应急行动方案的制定一直是学界研究的重点,众多学者基于不同的方法给出了各具特色的制定方案,这些方法各具特色也各有优缺点,在这一领域进行创新研究是一个具有挑战性的任务。华中科技大学祁超教授作的题为《基于层次任务网络规划的应急行动方案制定》的报告,向我们展示了在该领域的创新性成果。她向与会人员介绍了应急行动方案制定问题、层次任务网络(HTN)规划方法、基于HTN规划的应急行动方案的制定。
第一,她向与会人员讲解了应急响应的定义以及过程模型,指出了应急响应的决策特征,包括决策主体、决策问题、决策环境的特征;她指出应急行动方案的制定是开展应急指挥工作的基础,应当减少各单位应急行动的冲突,提高应急响应效率;应急方案的制定是典型的复杂非结构化决策问题,无法完全采用数学建模和优化方法,要有自动化/智能化的信息收集、处理、分析、综合系统的支持,需要充分利用相关领域知识;应急行动方案的制定面临挑战,快速有效地制定应急行动方案是提高应急响应效率的关键。
图 祁超教授做主题报告
第二,她向与会人员重点展示其团队所研究的应急决策方法,解释了智能规划的相应概念及模型,重点讲解了其团队重点研究的基于层次任务网络的规划模型。她指出“HTN规划是一种应用最为广泛的智能规划方法,它基于任务分解的思路,利用领域知识,在层次任务网络中进行搜索,将复合任务目标逐层分解,直到可执行的原子任务为止”,以简单的旅行规划问题向与会人员展示如何利用HTN规划进行决策。
第三,她讲解了考虑时态和资源约束的HTN规划问题,她提到“现有研究将HTN规划和资源调度独立成两个连贯的过程,先选择和组织出应急行动方案中的动作序列,再通过数学模型完成资源和时间分配”,指出“应急行动方案制定过程中动作推理与资源分配高度耦合,需要在HTN规划任务分解过程中进行资源和时间的分配”,并进一步展示了相关模型。她讲解了多部门分布式协作HTN规划,指出“现有研究中,各决策主体单独制定自己的方案,然后再统一协调”,而分布协作式HTN规划是解决多部门应急行动方案协调问题的关键;讲解了依赖关系协调机制设计与资源冲突协调过程、考虑应急任务截止时间的分布式协作规划过程及不确定环境下的HTN规划。
最后,她做了总结展望,指出智能规划方法适用于解决多领域的复杂管理任务规划问题,该领域的研究得到了国家的大力支持,未来具有巨大的应用空间,其团队将致力于该方向的进一步研究。
曹伟光
2021年12月13日