１　引　言

現(xiàn)代艦船體系是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，它有著體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、艦載人員眾多等特點(diǎn)。一旦船體受到意外打擊如：艙室起火，安全通道損壞，海水倒灌等嚴(yán)重影響艦載人員生命的情況時(shí)，研究如何快速有效的將眾多船載人員疏散到安全區(qū)域是極其必要的。由于艦船通道普遍比較狹窄，艙室眾多并且通往安全區(qū)域的出口有限，如何建立合理的疏散模型成功的解決大規(guī)模疏散成為棘手的問題。

人員疏散是一個(gè)非常復(fù)雜的過程，近年來應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)來研究緊急情況下人員疏散問題已經(jīng)成為了一種廣為接收的方法［１］。比較成功的疏散模型有Ｈｅｌｂｉｎｇ的社會(huì)力模型［２］，元胞自動(dòng)機(jī)模型［３］、以及基于Ａｇｅｎｔ［４］的建模方法。國內(nèi)外的一些專家的研究方向主要是針對(duì)火災(zāi)發(fā)生時(shí)的人員疏散問題，對(duì)于大型艦船內(nèi)的人員疏散問題研究較少幾乎為空白，也有一些學(xué)者做過一些常識(shí)性的工作，ＥＶＩ是當(dāng)今艦船疏散系統(tǒng)較典型的代表，但在人員疏散路線方面過分的依賴于較短路徑問題，雖然仿真效果很好但缺少嚴(yán)格理論依據(jù)，在疏散模型方面較早的宏觀模型是由Ｆｒｕｉｎ［５］提出的著重從全局角度研究系統(tǒng)特性，但對(duì)于個(gè)體行為運(yùn)動(dòng)細(xì)節(jié)描述過于粗糙，Ｆｌｏｒｉａｎ［６］于２０１１年提出了運(yùn)動(dòng)模型，能夠描述出節(jié)點(diǎn)處的動(dòng)態(tài)變化，但仍不能描述個(gè)體之間的相互作用，兩種模型都無法運(yùn)用到艦船當(dāng)中。余為波［７］基于較短路徑的方法對(duì)艦船通道逃逸路線進(jìn)行了研究，但沒有考慮到艦船人員疏散的綜合因素只用當(dāng)量較短路徑來優(yōu)化逃生路徑顯然缺乏說服力，陳淼［８］對(duì)艦船的通達(dá)性做出了分析，但只是對(duì)性能進(jìn)行了分析沒有給出較好的疏散模型。崔喜紅［９］等給出了基于多智能體技術(shù)的人員疏散模型，計(jì)算復(fù)雜適用于小型精確疏散，卻很難應(yīng)用到艦船人員大型疏散中來。本文提出了一種大型艦船內(nèi)部人員疏散問題的精確數(shù)學(xué)模型，并嘗試用改進(jìn)的蟻群算法解決疏散問題，在算法中構(gòu)造了一種新的啟發(fā)式函數(shù)，增加人員疏散過程中的社會(huì)因素及心理因素影響。同時(shí)對(duì)艦船疏散相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了精確的數(shù)學(xué)描述，根據(jù)國際海事安全委員會(huì)（ＭＳＣ）的數(shù)據(jù)要求進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)仿真，為快速高效解決大規(guī)模艦船人員疏散問題提供新的思路。