本文關(guān)鍵詞：考慮中斷風(fēng)險(xiǎn)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(xiāo)商、零售商等,以及最終用戶(hù)連成一個(gè)整體的功能網(wǎng)鏈結(jié)構(gòu)。從整條供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)久運(yùn)營(yíng)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(kù)存策略以及操作層的運(yùn)輸路由決策。為了降低供應(yīng)鏈整體運(yùn)營(yíng)成本以獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),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(lái)越容易遭受中斷風(fēng)險(xiǎn)的侵襲,供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的脆弱性問(wèn)題也越來(lái)越突出。本論文首先在已有的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化問(wèn)題的基礎(chǔ)上,考慮了一個(gè)更加復(fù)雜、貼合實(shí)際的集成優(yōu)化問(wèn)題,即同時(shí)考慮了選址、庫(kù)存和路徑?jīng)Q策,建立了問(wèn)題的混合整數(shù)規(guī)劃模型,設(shè)計(jì)了包括初始化、強(qiáng)化、后優(yōu)化的元啟發(fā)式算法。通過(guò)和現(xiàn)有方法在標(biāo)桿問(wèn)題上的比較,驗(yàn)證了算法的有效性。接著,在上述確定性問(wèn)題的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步考慮了設(shè)施的中斷風(fēng)險(xiǎn)。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(shí),它所服務(wù)的客戶(hù)需要由現(xiàn)有的正常設(shè)施來(lái)提供服務(wù),這樣的重新指派會(huì)帶來(lái)較大的應(yīng)急運(yùn)輸成本。為獲得一個(gè)更加“可靠的”供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案,即在日常運(yùn)營(yíng)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(gè)方面拓展了考慮中斷風(fēng)險(xiǎn)的選址模型。首先引入了車(chē)輛路徑,當(dāng)設(shè)施中斷時(shí),客戶(hù)的重新指派會(huì)影響現(xiàn)有的配送路徑,帶來(lái)較大的成本。針對(duì)此兩階段隨機(jī)問(wèn)題,設(shè)計(jì)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(cè)試證明了可靠設(shè)計(jì)方案的存在可能。其次引入了庫(kù)存成本,考慮設(shè)施中斷會(huì)開(kāi)放更多的設(shè)施,而考慮庫(kù)存成本會(huì)開(kāi)放更少的設(shè)施,本論文通過(guò)同時(shí)考慮這兩個(gè)因素,可以在風(fēng)險(xiǎn)分散和風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)中找到最佳平衡。建立了一個(gè)非線性混合整數(shù)規(guī)劃模型,設(shè)計(jì)了可精確求解小規(guī)模問(wèn)題的線性化方法,和有效求解大規(guī)模問(wèn)題的拉格朗日松弛算法。通過(guò)參數(shù)的靈敏度分析,得到不少管理學(xué)觀點(diǎn)。最后引入了服務(wù)競(jìng)爭(zhēng),考慮兩個(gè)服務(wù)提供商:領(lǐng)導(dǎo)者和跟隨者。他們相繼地開(kāi)放給定數(shù)量的設(shè)施,以最大化自己的市場(chǎng)份額�？蛻�(hù)總是從最近的正常設(shè)施尋求服務(wù)。建立了此問(wèn)題的二元雙層線性規(guī)劃模型,通過(guò)引入多種割平面,設(shè)計(jì)了一個(gè)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(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：F274

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