كنفرانس بين المللی مهندسی صنايع و سيستم ها

صفحه اصلی / یازدهمین كنفرانس بين المللی مهندسی صنايع و سيستم ها

طراحی شبکه پاسخ به حملات بیوتروریسمی با درنظرگیری حمل‌نقل: یک رویکرد یادگیری تقویتی

نویسندگان :

مهدیه صادقیان¹ فرشته پرورش²

1- دانشگاه صنعتی اصفهان 2- دانشگاه صنعتی اصفهان

کلمات کلیدی :

بیوتروریسم،حملات بیولوژیکی،مسیریابی حمل‌ونقل،لجستیک بحران،مدلسازی ریاضی،یادگیری تقویتی

چکیده :

حملات بیوتروریسمی به‌عنوان یکی از تهدیدهای جدی امنیت ملی، نیازمند طراحی شبکه‌های پاسخ سریع و کارآمد است. در این پژوهش، یک مدل ترکیبی سه‌سطحی مبتنی بر چارچوب مدافع–حمله‌کننده–مدافع ارائه شده است که در آن تصمیمات استراتژیک ذخیره‌سازی، تاکتیکی توزیع و عملیاتی حمل‌ونقل به‌صورت همزمان مورد توجه قرار می‌گیرند. نوآوری این تحقیق، ادغام مسئله مسیریابی وسایل نقلیه با ملاحظات ظرفیت، محدودیت‌های زمانی و عدم قطعیت تقاضا در بستر حملات بیولوژیکی است. به‌منظور غلبه بر پیچیدگی محاسباتی و پاسخ‌گویی بلادرنگ به تغییرات محیطی، یک ماژول یادگیری تقویتی توسعه یافته است که قادر است با یادگیری از طریق تعامل با محیط، مسیرهای بهینه توزیع دارو را انتخاب و توازن میان هزینه‌های نگهداری، حمل‌ونقل و تلفات انسانی را برقرار نماید. نتایج عددی و تحلیل حساسیت نشان می‌دهد الگوریتم پیشنهادی نسبت به روش‌های سنتی، در کاهش تلفات و هزینه کل، عملکرد بهتری داشته و در شرایط عدم قطعیت، همگرایی سریع و کارایی بالایی را ارائه می‌دهد. در نهایت، این رویکرد می‌تواند مبنای توسعه سامانه‌های پاسخ به بحران‌های زیستی در مقیاس واقعی قرار گیرد.