本文選題：過程柔性　切入點：供應鏈柔性　出處：《清華大學》2016年博士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：隨著經(jīng)濟的發(fā)展,消費者對產(chǎn)品或者服務的要求更加個性化和快速化,市場產(chǎn)生了更多不確定因素。柔性是應對這些不確定的有力工具。本文的研究從規(guī)劃和運營兩個層面,分別對供應鏈和車間層級的柔性設計和性能分析進行了研究。其中,在規(guī)劃層面,本文從更貼近實際的單級、單周期,到更符合現(xiàn)實復雜度的多級、多周期,對供應鏈柔性設計問題進行了研究,分別提出了二階段隨機規(guī)劃模型和動態(tài)規(guī)劃模型。在生產(chǎn)車間運營操作層面,本文考慮發(fā)生干擾后的柔性重調(diào)度問題,并引入了人類行為觀點作為優(yōu)化目標,提出了混合整數(shù)規(guī)劃模型。單級、單周期供應鏈的過程柔性設計問題廣泛存在于現(xiàn)實中。與現(xiàn)有文獻中各種特定假設不同,本文的假設不要求系統(tǒng)是否平衡、是否對稱、成本參數(shù)是否同質(zhì)等。這些一般化的假設更加貼近實際環(huán)境,因此本文研究具有一定的實用意義。本文使用二階段隨機規(guī)劃方法來求解過程柔性設計問題,設計了基于Benders分解的L型算法,并且討論了幾種有效的算法改進措施。對比實驗結(jié)果顯示,相對于文獻中的啟發(fā)式設計方法,本文提出的方法適用范圍更廣。本文的方法同樣適用于同時考慮產(chǎn)能投資和柔性設計的問題。針對多級、多周期供應鏈環(huán)境的柔性設計問題,本文建立了動態(tài)規(guī)劃模型。通過分析模型性質(zhì),證明了該模型可以基于級和產(chǎn)品分解成簡單子問題。該結(jié)果擴展了帶產(chǎn)能約束的供應鏈庫存管理相關研究。基于這些簡單子問題,本文進一步證明了下級節(jié)點的最優(yōu)補貨策略為基本庫存策略,從而簡化了復雜模型的求解。在此基礎上,本文分析研究了多級、多周期等供應鏈特性對長鏈條柔性性能的影響,發(fā)現(xiàn)長鏈條柔性在多級、多周期供應鏈環(huán)境下的性能仍然非常接近全柔性。在生產(chǎn)車間運營層面,本文考慮了生產(chǎn)過程出現(xiàn)中斷情況下,如何通過重調(diào)度保證工廠生產(chǎn)柔性的問題。本文考慮人類行為觀點,優(yōu)化因重調(diào)度帶來的損失給管理者引起的損失感覺。本文的優(yōu)化目標與傳統(tǒng)重調(diào)度研究的優(yōu)化目標不同,通過對比兩種模型在兩種不同重調(diào)度策略(盡早策略和盡晚策略)的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)本文的模型更加傾向于盡早處理干擾,這有利于盡快消除干擾對供應鏈柔性產(chǎn)生的可能影響。本文上述研究,不僅為供應鏈柔性設計和分析問題的文獻做出了有益補充,也對實際供應鏈管理提供了一定的啟示。
[Abstract]:With the development of economy, consumers' demand for products or services becomes more personalized and rapid, and the market produces more uncertainties. Flexibility is a powerful tool to deal with these uncertainties. The flexibility design and performance analysis of supply chain and shop floor are studied respectively. In this paper, the flexible design of supply chain is studied, and two stage stochastic programming model and dynamic programming model are put forward respectively. In the production shop operation level, the flexible rescheduling problem after interference is considered in this paper. By introducing the viewpoint of human behavior as the optimization goal, a mixed integer programming model is proposed. The process flexibility design of single-stage, single-cycle supply chain is widely used in reality. The assumptions in this paper do not require whether the system is balanced, symmetric or not, whether the cost parameters are homogeneous, and so on. Therefore, the study of this paper has some practical significance. In this paper, two-stage stochastic programming method is used to solve the flexible process design problem, and an L-type algorithm based on Benders decomposition is designed. In addition, several effective algorithms are discussed. Compared with the heuristic design method in literature, the experimental results show that, The method proposed in this paper is also applicable to the problem of both capacity investment and flexible design, aiming at the flexible design of multi-stage and multi-cycle supply chain environment. In this paper, a dynamic programming model is established. It is proved that the model can be decomposed into simple subproblems based on order and product. The results extend the research of supply chain inventory management with capacity constraints. This paper further proves that the optimal replenishment strategy of lower level nodes is the basic inventory strategy, which simplifies the solution of complex model. On the basis of this, this paper analyzes and studies the effects of supply chain characteristics such as multistage and multi-period on the flexible performance of long chain. It is found that the performance of long chain flexibility in multi-stage and multi-cycle supply chain environment is still very close to full flexibility. In this paper, we consider the viewpoint of human behavior and optimize the sense of loss caused by the loss caused by rescheduling. The optimization goal of this paper is different from that of traditional rescheduling research. By comparing the results of the two models in two different rescheduling policies (early policy and late policy), it is found that the model in this paper is more inclined to deal with interference as early as possible. This will help to eliminate the possible impact of interference on supply chain flexibility as soon as possible. This study not only provides a useful supplement to the literature on the design and analysis of supply chain flexibility, but also provides some enlightenment to the actual supply chain management.
【學位授予單位】：清華大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：F274

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