本文關(guān)鍵詞：考慮中斷風(fēng)險的供應(yīng)鏈優(yōu)化模型和算法研究

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【摘要】：供應(yīng)鏈?zhǔn)菍⒐⿷?yīng)商、分銷商、零售商等,以及最終用戶連成一個整體的功能網(wǎng)鏈結(jié)構(gòu)。從整條供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)長久運營成本最優(yōu)的角度,各參與方需要協(xié)調(diào)完成戰(zhàn)略層的選址決策、戰(zhàn)術(shù)層的庫存策略以及操作層的運輸路由決策。為了降低供應(yīng)鏈整體運營成本以獲得競爭優(yōu)勢,全球性的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展,地理分散與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性使得供應(yīng)鏈越來越容易遭受中斷風(fēng)險的侵襲,供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的脆弱性問題也越來越突出。本論文首先在已有的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化問題的基礎(chǔ)上,考慮了一個更加復(fù)雜、貼合實際的集成優(yōu)化問題,即同時考慮了選址、庫存和路徑?jīng)Q策,建立了問題的混合整數(shù)規(guī)劃模型,設(shè)計了包括初始化、強化、后優(yōu)化的元啟發(fā)式算法。通過和現(xiàn)有方法在標(biāo)桿問題上的比較,驗證了算法的有效性。接著,在上述確定性問題的基礎(chǔ)上,進一步考慮了設(shè)施的中斷風(fēng)險。建立的設(shè)施都有一定的概率發(fā)生中斷,當(dāng)設(shè)施中斷時,它所服務(wù)的客戶需要由現(xiàn)有的正常設(shè)施來提供服務(wù),這樣的重新指派會帶來較大的應(yīng)急運輸成本。為獲得一個更加“可靠的”供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案,即在日常運營成本只增加很小的前提下,大幅度減小應(yīng)急服務(wù)成本,本論文從以下三個方面拓展了考慮中斷風(fēng)險的選址模型。首先引入了車輛路徑,當(dāng)設(shè)施中斷時,客戶的重新指派會影響現(xiàn)有的配送路徑,帶來較大的成本。針對此兩階段隨機問題,設(shè)計了基于模擬退火的元啟發(fā)式算法,包括最大似然取樣、路徑重分配、兩階段鄰域搜索等。算例測試證明了可靠設(shè)計方案的存在可能。其次引入了庫存成本,考慮設(shè)施中斷會開放更多的設(shè)施,而考慮庫存成本會開放更少的設(shè)施,本論文通過同時考慮這兩個因素,可以在風(fēng)險分散和風(fēng)險共擔(dān)中找到最佳平衡。建立了一個非線性混合整數(shù)規(guī)劃模型,設(shè)計了可精確求解小規(guī)模問題的線性化方法,和有效求解大規(guī)模問題的拉格朗日松弛算法。通過參數(shù)的靈敏度分析,得到不少管理學(xué)觀點。最后引入了服務(wù)競爭,考慮兩個服務(wù)提供商:領(lǐng)導(dǎo)者和跟隨者。他們相繼地開放給定數(shù)量的設(shè)施,以最大化自己的市場份額�？蛻艨偸菑淖罱恼ＴO(shè)施尋求服務(wù)。建立了此問題的二元雙層線性規(guī)劃模型,通過引入多種割平面,設(shè)計了一個可變鄰域分解搜索算法,并將此算法推廣到一般的雙層線性規(guī)劃模型。
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：F274

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本文編號：1269467