問題B：發(fā)送無人機(jī)：開發(fā)空中災(zāi)難救援響應(yīng)系統(tǒng)

問題B：發(fā)送無人機(jī)：開發(fā)空中災(zāi)難救援響應(yīng)系統(tǒng)

背景：2017年，襲擊美國波多黎各領(lǐng)土的最嚴(yán)重颶風(fēng)（見附件1）使該島遭

受嚴(yán)重破壞，并造成2900多人死亡。颶風(fēng)風(fēng)暴潮和波浪作用的綜合破壞力對(duì)建

筑物，房屋和道路造成了大面積的破壞，尤其是波多黎各東部和東南沿海地區(qū)。

風(fēng)暴帶來的強(qiáng)風(fēng)和暴雨擊倒了波多黎各80%的電線桿和所有輸電線路，導(dǎo)致島

上340萬居民喪失了電力。止匕外，風(fēng)暴還破壞或摧毀了島上大部分的蜂窩通信網(wǎng)

絡(luò)。島上大部分地區(qū)的電力和電池服務(wù)的中斷持續(xù)了數(shù)月，而在某些地區(qū)時(shí)間則

更長。廣泛的洪水阻塞破壞了島上的許多高速公路和道路，使得地面車輛的緊

急服務(wù)幾乎不可能規(guī)劃和實(shí)現(xiàn)他們的路線。波多黎各的全面破壞程度在一段時(shí)間

內(nèi)仍不明確；數(shù)十個(gè)地區(qū)孤立無援，與外界無法溝通。對(duì)醫(yī)療用品，救生設(shè)備和

治療緊張的保健診所，醫(yī)院急診室和非政府組織（NG）救濟(jì)行動(dòng)的需求。在一段

時(shí)間內(nèi)，由于慢性病患者轉(zhuǎn)向醫(yī)院和臨時(shí)避難所接受治療，對(duì)醫(yī)療服務(wù)的需求繼

續(xù)激增。

問題：非政府組織（NG0）經(jīng)常面臨在自然災(zāi)害期間或之后提供充分和及時(shí)

響應(yīng)的挑戰(zhàn)，例如2017年襲擊美國波多黎各領(lǐng)土的颶風(fēng)。一個(gè)非政府組織-

HELP,Inc-正試圖通過設(shè)計(jì)一個(gè)名為“DroneGo”的可移動(dòng)災(zāi)難響應(yīng)系統(tǒng)來提

高其應(yīng)急響應(yīng)能力.Dronone將使用旋翼無人機(jī)提供預(yù)先包裝的醫(yī)療用品并提供

高分辨率航拍視頻偵察。選定的無人機(jī)應(yīng)該能夠同時(shí)或單獨(dú)執(zhí)行這兩項(xiàng)任務(wù)-

醫(yī)療供應(yīng)和視頻偵察-取決于救援條件和時(shí)間安排。HELP,Inc已經(jīng)確定了各

種候選轉(zhuǎn)子翼無人機(jī)，希望您的團(tuán)隊(duì)考慮將其用于設(shè)計(jì)其DroneGo車隊(duì)（見附件

2,3）o

DroneGo的預(yù)包裝醫(yī)療用品，稱為醫(yī)療包，旨在增加而不是取代受災(zāi)害影響

的國家內(nèi)現(xiàn)場醫(yī)療援助組織提供的用品。HELP,Inc計(jì)劃推出三種不同的醫(yī)療

包，稱為MED1,MED2和MED3。無人機(jī)將在無人機(jī)貨艙內(nèi)攜帶這些醫(yī)療包裹，以

便運(yùn)送到選定的地點(diǎn)（見附件4,5）。根據(jù)用于運(yùn)輸醫(yī)療用品的特定無人機(jī)，有

可能使在單個(gè)無人機(jī)貨艙中運(yùn)輸多個(gè)醫(yī)療包。請(qǐng)注意，無人機(jī)必須降落在地面上

以從無人機(jī)貨艙卸載醫(yī)療用品。無人機(jī)的視頻功能將為HELP,Inc的地面路線

規(guī)劃指揮和控制中心提供損壞和可維修的交通道路網(wǎng)絡(luò)的高分辨率視頻。

HELP,Inc將使用國際標(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）標(biāo)準(zhǔn)干貨集裝箱快速將完整的DroneGo

災(zāi)難響應(yīng)系統(tǒng)運(yùn)輸?shù)教囟ǖ臑?zāi)區(qū)。DroneGo車隊(duì)中所有無人機(jī)的各個(gè)集裝箱，

以及所有必需的醫(yī)療包裝必須最多容納三個(gè)ISO貨物集裝箱才能運(yùn)送到一個(gè)地

方，如果在災(zāi)區(qū)使用三個(gè)貨物集裝箱，則最多可容納三個(gè)不同的位置。應(yīng)包裝

每個(gè)運(yùn)輸容器的內(nèi)容，以便最大限度地減少對(duì)未使用空間的緩沖材料的需求。表

1顯示了ISO標(biāo)準(zhǔn)干貨集裝箱的尺寸。

HELP,Inco要求您的團(tuán)隊(duì)利用2017年在波多黎各的情況設(shè)計(jì)一個(gè)DroneGo

災(zāi)難響應(yīng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將適合所述地區(qū)，同時(shí)在潛在的類似未來災(zāi)難情景中滿足

預(yù)期的醫(yī)療供應(yīng)需求。p此方案的需求可能超出您的團(tuán)隊(duì)識(shí)別的無人機(jī)機(jī)隊(duì)的能

力。如果發(fā)生這種情況，HELP,Inco希望清楚地理解為實(shí)現(xiàn)解決這些缺點(diǎn)的解

決方案必須做出的任何權(quán)衡。

第1部分。開發(fā)DroneGo災(zāi)難響應(yīng)系統(tǒng)，以支持波多黎各颶風(fēng)災(zāi)難情景。

請(qǐng)考慮背景信息，問題陳述中確定的要求以及問題附件中提供的信息，以解

決以下問題。

A.為HELP,IncDroneGo災(zāi)難響應(yīng)系統(tǒng)推薦無人機(jī)機(jī)隊(duì)和一套醫(yī)療包，以滿

足波多黎各颶風(fēng)情景的要求。為最多三個(gè)ISO貨物集裝箱中的每一個(gè)設(shè)計(jì)相關(guān)的

包裝配置，以將系統(tǒng)運(yùn)輸?shù)讲ǘ嗬韪鳌?/p>

B.確定波多黎各的最佳位置或位置，以定位DroneGo災(zāi)難響應(yīng)系統(tǒng)的一個(gè),

兩個(gè)或三個(gè)貨物集裝箱，以便能夠進(jìn)行醫(yī)療供應(yīng)交付和道路網(wǎng)絡(luò)的視頻偵察。

C.對(duì)于DroneGo艦隊(duì)中包含的每種類型的無人機(jī)：

a.提供無人機(jī)有效載荷包裝配置（即包裝在無人機(jī)貨艙中的醫(yī)療包裝），運(yùn)

送路線和時(shí)間表，以滿足波多黎各颶風(fēng)情景的已確定的緊急醫(yī)療包裝要求。

b.提供無人機(jī)飛行計(jì)劃，使DroneGo車隊(duì)能夠使用車載攝像機(jī)評(píng)估支持

Help,Inc任務(wù)的主要高速公路和道路。

第2部分。備忘錄

為HELP,Inco的首席運(yùn)營官（CEO）寫一份1-2頁的備忘錄，總結(jié)您的建

模結(jié)果，結(jié)論和建議，以便她與董事會(huì)分享。

您的MCM團(tuán)隊(duì)提交應(yīng)包括：

單頁摘要表

一頁到兩頁的HELP,IncCEO備忘錄

您的解決方案不超過20頁，包括您的摘要和備忘錄最多23頁。

注意：參考列表和任何附錄不計(jì)入23頁的限制，應(yīng)在完成的解決方案

后顯示O

附件：

1.波多黎各地圖

2.DroneGo艦隊(duì)考慮的潛在候選無人機(jī)（具有無人機(jī)有效載荷能力）

3.無人機(jī)貨物海灣包裝配置/尺寸類型

4.預(yù)期醫(yī)療包裝需求

5.緊醫(yī)療包裝配置/尺寸

名詞解釋：

貨物集裝箱（集裝箱）：一種大型矩形集裝箱，兩端裝有門，用于裝載和包

裝，并由適合在許多天氣和氣候條件下運(yùn)輸，儲(chǔ)存和處理的材料制成。

無人機(jī)（無人機(jī)，無人機(jī)）：一種飛行機(jī)器人，可通過其嵌入式系統(tǒng)中的軟

件控制飛行計(jì)劃進(jìn)行遠(yuǎn)程控制或自主飛行，與機(jī)載傳感器和GPS配合使用。

DroneCargoBay：對(duì)于轉(zhuǎn)子翼無人機(jī)，這是一個(gè)外部攜帶的"盒子”，用于

運(yùn)輸材料。對(duì)于這個(gè)問題，所考慮的無人機(jī)具有兩種類型（尺寸）的貨艙。請(qǐng)

注意，每個(gè)無人機(jī)必須著陸才能將醫(yī)療包從目的地的海灣卸下。

無人機(jī)艦隊(duì)：用于特定任務(wù)或目的的一組無人機(jī)。對(duì)于這個(gè)問題，按類型

（A到H）和有效負(fù)載能力（視覺和醫(yī)療）的無人機(jī)總數(shù)需要滿足HELP,Inco

的要求。

無人機(jī)有效載荷包裝配置:如何打包無人機(jī)有效載荷托架。對(duì)于這個(gè)問題，

無人機(jī)運(yùn)輸?shù)尼t(yī)療包裝如何包裝在無人機(jī)貨艙內(nèi)。

醫(yī)療包：一套預(yù)裝的醫(yī)療用品，裝在一個(gè)容器中。對(duì)于此問題，有三種醫(yī)

療包配置（MEDLMED2,MED3）可供無人機(jī)從已部署的貨物集裝箱位置運(yùn)輸?shù)叫?/p>

求位置。