view in publisher's site

Inventory routing and dynamic redistribution of relief goods in post-disaster operations

Highlights•The distribution and redistribution of relief goods in a post-disaster situation is studied.•The underlying VRP and NFP structures are exploited and fairness in distribution has been considered in the objective function.•A specialized simulated annealing algorithm is proposed with some crossover operators.•A three-phase systematic technique is used for tuning the proposed algorithm.•The model has been tested on some sample problems and a realistic case study.AbstractThe distribution and redistribution of relief goods among people in need is an essential operation in the post-disaster environment. This paper presents a mathematical model to schedule these operations. The need for redistribution stems from having surplus inventories in some locations and severe shortages in other areas, as new information on the losses becomes available. The proposed model represents a particular inventory routing problem, which includes a vehicle routing problem with pickup and delivery in the first period, and a network flow problem for each of the following periods. As a result, it can produce itineraries and loading plans for the fleet in each period when it is solved in a rolling horizon manner. The objective function is to minimize the sum of deprivation costs, operating costs, and costs of breaching the previous decisions. The fairness in the distribution of relief goods is embedded in the model. The distinction between the characteristics of relief goods further complicates the model. Due to the difficulty of solving the routing problems, a specialized simulated annealing algorithm with a novel solution encoding is developed. In each iteration of the proposed algorithm, the routing decisions are made using the simulated annealing algorithm. Then, the resulting subproblem is solved using CPLEX to evaluate the objective function. Parameter tuning of the algorithm is done in a systematic fashion. Finally, the proposed model and solution algorithm has been tested on a set of randomly generated problems and two instances of a real-world case study. Analysis of the numerical results shows that the proposed algorithm can produce high-quality solutions in a reasonable time. It is shown that redistribution can significantly improve the performance of the relief operation.

- مسیر یابی فهرست و توزیع پویای کالاهای امدادی در عملیات پس از فاجعه

کاره‌ای مهم * توزیع و توزیع مجدد کالاهای امدادی در وضعیت پس از فاجعه مورد مطالعه قرار گرفته‌است. ساختارهای underlying و NFP مورد بهره‌برداری قرار گرفته و عدالت در توزیع در تابع هدف در نظر گرفته شده‌است. یک الگوریتم تبرید شبیه‌سازی شده تخصصی با برخی از عملگرهای crossover پیشنهاد شده‌است. یک تکنیک سه‌مرحله‌ای سیستماتیک برای تنظیم الگوریتم پیشنهادی استفاده می‌شود. مدل در برخی از مشکلات نمونه آزمایش شده‌است و یک مورد واقع گرایانه توزیع ractThe توزیع و توزیع مجدد کالاهای امدادی بین افراد نیازمند یک عملیات ضروری در محیط پس از فاجعه است. این مقاله یک مدل ریاضی برای زمان‌بندی این عملیات‌ها ارائه می‌کند. نیاز به توزیع مجدد ناشی از داشتن موجودی مازاد در برخی مکان‌ها و کمبودهای شدید در مناطق دیگر است، زیرا اطلاعات جدید در مورد تلفات در دسترس است. مدل پیشنهادی یک مساله مسیریابی فهرست خاص را ارایه می‌دهد که شامل یک مساله مسیریابی وسیله نقلیه با وانت و تحویل در اولین دوره و یک مساله جریان شبکه برای هر یک از دوره‌های بعدی است. در نتیجه، آن می‌تواند برنامه‌های itineraries و loading برای ناوگان در هر دوره زمانی که در یک روش افقی چرخان حل می‌شود، تولید کند. تابع هدف به حداقل رساندن مجموع هزینه‌های محرومیت، هزینه‌های عملیاتی، و هزینه‌های نقض تصمیمات قبلی است. انصاف در توزیع کالاهای امدادی در مدل تعبیه شده‌است. تمایز بین ویژگی‌های کالاهای امدادی باعث پیچیده کردن مدل می‌شود. به دلیل دشواری حل مشکلات مسیر یابی، یک الگوریتم تبرید شبیه‌سازی شده تخصصی با یک encoding راه‌حل جدید توسعه داده می‌شود. در هر تکرار الگوریتم پیشنهادی، تصمیم‌های مسیریابی با استفاده از الگوریتم تبرید شبیه‌سازی شده انجام می‌شوند. سپس مساله فرعی حاصل با استفاده از CPLEX برای ارزیابی تابع هدف حل می‌شود. تنظیم پارامتر الگوریتم به روش سیستماتیک انجام می‌شود. در نهایت، مدل پیشنهادی و الگوریتم راه‌حل بر روی مجموعه‌ای از مسایل به طور تصادفی ایجاد شده و دو نمونه از یک مطالعه موردی دنیای واقعی مورد آزمایش قرار گرفته‌است. تحلیل نتایج عددی نشان می‌دهد که الگوریتم پیشنهادی می‌تواند راه‌حل‌های کیفیت بالا را در زمان معقولی تولید کند. نشان‌داده شده‌است که توزیع مجدد می‌تواند به طور قابل‌توجهی عملکرد عملیات امدادی را بهبود بخشد.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.