基于信息熵的实物捐助物资筛选和分拣优化策略研究

doi:10.16381/j.cnki.issn1003-207x.2022.2046

摘要/Abstract

摘要：

实物捐助是社会力量参与灾害应急救援的重要途径之一，但低效和无效的实物捐助会大量占用应急管理部门的资源和人手，导致物资聚集效应，反而影响应急救援工作的开展。目前实物捐助管理的难点是如何筛选和分拣混合类型的物资，控制劣质和无效捐助造成的不利影响。本文提出了一种基于信息熵的实物捐助物资筛选和分拣优化策略，旨在解决应急管理部门在何种情况下应接受实物捐助，以及如何高效分配资源以优化实物捐助处理效果这两个应急管理中的关键问题。本研究通过比较混合信息，构建了一种分步式实物捐助的分拣系统模型，给出相应判定阈值用于判断拒绝、误差筛选和完全筛选等分拣策略，并分析了不同参量对各阈值的影响。最后，通过设计随机分流算法和资源约束下的优化算法，本研究对所提出的模型结合实际数据进行计算分析，验证了所提出控制标准的准确性与可行性。

关键词: 灾害应急, 实物捐助, 信息价值, 物资分流, 信息熵

Abstract:

In-kind donations are one of the crucial ways for social forces to participate in disaster emergency relief. However， many inefficient and ineffective in-kind donations can take up a lot of resources and staffing of emergency management departments， leading to the aggregation effect of materials， which in turn affects the development of emergency relief work. The current difficulty in managing in-kind donations is how to screen and sort mixed types of materials and control the adverse effects caused by poor quality and ineffective donations. In this paper， an optimization strategy for screening and sorting in-kind donations is proposed based on information entropy to address the question of when emergency management departments should accept in-kind donations. Furthermore， how can allocate resources to handle in-kind donations achieve optimal results？ These are two critical questions in in-kind donations for emergency management. A stepwise sorting system model for in-kind donations is constructed by comparing mixed information， corresponding judgment thresholds are given for judging sorting strategies such as rejection， error screening， and complete screening， and the effects of different covariates on each threshold are analyzed. Finally， by designing a stochastic sorting algorithm and an optimization algorithm under resource constraints， case studies on the proposed model are conducted to verify the accuracy and feasibility of the proposed control criteria.

Key words: disaster emergency, in-kind donation, information value, material distribution, information entropy

中图分类号:

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图/表 7

图1

表1

流程图中处理策略、损失矩阵、处理矩阵和效用损失"

物资分布： $X ∙ P$	损失矩阵 $[D]$	处理策略	处理矩阵 $[P]$	效用损失 $D ¯ d$
$X : E, E ¯ P (X) : ρ, 1 - ρ$	$E E ¯ E E ¯ 0 S A 0$	无效筛选	$E E ¯ E E ¯ 1010$	$D ¯ d = (1 - ρ) ∙ A$
		拒绝	$E E ¯ E E ¯ 0101$	$D ¯ o = ρ S$
		完全筛选	$E E ¯ E E ¯ 1001$	$D ¯ c = 0$
		误差筛选	$E E ¯ E E ¯ 1 - ε ε ε 1 - ε$	$D ¯ r = ρ ∙ ε ∙ S + 1 - ρ ∙ ε ∙ A$

表1

图2

图3

图4

图5

图6

参考文献 31

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