【摘要】：隨機庫存系統(tǒng)的不確定性主要來自于需求和供給，相關(guān)的研究已頗為豐富。然而，實際中的庫存決策還依賴于顧客排隊行為。顧客排隊與庫存服務(wù)相結(jié)合形成的排隊庫存系統(tǒng)是現(xiàn)實中普遍存在的一類庫存服務(wù)系統(tǒng)。但是，目前關(guān)于這方面的研究尚不多見。因此，研究排隊庫存系統(tǒng)有著重要的理論價值與現(xiàn)實意義。 本文以具有馬爾科夫結(jié)構(gòu)的庫存服務(wù)系統(tǒng)為對象，將需求成批量消耗庫存等影響庫存服務(wù)的重要因素納入到庫存控制的決策之中，研究馬氏排隊庫存系統(tǒng)的庫存控制策略，旨在建立分析馬氏排隊庫存系統(tǒng)的理論方法，通過模型構(gòu)建、模型分析與求解、庫存控制成本函數(shù)構(gòu)建、成本函數(shù)分析及優(yōu)化算法設(shè)計以及數(shù)值仿真與管理啟示揭示等過程，基本形成一種馬氏排隊庫存系統(tǒng)控制策略的研究范式。 首先，研究連續(xù)盤點的（s， S）補貨隨機庫存系統(tǒng)。采用生滅過程理論推導(dǎo)出庫存水平狀態(tài)的穩(wěn)態(tài)概率分布以及作為庫存控制的系統(tǒng)性能指標。以庫存成本最小化為目標，建立一個約束非線性的庫存優(yōu)化模型，提出一種適應(yīng)整數(shù)型變量尋優(yōu)的改進遺傳算法(IGA)。數(shù)值仿真實驗不僅表明所用的IGA有效性，還考察了系統(tǒng)參數(shù)的敏感性并揭示出一些重要的庫存管理啟示。 接下來，研究具有可選服務(wù)優(yōu)先權(quán)的排隊庫存系統(tǒng)最優(yōu)控制策略。將可選服務(wù)機制引入到具有優(yōu)先權(quán)的(s， Q)排隊庫存系統(tǒng)中，即當庫存下降到安全庫存水平時，到達的普通顧客將以概率p得到服務(wù)。首先，建立庫存水平狀態(tài)轉(zhuǎn)移方程，采用遞推法獲得庫存水平穩(wěn)態(tài)概率分布，并得到系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標。然后，構(gòu)建庫存成本函數(shù)，并基于庫存成本函數(shù)性質(zhì)設(shè)計優(yōu)化算法。最后，通過數(shù)值仿真驗證該算法的有效性，并獲得相應(yīng)的重要啟示：在兩類顧客缺貨成本懸殊的情況下，通過采用可選服務(wù)機制實現(xiàn)降低庫存成本的目的。但是，在兩類顧客缺貨損失成本相當?shù)那闆r下，采用可選服務(wù)機制會導(dǎo)致庫存成本增加。 其次，研究批量需求模式下的排隊庫存系統(tǒng)控制策略�？紤]一類具有（s， s+q）策略的批量需求排隊-庫存系統(tǒng)。需求的到達形成復(fù)合Poisson過程，當庫存水平下降到s時管理員立即補貨至最大倉儲量（s+q）。通過構(gòu)建庫存和缺貨狀態(tài)下的狀態(tài)轉(zhuǎn)移方程，研究了庫存和缺貨的穩(wěn)態(tài)概率分布特征；進一步，建立庫存成本函數(shù)并設(shè)計了一種有效的算法，研究庫存系統(tǒng)的最優(yōu)控制策略并分析參數(shù)的敏感性。 再次，研究一類服務(wù)水平約束的排隊庫存系統(tǒng)控制策略。在(s， Q)補貨策略下，基于排隊理論建立庫存水平狀態(tài)平衡方程，并推導(dǎo)出庫存水平穩(wěn)態(tài)概率分布以及作為庫存控制的系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能指標。以庫存成本最小化為目標，構(gòu)建服務(wù)水平約束的庫存控制模型。針對模型的非線性約束與整數(shù)型變量的特征，采用一種改進的遺傳算法(IGA)用于決策變量的尋優(yōu)。數(shù)值實驗表明，當市場需求服務(wù)水平大于庫存系統(tǒng)內(nèi)生的服務(wù)水平時，實施服務(wù)水平約束能夠降低庫存控制成本。 最后，研究面向兩類顧客服務(wù)的易逝品排隊庫存系統(tǒng)控制策略。通過構(gòu)建面向兩類顧客服務(wù)的易逝品排隊庫存模型，并將庫存物品的耗損納入到模型中，提出基于排隊分析技術(shù)的易逝品庫存控制的研究方法，討論易逝品庫存最優(yōu)控制策略并揭示出重要的管理啟示。
【圖文】：

9圖 1-1 學位論文研究的技術(shù)路線1.4 創(chuàng)新點本文通過構(gòu)建一系列既有很好的繼承拓展又有本質(zhì)區(qū)別的排隊庫存模型，采用排隊分析技術(shù)，建立了具有特色鮮明的馬爾科夫排隊庫存系統(tǒng)研究的理論方法與

文構(gòu)建的排隊庫存系統(tǒng)模型體系中所討論庫存控制策略主要為( s)策略（有的文獻將策略記為( R， r )策略或( r， R )策略）。這是因控制策略最常見于理論研究中，同時也是較好地描述了普遍存在。理論界業(yè)已形成了這兩種庫存控制策略的共識。 S )策略[18-28]：對實時庫存進行連續(xù)檢查，，一旦庫存水平降低到訂貨，訂貨后使最大庫存保持為常量S 。 Q )策略[29-39]：對實時庫存進行連續(xù)檢查，當庫存水平降低到訂購訂貨，訂貨批量為固定值Q。排隊系統(tǒng)隊系統(tǒng)又稱為隨機服務(wù)系統(tǒng)[40-41]，它是研究服務(wù)過程和擁擠現(xiàn)象要解決顧客排隊等待時間與服務(wù)系統(tǒng)設(shè)施費用大小的難題�，F(xiàn)實望盡快接受服務(wù)，為了減少顧客等待時間，需要提高服務(wù)水平，服務(wù)成本。因此，系統(tǒng)的優(yōu)化目標就是使兩者的費用最小。圖 2-1 所示，排隊系統(tǒng)主要由輸入過程、排隊規(guī)則以及服務(wù)機構(gòu)所構(gòu)
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：F253.4;F224

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本文編號：2641546