非常规突发事件的频频发生,会不断冲击制造系统需求端,导致制造系统需求越发不确定。尤其是非常规突发事件引发的需求激增现象,具有突发性、紧迫性和复杂性等特点,常规状态下的制造系统生产能力不足以应对该情景下的应急物资需求。若无法在短时间内收集与整合应急物资的需求信息并对其及时做出响应,将延误救灾过程。因此,如何根据非常规事件的演变态势高效快速响应激增的制造需求是应急救援的关键。为解决这一问题,本文以2019年底新冠肺炎爆发背景下的应急物资制造需求响应为背景,结合离散事件系统仿真、平行控制管理理论以及排队论等相关理论方法,提出以“需求-任务-响应-方案-优化”为主线的平行仿真与优化框架,构建需求激增应急响应抽象模型;根据真实情景建立人工情景仿真模型,通过多阶段平行仿真实验预测真实情景物资需求的演变规律,分析仿真结果并提出优化策略。从原理层面给出支持需求激增问题仿真决策的离散型应急响应过程抽象建模、计算实验与分析优化、平行管理与控制方法。再以具体的医疗防护用品的制造需求激增现象为例,预测出真实突发公共卫生事件下的物资需求规律,并进一步提出需求激增情景下的生产线优化策略,验证本文方法的可行性与可操作性。研究结果表明:通过对真实情景与人工情景的仿真模型进行多阶段平行演化与控制,可以快速准确地预测出非常规突发事件下应急物资需求在“未来一段时间”的变化规律;同时通过排队网络模型确定出制造系统生产线的瓶颈环节,并对其进行优化与改进,让生产线的系统运作能力满足应急物资需求激增情境下的制造需求。以上方法不仅为需求激增的及时响应与应用实践提供了科学的理论依据和有力的方法支持,也为其它领域的需求激增应急响应与系统优化提供了决策参考。