【摘要】：隨著競(jìng)爭(zhēng)的加劇,企業(yè)為了專注于自己的核心業(yè)務(wù),進(jìn)而開始將其物流業(yè)務(wù)外包給專業(yè)的物流公司。與此同時(shí),作為供應(yīng)鏈集成商的第四方物流開始得到人們的關(guān)注。第四方物流依靠較強(qiáng)的供應(yīng)鏈整合能力,在很大程度上提高了物流的運(yùn)作效率,降低了物流成本。因此,對(duì)第四方物流的相關(guān)研究具有十分重要的意義。因?yàn)槲锪鞣⻊?wù)網(wǎng)絡(luò)對(duì)于提高第四方物流的物流效率,降低物流成本起到關(guān)鍵作用,所以它對(duì)第四方物流系統(tǒng)的有效運(yùn)作至關(guān)重要。此外,各種外部中斷的發(fā)生可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不能正常運(yùn)作,對(duì)第四方物流網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全構(gòu)成威脅。因此,研究如何設(shè)計(jì)安全、有效的物流服務(wù)網(wǎng)絡(luò)對(duì)于第四方物流來說具有重大意義。本文在對(duì)第四方物流、物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、元啟發(fā)式算法等相關(guān)的問題和方法進(jìn)行概述之后,基于彈復(fù)性的思想,對(duì)第四方物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的若干問題進(jìn)行了研究。研究第四方物流單周期彈復(fù)性網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題。首先,研究以總成本最小化為目標(biāo)的第四方物流彈復(fù)性網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題。建立了一個(gè)第四方物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題的數(shù)學(xué)模型,在網(wǎng)絡(luò)的彈復(fù)性滿足一定的水平的約束條件下,最小化網(wǎng)絡(luò)的總成本。針對(duì)問題的NP特性設(shè)計(jì)了一個(gè)嵌入迭代局部搜索的粒子群優(yōu)化(PSO_ILS)算法,并用隨機(jī)生成的算例對(duì)算法的性能進(jìn)行了測(cè)試。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了模型的有效性,而且表明了PSO ILS算法的性能明顯優(yōu)于經(jīng)典的PSO算法,且對(duì)主要參數(shù)具有一定的魯棒性。然后,研究以彈復(fù)性最大化為目標(biāo)的第四方物流彈復(fù)性網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題。建立以網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建成本為約束,彈復(fù)性為目標(biāo)的優(yōu)化模型。針對(duì)問題模型設(shè)計(jì)了基于最優(yōu)計(jì)算預(yù)算分配的混合概率解發(fā)掘算法。最后,通過隨機(jī)產(chǎn)生的不同規(guī)模問題,對(duì)混合概率解發(fā)掘算法進(jìn)行性能評(píng)估并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與傳統(tǒng)的概率解發(fā)掘算法進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明了模型與算法的有效性。研究第四方物流多周期彈復(fù)性網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題。建立了第四方物流多周期網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題的優(yōu)化模型,在各個(gè)周期滿足一定的彈復(fù)性水平條件下最小化網(wǎng)絡(luò)的總成本。根據(jù)模型的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種帶鄰域搜索的全局最好和聲搜索算法。最后,通過隨機(jī)生成的算例對(duì)算法的性能進(jìn)行了測(cè)試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明模型的合理性和算法的有效性。研究第四方物流單周期正/逆向集成彈復(fù)性網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題。構(gòu)建了一個(gè)第四方物流集成網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)優(yōu)化模型,在正向和逆向網(wǎng)絡(luò)滿足一定的彈復(fù)性水平下,最小化網(wǎng)絡(luò)總成本。根據(jù)模型特點(diǎn),設(shè)計(jì)一種嵌入鄰域搜索策略的差分進(jìn)化算法。最后,通過隨機(jī)生成的算例對(duì)模型和算法進(jìn)行測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了模型的合理性和算法的有效性。研究第四方物流多周期的正/逆向集成彈復(fù)性網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題。構(gòu)建了在滿足彈復(fù)性約束條件下,使總成本最小化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)優(yōu)化模型,在考慮多個(gè)運(yùn)營周期條件下同時(shí)優(yōu)化正向和逆向網(wǎng)絡(luò)。鑒于該問題的NP-hard特性,設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的蟻群算法。最后,通過數(shù)據(jù)隨機(jī)產(chǎn)生的算例來測(cè)試模型的合理性,并且改進(jìn)的蟻群算法的性能優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)的蟻群算法。研究考慮蓄意攻擊的第四方物流彈復(fù)性網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題。建立一個(gè)雙層的4PL網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)優(yōu)化模型：上層模型確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),并在一定彈復(fù)性水平下最小化網(wǎng)絡(luò)成本,下層模型則通過選擇攻擊策略來最大化網(wǎng)絡(luò)的攻擊效果。根據(jù)問題特點(diǎn),設(shè)計(jì)了雙層優(yōu)化算法：上層概率解發(fā)掘算法求解網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題,下層迭代局部搜索算法求解最優(yōu)的攻擊策略。最后,仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明模型的合理性和算法的有效性。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：F259.2;TP18

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本文編號(hào)：2432354