力的体现。紧急情况发生后,铁路救援是减少紧急情况下人身伤害和财产损失的有效手段,因此首先制定应急预案非常重要。铁路突发事件物资配置多目标优化模型针对铁路应急资源多需求点、多供应点、多资源部署的不确定性问题,充分考虑了部署的公平性,解决了多点需求、多供应点、多资源部署的公平性问题。需求点、几个供应点、几个物资从实际情况看急诊是真实的,结果是合理的,证明了模型和算法的有效性。该模型能够有效防止偏远灾点在铁路突发事件总资源不足的情况下,在突发事件发生时接收到的资源较少或没有资源,为大规模应急物资处置问题提供了有效依据。我国铁路应急物流体系还很不完善,有必要加强应急物流体系的理论和实践研究,不断完善应急物流体系理论。应急物流体系的建立需要物流软硬件基础设施的建设和完善,法律法规是保障。积极借鉴先进国家经验,尽快建立高效快捷的铁路应急物流体系。本文在介绍应急运输概况的基础上,结合铁路应急物资和运输路径研究存在的问题,建立了应急物资基于铁路运输的车辆调运优化模型。应急物资一般是综合运输的方式,这种单纯的考虑铁路运输虽然提供了一种解决方法,但是与实际的运输情况还有一定的距离,这也是文章需要继续研究的方向。参考文献闫妍.应急物流动态协同决策过程体系研究[D].兰州交通大学,2014.于小兵.基于改进粒子群算法的多目标应急物资调度[J].工业工程,2014,17(03):18-21+67.樊友龙.基于多需求点的突发事件应急物资调度模型研究[D].长安大学,2014.王海军,王婧,马士华等.模糊供求条件下应急物资动态调度决策研究[J].中国管理科学,2014,22(01):55-64.李孟良.混合不确定条件下应急物流多目标规划相关理论研究[D].北京交通大学,2018.黄露.基于需求不确定的R地区属地应急物资分配问题研究[D].北京交通大学,2018.汤兆平,秦进,孙剑萍等.不确定条件下铁路应急资源调度多目标优化方法研究[J].铁道学报,2018,40(01):9-16.李世飞.铁路应急物流体系优化研究[J].铁道运输与经济,2021,43(01):29-33.陈雁冰,王菲.公共卫生事件下铁路应急物流对策探讨[J].铁道货运,2020,38(11):28-31+43.刘志谦.公共卫生事件

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