CN105160515A - 地震救援装备物资仓储信息系统及物资仓储配送控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地震救援装备物资仓储信息系统及物资仓储配送控制方法，该信息系统包括系统设置模块，基础数据管理模块，日常出入库管理模块，综合查询模块，地震救援行动响应模块，地震应急救援基础数据库模块，救援装备物资配送算法模块，地震现场救援目标携行救援装备专家决策模块，地震现场救援队行动基地装备物资管理模块构成，实现地震救灾物资的智能化识别与配置调度。本发明可以实现地震救援装备物资信息的动态管理，改善救援装备物资统计、存储以及调度的及时性，提高地震救援装备物资信息管理效率，为救援队提供装备物资的数据支持和保障。

Description

地震救援装备物资仓储信息系统及物资仓储配送控制方法

技术领域

本发明涉及在地震救援装备物资的信息系统领域，具体来说，涉及一种地震救援装备物资仓储信息系统及其相应的配送控制方法，尤其涉及仓储物资信息处理与优化，以及对仓储物资信息的自动监控、提取与综合控制管理。

背景技术

我国是地震多发的国家，由于西南地区国土地处亚欧板块与印度洋板块的交界处，近年来该地区饱受地震及其次生灾害的侵害，这给国家和人民生产生活造成巨大的危害。当地震发生时，相关部门需要根据灾情迅速做出响应，收集受灾地区信息，整合可利用资源，并在最短的时间内做出科学有效的灾害救援决策与方案。

目前，我国救援装备物资应急物流管理在进行地震灾害救援时存在以下问题：救援装备物质一般依赖于一个非自动化的、以纸张文件为基础的系统来记录、追踪进出的货物，完全由人工实施仓库内部的管理，因此，救援装备物质统计、存储以及调度无法得到及时的管理，进而造成地震救援装备物资的管理的效率极其低下，无法对地震灾害地区的资源调度进行合理的支持和调度，导致非自然灾害性的情况发生。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

本部分需要针对现有专利进行分析，如：

现有技术1(CN103279852A)公开了一种基于RFID的仓库物资精细化实时监控管理系统及方法，尽管其公开了基于RFID实现的一般物资的实时监控管理，解决了现有技术中类似系统存在的自动化程度低，物资盘点效率不高，无法对仓储物资的实时情况进行准确把控等技术问题。但其仅仅用于一般物资的盘点，而对于救援装备物资这一特殊物品来说，其无法满足针对地震灾害的突发性、短时间内根据地震灾害区急需物资的类型优先级、时间优先级等复杂情况下的实时监控及供给管理。

现有技术2(203773582U)公开了一种仓库实时监控系统，实现了对仓库物资产品流转全过程的可视化管理，能够做到实时掌握仓库产品信息，信息流转快速，信息传递准确，对仓库产品验货、盘点、核对、出入库等作业效率大大提高，但是没有救援预案，地震灾害的突发，救援行动开始后货物，保证快速出入库则不能保证每一件物资能够记录在系统中，不能对计划单或者分批次的完成

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种地震救援装备物资仓储信息系统及其实现方法，能够有效的对地震救援装备物资的仓储进行监控、处理、优化及管理，实现地震救援装备物资的有效调度。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种地震救援装备物资仓储信息系统及其实现方法，包括：

系统设置模块，用于设置和管理系统的账号信息、数据库信息和登陆登出操作；

基础数据管理模块，用于对系统的基础数据进行管理，其中，所述基础数据包括物资分类信息、救援人员和/或单位信息、库房信息、箱体规则类型信息以及救援装备物资的制造商与供应商信息；

仓库管理模块，用于设置和管理仓库的属性信息以及仓储物资信息，其中，所述仓库的属性信息包括仓库状态显示信息、仓库布局信息、库房盘点信息；所述仓储物资信息包括箱体信息、物资调整信息、物质占比信息；

日常出入库管理模块，用于设置并管理救援装备物资的出入库信息；

地震救援行动响应模块，用于在救援行动的各个阶段，对地震灾区不同灾害等级、不同队伍规模、不同地质地理环境、不同气候条件下，救援装备物资配置模块的预先设置，救援行动启动后装备配置方案的自适应修正，装备物资方案的智能生成及优化调整；所述救援行动的各个阶段包括：准备、响应、启动、转场、撤收等；

地震应急救援基础数据库模块，用于国内地震重点监视区的地震应急基础数据的管理维护，为后方指挥部与灾区救援队决策指挥提供数据支持；所述地震应急基础数据包括地震、活动断裂、地理信息、地貌地形、气象、交通设施、重点救援目标、次生灾害危险源、救援资源等；

地震救援装备物资应急配送算法模块，用于救援行动启动后，救援装备物资调运的优化，包括：装备物资自总部仓储物流中心至地震灾区、自地震现场救援行动基地至重灾救援点的调运优化、选址优化等；

地震现场携行救援装备专家决策模块，用于地震重灾现场坍塌废墟救援目标实施救援任务时，自地震现场救援行动基地向救援点适时、适量、精准、高效的调配救援装备；

地震现场救援队行动基地装备物资管理模块，用于地震现场救援队行动基地装备物资的物资入库，物资出库，箱体管理，箱子列表，物资列表，库单查询，物资清点，数据实时上传；利用接触式和/或非接触式手持终端设备，对调出、回库的装备物资进行智能识别等，并实时向系统后台传输数据；

综合查询模块，用于与上述各模块进行交互，综合查询上述各模块的数据信息。

进一步的，所述系统设置模块包括账号管理模块、数据库设置模块和登陆登出操作模块，其中，账号管理模块，用于对登陆账号进行管理，该管理包括账号的添加、删除和修改；数据库设置模块，用于对服务端数据库的连接进行配置，促使客户端连接服务端数据库，保证客户端的正常运行与数据更新；登陆登出操作模块，用于对客户端程序的登陆和登出操作进行管理。

进一步的，所述基础数据管理模块包括装备分类管理模块、人员信息管理模块、库房管理模块、箱体规格类型管理模块、制造商管理模块和供应商管理模块，其中，装备分类管理模块，用于对救援装备物资进行分类，其中该分类为按照级别分类管理直至最小分类；库房管理模块，用于与非救援库房的库房系统进行交互，实现非救援库房中的物资信息查询；箱体规格类型管理模块，用于对箱体规格类型信息进行管理，该管理包括对箱体规格属性的添加、删除和修改操作；制造商管理模块，用于对救援装备物资的制造商与单位信息进行管理，该管理包括对制造商与单位的添加、删除和修改操作；供应商管理模块，用于对救援装备物资的供应商信息和/或供应商类别进行管理，该管理包括对供应商信息和/或供应商类别的添加、删除和修改操作。

进一步的，所述仓库管理模块包括仓库视图管理模块、仓库布局管理模块、库房盘点管理模块、箱体管理模块、物资调整模块和物资占比管理模块，其中，仓库视图管理模块，用于提供仓库视图界面，实现仓库状态信息的显示；仓库布局管理模块，用于对仓库货区货架货位进行管理，该管理包括对货区、货架、货位进行添加、删除和修改操作；库房盘点管理模块，用于根据辅助人员利用RFID设备对库房物资进行盘点的数据信息，生成库房盘点单；箱体管理模块，用于对库房中的箱体进行管理，该管理包括对箱体数量的添加和删除以及对箱体分配标签和货位；物资调整模块，用于对库房内的救援装备物资进行调整，该调整包括对救援装备物资进行箱体调整和货架货位的调整；物资占比管理模块，用于对货位和/或货架所占救援装备物资比例的管理。

进一步的，所述仓库管理模块进一步包含一仓库人员监控模块，用于对仓库中的异常人员动作进行实时监控。所述仓库人员监控模块与仓库视图管理模块建立连接，所述连接为有线和/或无线连接。

进一步的，所述物资调整模块包括箱体调整模块和货架货位调整模块，其中，箱体调整模块，用于对物资进行调箱管理，该调箱管理包括根据预定条件查找出物资，并将查找出的物资放入指定箱体中；货架货位调整模块，用于对箱体和/或救援装备物资的货位和/或货架进行调换管理。

进一步的，所述物资占比管理模块包括货位占比管理模块和货架占比管理模块，其中，货位占比管理模块，用于对货位所占救援装备物资比例进行管理；货架占比管理模块，用于对货架所占救援装备物资比例进行管理。

进一步的，所述日常出入库管理模块包括新物资入库计划管理模块、新物资入库模块、物资出库管理模块和物资回库管理模块，其中，新物资入库计划管理模块，用于制定并保存新物资入库计划单据，并根据该单据内容添加相应物资信息，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交新物质入库计划单据；新物资入库管理模块，用于根据所述新物质入库计划单据，制定并生成与所述新物资入库计划单据所对应的入库单据，并在生成该入库单据后，向综合查询模块提交入库单据；出库管理模块，用于制定并保存出库单据，并根据该单据内容添加相应物资信息进行物资出库，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交出库单据；回库管理模块，用于根据出库单据制定并保存回库单据，并根据该单据内容添加相应物资信息进行物资逐一回库，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交回库单据。

进一步的，所述综合查询模块包括库存查询模块、日常出入库查询模块、救援行动综合查询模块和盘点结果查询模块，其中，库存查询模块，用于根据用户输入的查询参数，对仓储物资进行查询；日常出入库查询模块，用于根据用户输入的查询参数，对出入库单据进行查询；救援行动综合查询模块，用于根据用户输入的查询参数，对救援所有单据进行查询；盘点结果查询模块，用于根据用户输入的查询参数，对所有库房盘点记录。

进一步地，所述系统还包括审核模块，其包括：物资入库单审核模块、新物资入库计划单审核模块、物资出库单审核模块、物资盘库单审核模块，其中，

物资入库单审核模块，用于根据物资入库审核管理，审核入库物资与单据物资是否一致，并完成入库单据的审核，可以审核通过或者审核不通过；

新物资入库计划单审核模块，用于根据下级单位或者员工提交的入库计划的审核管理工作，可以审核通过或者审核不通过；

物资出库单审核模块，用于根据下级单位或者员工提交的救援物资出库计划的审核管理工作，审核出库物资与单据物资是否一致，并完成出库单据的审核，可以审核通过或者审核不通过；

物资盘库单审核模块，用于根据下级单位或者员工提交的盘库工作的审核管理工作，对每次盘库之后形成的单据进行审核，可以审核通过或者审核不通过。

进一步地，为实现物流配送及选址的专家决策，所述系统中的地震救援装备物资配送算法模块，通过救援装备物资调运经费控制算法与救援装备物资调运的优化选址决策，实现救援装备物资配送的专家决策。

本发明的另一方面，还提供了一种地震救援装备物资仓储配送控制方法，所述方法主要包括以下步骤：

步骤1、获取调运物资的供需平衡表和运价表；

步骤2、通过目标函数计算，确定最低成本方案；所述目标函数为：

$\min S={\mathrm{\Σ}}_{i=1}^m{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^n{c}_{ij}{x}_{ij}$

其中，c_ij为从第i个救援装备物资临时供应点到第j个救援点的投送成本；x_ij为由供应点Ai发往救援点Bj的物资调运量；S为完成配送的总成本。

步骤3、依据不同现场因素量，实现救援装备物资调运的优化选址。

因为在实际的选择决策中，会面对不同的考虑因素场景，因此，所述步骤3进一步包括：

(1)当现场因素为单因素时，利用重心法实现救援装备物资调运的优化选址，具体包括

1)确定已知的现场临时供应点与救援需求点坐标、运输量及线性运输费率；

2)忽略距离D_i，根据中心公式求得救援装备物资计划待选地点的初始坐标

$x_0=\frac{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i{x}_i}{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i}---(2-1)$

$y_0=\frac{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i{y}_i}{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i}---(2-2)$

其中，V_i为救援现场装备物资某仓储节点i的运输总量；R_i为救援装备物资计划待选地点到装备物资仓储区域节点i的运输费率；D_i为计划待选地点到节点i的距离；

3)根据计算出D_i，其中比例系数k暂不考虑；

4)将D_i代入式(2-1)、式(2-2)中，求出修正的

5)再根据修正的重新计算D_i；

6)重复4)与5)，直到的变动小于理想的精度；

7)根据求得的最佳选址计算运输总成本；

(2)从救援行动实际出发，多因素计划待选地点是本系统优化选址中更主要决策模型。救援行动的属性决定了救援装备物资应急物流技术系统中救援装备物资仓储区域临时节点(含救援行动基地仓库)以及救援装备制造商产品供应网络节点仓库的数量、容量、地理位置、投送路线等更重要的因素，需要参加计算。当现场因素为单因素时，采用以下方法：建立决策网络模型如下：

目标函数总成本取最小值

minTC＝Σ_ijklC_ijklX_ijkl+Σ_k[f_kz_kl+u_kΣ_l(Σ_iD_il)]y_kl

约束条件包括：

1)救援装备物资应急物流供应能力限制：ΣX_ijkl≤S_ij

2)必须满足所有的需求：ΣX_ijkl＝S_ijy_kl

3)由单一临时仓储节供应：Σy_kl＝1

4)救援装备物资仓储临时节点周转总限制：

${\underset{\‾}{V}}_k{z}_k\≤\mathrm{\Σ}\left({\mathrm{\ΣD}}_{il}\right)y_{kl}\≤\stackrel{\‾}{V_k}{z}_k$

式中，i为装备类别；j为制造商产品供应网络节点仓库编号；k为救援装备物资仓储区域临时节点编号；l为现场救援点编号；S_ij为装备物资i制造商产品供应网络节点仓库j的库存量；D_ij为现场救援点l对装备物资i的需求量；V _k，为救援装备物资仓储区域临时节点装备物资周转总量的上下限；fk为救援装备物资仓储区域临时节点的成本；u_k为救援装备物资经救援装备物资仓储区域临时节点k的周转平均操作成本；X_ijkl为制造商产品供应网络节点仓库紧急调拨供应、经救援装备物资经救援装备物资仓储区域临时节点k周转、提供给现场救援点l的装备物资i的数量；C_ijkl为装备物资的平均配送运输费用；y_kl为0～1的变量，当救援装备物资仓储区域临时节点k向现场救援点l投送装备物资时取1，否则取0；z_kl为0～1的变量，当确定使用为救援装备物资仓储区域临时节点仓库时取1，否则取0。

优选地，采用以下方法对所述决策的优化进行训练和评估：

采用综合评价法来评估决策的有利性，设评价运输方式的重要度F分为四个方面，分别记为：

1)经济性F₁，权重系数为b₁；2)迅速性F₂，权重系数为b₂；3)安全性F₃，权重系数为b₃；4)便利性F₄，权重系数为b₄；

则F＝b₁F₁+b₂F₂+b₃F₃+b₄F₄(3-1)

若铁路以T表示，公路以G表示，水路以S表示，航空以H表示，则

F(T)＝b₁F₁(T)+b₂F₂(T)+b₃F₃(T)+b₄F₄(T)(3-2)

F(G)＝b₁F₁(G)+b₂F₂(G)+b₃F₃(G)+b₄F₄(G)(3-3)

F(S)＝b₁F₁(S)+b₂F₂(S)+b₃F₃(S)+b₄F₄(S)(3-4)

F(H)＝b₁F₁(H)+b₂F₂(H)+b₃F₃(H)+b₄F₄(H)(3-5)

计算各平均值和相对值：

经济性的平均值为

$\stackrel{\‾}{C}=\frac{C\left(T\right)+C\left(G\right)+C\left(S\right)+C\left(H\right)}{4}---\left(\mathrm{3.2.3.1}\right)$

式中，为四种运输方式费用支出的平均值C(T)、C(G)、C(S)、C(H)分别为铁路、公路、水路、航空运输所需的费用；

经济性的相对值表示如下

$F_1\left(T\right)=\frac{C\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{C}};F_1\left(G\right)=\frac{C\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{C}};F_1\left(S\right)=\frac{C\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{C}};F_1\left(H\right)=\frac{C\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{C}};---\left(\mathrm{3.2.3.2}\right)$

迅速性的平均值和相对值为

$\stackrel{\‾}{D}=\frac{D\left(T\right)+D\left(G\right)+D\left(S\right)+D\left(H\right)}{4}---\left(\mathrm{3.2.3.3}\right)$

$F_1\left(T\right)=\frac{D\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{D}};F_1\left(G\right)=\frac{D\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{D}};F_1\left(S\right)=\frac{D\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{D}};F_1\left(H\right)=\frac{D\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{D}}---\left(\mathrm{3.2.3.4}\right)$

式中，为四种运输方式所需的运输时间的平均值；

安全性的平均值和相对值为

$\stackrel{\‾}{E}=\frac{E\left(T\right)+E\left(G\right)+E\left(S\right)+E\left(H\right)}{4}---\left(\mathrm{3.2.3.5}\right)$

$F_1\left(T\right)=\frac{E\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{E}};F_1\left(G\right)=\frac{E\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{E}};F_1\left(S\right)=\frac{E\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{E}};F_1\left(H\right)=\frac{E\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{E}}---\left(\mathrm{3.2.3.6}\right)$

式中，为四种运输方式所需的运输时间的平均值；

便利性的平均值和相对值为

$\stackrel{\‾}{L}=\frac{L\left(T\right)+L\left(G\right)+L\left(S\right)+L\left(H\right)}{4}---\left(\mathrm{3.2.3.7}\right)$

$F_1\left(T\right)=\frac{L\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{L}};F_1\left(G\right)=\frac{L\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{L}};F_1\left(S\right)=\frac{L\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{L}};F_1\left(H\right)=\frac{L\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{L}}---\left(\mathrm{3.2.3.8}\right)$

式中，为四种运输方式所需的运输时间的平均值；

根据以上计算结果代入式(3-2)～式(3-5)，可得到F(T)、F(G)、F(S)、F(H)的值：

$F\left(T\right)=-\[b_1\frac{C\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{C}}+b_2\frac{D\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{D}}+b_3\frac{E\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{E}}+b_4\frac{L\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{L}}\]---\left(\mathrm{3.2.3.9}\right)$

$F\left(G\right)=-\[b_1\frac{C\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{C}}+b_2\frac{D\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{D}}+b_3\frac{E\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{E}}+b_4\frac{L\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{L}}\]---\left(\mathrm{3.2.3.10}\right)$

$F\left(S\right)=-\[b_1\frac{C\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{C}}+b_2\frac{D\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{D}}+b_3\frac{E\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{E}}+b_4\frac{L\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{L}}\]---\left(\mathrm{3.2.3.11}\right)$

$F\left(H\right)=-\[b_1\frac{C\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{C}}+b_2\frac{D\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{D}}+b_3\frac{E\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{E}}+b_4\frac{L\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{L}}\]---\left(\mathrm{3.2.3.12}\right)$

上式中，数值最大者为优。

本发明的有益效果：通过本发明系统，可以实现地震救援装备物资的动态管理，改善救援装备物质统计、存储以及调度的及时性，提高地震救援装备物资的管理的效率，为地震灾害地区的资源调度进行合理的数据支持和保障。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的地震救援装备物资仓储物流信息系统结构框图；

图2是根据本发明实施例的系统设置模块的结构框图；

图3是根据本发明实施例的基础数据管理模块的结构框图；

图4是根据本发明实施例的仓库管理模块的结构框图；

图5是根据本发明实施例的日常出入库管理模块的结构框图；

图6是根据本发明实施例的救援行动管理模块的结构框图；

图7是根据本发明实施例的综合查询模块的结构框图；

图8是根据本发明实施例的单据审核模块示例图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域技术人员应当知晓，下述具体实施例或具体实施方式，是本发明为进一步解释具体的发明内容而列举的一系列优化的设置方式，而该些设置方式之间均是可以相互结合或者相互关联使用的，除非在本发明明确提出了其中某些或某一具体实施例或实施方式无法与其他的实施例或实施方式进行关联设置或共同使用。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施例，提供了一种地震救援装备物资仓储信息系统及其实现方法。

实施例1

如图1所示，根据本发明实施例的地震救援装备物资仓储信息系统包括：

系统设置模块，用于设置和管理系统的账号信息、数据库信息和登陆登出操作；

基础数据管理模块，用于对系统的基础数据进行管理，其中，所述基础数据包括物资分类信息、救援人员和/或单位信息、库房信息、箱体规则类型信息以及救援装备物资的制造商与供应商信息；

仓库管理模块，用于设置和管理仓库的属性信息以及仓储物资信息，其中，所述仓库的属性信息包括仓库状态显示信息、仓库布局信息、库房盘点信息；所述仓储物资信息包括箱体信息、物资调整信息、物质占比信息；

日常出入库管理模块，用于设置并管理救援装备物资的出入库信息；

地震救援行动响应模块，用于在救援行动的各个阶段，对地震灾区不同灾害等级、不同队伍规模、不同地质地理环境、不同气候条件下，救援装备物资配置模块的预先设置，救援行动启动后装备配置方案的自适应修正，装备物资方案的智能生成及优化调整；所述救援行动的各个阶段包括：准备、响应、启动、转场、撤收等；

地震应急救援基础数据库模块，用于国内地震重点监视区的地震应急基础数据的管理维护，为后方指挥部与灾区救援队决策指挥提供数据支持；所述地震应急基础数据包括地震、活动断裂、地理信息、地貌地形、气象、交通设施、重点救援目标、次生灾害危险源、救援资源等；

地震救援装备物资应急配送算法模块，用于救援行动启动后，救援装备物资调运的优化，包括：装备物资自总部仓储中心至地震灾区、自地震现场救援行动基地至重灾救援点的调运优化、选址优化等；

地震现场携行救援装备专家决策模块，用于地震重灾现场坍塌废墟救援目标实施救援任务时，自地震现场救援行动基地向救援点适时、适量、精准、高效的调配救援装备；

地震现场救援队行动基地装备物资管理模块，用于地震现场救援队行动基地装备物资的物资入库，物资出库，箱体管理，箱子列表，物资列表，库单查询，物资清点，数据实时上传；利用接触式和/或非接触式手持终端设备，对调出、回库的装备物资进行智能识别等，并实时向系统后台传输数据；

综合查询模块，用于与上述各模块进行交互，综合查询上述各模块的数据信息。

如图2所示，在一个实施例中，所述系统设置模块包括账号管理模块201、数据库设置模块202和登陆登出操作模块203。

其中，账号管理模块201，用于对登陆账号进行管理，该管理包括账号的添加、删除和修改；数据库设置模块202，用于对服务端数据库的连接进行配置，促使客户端连接服务端数据库，保证客户端的正常运行与数据更新；登陆登出操作模块203，用于对客户端程序的登陆和登出操作进行管理。

如图3所示，在一个实施例中，所述基础数据管理模块包括装备分类管理模块301、人员信息管理模块302、库房管理模块303、箱体规格类型管理模块304、制造商管理模块305和供应商管理模块306。

其中，装备分类管理模块301，用于对救援装备物资进行分类，其中该分类为按照级别分类管理直至最小分类；库房管理模块302，用于与非救援库房的库房系统进行交互，实现非救援库房中的物资信息查询；箱体规格类型管理模块303，用于对箱体规格类型信息进行管理，该管理包括对箱体规格属性的添加、删除和修改操作；制造商管理模块304，用于对救援装备物资的制造商与单位信息进行管理，该管理包括对制造商与单位的添加、删除和修改操作；供应商管理模块305，用于对救援装备物资的供应商信息和/或供应商类别进行管理，该管理包括对供应商信息和/或供应商类别的添加、删除和修改操作。

优选的，所述装备分类管理模块还包括：侦检装备仓储物流作业管理单元，搜索装备仓储物流作业管理单元，营救装备仓储物流作业管理单元，医疗装备仓储物流作业管理单元，通讯装备仓储物流作业管理单元，评估与信息装备仓储物流作业管理单元，后勤保障装备仓储物流作业管理单元，救援车辆管理单元。

进一步的，上述营救装备仓储管理单元还包括破拆装备仓储物流作业设施、顶撑装备仓储物流作业设施、牵拉装备仓储物流作业设施、绳索装备仓储物流作业设施、动力装备仓储物流作业设施、安全装备仓储物流作业设施。

如图4所示，在一个实施例中，所述仓库管理模块包括仓库视图管理模块401、仓库布局管理模块402、库房盘点管理模块403、箱体管理模块404、物资调整模块404和物资占比管理模块406。

其中，仓库视图管理模块401，用于提供仓库视图界面，实现仓库状态信息的显示；仓库布局管理模块402，用于对仓库货区货架货位进行管理，该管理包括对货区、货架、货位进行添加、删除和修改操作；库房盘点管理模块403，用于根据辅助人员利用RFID设备对库房物资进行盘点的数据信息，生成库房盘点单；箱体管理模块404，用于对库房中的箱体进行管理，该管理包括对箱体数量的添加和删除以及对箱体分配标签和货位；物资调整模块405，用于对库房内的救援装备物资进行调整，该调整包括对救援装备物资进行箱体调整和货架货位的调整；物资占比管理模块406，用于对货位和/或货架所占救援装备物资比例的管理。

在一个实施例中，系统进一步包含一仓库人员监控模块，用于对仓库中的异常人员动作进行实时监控。该仓库视图管理模块401与系统的仓库人员监控模块建立连接，并在该仓库人员监控模块监测到仓库中的异常人员时，提供报警，并在仓库视图管理模块401的视图中标明监测到异常人员走动等发生的位置，以方便仓库的安全管理。

使用基于混合高斯模型方法进行背景建模，使用梯度方向直方图进行人体检测，使用Meanshift框架进行目标跟踪，使用图像特征化的方法进行行为分析。

具体而言，该基于混合高斯模型方法进行背景建模，其概率函数表示为：其中_，η(X_t,μ_i,t,Σ_i,t)为t时刻的第i个高斯分布的概率密度函数，μ_i,t为均值，Σ_i,t为协方差矩阵，ω_i,t为第i个高斯分布在t时刻的权重，且有X_t为自变量，K表示高斯分布的个数。本发明所采用的背景建模方法，可以很好地去除背景图像，并且在此基础上，有效突出感兴趣图像区域及轮廓，更加便于后续对动态目标的识别与监控。

为进一步细化视频监控，在获取到对进入监控区域的动态目标的监控基础上，需要对人体进行细化的检测，采用梯度方向直方图进行人体检测，将人体候选区域用一矩形窗口表示，求取窗口内所有像素的水平方向梯度和垂直方向梯度，进而求取梯度的方向，然后通过将梯度方向离散的划分到直方图中对应的级数得到该区域的方向梯度直方图,在构建方向直方图时，采用0-180度的方向范围，梯度直方图H表示为： $H\left(k\right)=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}\underset{j=1}{\overset{m}{\Σ}}{w}_g(i,j)*\mathrm{\δ}\[\begin{array}{cc}o(i,j)& k\end{array}\],$ 其中，w_g(i,j)＝g(i,j)/max(g)，k＝1……z为直方图的级数，h(i,j)、v(i,j)、g(i,j)、o(i,j)分别为位于位置(i,j)的像素的水平梯度、垂直梯度、梯度强度和梯度方向，δ为Kroneckerdelta函数。

基于梯度直方图的人体检测方式适用于各种光照环境，在仓库中，尤其存储怕光的物资的仓库中，光照条件一般较差，利用普通摄像装置获取的图像往往不能满足图像处理算法的要求，因此不能有效的对人体进行检测和跟踪。而梯度直方图直接关注对象的梯度规律，并通过统计的形式进行表现，作为分析对象的特征，在很大程度上减弱了对光照条件的以来，使得对象检测和跟踪更为有效。

在一个实施例中，我们可以使用Adaboost算法进行训练，采集500张行人照片，300张作为正样本，100张作为负样本，进行训练，得到一个检测模型，另100张作为测试样本，通过测试，检测准确率达到90％。

还可以采用基于Harr特征、轮廓特征等进行检测。

在具体实施时，为了对仓库人员进行监管，在仓库人员工作服上面设置一个特有的可视化标志，例如使用摄像头容易识别的红色，通过图像识别装置进行识别，以确定仓库中行走人员的授权性，用于进一步对其行为的监控和报警。

对仓库中的物资进行视频监控，设置物资的安全范围，如果有人员进行非法操作，则进行报警。对于授权人员的合法操作不予报警。

在一实施例中，使用Meanshift框架进行目标跟踪，首先得到跟踪目标的位置和大小，然后根据目标的颜色，直方图或纹理等信息建立跟踪目标特征模型，在图像后续帧中根据匹配算法找取运动物体的位置和大小，从而进行目标跟踪。

目标概率模型为： ${\hat{q}}_u\left(x\right)=c_h\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}k\left(\right|\left|\frac{x-x_i}{h}\right|{|}^2)\mathrm{\δ}\[b\left(x_i\right)-u\],$ 其中，u∈1...m，是颜色索引后的某一个颜色，k(x)是核函数，进行权值计算，h是函数的半径，常见的有高斯核函数、多项式核函数、径向基核函数等。C_h是归一化系数，表示为：

$C_h=\frac{1}{\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}k\left(\right|\left|\frac{x-x_i}{h}\right|{|}^2)}$

为了求取其最大相似度的图像块，使用巴氏系数，表示为：

$\widehat{\mathrm{\ρ}}\left(y\right)=\mathrm{\ρ}\[\widehat{\mathrm{\ρ}}\left(y\right),\hat{q}\]=\underset{u=1}{\overset{m}{\Σ}}\sqrt{\widehat{\mathrm{\ρ}}\left(y\right){\hat{q}}_u}$

其中，y是需要寻找的离散位置，是候选区域的密度函数，表示目标密度函数，和分别是离散化形式。通过泰勒展开，通过迭代的方式就可以求取最优结果。

在一实施例中，使用图像特征化的方法进行行为分析，具体为：通过周期分析将图像中人体运动序列分解为一系列的运动单元，求取这些运动单元的特征参数，通过比较不同运动单元特征参数之间的关系确定其运动类别，首先建立训练样本集,样本为人体前景图像,通过主成分分析建立样本集的低维特征空间，然后在该特征空间对运动单元进行参数化并确定其运动类别，通过与预先定义的报警类别进行比较，最终确定报警行为

在一个实施例中，所述物资调整模块405包括箱体调整模块501和货架货位调整模块502。

其中，箱体调整模块501，用于对物资进行调箱管理，该调箱管理包括根据预定条件查找出物资，并将查找出的物资放入指定箱体中，此处预定条件，即用户在查找箱子时，设定的查找条件，举例而言，可以是箱子编号在1～100之间的箱子，或者放置帐篷的箱子，或者入库日期在某日期之内的箱子等等，当然，本领域技术人员应当知晓，此处的条件仅作为举例，不应理解为本发明的范围限定；货架货位调整模块502，用于对箱体和/或救援装备物资的货位和/或货架进行调换管理。

在一个实施例中，所述物资占比管理模块406包括货位占比管理模块601和货架占比管理模块602。其中，货位占比管理模块601，用于对货位所占救援装备物资比例进行管理；货架占比管理模块602，用于对货架所占救援装备物资比例进行管理。

如图5所示，在一个实施例中，所述日常出入库管理模块包括新物资入库计划管理模块701、新物资入库模块702、物资出库管理模块703和物资回库管理模块704。

其中，新物资入库计划管理模块701，用于制定并保存新物资入库计划单据，并根据该单据内容添加相应物资信息，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交新物质入库计划单据；新物资入库管理模块702，用于根据所述新物质入库计划单据，制定并生成与所述新物资入库计划单据所对应的入库单据，并在生成该入库单据后，向综合查询模块提交入库单据；出库管理模块703，用于制定并保存出库单据，并根据该单据内容添加相应物资信息进行物资出库，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交出库单据；回库管理模块704，用于根据出库单据制定并保存回库单据，并根据该单据内容添加相应物资信息进行物资逐一回库，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交回库单据。

如图6所示，在一个实施例中，所述救援行动管理模块包括救援任务查询模块801、救援任务方案模板管理模块802、救援行动装备物资配置方案系统生成模块803、救援任务出库计划管理模块804、救援任务出库管理模块805、救援任务回库管理模块806和救援现场耗材查询模块807。

其中，救援任务查询模块801，用于及时获取救援任务信息；救援任务方案模板管理模块802，用于进行救援行动装备配置方案模板的快速生成、任务方案模板的制定、删除和修改，为救援行动装备配置方案的确定提供初始依据；救援行动装备物资配置方案系统生成模块803，根据救援行动任务要求，结合灾区受灾规模和特征，灾区地质地貌特征、灾区气象水文、灾区人文背景等特征，快速生成救援装备物资配置方案；救援任务出库计划管理模块804，用于根据救援任务方案模板管理模块所制定的模板，制定救援出库计划；救援任务出库管理模块805，用于根据救援任务出库计划管理模块所制定的救援出库计划，制定救援出库单，并根据该单据内容添加相应物资信息进行物资出库，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交该出库单；救援任务回库管理模块806，用于根据救援任务出库管理模块所制定的出库单，制定救援回库单，并根据该单据内容添加相应物资信息进行物资逐一回库，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交该回库单；救援现场耗材查询模块807，用于对救援现场耗材物资的查询。

如图7所示，在一个实施例中，所述综合查询模块包括库存查询模块901、日常出入库查询模块902、救援行动综合查询模块903和盘点结果查询模块904。

其中，库存查询模块901，用于根据用户输入的查询参数，对仓储物资进行查询；日常出入库查询模块902，用于根据用户输入的查询参数，对出入库单据进行查询；救援行动综合查询模块903，用救援行动综合查询模块903于根据用户输入的查询参数，对救援所有单据进行查询；盘点结果查询模块904，用于根据用户输入的查询参数，对所有库房盘点记录。

优选的，在一个实施例中，所述系统进一步包括单据审核模块，用于审核出库、入库、盘库中生成的各项物资单，保证物资审核流程及物资的正确管控。

如图8所示，所述单据审核模块进一步包括新物资入库计划单审核模块1002，用户审核物资入库计划单据的内容、时间、存储位置等信息；物资入库单审核模块1003，用于审核入库物资与单据物资是否一致，并完成入库单据的审核；物资出库单审核模块1004，用于审核出库物资与单据物资是否一致，并完成出库单据的审核；物资盘库单审核模块1005，用于对每次盘库之后形成的单据进行审核，从而保证库存物资的正确比对及物资管理。

其中，下表列举了在本实施例中优选采用的地震救援装备的分级分类。

表1地震救援装备分级分类表

实施例2

本发明提供的地震救援装备物资仓储信息系统还包括专家现场评估单元，该单元用于地震灾害现场灾情评估，坍塌构筑物废墟的安全性监测，坍塌废墟救援目标优化选择，面向特定建构筑物坍塌废墟救援需求的救援装备优选，次生灾害危险源监控。其包括：坍塌建构筑物废墟结构安全性评估子单元(子系统)、坍塌建构筑物废墟危险性监测预警子单元(子系统)，废墟救援通道规划子单元(子系统)，具体来说，利用有限元模型对坍塌建构筑物废墟结构安全性评估子单元(子系统)

后台数据库，包括：接收模块，用于接收专家现场评估单元的以下信息：坍塌废墟建构筑物灾害评估、废墟稳定性监控、现场次生灾害危险源评估、救援装备携行方案、救援资源需求、救援行动时限估计等；基础数据库，包括全国地震基础数据、活断层基础数据、地质地貌数据、交通基础设施、生命线工程、人口公里网格、建构筑物公里网格、救援资源、重点救援目标、次生灾害基础数据；数据计算模块，用于对地震灾区灾害规模预评估、重点救援区域确定、救援行动装备物资配送方案优化等计算评估结果，装备物资应急物流时效、路径计算；现场救援装备配置模块，用于基于系统后台基础数据库、数据计算模块、专家现场评估单元模块的数据和结果，对现场救援目标所需救援装备类型、数量等予以计算评估和优化。

所述现场救援装备及存储设施单元包括有毒有害气体侦检装备，生命搜索装备，营救装备，医疗装备，通讯装备，评估与信息装备，后勤保障装备物资，救援车辆管理单元。进一步的，上述营救装备及存储设施单元还包括破拆装备单元、顶撑装备、牵拉装备、绳索装备、动力装备、安全装备仓储物流作业设施。

实施例3

如图1所示，根据本发明实施例的地震救援装备物资仓储信息系统还包括地震救援装备物资配送算法模块,用于救援行动启动后,救援装备物资调运类型、数量、路径等的计算和优化,包括:装备物资自总部仓储中心至地震灾区、自地震现场救援行动基地至重灾救援点的调运优化、选址优化等。

在一个实施例中，我们可以利用特选模型对救援装备物资应急调运的时间成本控制、最大供应量或最大需求量、优化选址决策的优化进行训练。

进一步的，救援装备物资调运的时间成本控制如下，

设地震灾区有救援装备物资仓储区域临时节点(含救援行动基地仓库)，救援现场有m个救援装备物资临时供应点为A_i，它们的供应量是a_i，其中i＝1，2，···，m；设救援现场有n个救援点为B_j，它们的需求量是b_j，其中j＝1，2，···，n；c_ij为已知的从第i个救援装备物资临时供应点到第j个救援点的单位运价；由供应点A_i发往B_j的物资调运量是x_ij单位。

假设m个救援装备物资临时供应点的总供应量等于n个救援点的总需求量，这样，调运问题满足供需平衡，称为平衡运输优化问题。这是，不难理解，由各临时供应点A_i调出的物资总量应等于它的供应量a_i(i＝1，2，···，m)；而每一个救援点B_j调入的物资总量应等于它的需求量b_j(j＝1，2，···，n)。

目标函数为

$\min S={\mathrm{\Σ}}_{i=1}^m{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^n{c}_{ij}{x}_{ij}---\left(\mathrm{2.3.2.1}\right)$

对该目标函数，利用表上作业法求解运费最少调运方案：首先依据求解问题，列出调运物资的供需平衡表和运价表；其次确定一个初期的调运方案；然后根据一个判定法则，判定初始方案是否是最优方案，若不是，再对这个方案进行优化调整。一般情况，每调整一次，得到一个新方案，而这个方案的运费总会比前一个方案更少些，数次调整后，就会得到最优方案。

其中，c_ij为从第i个救援装备物资临时供应点到第j个救援点的投送成本；x_ij为由供应点Ai发往救援点Bj的物资调运量；S为完成配送的总成本。

其中，所述投送成本为时间、运力、资金等中一个或多个要素，这是与希望达到的救援效果或者方案的优化要求相关。

进一步的，救援装备物资调运的优化选址决策：

1.单因素计划待选点决策——重心法

重心法将应急物流运输成本作为唯一的选址决策依据，是一种静态选址法。通常，该方法只用于救援队伍行动结束的撤收阶段，将救援装备物资从救援现场运送至各区域救援装备物资仓储基地和该系统后方仓储基地。

(1)目标函数

minTC＝ΣV_iR_iD_i(2.3.3.1)

式中，TC为运输总成本；Vi为救援现场装备物资某仓储节点i的运输总量；Ri为救援装备物资计划待选地点到装备物资仓储区域节点i的运输费率；Di为计划待选地点到节点i的距离。

计划待选点选择的坐标通过下面一组方程来确定：

$\stackrel{\‾}{x}=\frac{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i{x}_i/D_i}{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i{D}_i}---(2-1)$

$\stackrel{\‾}{y}=\frac{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i{y}_i/D_i}{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i{D}_i}---(2-2)$

式中，为计划待选地点坐标；x_i，y_i为已知的救援现场临时供应点与救援需求点的坐标。

距离D_i的计算公式为

$D_i=k\sqrt{{(x_i-\stackrel{\‾}{x})}^2+{(y_i-\stackrel{\‾}{y})}^2}----\left(\mathrm{2.3.3.4}\right)$

式中，k为模型中坐标单位与实际空间距离的比例。

(2)重心法的解题步骤

1)确定已知的现场临时供应点与救援需求点坐标、运输量及线性运输费率。

2)忽略距离D_i，根据中心公式求得救援装备物资计划待选地点的初始坐标

$x_0=\frac{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i{x}_i}{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i}---(2-1)$

$y_0=\frac{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i{y}_i}{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i}---(2-2)$

3)根据计算出D_i，其中比例系数k暂不考虑。

4)将D_i代入式(2-1)、式(2-2)中，求出修正的

5)再根据修正的重新计算D_i。

6)重复4)与5)，直到的变动小于理想的精度。

7)根据求得的最佳选址计算运输总成本。

2.多因素计划待选点决策

从救援行动实际出发，多因素计划待选地点是本系统优化选址中更主要决策模型。救援行动的属性决定了救援装备物资应急物流技术系统中救援装备物资仓储区域临时节点(含救援行动基地仓库)以及救援装备制造商产品供应网络节点仓库的数量、容量、地理位置、投送路线等更重要的因素，需要参加计算。决策网络模型如下：

目标函数总成本取最小值

minTC＝Σ_ijklC_ijklX_ijkl+Σ_k[f_kz_kl+u_kΣ_l(Σ_iD_il)]y_kl

约束条件包括：

1)救援装备物资应急物流供应能力限制：ΣX_ijkl≤S_ij

2)必须满足所有的需求：ΣX_ijkl＝S_ijy_kl

3)由单一临时仓储节供应：Σy_kl＝1

4)救援装备物资仓储临时节点周转总限制：

${\underset{\‾}{V}}_k{z}_k\≤\mathrm{\Σ}\left({\mathrm{\ΣD}}_{il}\right)y_{kl}\≤\stackrel{\‾}{V_k}{z}_k$

式中，i为装备类别；j为制造商产品供应网络节点仓库编号；k为救援装备物资仓储区域临时节点编号；l为现场救援点编号；S_ij为装备物资i制造商产品供应网络节点仓库j的库存量；D_ij为现场救援点l对装备物资i的需求量；V _k，为救援装备物资仓储区域临时节点装备物资周转总量的上下限；fk为救援装备物资仓储区域临时节点的成本；u_k为救援装备物资经救援装备物资仓储区域临时节点k的周转平均操作成本；X_ijkl为制造商产品供应网络节点仓库紧急调拨供应、经救援装备物资经救援装备物资仓储区域临时节点k周转、提供给现场救援点l的装备物资i的数量；C_ijkl为装备物资的平均配送运输费用；y_kl为0～1的变量，当救援装备物资仓储区域临时节点k向现场救援点l投送装备物资时取1，否则取0；z_kl为0～1的变量，当确定使用为救援装备物资仓储区域临时节点仓库时取1，否则取0。

在一个实施例中，我们可以利用适宜于救援装备应急物流需求的特选模型，对救援装备物资应急物流调运的投送运输方式的经济性、迅速性、安全性、便捷性等的评估决策的优化进行训练。

由于救援行动的特性，救援装备物资应急物流技术系统对运输对象、运输距离、运输时限四个方面的要求程度不一样，本系统采用综合评价法来评估其有利性。设评价运输方式的重要度F为：

1)经济性(F₁)：主要表现为运输费、装卸费、包装费等的节省。在运输过程中，总费用支出越少，经济型越好。其重要程度，即权重系数为b₁。

2)迅速性(F₂)：指救援装备物资从调配点到接收点所需要的时间，即装备物资在途时间。其时间越少，迅速性越好。其权重系数为b₂。

3)安全性(F₃)：安全程度通常指救援装备物资的完整程度，以救援装备物资的破损率表示。破损率越小，安全性越好，其权重系数为b₃。

4)便利性(F₄)各种运输方式的便利性的定量计算比较困难，在一般情况下，可以近似的利用救援装备物资发送点所在地至装车(船、飞机)地之间的距离来表示。其距离越近，便利性越好。其权重系数为b₄。

则F＝b₁F₁+b₂F₂+b₃F₃+b₄F₄(3-1)

若铁路已T表示，公路以G表示，水路以S表示，航空以H表示，则

F(T)＝b₁F₁(T)+b₂F₂(T)+b₃F₃(T)+b₄F₄(T)(3-2)

F(G)＝b₁F₁(G)+b₂F₂(G)+b₃F₃(G)+b₄F₄(G)(3-3)

F(S)＝b₁F₁(S)+b₂F₂(S)+b₃F₃(S)+b₄F₄(S)(3-4)

F(H)＝b₁F₁(H)+b₂F₂(H)+b₃F₃(H)+b₄F₄(H)(3-5)

比较其值，数值最大者为应选方案。由于F₁、F₂、F₃、F₄的数值难以确定，所以先分别计算出经济性、迅速性、安全性、便利性在各种运输方式中的平均值，再以某种运输方式的值与之比较，得到其相对值。

经济性的平均值为

$\stackrel{\‾}{C}=\frac{C\left(T\right)+C\left(G\right)+C\left(S\right)+C\left(H\right)}{4}---\left(\mathrm{3.2.3.1}\right)$

式中，为四种运输方式费用支出的平均值C(T)、C(G)、C(S)、C(H)分别为铁路、公路、水路、航空运输所需的费用；

经济性的相对值表示如下

$F_1\left(T\right)=\frac{C\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{C}};F_1\left(G\right)=\frac{C\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{C}};F_1\left(S\right)=\frac{C\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{C}};F_1\left(H\right)=\frac{C\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{C}};---\left(\mathrm{3.2.3.2}\right)$

以此类推，可以求出四种运输方式其他评价指标的相对值。

迅速性的平均值和相对值为

$\stackrel{\‾}{D}=\frac{D\left(T\right)+D\left(G\right)+D\left(S\right)+D\left(H\right)}{4}---\left(\mathrm{3.2.3.3}\right)$

$F_1\left(T\right)=\frac{D\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{D}};F_1\left(G\right)=\frac{D\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{D}};F_1\left(S\right)=\frac{D\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{D}};F_1\left(H\right)=\frac{D\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{D}}---\left(\mathrm{3.2.3.4}\right)$

式中，为四种运输方式所需的运输时间的平均值；

安全性的平均值和相对值为

$\stackrel{\‾}{E}=\frac{E\left(T\right)+E\left(G\right)+E\left(S\right)+E\left(H\right)}{4}---\left(\mathrm{3.2.3.5}\right)$

$F_1\left(T\right)=\frac{E\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{E}};F_1\left(G\right)=\frac{E\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{E}};F_1\left(S\right)=\frac{E\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{E}};F_1\left(H\right)=\frac{E\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{E}}---\left(\mathrm{3.2.3.6}\right)$

式中，为四种运输方式所需的运输时间的平均值。

便利性的平均值和相对值为

$\stackrel{\‾}{L}=\frac{L\left(T\right)+L\left(G\right)+L\left(S\right)+L\left(H\right)}{4}---\left(\mathrm{3.2.3.7}\right)$

$F_1\left(T\right)=\frac{L\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{L}};F_1\left(G\right)=\frac{L\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{L}};F_1\left(S\right)=\frac{L\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{L}};F_1\left(H\right)=\frac{L\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{L}}---\left(\mathrm{3.2.3.8}\right)$

式中，为四种运输方式所需的运输时间的平均值。

根据以上计算结果代入式(3-2)～式(3-5)，可得到F(T)、F(G)、F(S)、F(H)的值，其数值最大者为优。

$F\left(T\right)=-\[b_1\frac{C\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{C}}+b_2\frac{D\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{D}}+b_3\frac{E\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{E}}+b_4\frac{L\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{L}}\]---\left(\mathrm{3.2.3.9}\right)$

$F\left(G\right)=-\[b_1\frac{C\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{C}}+b_2\frac{D\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{D}}+b_3\frac{E\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{E}}+b_4\frac{L\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{L}}\]---\left(\mathrm{3.2.3.10}\right)$

$F\left(S\right)=-\[b_1\frac{C\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{C}}+b_2\frac{D\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{D}}+b_3\frac{E\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{E}}+b_4\frac{L\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{L}}\]---\left(\mathrm{3.2.3.11}\right)$

$F\left(H\right)=-\[b_1\frac{C\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{C}}+b_2\frac{D\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{D}}+b_3\frac{E\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{E}}+b_4\frac{L\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{L}}\]---\left(\mathrm{3.2.3.12}\right)$

费用支出C越大，经济性越差，所以用“-”号。同样的，运送时间越长，迅速性越差；破损率越高，安全性越差；投送距离约长，便捷性越差。一般的，当所运货物明显不适合某种投送方式时，可舍去该方式，以简化运算。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过本发明系统，可以实现地震救援装备物资的动态管理，改善救援装备物质统计、存储以及调度的及时性，提高地震救援装备物资的管理的效率，为地震灾害地区的资源调度进行合理的数据支持和保障。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种地震救援装备物资仓储信息系统，其特征在于，包括：

系统设置模块，用于设置和管理系统的账号信息、数据库信息和登陆登出操作；

基础数据管理模块，用于对系统的基础数据进行管理，其中，所述基础数据包括装备物资分类信息、救援人员和/或单位信息、库房信息、箱体规则类型信息以及救援装备物资的制造商与供应商信息；

仓库管理模块，用于设置和管理仓库的属性信息以及仓储物资信息，其中，所述仓库的属性信息包括仓库状态显示信息、仓库布局信息、库房盘点信息；所述仓储物资信息包括箱体信息、物资调整信息、物质占比信息；

日常出入库管理模块，用于设置并管理救援装备物资的出入库信息；

地震救援行动响应模块，用于在救援行动的各个阶段，对地震灾区不同灾害等级、不同队伍规模、不同地质地理环境、不同气候条件下，救援装备物资配置模块的预先设置，救援行动启动后装备配置方案的自适应修正，装备物资方案的智能生成及优化调整；所述救援行动的各个阶段包括：准备、响应、启动、转场、撤收；

地震应急救援基础数据库模块，用于国内地震重点监视区的地震应急基础数据的管理维护，为后方指挥部与灾区救援队决策指挥提供数据支持；所述地震应急基础数据包括地震、活动断裂、地理信息、地貌地形、气象、交通设施、重点救援目标、次生灾害危险源、救援资源；

地震救援装备物资应急配送算法模块，用于救援行动启动后，救援装备物资调运的优化，包括：装备物资自总部仓储中心至地震灾区、自地震现场救援行动基地至重灾救援点的调运优化、选址优化；

地震现场携行救援装备专家决策模块，用于地震重灾现场坍塌废墟救援目标实施救援任务时，自地震现场救援行动基地向救援点适时、适量、精准、高效的调配救援装备；

地震现场救援队行动基地装备物资管理模块，用于地震现场救援队行动基地装备物资的物资入库，物资出库，箱体管理，箱子列表，物资列表，库单查询，物资清点，数据实时上传；利用接触式和/或非接触式手持终端设备，对调出、回库的装备物资进行智能识别，并实时向系统后台传输数据；

综合查询模块，用于与上述各模块进行交互，综合查询上述各模块的数据信息。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于:

所述系统设置模块包括账号管理模块、数据库设置模块和登陆登出操作模块，其中，

账号管理模块，用于对登陆账号进行管理，该管理包括账号的添加、删除和修改；

数据库设置模块，用于对服务端数据库的连接进行配置，促使客户端连接服务端数据库，保证客户端的正常运行与数据更新；

登陆登出操作模块，用于对客户端程序的登陆和登出操作进行管理。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于:

所述基础数据管理模块包括装备分类管理模块、人员信息管理模块、库房管理模块、箱体规格类型管理模块、制造商管理模块和供应商管理模块，其中，

装备分类管理模块，用于对救援装备物资进行分类，其中该分类为按照级别分类管理直至最小分类；

库房管理模块，用于与非救援库房的库房系统进行交互，实现非救援库房中的物资信息查询；

箱体规格类型管理模块，用于对箱体规格类型信息进行管理，该管理包括对箱体规格属性的添加、删除和修改操作；

制造商管理模块，用于对救援装备物资的制造商与单位信息进行管理，该管理包括对制造商与单位的添加、删除和修改操作；

供应商管理模块，用于对救援装备物资的供应商信息和/或供应商类别进行管理，该管理包括对供应商信息和/或供应商类别的添加、删除和修改操作。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于:

所述仓库管理模块包括仓库视图管理模块、仓库布局管理模块、库房盘点管理模块、箱体管理模块、物资调整模块和物资占比管理模块，其中，

仓库视图管理模块，用于提供仓库视图界面，实现仓库状态信息的显示；

仓库布局管理模块，用于对仓库货区货架货位进行管理，该管理包括对货区、货架、货位进行添加、删除和修改操作；

库房盘点管理模块，用于根据辅助人员利用RFID设备对库房物资进行盘点的数据信息，生成库房盘点单；

箱体管理模块，用于对库房中的箱体进行管理，该管理包括对箱体数量的添加和删除以及对箱体分配标签和货位；

物资调整模块，用于对库房内的救援装备物资进行调整，该调整包括对救援装备物资进行箱体调整和货架货位的调整；

物资占比管理模块，用于对货位和/或货架所占救援装备物资比例的管理。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于:

所述物资调整模块包括箱体调整模块和货架货位调整模块，其中，

箱体调整模块，用于对物资进行调箱管理，该调箱管理包括根据预定条件查找出物资，并将查找出的物资放入指定箱体中；

货架货位调整模块，用于对箱体和/或救援装备物资的货位和/或货架进行调换管理。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于:

所述物资占比管理模块包括货位占比管理模块和货架占比管理模块，其中，

货位占比管理模块，用于对货位所占救援装备物资比例进行管理；

货架占比管理模块，用于对货架所占救援装备物资比例进行管理。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于:

所述日常出入库管理模块包括新物资入库计划管理模块、新物资入库模块、物资出库管理模块和物资回库管理模块，其中，

新物资入库计划管理模块，用于制定并保存新物资入库计划单据，并根据该单据内容添加相应物资信息，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交新物质入库计划单据；

新物资入库管理模块，用于根据所述新物质入库计划单据，制定并生成与所述新物资入库计划单据所对应的入库单据，并在生成该入库单据后，向综合查询模块提交入库单据；

出库管理模块，用于制定并保存出库单据，并根据该单据内容添加相应物资信息进行物资出库，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交出库单据；

回库管理模块，用于根据出库单据制定并保存回库单据，并根据该单据内容添加相应物资信息进行物资逐一回库，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交回库单据。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于:

所述地震救援行动响应模块包括救援任务查询模块、救援任务方案模板管理模块、救援行动装备物资配置方案系统生成模块、救援任务出库计划管理模块、救援任务出库管理模块、救援任务回库管理模块和救援现场耗材查询模块，其中，

救援任务查询模块，用于及时获取救援任务信息；

救援任务方案模板管理模块，用于进行救援行动装备配置方案模板的快速生成、任务方案模板的制定、删除和修改，为救援行动装备配置方案的确定提供初始依据；

救援行动装备物资配置方案系统生成模块，根据救援行动任务要求，结合灾区受灾规模和特征，灾区地质地貌特征、灾区气象水文、灾区人文背景特征，快速生成救援装备物资配置方案；

救援任务出库计划管理模块，用于根据救援任务方案模板管理模块所制定的模板，制定救援出库计划；

救援任务出库管理模块，用于根据救援任务出库计划管理模块所制定的救援出库计划，制定救援出库单，并根据单据内容添加相应物资信息进行物资出库，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交该出库单；

救援任务回库管理模块，用于根据救援任务出库管理模块所制定的出库单，制定救援回库单，并根据该单据内容添加相应物资信息进行物资逐一回库，在添加相应物资信息后，向综合查询模块提交该回库单；

救援现场耗材查询模块，用于对救援现场耗材物资的查询。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于:

所述综合查询模块包括库存查询模块、日常出入库查询模块、救援行动综合查询模块和盘点结果查询模块，其中，

库存查询模块，用于根据用户输入的查询参数，对仓储物资进行查询；

日常出入库查询模块，用于根据用户输入的查询参数，对出入库单据进行查询；

救援行动综合查询模块，用于根据用户输入的查询参数，对救援所有单据进行查询；

盘点结果查询模块，用于根据用户输入的查询参数，对所有库房盘点记录。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括审核模块，其包括：物资入库单审核模块、新物资入库计划单审核模块、物资出库单审核模块、物资盘库单审核模块，其中，

物资入库单审核模块，用于根据物资入库审核管理，审核入库物资与单据物资是否一致，并完成入库单据的审核，可以审核通过或者审核不通过；

新物资入库计划单审核模块，用于根据下级单位或者员工提交的入库计划的审核管理工作，可以审核通过或者审核不通过；

物资出库单审核模块，用于根据下级单位或者员工提交的救援物资出库计划的审核管理工作，审核出库物资与单据物资是否一致，并完成出库单据的审核，可以审核通过或者审核不通过；

物资盘库单审核模块，用于根据下级单位或者员工提交的盘库工作的审核管理工作，对每次盘库之后形成的单据进行审核，可以审核通过或者审核不通过。

11.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：

所述仓库管理模块进一步包含一仓库人员监控模块，用于对仓库中的异常人员动作进行实时监控；所述仓库人员监控模块与仓库视图管理模块建立连接，所述连接为有线和/或无线连接。

12.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：

所述地震救援装备物资配送算法模块，通过救援装备物资调运经费控制算法与救援装备物资调运的优化选址决策，实现救援装备物资配送的专家决策。

13.一种地震救援装备物资仓储配送控制方法，其基于上述权利要求1-12中任一所述的系统实现，其特征在于，所述方法包括：

步骤1、获取调运物资的供需平衡表和运价表；

步骤2、通过目标函数计算，确定最低成本方案；所述目标函数为：

$\min S={\mathrm{\Σ}}_{i=1}^m{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^n{c}_{ij}{x}_{ij}$

其中，c_ij为从第i个救援装备物资临时供应点到第j个救援点的投送成本；x_ij为由供应点A_i发往救援点B_j的物资调运量；S为完成配送所用的总成本。

步骤3、依据不同现场因素量，实现救援装备物资调运的优化选址决策。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述步骤3进一步包括：

(1)当现场因素为单因素时，利用重心法实现救援装备物资调运的优化选址，具体包括：

1)确定已知的现场临时供应点与救援需求点坐标、运输量及线性运输费率；

2)忽略距离D_i，根据中心公式求得救援装备物资计划待选地点的初始坐标

$x_0=\frac{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i{x}_i}{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i}---(2-1)$

$y_0=\frac{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i{y}_i}{{\mathrm{\Σ}}_i{V}_i{R}_i}---(2-2)$

其中，V_i为救援现场装备物资某仓储节点i的运输总量；R_i为救援装备物资计划待选地点到装备物资仓储区域节点i的运输费率；D_i为计划待选地点到节点i的距离；

3)根据计算出D_i，其中比例系数k暂不考虑；

4)将D_i代入式(2-1)、式(2-2)中，求出修正的

5)再根据修正的重新计算D_i；

6)重复4)与5)，直到的变动小于理想的精度；

7)根据求得的最佳选址计算运输总成本；

(2)当现场因素为单因素时，采用以下方法：

建立决策网络模型如下：

目标函数总成本取最小值

$\min TC={\mathrm{\Σ}}_{ijkl}{C}_{ijkl}{X}_{ijkl}+{\mathrm{\Σ}}_k\[f_k{z}_{kl}+u_k{\mathrm{\Σ}}_l\left({\mathrm{\Σ}}_i{D}_{il}\right)\]y_{kl}$

约束条件包括：

1)救援装备物资应急物流供应能力限制：

2)必须满足所有的需求：

3)由单一临时仓储节供应：

4)救援装备物资仓储临时节点周转总限制：

${\underset{\‾}{V}}_k{z}_k\≤\mathrm{\Σ}\left({\mathrm{\ΣD}}_{il}\right)y_{kl}\≤\stackrel{\‾}{V_k}{z}_k$

式中，i为装备类别；j为制造商产品供应网络节点仓库编号；k为救援装备物资仓储区域临时节点编号；l为现场救援点编号；S_ij为装备物资i制造商产品供应网络节点仓库j的库存量；D_ij为现场救援点l对装备物资i的需求量；V _k，为救援装备物资仓储区域临时节点装备物资周转总量的上下限；fk为救援装备物资仓储区域临时节点的成本；u_k为救援装备物资经救援装备物资仓储区域临时节点k的周转平均操作成本；X_ijkl为制造商产品供应网络节点仓库紧急调拨供应、经救援装备物资经救援装备物资仓储区域临时节点k周转、提供给现场救援点l的装备物资i的数量；C_ijkl为装备物资的平均配送运输费用；y_kl为0～1的变量，当救援装备物资仓储区域临时节点k向现场救援点l投送装备物资时取1，否则取0；z_kl为0～1的变量，当确定使用为救援装备物资仓储区域临时节点仓库时取1，否则取0。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，采用以下方法对所述决策的优化进行训练：

采用综合评价法来评估决策的有利性，设评价运输方式的重要度F分为四个方面，分别记为：

1)经济性F₁，权重系数为b₁；2)迅速性F₂，权重系数为b₂；3)安全性F₃，权重系数为b₃；4)便利性F₄，权重系数为b₄；

则F＝b₁F₁+b₂F₂+b₃F₃+b₄F₄(3-1)

若铁路以T表示，公路以G表示，水路以S表示，航空以H表示，则

F(T)＝b₁F₁(T)+b₂F₂(T)+b₃F₃(T)+b₄F₄(T)(3-2)

F(G)＝b₁F₁(G)+b₂F₂(G)+b₃F₃(G)+b₄F₄(G)(3-3)

F(S)＝b₁F₁(S)+b₂F₂(S)+b₃F₃(S)+b₄F₄(S)(3-4)

F(H)＝b₁F₁(H)+b₂F₂(H)+b₃F₃(H)+b₄F₄(H)(3-5)

计算各平均值和相对值：

经济性的平均值为

$\stackrel{\‾}{C}=\frac{C\left(T\right)+C\left(G\right)+C\left(S\right)+C\left(H\right)}{4}---\left(\mathrm{3.2.3.1}\right)$

式中，为四种运输方式费用支出的平均值，C(T)、C(G)、C(S)、C(H)分别为铁路、公路、水路、航空运输所需的费用；

经济性的相对值表示如下

$F_1\left(T\right)=\frac{C\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{C}};F_1\left(G\right)=\frac{C\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{C}};F_1\left(S\right)=\frac{C\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{C}};F_1\left(H\right)=\frac{C\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{C}};---\left(\mathrm{3.2.3.2}\right)$

迅速性的平均值和相对值为

$\stackrel{\‾}{D}=\frac{D\left(T\right)+D\left(G\right)+D\left(S\right)+D\left(H\right)}{4}---\left(\mathrm{3.2.3.3}\right)$

$F_1\left(T\right)=\frac{D\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{D}};F_1\left(G\right)=\frac{D\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{D}};F_1\left(S\right)=\frac{D\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{D}};F_1\left(H\right)=\frac{D\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{D}}---\left(\mathrm{3.2.3.4}\right)$

式中，为四种运输方式所需的运输时间的平均值；

安全性的平均值和相对值为

$\stackrel{\‾}{E}=\frac{E\left(T\right)+E\left(G\right)+E\left(S\right)+E\left(H\right)}{4}---\left(\mathrm{3.2.3.5}\right)$

$F_1\left(T\right)=\frac{E\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{E}};F_1\left(G\right)=\frac{E\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{E}};F_1\left(S\right)=\frac{E\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{E}};F_1\left(H\right)=\frac{E\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{E}}---\left(\mathrm{3.2.3.6}\right)$

式中，为四种运输方式所需的运输时间的平均值；

便利性的平均值和相对值为

$\stackrel{\‾}{L}=\frac{L\left(T\right)+L\left(G\right)+L\left(S\right)+L\left(H\right)}{4}$

$\stackrel{\‾}{L}=\frac{L\left(T\right)+L\left(G\right)+L\left(S\right)+L\left(H\right)}{4}---\left(\mathrm{3.2.3.7}\right)$

$F_1\left(T\right)=\frac{L\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{L}};F_1\left(G\right)=\frac{L\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{L}};F_1\left(S\right)=\frac{L\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{L}};F_1\left(H\right)=\frac{L\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{L}}---\left(\mathrm{3.2.3.8}\right)$

式中，为四种运输方式所需的运输时间的平均值；

根据以上计算结果代入式(3-2)～式(3-5)，可得到F(T)、F(G)、F(S)、F(H)的值：

$F\left(T\right)=-\[b_1\frac{C\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{C}}+b_2\frac{D\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{D}}+b_3\frac{E\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{E}}+b_4\frac{L\left(T\right)}{\stackrel{\‾}{L}}\]---\left(\mathrm{3.2.3.9}\right)$

$F\left(G\right)=-\[b_1\frac{C\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{C}}+b_2\frac{D\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{D}}+b_3\frac{E\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{E}}+b_4\frac{L\left(G\right)}{\stackrel{\‾}{L}}\]---\left(\mathrm{3.2.3.10}\right)$

$F\left(S\right)=-\[b_1\frac{C\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{C}}+b_2\frac{D\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{D}}+b_3\frac{E\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{E}}+b_4\frac{L\left(S\right)}{\stackrel{\‾}{L}}\]---\left(\mathrm{3.2.3.11}\right)$

$F\left(H\right)=-\[b_1\frac{C\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{C}}+b_2\frac{D\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{D}}+b_3\frac{E\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{E}}+b_4\frac{L\left(H\right)}{\stackrel{\‾}{L}}\]---\left(\mathrm{3.2.3.12}\right)$

上式中，数值最大者为优。