不确定环境下的家庭健康服务路径规划与预约调度问题研究

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家庭健康服务路径规划与预约调度问题(HHCRSP)是近年来备受关注的一个领域,简单来说HHCRSP是指设计一套供护理服务者在客户家中执行健康护理服务的路径规划和预约调度方案,总体目标是降低总成本并确保服务质量。
  目前不同学者针对HHCRSP问题提出了多种数学模型和求解方法,前人研究基本采用概率论或者模糊理论来处理,而HHCRSP问题中存在很多不确定因素,如变动的服务时间窗(在服务过程中存在着延长服务以及推迟到达的情况)、不确定的行驶时间(服务提供者在行驶路程中时间不确定),因此本文创造性地使用不确定理论对HHCRSP问题进行建模研究,不确定理论作为研究不确定现象较为崭新的数学分支,已有多种实例证明其在刻画主观不确定性方面占优,且能够在缺少历史数据的情况下较为准确地对基于专家经验的数据建模,近年来被广泛应用于管理学、科学等多种领域。
  我的学位论文选题是不确定环境下的家庭健康服务路径规划与预约调度问题研究,采用不确定理论对前人给出的数学模型加以改进并制定出不确定规划模型,使其满足此类问题的特殊需要,即最小化服务成本、路程行驶成本和等待时间成本。此外,本文运用具有鲁棒性的遗传算法进行求解验证模型的有效性。本文分以下六个部分进行阐述。首先第一章介绍研究背景和意义,深入刻画本文研究的问题,描述本文的研究方法与创新性,并系统梳理全文逻辑框架;第二章从路径规划和预约调度两个部分描述研究HHCRSRP问题的复杂性和综合性,之后系统地梳理了国内外学者在该领域的学术成果,比较现有研究的优点和局限性,介绍了不确定理论的基本内涵和相关公理,为后续模型求解奠定基础,通过对比前人研究的求解算法,明确将遗传算法作为本文的主要求解算法;第三章对问题进行定义,对不确定规划模型定义基本假设,建立符号声明,构建目标函数公式和多种约束条件,并利用不确定理论的公理将不确定性分布转化为清晰等价模型;第四章描述了运用遗传算法求解HHCRSP问题的具体过程,介绍算法原理并对算法设计进行描述;第五章刻画实验数据、展示求解结果和评价算法结果,验证本文数学模型的有效性和求解方法的可行性;第六章对全文进行总结和展望。
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