突发事件情景下串联式需求系统应急物资协同调度研究

针对突发事件情景下串联式需求系统遭受破坏问题,分析了突发事件情景下串联式需求系统应急物资协同调度的特征。在对系统提供应急物资进行修复的基础上,以串联式需求系统修复的时间最短及成本最小为目标,分别构建了纵向配送的应急物资调度模型和纵向配送与横向转运相结合的应急物资协同调度模型,并设计一种遗传算法对两种模型进行求解。最后通过算例分析,求解得到两种模式下串联式需求系统应急物资调度的最优配送方案,比较解的结果,得出纵向配送与横向转运相结合的应急物资协同调度模式优于一般的应急物资纵向配送模式的结论,验证了该应急物资协同调度模式的有效性和可行性。     

“仓店一体化”模式下订单拣选与配送集成调度优化

针对“仓店一体化”模式下提供限时送达服务的新零售仓店,研究多拣货员、多客户、配送方式为带限时送达约束的路径优化分批配送情形下的订单拣选与配送集成调度问题。以最小化订单最大履行时间和配送成本为目标,构建了混合整数非线性规划模型,并设计两阶段启发式算法(H-2)进行求解,最后通过数值实验对算法进行验证与分析。数值实验结果表明,H-2具有较高的求解质量;相较于传统调度算法(TS)在效率提升、资源节约以及客户满意度提高方面具有更优的表现,进而为新零售仓店管理者提供决策支持。     

考虑常数客户批运输的单机排序问题

本文考虑工件首先在单机上加工,完工的工件由一辆容量有限的车配送到指定客户的模型,目标是最小化makespan。对于工件物理大小相同的情况,我们考虑了常数个客户的情形,并且给出了一个多项式时间的动态规划算法。对于工件物理大小不同的情况,我们讨论了一类特殊的三个客户的情形,并给出了一个2-近似算法。     

考虑释放时间的单机JIT调度问题

本文主要研究二级供应链中的生产-库存-直接配送协同调度问题,其中存在一个制造商和多个零售商, 制造商根据订单进行生产, 然后将产品配送给零售商。该类问题可以抽象为考虑释放时间的单机JIT调度问题。借助于禁忌搜索算法, 本文提出了求解问题的CTA-TS算法, 并通过大量的实验数据与已有算法进行比较,说明了本文提出算法的有效性。     

考虑共同客户的协同配送优化方法研究

本文针对一些客户仅需要一个配送中心提供配送服务，而某些客户需要多个配送中心提供配送服务(需要多个配送中心提供服务的客户就是企业的共同客户)的情形，提出了一类具有多配送中心、有时间窗限制的车辆路径问题，建立了相应的数学模型。基于“先分类，后求解”的思想，本文设计了两阶段启发式算法：第一阶段提出基于客户聚类的启发式算法，形成聚类信息，将多中心问题转化成单中心问题；第二阶段通过改进的蚁群算法对每个配送中心的情况进行求解。最后，通过算例对该模型的可行性和有效性进行了验证，结果表明与非协同配送方式相比，在配送距离、降低配送成本、提高客户满意度等方面均有明显改进。     

基于多Agent的Supply-Hub库存策略建模与仿真研究

Supply-Hub是一种能较好地解决装配式供应链协同运作问题的供应链运作模式,其库存参数设置对于平衡上游供应商与下游制造商之间的利益,吸弓l供应商加入Supply-Hub非常关键.建立了由两个供应不同零部件的供应商向制造商补货时的供应商多周期成本模型,采用多Agent仿真方法,研究了三种情形下(s,S)库存策略参数的变动对供应商及制造商的影响,以期为Supply-Hub运营商合理确定库存策略参数提供一定参考.     

基于多Agent的Supply-Hub库存策略建模与仿真研究北大核心

Supply-Hub是一种能较好地解决装配式供应链协同运作问题的供应链运作模式,其库存参数设置对于平衡上游供应商与下游制造商之间的利益,吸弓l供应商加入Supply-Hub非常关键.建立了由两个供应不同零部件的供应商向制造商补货时的供应商多周期成本模型,采用多Agent仿真方法,研究了三种情形下(s,S)库存策略参数的变动对供应商及制造商的影响,以期为Supply-Hub运营商合理确定库存策略参数提供一定参考.     

基于多种运输渠道的经济批量问题的多项式时间算法

为了集中管理, 降低成本, 增强竞争优势, 供应商通常只负责生产,而把产品的配送业务外包给某个配送中心, 由配送中心按照零售商的需求决定发货运输的方式和时间.这样供应商, 配送中心和零售商就构成了二级供应链系统.本文研究的是运输方式为不同参数的全单位数量折扣结构时, 二级供应链系统的经济批量问题.分析了最优解的性质,并对此问题的一种特殊情形给出一个多项式时间算法.     

需求和汇率风险下的全球供应链汇率风险对冲策略

在下游零售商同时面临市场需求风险和汇率风险的背景下,研究了汇率风险对冲(外汇期货对冲)策略在全球供应链运作及风险管理中的作用。在无/有对冲策略两种情形下分别构建了上游制造商和下游零售商的动态博弈模型,并求解了均衡结果。两种情形下的均衡结果显示,汇率风险对冲策略可以提高供应链系统订货量、增加零售商收益的期望值和确定性等价量、增加供应链系统的总收益。进一步讨论了有对冲策略的情形下,两类外生风险对供应链均衡决策变量和盈利性的影响方式。结果表明,汇率风险对冲策略对汇率风险起到了有效的隔离作用,避免了供应链下游的汇率风险向上游企业传递,并能实现供应链收益与风险的权衡。     

带有乘积型多目标权函数的调度谈判问题

在供应链环境下的生产活动中,各成员对所辖资源具有独立的支配权,因此需要合理的机制使得协同调度方案得以实施,以提高供应链整体的效率.研究由具备不同讨价还价能力的成员所组成的供应链,建立了以纳什讨价还价公理体系为基础的调度谈判模型.在装配系统中,讨论两供应商关于交付顺序的协商.为求取纳什谈判解,提出了一类新的以多目标乘积项作为目标函数的调度问题.对于单机型供应商,新问题的计算复杂性尚未确定,设计了一种多项式时间的启发式算法以求得近优解,并通过数值算例进行验证.该谈判模型为供应链中各成员提供了一种合理的调度协调机制.     

智能制造环境下的备件生产与运输协同调度问题研究

智能制造和即时配送环境下的备件生产与运输协同调度问题是目前国内研究的一大热点,这是因为备件供应链响应速度已成为当前备件制造企业赢得客户的关键因素。为了提高客户满意度,尽可能缩短从客户下达定制化生产订单到订单配送完成的时间,本文建立了以所有客户总等待时间最短为目标的混合整数规划模型和集合覆盖模型,推导了最优解性质,并设计改进的分支定价算法求得最优解。通过将小规模算例结果与CPLEX进行对比,验证了模型和算法的有效性。多组算例测试结果表明,所提出的模型和算法可以有效提升智能制造环境下的备件供应链运作效率。     

Synchronizing production and air transportation scheduling using mathematical programming models

Traditional scheduling problems assume that there are always infinitely many resources for delivering finished jobs to their destinations, and no time is needed for their transportation, so that finished products can be transported to customers without delay. So, for coordination of these two different activities in the implementation of a supply chain solution, we studied the problem of synchronizing production and air transportation scheduling using mathematical programming models. The overall problem is decomposed into two sub-problems, which consists of air transportation allocation problem and a single machine scheduling problem which they are considered together. We have taken into consideration different constraints and assumptions in our modeling such as special flights, delivery tardiness and no delivery tardiness. For these purposes, a variety of models have been proposed to minimize supply chain total cost which encompass transportation, makespan, delivery earliness tardiness and departure time earliness tardiness costs.     

自由作业的供应链排序研究

研究一类集成工件加工和发送的供应链排序模型,即研究如何安排工件在自由作业机器上加工,把加工完毕的工件分批发送给下游客户,使得含生产排序费用和发送费用的目标函数最优.这里,分别取工件最大送到时间和平均送到时间为生产排序费用;而发送费用是由固定费用和与运输路径有关的变化费用组成.利用排序理论和动态规划方法,构造了自由作业供应链排序问题的多项式时间近似算法,并分析算法的性能比.     

具有学习效应的三层供应链排序问题

研究了具有学习效应的三层供应链排序问题. 多个客户分布在不同位置,每个客户都有订 单需要制造商进行生产. 制造商需要针对每一个不同订单的客户从不同的地方进购对应的原材料进行生产,生产完工后需要利用有限的车辆将工件运输到相应客户处. 要求每辆运输车装载尽可 能多的货物才开始运输. 利用动态规划算法研究了最大流程时间、总流程时间以及最大延迟三个目标函数.     

具有多个不可用时间段的单机供应链排序问题

在单机供应链排序问题中, 机器会有多个长度确定的不可用时间段,它仅可以在可用时间段内加工工件,且每个可用时间段的长度不大于给定的常数.多个完工工件可组成一批由一个容量无限制的运输工具发送给客户.问题的目标是如何 安排工件的加工、发送以及不可用时间段,以使总发送时间与总发送费用之和达到最小. 对于工件加工可恢复的情况,可在多项式时间 O(n^2) 内得到最优序. 对于工件加工不可恢复的情况,证明了问题是强NP-难的, 并提出了~2-近似算法.     

带有机器维修和两车辆派送的单机排序问题

研究了带有机器维修和工件派送的单机排序问题,该问题可以被视为一个集成生产和出站配送的排序模型。不同体积的工件需要在带有一个维修区间的机器上加工,且加工不可中断,然后由固定容量的两辆同类车批次交付给单客户,目标函数是极小化最大完工时间,本文提出了2-近似算法,并证明了2是紧界。     

工件的运输和继列分批加工协作排序问题

近年来,工件的运输和加工协作排序问题在物流和供应链管理领域得到广泛关注. 讨论了先用 $\ m$ 台车辆将工件从等待区域运输到继列分批处理机处, 再进行分批加工的协作排序问题, 加工一批工件需要支付一定的费用, 目标为最小化工件的总完工时间与批的加工费用之和. 在工件的加工时间都相等的情况下, 如果工件运输方案确定, 给出了多项式时间的动态规划算法; 如果工件运输方案不确定, 证明了该问题是{\, NP}-难的, 给出了车辆返回时间 $\ t=0$ 时, 最差性能比等于 $\ 2-\frac{1}{m}$ 的近似算法.     

具有两种运输方式选择的物流排序问题

本文研究了单机环境下,有两种运输方式可供选择的集成生产和运输的排序问题。有多个工件需要在一台机器上进行加工,工件生产完后需要分批运到客户处。有两种运输方式,普通运输和特快运输可供选择。制造商需要安排工件的加工顺序,选择合适的运输方式和出发时间,以极小化相应的时间目标与运输费用的加权和。研究了排序理论中主要的两个目标函数,分析了问题的复杂性,对于这些问题给出了它们的最优算法。     

基于多阶段模糊规模效应量化的TMC模式下供应链调度优化研究

旅游大规模定制(Tourism Mass Customization, TMC)模式实施的关键是通过对旅游供应链的调度优化处理旅游活动的“规模效应”与游客“个性化需求”之间的矛盾问题。运用经济学及模糊数学的理论方法分析并实现了TMC模式下存在的多阶段模糊规模效应量化处理。构建了引入规模效应量化的服务成本最小化、引入模糊时间窗的顾客满意度最大化及供应链协同度最大化为优化目标的TMC模式下多目标供应链调度优化模型。最后,通过蚁群算法实现TMC模式下多调度优化目标的求解并对优化效果进行对比研究。研究结果表明,TMC模式下供应链调度中旅游活动存在多阶段模糊规模效应并且可以量化处理;TMC模式中的规模效应具有合理的区间范围,旅游企业应注重规模效应与其他目标的均衡;蚂蚁算法在求解TMC模式下多目标优化问题方面不仅收敛速度快,而且通过对多调度目标优化效果的对比检验表明,性能稳健优良。