干扰管理(Disruption Management)
目录 |
美国德克萨斯大学奥斯丁分校的GangYu教授将干扰管理定义为在计划开始阶段，用优化模型和求解算法得出一个好的运行计划；计划实施中，由于内外部不确定因素导致干扰事件的发生，使原计划变得不可行，需要实时地产生新计划，新计划要考虑到原来的优化目标，同时又要使干扰带来的负作用最小化。
干扰管理需要针对各种实际问题和干扰事件的性质建立相应的优化模型和有效的求解算法，快速、及时地给出处理干扰事件的最优调整计划。该调整计划不是针对干扰事件发生后的状态完全彻底地重新进行建模和优化，而是以此状态为基础快速生成对系统扰动最小的调整方案，虽然也考虑节省费用，但往往不是费用最省的方案。
关于干扰的研究早在20世纪70年代一80年代就已经开始，但是直到90年代干扰管理这一概念才明确提出。Gang Yu在干扰管理的研究与应用上是一位集大成者，对干扰管理思想的形成做出了巨大的贡献，他首先将干扰管理应用在航空领域。1993年暴风雪袭击美国，使东南部积雪厚达2O英寸，东海岸一带飞机停飞，美国Continental航空公司的基地之一——Newark机场被迫关闭了两天。由于没有采取有效的应对措施，Continental航空公司在这场暴风雪中损失惨重。灾难发生以后，GangYu为Continen—tal航空公司研制了一套恢复航班正常运行的软件系统Crew—Solver，较好地解决了这一问题。在2000年元旦期间的暴风雪以及2001年的9．11事件中，Crew—Solver系统每次都为Continental航空公司节省约100500万美元。
随着干扰管理方法在航空领域的成功应用，很多学者对其产生了浓厚的兴趣，并将该思想成功地应用于其他领域，干扰管理的思想逐渐形成。作为在干扰管理领域具有重要影响的学者，Gang Yu给出了干扰管理的定义，为干扰管理思想的形成奠定了基础，该定义可分为三层意思理解，即制定并执行最优或次优计划、识别干扰事件、形成有效的使系统扰动最小的干扰管理新方案。Clausen等也基本认为干扰事件发生后，干扰管理的目标是使新方案相对于原方案的扰动最小。中国学者陈安等对干扰管理也做了比较深入的研究，他认为干扰管理是能够使事件回到原始状态的一种管理方法，主要面对的是稍微偏离原计划状态的事件，而这样的偏离只是一种微小的偏离，没有造成很大的负面影响，可以通过积极的管理进行纠正；将干扰管理和应急管理做了严格的区分，他认为应急管理面对的是一个无法挽回的损失或灾难事件，只能通过努力减少损失或者终止损失事件的蔓延，而无法在成本不增加的情况下使状态恢复到损失之前。
干扰管理自提出后得到了较快的发展，虽然目前学术界仍未对其进行明确的定义，但是干扰管理的思想已经形成，相应的理论与方法也将逐步发展和成熟。
国内外学者从多个角度采用多种方法对不确定性决策问题及干扰事件等开展了研究，并形成了相应的理论和方法，如scheduling和re—scheduling方法、应急管理等，但是这些与干扰管理方法有着明显的区别，主要体现如下。
(1)干扰管理解决问题的思路与scheduling和re—scheduling方法有着明显的差别。干扰管理是针对干扰事件产生的状态对原方案的局部优化调整，目标是使扰动最小并适当兼顾节省费用，但并非费用最小。scheduling和re—scheduling方法则是从干扰事件发生后的状态出发，对系统重新进行全局优化调整，虽然可以实现费用最低，但可能对系统的扰动较大，可能使新方案不可行，这在航班延误的处理方面体现得尤为明显。当航班延误之后，如果采用schedu—ling和re．scheduling方法对所有航班重新规划和安排，虽然能够得到一个费用最优的航班飞行计划，但是需要耗费大量的人财物力，而且可能导致大部分乘客重新购票和换乘，对乘客的扰动太大，从而导致该方案不可行。
(2)干扰管理和应急管理也有着明显的不同。尽管应急管理也是以干扰事件作为研究对象，但足干扰事件按照发生的频率、产生的影响以及处理时间的及时性和紧迫性可以分为经常性的干扰事件和突发性的干扰事件。干扰管理主要针对经常性的干扰事件，如工业生产中的暂时缺货现象、交通运输中出现的堵塞现象以及航班的延迟等，研究消除其干扰的策略和措施。而诸如9．11事件、SARS事件等突发性的干扰事件往往具有连锁反应以及处理时问的及时性和紧迫性等特点，因此属于应急管理的研究范畴，其成果主要集中在突发事件的应急对策和预案方面。
(3)不确定性决策理论作为一种数学决策理论，主要是针对信息不完整和不对称等造成的不确定性问题进行科学合理的预测和决策，已在工业、农业、交通运输和国防等领域得到较广泛的应用；干扰管理则侧重于干扰事件发生后对原计划的调整，减小干扰带来的负作用。
(4)虽然在电工电子学领域已有大量的消除电子系统干扰的抗干扰手段和成果，但经济管理领域的干扰问题与电工电子学领域的问题有着本质的不同，难以移植相应的抗干扰手段和成果应用于经济管理问题。
关于干扰管理的研究国外起步较早，研究成果多侧重于模型与算法，并在航空、物流等多个领域取得了显著的经济效益，中国的研究则刚刚起步。随着2003年8月美国和加拿大的大面积停电、2005年底中国松花江的水污染以及2007年3月中国北方的暴风雪等事件的发生，干扰管理日益受到广泛关注，目前已成为学术界和有关部门研究的热点。