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基于四维风险预测的城市医疗废物运输网络优化
1
作者
陈剑锋
赵佳虹
刘思雨
《中国安全科学学报》
北大核心
2025年第4期152-157,共6页
为提高城市医疗废物回收处置的安全性,提出一类基于四维风险预测的医疗废物运输网络优化建模与求解方法。首先,根据医疗废物病毒的环境传播特征和城市应急系统的时变特性,采用反向传播(BP)神经网络模型模拟风险的动态演化过程,设计四维...
为提高城市医疗废物回收处置的安全性,提出一类基于四维风险预测的医疗废物运输网络优化建模与求解方法。首先,根据医疗废物病毒的环境传播特征和城市应急系统的时变特性,采用反向传播(BP)神经网络模型模拟风险的动态演化过程,设计四维风险预测模型;其次,引入车辆载重和容量双重约束,采用双商品流建模方法,构建总成本和总风险最小的运输网络优化模型;然后,根据模型复杂度,基于改进的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)设计求解步骤;最后,以上海实例和多个测试验证模型和方法的有效性。结果表明:新模型和新算法能够在672 s内求得多个有效方案,并保有一定的参数敏感性;相较于传统的风险模型,新建的四维风险预测模型可分别降低3.47%的总成本和13.04%的总风险;相较于现行的优化方案,模型引入风险预测方法,能够降低7.41%的总风险;相较于常规的多目标优化方法,新算法能够缩短至少49.44%的求解时间,并在求解不同规模的优化问题时,保有较高的稳定性。
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关键词
四维风险预测
医疗废物运输网络
反向传播(BP)神经
网络
多目标
非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)
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职称材料
医疗废物运输网络渗流风险鲁棒性建模与仿真
被引量：
2
2
作者
朱海彤
赵佳虹
胡鹏
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期3199-3207,共9页
为保障城市感染性医疗废物的运输安全,在考虑网络节点随机失效的情况下,提出一类基于网络渗流和风险度量的运输网络鲁棒性建模方法,并进行仿真研究。根据医疗废物的感染性,基于局部连通的城市路网,设计医疗废物运输网络的生成方法。考...
为保障城市感染性医疗废物的运输安全,在考虑网络节点随机失效的情况下,提出一类基于网络渗流和风险度量的运输网络鲁棒性建模方法,并进行仿真研究。根据医疗废物的感染性,基于局部连通的城市路网,设计医疗废物运输网络的生成方法。考虑医疗废物的危险性,从运输时间风险的角度定义网络鲁棒性,并构建含风险的网络连通率模型。结合网络连通度的计算方法,考虑城市路网的既有交通量,建立考虑运输时间的网络节点承载力模型,并设定节点渗流量的分配方法。考虑运输网络节点的随机失效,结合复杂网络渗流理论和运输风险传播特性,建立医疗废物运输网络鲁棒性仿真模型。最后,以广州市黄埔区新冠医疗废物运输管理为例进行仿真分析。计算结果表明:在节点随机失效概率下,建立的仿真模型能够定量分析含风险的网络连通率、渗流节点数、渗流失效率和节点风险承载力;相较于传统的网络渗流鲁棒性方法而言,含风险的网络连通率模型能够从运输能力和运输效用2个方面体现医疗废物运输网络鲁棒性;在相同参数环境下,网络渗流风险鲁棒性与失效节点数量和网络交通量成反比;增加节点度过大或过小的节点失效概率,会降低网络渗流风险鲁棒性;增加网络节点风险承载力,将提升运输网络的鲁棒性。
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关键词
医疗废物运输网络
鲁棒性
渗流
风险
节点失效
仿真
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职称材料
题名
基于四维风险预测的城市医疗废物运输网络优化
1
作者
陈剑锋
赵佳虹
刘思雨
机构
广东工业大学土木与交通工程学院
出处
《中国安全科学学报》
北大核心
2025年第4期152-157,共6页
基金
国家自然科学基金资助(61803091)
广东省自然科学基金资助(2022A1515010192,2025A1515010200)
四川省自然科学基金资助(2025ZNSFSCO394)。
文摘
为提高城市医疗废物回收处置的安全性,提出一类基于四维风险预测的医疗废物运输网络优化建模与求解方法。首先,根据医疗废物病毒的环境传播特征和城市应急系统的时变特性,采用反向传播(BP)神经网络模型模拟风险的动态演化过程,设计四维风险预测模型;其次,引入车辆载重和容量双重约束,采用双商品流建模方法,构建总成本和总风险最小的运输网络优化模型;然后,根据模型复杂度,基于改进的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)设计求解步骤;最后,以上海实例和多个测试验证模型和方法的有效性。结果表明:新模型和新算法能够在672 s内求得多个有效方案,并保有一定的参数敏感性;相较于传统的风险模型,新建的四维风险预测模型可分别降低3.47%的总成本和13.04%的总风险;相较于现行的优化方案,模型引入风险预测方法,能够降低7.41%的总风险;相较于常规的多目标优化方法,新算法能够缩短至少49.44%的求解时间,并在求解不同规模的优化问题时,保有较高的稳定性。
关键词
四维风险预测
医疗废物运输网络
反向传播(BP)神经
网络
多目标
非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)
Keywords
four-dimensional risk prediction
medical waste transportation network
back propagation(BP)neural network
multi-objective
non-dominant sorting genetic algorithmⅡ(NSGA-Ⅱ)
分类号
X951 [环境科学与工程—安全科学]
U116.2 [交通运输工程]
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职称材料
题名
医疗废物运输网络渗流风险鲁棒性建模与仿真
被引量：
2
2
作者
朱海彤
赵佳虹
胡鹏
机构
广东工业大学土木与交通工程学院
中国民用航空总局第二研究所
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期3199-3207,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(61803091,71801052)
广东省自然科学基金资助项目(2016A030310263)。
文摘
为保障城市感染性医疗废物的运输安全,在考虑网络节点随机失效的情况下,提出一类基于网络渗流和风险度量的运输网络鲁棒性建模方法,并进行仿真研究。根据医疗废物的感染性,基于局部连通的城市路网,设计医疗废物运输网络的生成方法。考虑医疗废物的危险性,从运输时间风险的角度定义网络鲁棒性,并构建含风险的网络连通率模型。结合网络连通度的计算方法,考虑城市路网的既有交通量,建立考虑运输时间的网络节点承载力模型,并设定节点渗流量的分配方法。考虑运输网络节点的随机失效,结合复杂网络渗流理论和运输风险传播特性,建立医疗废物运输网络鲁棒性仿真模型。最后,以广州市黄埔区新冠医疗废物运输管理为例进行仿真分析。计算结果表明:在节点随机失效概率下,建立的仿真模型能够定量分析含风险的网络连通率、渗流节点数、渗流失效率和节点风险承载力;相较于传统的网络渗流鲁棒性方法而言,含风险的网络连通率模型能够从运输能力和运输效用2个方面体现医疗废物运输网络鲁棒性;在相同参数环境下,网络渗流风险鲁棒性与失效节点数量和网络交通量成反比;增加节点度过大或过小的节点失效概率,会降低网络渗流风险鲁棒性;增加网络节点风险承载力,将提升运输网络的鲁棒性。
关键词
医疗废物运输网络
鲁棒性
渗流
风险
节点失效
仿真
Keywords
the medical waste transportation network
robustness
percolation
risk
node failed
simulation
分类号
X951 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于四维风险预测的城市医疗废物运输网络优化
陈剑锋
赵佳虹
刘思雨
《中国安全科学学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
医疗废物运输网络渗流风险鲁棒性建模与仿真
朱海彤
赵佳虹
胡鹏
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
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