管理社区从自然灾害中恢复的最优随机动态调度
系统与控制
2019-09-16 v1
摘要
在极端自然或人为事件发生后，社区恢复管理应旨在为社区在整个规划期内提供最优恢复策略。在存在不确定性的情况下计算此类最优恢复策略，给社区领导者带来了重大挑战。针对多个相互依赖的基础设施系统进行随机调度，是一个决策空间巨大的困难控制问题。本研究提出的基于马尔可夫决策过程（MDP）的优化方法融合了不同的不确定性源，以计算恢复策略。使用我们的方法计算最优调度方案时采用了 rollout 算法，该算法为处理现实世界大规模网络与社区的优化问题提供了有效的计算工具。我们将所提方法应用于一个现实的社区恢复问题，并考虑了不同的决策目标。我们的方法兼容了恢复管理中采用的现有恢复策略。计算结果表明，使用我们的技术计算出的恢复策略显著优于现有的恢复策略。最后，我们研究了我们的方法在应对决策者不同风险态度时的适用性，包括社区恢复管理中的风险中性与风险规避态度。
引用
@article{arxiv.1812.10194,
title = {Optimal Stochastic Dynamic Scheduling for Managing Community Recovery from Natural Hazards},
author = {Saeed Nozhati and Yugandhar Sarkale and Edwin K. P. Chong and Bruce R. Ellingwood},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.10194},
year = {2019}
}
备注
Submitted to Reliability Engineering and System Safety