不確定因素下網(wǎng)絡(luò)設(shè)施選址魯棒性研究
發(fā)布時間:2017-05-16 16:24
本文關(guān)鍵詞:不確定因素下網(wǎng)絡(luò)設(shè)施選址魯棒性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:設(shè)施選址是長期的戰(zhàn)略性問題,設(shè)施一旦建立,就要運行相當(dāng)長的時間,且對日常的運作決策產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。然而,在設(shè)施的生命周期內(nèi),其不可避免的會受到不確定因素的影響,運輸成本、需求點的位置、需求量等參數(shù)都可能發(fā)生變化。傳統(tǒng)的選址模型一般假設(shè)參數(shù)是確定已知的,然而,在設(shè)施運行過程中如果參數(shù)發(fā)生變化,由傳統(tǒng)選址模型得到的解可能不再是最優(yōu)解,甚至可能成為不可行解,這將導(dǎo)致設(shè)施的運行效率和服務(wù)水平低下,以及資源的浪費等。因此,在設(shè)施選址問題中考慮不確定因素至關(guān)重要;诖,本文研究了考慮不確定參數(shù)概率分布未知的魯棒設(shè)施選址問題,并深入探討了不確定因素對選址決策和選址成本造成的影響。 論文首先介紹了本文的研究背景,分析了在設(shè)施選址問題中考慮不確定因素的必要性,提出了本文要研究的內(nèi)容以及主要創(chuàng)新點。 其次,總結(jié)和回顧了國內(nèi)外基本設(shè)施選址模型和考慮不確定因素的設(shè)施選址問題。 第三,研究了需求不確定的固定費用設(shè)施選址問題。假設(shè)不確定需求取值于有界的對稱區(qū)間上,采用基約束魯棒方法,通過調(diào)節(jié)不確定預(yù)算來控制解的魯棒水平,提出固定費用設(shè)施選址魯棒模型,并設(shè)計禁忌搜索算法求解魯棒模型。通過數(shù)值算例分析了解的魯棒性與選址成本之間的關(guān)系。 第四,研究了需求不確定的多階段固定費用設(shè)施選址問題。將固定費用設(shè)施選址問題與后續(xù)的生產(chǎn)庫存問題相結(jié)合,綜合考慮了初始階段的選址成本和后續(xù)階段的生產(chǎn)庫存成本,將傳統(tǒng)的選址模型一般化。假設(shè)需求取值于有界的對稱區(qū)間上,提出了多階段固定費用設(shè)施選址魯棒模型。通過隨機(jī)生成的數(shù)值算例,說明了不同的魯棒水平下,設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)截然不同。并深入分析了設(shè)施的服務(wù)水平對設(shè)施網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的影響,得出服務(wù)水平與選址成本、運作成本和總成本之間的權(quán)衡關(guān)系。 第五,研究了供應(yīng)量不確定的魯棒設(shè)施選址問題。假設(shè)在實際運行過程中,設(shè)施的供應(yīng)量不等于初始設(shè)立的供應(yīng)量,即設(shè)施的供應(yīng)量有不確定波動。在建立設(shè)施選址問題的魯棒模型時,引入機(jī)會約束,保證即使在設(shè)施的供應(yīng)量有波動時,系統(tǒng)仍然能以一定的概率正常運行。然后,利用Hoeffding's不等式將機(jī)會約束規(guī)劃安全近似轉(zhuǎn)化為確定的數(shù)學(xué)規(guī)劃來求解模型。通過隨機(jī)生成的數(shù)值算例,說明了選址成本隨置信水平的變化。 第六,研究了基于設(shè)施中斷不確定的覆蓋選址問題及魯棒性。首先,假設(shè)設(shè)施中斷的概率已知,定義了α-覆蓋約束,保證即使在設(shè)施中斷發(fā)生時,每個需求點至少被覆蓋一次的概率不低于α,用概率約束代替?zhèn)鹘y(tǒng)覆蓋模型中的覆蓋約束。然后,假設(shè)設(shè)施中斷概率的信息不完全,即中斷概率有波動,定義了Γ-魯棒α-覆蓋約束,即當(dāng)最多有Γ個中斷概率的值等于最差情景時,需求點至少被覆蓋一次的概率不低于α。經(jīng)過數(shù)學(xué)變換將Γ-魯棒α-覆蓋約束轉(zhuǎn)化為等價的線性約束。通過隨機(jī)生成的數(shù)值算例,說明了最優(yōu)選址決策和選址成本隨參數(shù)α和Γ的變化。 最后,對全文做了總結(jié),同時提出未來需要進(jìn)一步研究的問題。
【關(guān)鍵詞】:設(shè)施選址 魯棒線性優(yōu)化 基約束 設(shè)施中斷
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:C934;F224.3
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-10
- 1 緒論10-16
- 1.1 研究背景和意義10-11
- 1.2 問題的提出11-12
- 1.3 主要創(chuàng)新點12-14
- 1.4 論文的結(jié)構(gòu)14-16
- 2 國內(nèi)外相關(guān)研究綜述16-31
- 2.1 基本選址問題與擴(kuò)展選址問題16-19
- 2.2 隨機(jī)選址問題19-23
- 2.3 魯棒選址問題23-26
- 2.4 魯棒線性優(yōu)化理論26-31
- 3 需求不確定的固定費用設(shè)施選址魯棒模型研究31-51
- 3.1 問題背景31-33
- 3.2 模型的建立與分析33-38
- 3.3 模型的求解38-41
- 3.4 數(shù)值算例與分析41-49
- 3.5 本章小結(jié)49-51
- 4 需求不確定的多階段固定費用設(shè)施選址魯棒模型研究51-77
- 4.1 問題背景51-53
- 4.2 基本模型53-55
- 4.3 Soyster魯棒模型55-57
- 4.4 基約束魯棒模型57-62
- 4.5 數(shù)值算例與分析62-75
- 4.6 本章小結(jié)75-77
- 5 供應(yīng)量不確定的設(shè)施選址魯棒模型研究77-96
- 5.1 問題背景77-78
- 5.2 模型的建立與分析78-85
- 5.3 數(shù)值算例與分析85-95
- 5.4 本章小結(jié)95-96
- 6 基于設(shè)施中斷不確定的選址問題及魯棒性研究96-119
- 6.1 問題背景96-97
- 6.2 設(shè)施中斷概率已知的選址模型97-105
- 6.3 設(shè)施中斷概率信息不完全的選址模型105-117
- 6.4 本章小結(jié)117-119
- 7 總結(jié)與展望119-122
- 7.1 全文總結(jié)119-120
- 7.2 研究展望120-122
- 致謝122-123
- 參考文獻(xiàn)123-134
- 附錄1 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表和完成的學(xué)術(shù)論文134-135
- 附錄2 攻讀博士學(xué)位期間參與的研究課題和獲得的獎勵135
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 田俊峰;楊梅;岳勁峰;;具有遺憾值約束的魯棒供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計模型研究[J];管理工程學(xué)報;2012年01期
2 黃小原;晏妮娜;;供應(yīng)鏈魯棒性問題的研究進(jìn)展[J];管理學(xué)報;2007年04期
3 胡丹丹;楊超;楊s,
本文編號:371357
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/lindaojc/371357.html
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