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基于分形理論的應急物流系統研究

2010-10-10 10:50 性質:轉載 作者:黃運夏 來源:中國物流應急網
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2.構建應急物流分形單元。分形的一個重要特征是自相似性,在分形單元的構建中,通常把所有分形單元胞看成一個個節點,任意兩個分形單元的相似度用兩節點間的距離L表示,定義類與類之間的距離lB,要求某一類中任意兩個節點間的距離都小于lB,把所有節點不重復地放在不同類中;所有的節點都分配到其中一類之后,再把每個類用單個節點來表示,稱為重構節點,這就得到了一個新的網絡,這種重構過程一直進行下去,直到整個網絡被歸約為單個節點。

應急物流分形單元的重構過程要求首先根據應急物流的整體目標和子目標確定應急物流分形單元重構規則,重構規則可以按物資種類、按應急響應的服務等級、按應急響應組織的等級結構、按突發事件區域等進行選擇,前提是與應急物流總體目標相適應;然后按照重構規則,建立分形單元相似度評價指標集,指標集可分為組織結構類、運作模式類、共享平臺類等,應急物流可以先建立一套基礎指標體系,而在戰時針對突發事件需要部分修改,這樣就能形成一套比較細致、準確用以刻畫分形單元相似度的標尺;最后,根據指標集的分形單元數據,采用具有分形特性的自相似度評價算法,重構應急物流系統。

重構的基本原則是將有較大相似性的分形單元歸為同一類,而將差異較大的分形單元歸入不同的類。在分形單元的聚類中,需要研究分形單元之間的關系。可以使用分形維數的方法,分形維數是刻畫某個客觀事物復雜程度的尺度,將每一個分形單元看作p維空間的一個點,并在空間定義距離,距離較近的點歸為一類,距離較遠的點則屬于不同的類。對不同評價指標計算它們的相似系數,性質越接近的評價指標,它們的相似系數越接近于1,相關性越小的評價指標的相似系數越接近于0.將相似系數較大的評價指標歸為一類,相似系數較小的評價指標屬于不同的類。

設xik(i =1, 2, Λ, n ;k=1, 2, Λ, p)為第i個樣品的第k個指標的評價數據。即有n個同級應急物流分形單元,有p項評價指標,則每個分形單元都可以看成p維空間中的一個點,n個分形單元就是p維空間中的n個點,定義dij為分形單元i與分形單元j的在空間的距離,得到一個n×n的距離矩陣:D=(dij)n×n.分形單元的聚類基于此距離矩陣進行,空間上各點之間的距離可以使用歐氏距離。類與類之間的距離計算可以使用離差平方和法,同類分形單元之間的離差平方和較小,類與類之間的離差平方和較大。

對應急物流分形單元進行聚類時,分形間的“相似”程度可以用距離來刻畫。分形單元聚類常用的方法是在分形單元距離的基礎上定義類與類之間的距離,首先將n個分形單元分成n類,每個分形單元自成一類,然后每次將一定距離內的分形單元合并為一類,這里忽略lB的設置,每次合并距離最近的兩類為一個新類,合并后重新計算類與類之間的距離,這個過程一直繼續到所有的分形單元歸為一類為止,由這個過程可以得到一張聚類圖,通過聚類圖可方便的進行分類。

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