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 張巍，楊西龍，蔣宇，高菱悅

（1．后勤工程學(xué)院后勤信息與軍事物流工程系，重慶401311；

 2．軍事油料應(yīng)用與管理工程系，重慶40131 1）

摘要：為提高我國(guó)應(yīng)急物流預(yù)案運(yùn)行實(shí)施的協(xié)同性，提出虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案的概念，分析了虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案的涵義、主要要素及體系結(jié)構(gòu)，論述了虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案編制的基本原則和步驟。在以上研究的基礎(chǔ)上，采用著色Petri網(wǎng)理論對(duì)虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案流程進(jìn)行建模，設(shè)計(jì)了整體流程Petri網(wǎng)模型和各部分流程Petri網(wǎng)模型，并運(yùn)用仿真軟件CPN tools對(duì)模型的性能進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果表明：模型具有良好的可達(dá)性、有界性、活性和公平性。

關(guān)鍵詞：協(xié)同預(yù)案；主要要素；體系結(jié)構(gòu)；編制；Petri網(wǎng)；流程建模

0  引言

 近年來(lái)，我國(guó)對(duì)應(yīng)急物流領(lǐng)域的建設(shè)不斷加強(qiáng)，但模式機(jī)制仍存在束縛性。從整合資源的角度出發(fā)，虛擬物流，即利用日益完善的通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及手段，將分布于全球的企業(yè)倉(cāng)庫(kù)虛擬整合為一個(gè)大型物流支持系統(tǒng)，以完成快速、精確、穩(wěn)定的物資保障任務(wù)，滿足物流市場(chǎng)的多頻度、小批量訂貨需求，其資源整合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的思想運(yùn)用于應(yīng)急物流領(lǐng)域可以改善我國(guó)目前應(yīng)急物流中地方物流資源利用率低、系統(tǒng)柔性弱、運(yùn)行效率亟待提高的局面�；�于此，虛擬應(yīng)急物流正是將虛擬物流中整合、協(xié)同的理念方法應(yīng)用于應(yīng)急物流中，以整合異地、異構(gòu)環(huán)境下的國(guó)家應(yīng)急力量和社會(huì)物流資源為基礎(chǔ)，依托信息化技術(shù)建立聯(lián)動(dòng)協(xié)同的運(yùn)行機(jī)制。它是一種新型的應(yīng)急物流模式，與現(xiàn)有應(yīng)急物流系統(tǒng)相比，它兼具資源虛擬化整合與實(shí)體化協(xié)同運(yùn)行為一體，效率更好、柔性更好；與虛擬物流相比，由于是為突發(fā)事件進(jìn)行服務(wù)保障，其體系成員需要達(dá)成更嚴(yán)格的契約協(xié)議以保證應(yīng)急物流活動(dòng)的順暢進(jìn)行。

 虛擬應(yīng)急物流屬于應(yīng)急物流范疇，完備的預(yù)案能夠提高其應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的響應(yīng)速度和救援效率。目前我國(guó)學(xué)者對(duì)應(yīng)急物流預(yù)案的研究逐步由理論分析走向?qū)嵺`研究，其中主要涵蓋了技術(shù)和政策兩個(gè)方面：技術(shù)方面是對(duì)應(yīng)急預(yù)案的內(nèi)容體系、編制技術(shù)、效果評(píng)估方法等進(jìn)行研究，政策方面是對(duì)應(yīng)急預(yù)案的配套政策、作用環(huán)境、基礎(chǔ)制度等進(jìn)行分析。其中，在預(yù)案編制管理方面，雖然近幾年來(lái)我國(guó)預(yù)案管理規(guī)范化、制度化和法制化進(jìn)程加快，形成了以“一案三制”為核心，但預(yù)案編制缺乏合作機(jī)制、預(yù)案體系類屬模糊等問(wèn)題導(dǎo)致應(yīng)急預(yù)案在實(shí)際應(yīng)急活動(dòng)中難以發(fā)揮實(shí)效。因此，如何讓?xiě)?yīng)急體制機(jī)制與應(yīng)急預(yù)案之間、不同政府部門之間、政府與地方企事業(yè)單位之間以不同預(yù)案之間協(xié)同運(yùn)行，是當(dāng)前需要解決的重要問(wèn)題。

1  虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案的涵義與要素結(jié)構(gòu)

1.1  虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案的涵義

  虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案是指預(yù)先聯(lián)合虛擬應(yīng)急物流組織成員，針對(duì)可能發(fā)生的突發(fā)性事件，為保證虛擬應(yīng)急物流模式高效應(yīng)用、相關(guān)物流活動(dòng)正常開(kāi)展，而制訂的有關(guān)計(jì)劃或方案。

  從服務(wù)對(duì)象來(lái)看，虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案與傳統(tǒng)應(yīng)急物流預(yù)案相同，都是針對(duì)突發(fā)事件，為保證應(yīng)急救援高效、有序、安全開(kāi)展而制定的計(jì)劃。從應(yīng)用對(duì)象來(lái)看，協(xié)同預(yù)案應(yīng)用于虛擬應(yīng)急物流這種應(yīng)急物流模式，這代表協(xié)同預(yù)案運(yùn)行時(shí)的參與者是虛擬應(yīng)急物流組織中的成員，而構(gòu)成虛擬應(yīng)急物流組織的成員包括國(guó)家應(yīng)急管理機(jī)構(gòu)與地方優(yōu)秀物流企業(yè)，它們不從屬任何完整化的行政組織機(jī)構(gòu)，是以高效保障、協(xié)同運(yùn)行為基礎(chǔ)形成的虛擬聯(lián)盟。從具體內(nèi)容來(lái)看，它通常涵蓋從突發(fā)事件發(fā)生之前的準(zhǔn)備，至應(yīng)急響應(yīng)與救援，直至結(jié)束后的處置這一連續(xù)時(shí)間段。從技術(shù)條件支撐來(lái)看，虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案運(yùn)用了相關(guān)的模擬仿真、決策支持、網(wǎng)絡(luò)通信等現(xiàn)代化信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)預(yù)案在編制、實(shí)施、評(píng)估等方面的信息化、智能化與柔性化。

 虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案是虛擬應(yīng)急物流模式運(yùn)行的效率保證，它最大的特點(diǎn)是協(xié)同性，體現(xiàn)在虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案不是作為獨(dú)立的某個(gè)或某類預(yù)案存在，而是作為體系，以形成預(yù)案與預(yù)案之間的有效聯(lián)動(dòng)、部門與部門之間的協(xié)調(diào)配合、配套法律制度與預(yù)案之間的支持約束。

1.2虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案的組成要素

 協(xié)同預(yù)案作為虛擬應(yīng)急物流活動(dòng)中準(zhǔn)備階段的核心內(nèi)容，也是應(yīng)急物流管理過(guò)程的一個(gè)中間環(huán)節(jié)，涉及到社會(huì)的多方面，包含多種要素。2009年美國(guó)公布了《應(yīng)急準(zhǔn)備指南：地方政府應(yīng)急預(yù)案修訂指南》中，對(duì)應(yīng)急預(yù)案目標(biāo)、程序、結(jié)構(gòu)、內(nèi)容和方法等都提出了具體建議和要求；日本對(duì)各地方政府的災(zāi)害應(yīng)急規(guī)劃進(jìn)行了修改，將原有災(zāi)害應(yīng)急規(guī)劃的95個(gè)項(xiàng)目修改成現(xiàn)在的102項(xiàng)，并對(duì)各種應(yīng)急措施作了更詳細(xì)的規(guī)定。

就主要要素而言，協(xié)同預(yù)案按照相應(yīng)的物流活動(dòng)流程應(yīng)包括四個(gè)一級(jí)要素，即預(yù)背景、虛擬應(yīng)急準(zhǔn)備、應(yīng)急響應(yīng)和善后處置恢復(fù)。預(yù)案背景是協(xié)同預(yù)案的“背景環(huán)境”，是開(kāi)展應(yīng)急工作的綱領(lǐng)，包括預(yù)案的編制目的、分級(jí)分類、適用范圍、法律法規(guī)；虛擬應(yīng)急準(zhǔn)備包括風(fēng)險(xiǎn)分析、虛擬聯(lián)盟成員選擇、整合資源分析、虛擬演練，這是協(xié)同預(yù)案的基礎(chǔ)，為應(yīng)急響應(yīng)提供決策支持和充足的信息；應(yīng)急響應(yīng)包括信息處理、資源調(diào)配、人員安全、指揮協(xié)同，這是協(xié)同預(yù)案的核心，它為實(shí)際應(yīng)急物流活動(dòng)提供切實(shí)可行的參考資源；善后處置恢復(fù)包括社會(huì)救助、現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)、虛擬聯(lián)盟拆解、協(xié)同評(píng)估改進(jìn)。

1.3虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案的體系結(jié)構(gòu)

如前文所述，虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案的服務(wù)對(duì)象是突發(fā)事件，應(yīng)用對(duì)象是虛擬應(yīng)急物流這種應(yīng)急物流模式，因此它類似于應(yīng)急預(yù)案體系中的專項(xiàng)預(yù)案，但它是一種網(wǎng)狀體系結(jié)構(gòu)（如圖1）。

 在橫向上，根據(jù)突發(fā)事件的類型，將協(xié)同預(yù)案分為四個(gè)大類：自然災(zāi)害類、事故災(zāi)難類、公共衛(wèi)生類和社會(huì)安全類，形成虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案分類響應(yīng)。由于四種類別預(yù)案的特點(diǎn)不同，對(duì)流程的要求和側(cè)重會(huì)有所差異，如果某特定突發(fā)事件超出某一協(xié)同預(yù)案范圍，或者協(xié)同預(yù)案無(wú)法完全應(yīng)對(duì)突發(fā)事件，則啟用其他相關(guān)協(xié)同預(yù)案，形成多預(yù)案并聯(lián)聯(lián)動(dòng)，這就要求各類預(yù)案之間能夠有效銜接、有力協(xié)同。在縱向上，根據(jù)事件的緊急程度，將協(xié)同預(yù)案分為五個(gè)等級(jí)：I特急、Ⅱ相當(dāng)緊急、Ⅲ較緊急、Ⅳ一般緊急、V緊急，形成虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案分級(jí)響應(yīng)。如果突發(fā)事件帶來(lái)聯(lián)動(dòng)災(zāi)難效應(yīng)，需要提高應(yīng)對(duì)等級(jí)，則啟用其他相關(guān)預(yù)案，由于同類不同級(jí)預(yù)案的組織和流程一般類似，因此預(yù)案轉(zhuǎn)換與銜接上可以共享同一套機(jī)制。

2  虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案編制

2.1  基本原則

 虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案編制是一項(xiàng)涉及面十分廣泛的工作，它需要確保與可能發(fā)生的突發(fā)事件相匹配，同時(shí)又必須與當(dāng)前應(yīng)急物流技術(shù)和能力相適應(yīng)，因此，在編制的過(guò)程中需要遵循一定的基本原則。

2.1.1  完整性原則

 虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案是為了給實(shí)際應(yīng)急物流活動(dòng)提供必要的決策支持，因此預(yù)案應(yīng)包含應(yīng)急物流活動(dòng)所需的所有基本信息，它的完整性主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是結(jié)構(gòu)功能完整，即協(xié)同預(yù)案體系應(yīng)涵蓋所有可能發(fā)生的突發(fā)事件，并且預(yù)案中應(yīng)說(shuō)明有關(guān)管理層機(jī)構(gòu)和其他參與的物流企業(yè)的各自的支持性職能；二是流程完整，即預(yù)案應(yīng)包括應(yīng)急物流活動(dòng)的所有階段（準(zhǔn)備、響應(yīng)、恢復(fù)階段等）；三是啟動(dòng)機(jī)制完整，即啟動(dòng)預(yù)案應(yīng)有一套完整合理的機(jī)制，只有在正確的時(shí)間啟動(dòng)正確的預(yù)案，它的價(jià)值作用才會(huì)完全發(fā)揮。

2.1.2  合理性原則

 預(yù)案的數(shù)量不是越多越好，體系也不是越復(fù)雜越好，在編制預(yù)案時(shí)應(yīng)合理組織各類預(yù)案，各種預(yù)案不僅要準(zhǔn)確包含所有基本信息，也需要有各自的權(quán)責(zé)約束，避免預(yù)案之間相互孤立交叉、職責(zé)任務(wù)相互交織矛盾，明確各種預(yù)案所針對(duì)的事件種類和等級(jí)。

2.1.3  柔性原則

 由于突發(fā)事件發(fā)生的不確定性，預(yù)案不可能涵蓋所有的實(shí)施細(xì)節(jié)，因此預(yù)案中包含的工作流程要具有動(dòng)態(tài)適應(yīng)情況變化的能力，參與者在具體實(shí)施時(shí)可以對(duì)工作流程進(jìn)行各種適應(yīng)性地調(diào)整，使預(yù)案內(nèi)容既有一定的靈活性，又能把握高效快速完成應(yīng)急保障任務(wù)這根主線。

2.1.4虛擬整合性原則

 虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案是為了以最高效的方式應(yīng)對(duì)突發(fā)事件，因此預(yù)案在編制時(shí)需要針對(duì)即將應(yīng)對(duì)的突發(fā)事件的類型，將分散的國(guó)家物流管理機(jī)構(gòu)和社會(huì)物流資源進(jìn)行有效的虛擬化的整合，但只是在組織形態(tài)和運(yùn)行方式上進(jìn)行了“虛擬化”，其功能和資源是不能被“虛擬化”的，它們?nèi)匀灰詫?shí)體形式存在，也即是以虛擬化的思想與技術(shù)對(duì)實(shí)體資源進(jìn)行整合。

2.1.5  協(xié)同性原則

 虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案的核心在于“協(xié)同”，它包括預(yù)案與預(yù)案之間的協(xié)同，也包括預(yù)案內(nèi)各成員之間的協(xié)同。預(yù)案之間的協(xié)同，即多種預(yù)案同時(shí)啟動(dòng)時(shí)能無(wú)縫銜接、有效協(xié)作，這就要求在編制時(shí)預(yù)案都應(yīng)符合相關(guān)的法律法規(guī)、以相同的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，這樣預(yù)案與預(yù)

案之間就具有兼容性；預(yù)案內(nèi)各成員的協(xié)同，即預(yù)案實(shí)施時(shí)參與成員能通力協(xié)作、高效配合，這就要求在編制預(yù)案時(shí)所有成員都應(yīng)參與，各成員不僅要明確自己的職能權(quán)責(zé)定位，也要清楚其他合作伙伴的職責(zé)定位，這樣才能保證在實(shí)施過(guò)程中成員之間形成合力。

2.2編制步驟

虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案的編制過(guò)程可分為四個(gè)階段：第一個(gè)階段是成立預(yù)案編制組，第二個(gè)階段是對(duì)現(xiàn)有情況進(jìn)行分析，第三個(gè)階段是編制預(yù)案，第四個(gè)階段是實(shí)施預(yù)案，具體過(guò)程如圖2所示。

 1)第一個(gè)階段

 這個(gè)階段主要包括成立預(yù)案編制組一個(gè)步驟。預(yù)案編制需要管理層成員和其他物流企業(yè)同時(shí)配合，使各方建立相互信任和交流溝通，以保證預(yù)案的完整性和統(tǒng)一性。

 2)第二個(gè)階段

 這個(gè)階段是在對(duì)現(xiàn)有情況調(diào)查和資料收集的基礎(chǔ)上，評(píng)估虛擬應(yīng)急物流組織的應(yīng)急能力，分析可使用的應(yīng)急資源，同時(shí)對(duì)突發(fā)事件進(jìn)行預(yù)測(cè)判斷。

3)第三個(gè)階段

  這個(gè)階段的目標(biāo)是形成協(xié)同預(yù)案，主要包括建立組織體系、厘清成員職責(zé)和編制工作流程三個(gè)步驟。這個(gè)過(guò)程可以基于現(xiàn)有的一些預(yù)案和資料，對(duì)其改進(jìn)修訂，以減小工作量，同時(shí)確保與其他相關(guān)預(yù)案具有協(xié)同一致性。

  4)第四個(gè)階段

  這個(gè)階段主要包括預(yù)案評(píng)估、宣傳與演練和預(yù)案實(shí)施與更新兩個(gè)步驟。預(yù)案發(fā)布前需要對(duì)預(yù)案的科學(xué)性、合理性進(jìn)行評(píng)估；發(fā)布后要對(duì)其進(jìn)行宣傳，保證全民知情，并經(jīng)常進(jìn)行演練。預(yù)案也需要根據(jù)情況定期進(jìn)行更新。

3虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案流程建模

 在現(xiàn)實(shí)中應(yīng)急預(yù)案演練存在成本高、效果弱等問(wèn)題，需要計(jì)算機(jī)對(duì)協(xié)同預(yù)案進(jìn)行模擬推演，這也是虛擬應(yīng)急物流在應(yīng)急物流活動(dòng)中“虛擬化”的一個(gè)表現(xiàn)。然而，現(xiàn)實(shí)中的預(yù)案通常是文字性描述，內(nèi)容、流程模糊，容易造成執(zhí)行者理解的偏差，因此需要對(duì)虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案的流程進(jìn)行形式化地建模。Petri網(wǎng)是一種具有形式化、圖形化特點(diǎn)的建模方法，能夠描述并發(fā)事件，而且可以對(duì)協(xié)同性進(jìn)行分析檢測(cè)，因此是虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案流程建模的一種較好的方法。本文采用著色Petri網(wǎng)(CPN)方法對(duì)協(xié)同預(yù)案流程進(jìn)行建模。相關(guān)的CPN概念可以參考相關(guān)文獻(xiàn)[5 -6]，限于篇幅，在此省略。

3.1  整體流程建模

 由于協(xié)同預(yù)案中涉及很多錯(cuò)綜繁雜的活動(dòng)，全部展開(kāi)建模將造成Petri網(wǎng)模型十分龐大，因此本文采用分層的建模方式，將組成協(xié)同預(yù)案中的主要過(guò)程作為Petri網(wǎng)模型的上層，然后對(duì)各主要過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)描述，逐步豐富細(xì)化模型。

根據(jù)前文對(duì)虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案主要要素的分析，整體流程包括應(yīng)急策劃準(zhǔn)備、應(yīng)急響應(yīng)、善后處置恢復(fù)三個(gè)過(guò)程，建立協(xié)同預(yù)案整體流程模型，如圖3所示。整體流程模型中有四個(gè)庫(kù)所，第一個(gè)是初始庫(kù)所De-mand，圖中小圓圈代表初始標(biāo)識(shí)，后三個(gè)庫(kù)所Emergencyhappen、Emergency end和All finish表示當(dāng)前狀態(tài)；Pre-pare、Response、Recover是三個(gè)替代變遷，分別表示整體流程中的三個(gè)主要過(guò)程。顏色集D用來(lái)表示預(yù)案編制需求；顏色集E用來(lái)表示突發(fā)事件的發(fā)生。變量x和y分別屬于顏色集D和E。

3.2  應(yīng)急策劃準(zhǔn)備流程建模

應(yīng)急策劃準(zhǔn)備流程Petri網(wǎng)模型，如圖4所示。變量x綁定庫(kù)所Demand表示對(duì)不同方面的需求。變遷Forcast、Analyze、Evaluate分別表示對(duì)突發(fā)事件、應(yīng)急資源、協(xié)同能力的分析，得到任務(wù)需求、核心能力、協(xié)同效應(yīng)這類信息資源，分別用庫(kù)所Requirement，Capacity、Col-laboration表示。通過(guò)伙伴選擇（變遷Choose），確定虛擬應(yīng)急聯(lián)盟（庫(kù)所Alliance）。隨后通過(guò)組織職責(zé)分工（變遷Divide），完善整個(gè)組織系統(tǒng)，用庫(kù)所System表示。最后組織演練（變遷Practise），得到應(yīng)急事件發(fā)生時(shí)的救援流程，用庫(kù)所Program表示。顏色集D用來(lái)表示預(yù)案編制需求；顏色集M用來(lái)表示衡量伙伴選擇的三類信息資源，用mx標(biāo)識(shí)，mx(1)表示任務(wù)需求信息，mx(2)表示成員核心能力信息，mx(3)表示成員間協(xié)同效應(yīng)信息；顏色集AL用來(lái)表示虛擬應(yīng)急聯(lián)盟信息，它也表示一類信息資源，用o標(biāo)識(shí)。變量x和z分別屬于顏色集D和AL。

3.3  應(yīng)急響應(yīng)流程建模

應(yīng)急響應(yīng)是虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案流程的第二個(gè)部分，其Petri網(wǎng)模型如圖5所示。庫(kù)所Emergency hap-pen是輸入庫(kù)所，發(fā)生突發(fā)事件后，應(yīng)急管理機(jī)構(gòu)對(duì)事件進(jìn)行分析討論（變遷Discuss），庫(kù)所Dicision表示分析報(bào)告；根據(jù)分析報(bào)告中的任務(wù)需求啟用虛擬應(yīng)急聯(lián)盟（變遷Activate），救援指揮機(jī)構(gòu)（庫(kù)所Headquater）組織成員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)救援，同時(shí)評(píng)估救援發(fā)展態(tài)勢(shì)，分別用變遷Rescue和Develop表示；現(xiàn)場(chǎng)救援的為第一梯隊(duì)(庫(kù)所First)，并隨時(shí)根據(jù)救援發(fā)展態(tài)勢(shì)建立后備救援梯隊(duì)（庫(kù)所Backup），最后一起救援直至結(jié)束。顏色集E用來(lái)表示突發(fā)事件的發(fā)生，用e標(biāo)識(shí)，其狀態(tài)值取0或1，0表示未發(fā)生突發(fā)事件，l表示發(fā)生突發(fā)事件。

3.4  善后處置恢復(fù)流程建模

善后處置恢復(fù)流程Petri網(wǎng)模型，如圖6所示。變遷Assist和Rebuild分別表示開(kāi)展災(zāi)民救助與災(zāi)區(qū)重建工作，庫(kù)所Victim、Area分別表示災(zāi)民和災(zāi)區(qū)狀況；通過(guò)對(duì)災(zāi)情調(diào)查（變遷Investigate），獲得損失情況和救援反饋（庫(kù)所Loss&Result）；然后通過(guò)總結(jié)評(píng)估現(xiàn)有預(yù)案（變遷Summarize），改進(jìn)更新預(yù)案內(nèi)容（用庫(kù)所Reference）；最后將所有情況上報(bào)歸檔，用變遷Report表示。顏色集VI用來(lái)表示災(zāi)民狀況，用v標(biāo)識(shí)；顏色集AR用來(lái)表示災(zāi)區(qū)狀況，用r標(biāo)識(shí)；顏色集LT用來(lái)表示損失情況和救援反饋信息，用l標(biāo)識(shí)。

4  性能驗(yàn)證

在前文對(duì)虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案各階段流程建模的基礎(chǔ)上，利用Petri網(wǎng)建模工具CPN tools對(duì)協(xié)同預(yù)案流程進(jìn)行建模，庫(kù)所、變遷的含義以及顏色集的聲明同上，在此不再贅述，如圖7所示。

 協(xié)同預(yù)案Petri網(wǎng)模型的有效性不僅在于邏輯規(guī)范上的正確性，更在于模型的一些行為屬性的合理性。利用CPN tools工具對(duì)模型進(jìn)行分析，可以得出模型的狀態(tài)、有界性、可達(dá)性、活性和公平性等特征信息。

 1)可達(dá)性

 可達(dá)性是Petri網(wǎng)的基本性質(zhì)，是為了保證系統(tǒng)的一切可能行為都不會(huì)把自己鎖死�？蛇_(dá)性特征是協(xié)同預(yù)案合理性原則和可操作性原則的體現(xiàn)。仿真分析顯示模型共有24個(gè)節(jié)點(diǎn)、31條弧數(shù)，所有可達(dá)標(biāo)識(shí)之間都是相互可達(dá)的，即說(shuō)明模型流程是收斂的，整個(gè)事件可以按照模型所描述的流程進(jìn)行具體實(shí)施。

 2)有界性

有界性是模型的行為特征，它表示系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)無(wú)限溢出的現(xiàn)象。有界性特征是協(xié)同預(yù)案合理性原則和可操作性原則的另一體現(xiàn)。表2是模型中每一個(gè)庫(kù)所所擁有的資源數(shù)量的范圍，可以看出所有庫(kù)所的資源數(shù)量最大為1，最小為0，即表示事件要么發(fā)生，要么不發(fā)生，這可以證明模型具有有界性，也證明此模型邏輯性是正確的。同時(shí)，任一庫(kù)所在任意時(shí)刻的托肯數(shù)量最多為1，即代表該P(yáng)etri網(wǎng)是安全的，可以看出本文模型也屬于安全系統(tǒng)。

 3)活性

 活性是Petri網(wǎng)的一個(gè)理想性質(zhì)，它表示任一變遷在任何可達(dá)標(biāo)識(shí)都有潛在發(fā)生權(quán)。活性特征是協(xié)同預(yù)案流程Petri網(wǎng)模型的主要考量特征，是其協(xié)同性原則和柔性原則的一個(gè)體現(xiàn)。仿真分析顯示此模型不存在死變遷，系統(tǒng)無(wú)死鎖，所有變遷都是活躍的。

 4)公平性

公平性是指一個(gè)Petri網(wǎng)內(nèi)不存在有一個(gè)變遷能夠發(fā)生無(wú)窮多次，而另一變遷只能發(fā)生有限多次。公平性特征是協(xié)同預(yù)案合理性和協(xié)同性的表現(xiàn)之一。表3是模型的公平性信息，可以看出所有變遷均是公平的，系統(tǒng)能夠按照設(shè)定的流程自發(fā)進(jìn)行，而不會(huì)出現(xiàn)搶奪資源的現(xiàn)象。

5  結(jié)束語(yǔ)

 虛擬應(yīng)急物流對(duì)于合理處置突發(fā)事件、降低災(zāi)害傷亡損失的作用是關(guān)鍵性的，而協(xié)同預(yù)案是虛擬應(yīng)急物流發(fā)揮重要作用的基礎(chǔ)。虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案的最大優(yōu)勢(shì)在于它能發(fā)揮預(yù)案之間以及參與成員之間的協(xié)同效應(yīng)，因此本文著重對(duì)協(xié)同預(yù)案編制的基本原則進(jìn)行了闡述，并概括了編制步驟。本文運(yùn)用著色Petri網(wǎng)對(duì)協(xié)同預(yù)案的流程進(jìn)行了建模，并運(yùn)用CPN tools軟件對(duì)其性能進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果表明模型的各項(xiàng)性能均能滿足要求。虛擬應(yīng)急物流協(xié)同預(yù)案的研究還處于起步階段，未來(lái)可圍繞預(yù)案編制內(nèi)容、流程描述以及如何提高流程柔性方面開(kāi)展進(jìn)一步的研究。