基于交货期窗口约束的多级供应链批量调度问题研究

为解决三级供应网络中供应商和制造商的加工任务顺序优化和合理性问题,建立了交货期窗口约束下供应商与制造商协同决策的批量调度模型.以最小化供应链的物流和交付总成本为目标,综合考虑了供应商与制造商的库存成本、运输成本和未按期交付的惩罚成本.提出了采用两级遗传算法和两级编码的模型求解算法.通过一个仿真算例,验证了调度模型和求解策略的可行性.     

基于斯坦克尔伯格博弈的入厂物流利益协调问题

为探讨入厂物流的利益协调问题,提出了由一个制造商和两个零部件供应商组成的两阶供应链.以零部件供应商库存成本和制造商运输成本最小化为目标,以博弈论为基础,建立了由制造商为主方,零部件供应商为从方的两阶斯坦科尔伯格主从博弈模型.制造商采取共同订货期为基础订货和循环取货的方式,并通过相应激励来诱使供应商参与合作.该供应链协调策略实现了两阶供应链库存一配送的联合优化.通过求解斯坦克尔伯格博弈模型,得出了最优的共同订货期.订货期倍数和激励奖金的数值解.最后给出了算法和仿真分析.仿真分析讨论了相关参数变化对制造商成本、零部件供应商成本和系统总成本的影响.     

大规模定制环境下供应链实施延迟生产的成本优化模型

为成功实施延迟生产以实现供应链成本的优化,大规模定制环境下供应链各节点企业需要紧密协作.针对一条包括制造商和供应商两个节点企业的供应链.建立了大规模定制环境下供应链实施延迟生产的成本优化模型.以最小化供应链生产成本为目标,研究了供应商对客户订单分离点决策的影响,以及大规模定制环境下供应链实施延迟生产时客户订单分离点的最佳位置,指出决策客户订单分离点时应考虑供应商成本.最后,对该生产成本优化模型进行了仿真.     

单机多车情形生产与配送协同调度算法

为实现拉动式供应链整体优势,研究了一类单机多车情形下的生产与配送协同优化调度问题,其中假定制造商生产部门采用单机模式,生产后由配送部门或第三方物流将多个订单任务分车配送给多个客户,同时考虑配送路径的优化。引入制造商信誉惩罚成本,并假定它与客户的收货时间成正比。调度的目标是协调生产与配送步调,使得制造商信誉惩罚成本与配送成本总和最小化,从而实现生产与配送的协同优化调度。对于此类NPhard问题建立了数学模型,分析了最优解应具备的特征,构建了模拟退火算法,并通过大量随机数据验证了所构造算法的性能。实验表明:所构造的模拟退火算法能够在合理的时间内提供高质量满意解,解的质量明显优于传统的生产与配送两阶段优化方法。     

基于相邻交换复合蚁群算法的多产品供应链调度优化

为制定网络化制造模式下供应链合作成员间的动态调度策略,构建了由制造商、协同制造商和分销商组成的三层供应链动态调度模型。针对多产品多订单调度情况,在加工工序和交货期等约束条件下,构建由加工成本、半成品库存成本、成品库存成本、运输成本和延期惩罚成本等描述的调度模型,以寻求最优化的供应链运作时间、综合成本和客户需求服务水平。为解决多产品多订单加工顺序全排列与求解穷搜索所带来的时间过长的问题,采用单种群复合蚁群算法,运用总控制台判断订单类别以分配至待加工订单库,提出相邻交换因子调整订单顺序以提高蚁群寻优效率,并根据相邻交换的奇偶次数决定订单前移策略,避免出现死循环;同时,在供应链调度过程中考虑相同分销商的不同产品订单是否进行组合运输,通过将订单合并行为作为一特殊工序加以实现。实例仿真表明,该算法具有良好的求解性能和搜索速度,且调度模型具有合理性和实用性,可以为实际生产调度的优化决策提供参考。     

离散可调度时段下多供应商敏捷供应链静态调度优化

为充分挖掘供应链联盟成员的作业能力,以最经济的方式快速响应市场需求及其变化,实现敏捷优化调度。针对各部件具有多个可选供应商,且供应商可调度时段离散的敏捷供应链静态调度优化问题,基于最终产品的供应物料清单构建了敏捷供应链结构框架模型,分析和构建了满足供需时间和数量约束的任务分配和调度优化数学建模,并设计了一种基于成本的任务调整启发式算法对其进行求解。通过算例实验和对比分析,验证了模型与算法的有效性和实用性。     

不同交货策略下装配式供应链协同供货优化研究

在对制造商完全承担提前期压缩费用的交货策略1和制造商与供应商共同承担提前期压缩费用的交货策略2进行描述和分析后,建立不同交货策略下基于两供应商—单制造商的装配式供应链协同供货模型。根据策略1分析基于两供应商—单制造商的装配式供应链stackelberg对策优化模型,给出各自最优决策及相应求解算法;根据策略2建立基于两供应商—单制造商的装配式供应链联合库存模型,给出求解最优决策的算法。分析策略2优于策略1下的可控提前期费用分担系数,并给出分担系数的范围,在此基础上建立基于改进期望效用理论的不对称Nash协商协调策略。通过数例对两种策略进行比较分析并确定有效的费用分担系数。     

[供应链调度]分时电价和时变行程时间下的供应链调度

针对单机供应链调度问题,在生产计划和批次配送阶段分别考虑分时电价政策和时变行程时间。以总成本最小为目标建立混合整数规划模型,通过对模型的分析给出了最优解的性质,以此将模型分解为若干个批次的机器调度子问题。对于子问题优化,设计了子集划分启发式算法并证明了算法的最优性。对于主问题的优化,设计了自适应变邻域搜索算法。数值计算结果验证了模型和算法的有效性,证明了供应链集成调度能减少大量的能源消耗。     

分时电价和时变行程时间下的供应链调度

针对单机供应链调度问题,在生产计划和批次配送阶段分别考虑分时电价政策和时变行程时间。以总成本最小为目标建立混合整数规划模型,通过对模型的分析给出了最优解的性质,以此将模型分解为若干个批次的机器调度子问题。对于子问题优化,设计了子集划分启发式算法并证明了算法的最优性。对于主问题的优化,设计了自适应变邻域搜索算法。数值计算结果验证了模型和算法的有效性,证明了供应链集成调度能减少大量的能源消耗。     

基于蚁群算法的供应链滚动优化决策方法

针对钢铁供应链最终客户的需求不确定性,提出了一种将蚁群算法与滚动优化算法相结合的供应链优化决策方法,旨在满足最终客户不确定性需求的同时降低成本。通过实施滚动优化策略,来减少需求不确定性导致的决策失误。在优化模型中考虑了采购规模和生产规模对单位成本的非线性影响。为求解滚动优化中的非线性优化问题,通过将成本等效为路径的长度,将决策变量的候选解等效为城市,从而把决策优化问题转化为蚁群路径寻优问题。在每次静态优化中,优化算法根据历史数据和反馈信息来确定优化决策变量。针对一个包括供应商、生产商、零售商和最终客户的供应链对象进行了仿真研究,结果表明了所提方法在克服需求不确定和模型非线性方面的有效性。     

基于顾客战略行为的供应链两部定价契约

基于顾客战略行为,利用理性预期均衡的相关知识研究了供应链两部定价契约问题。考虑由一个生产商、一个销售商和若干具有战略行为的顾客所组成的供应链。通过分析销售商与顾客的理性预期均衡,确定销售商的最优订货量,从而研究生产商与销售商之间的两部定价契约条款。研究结果表明,生产商应该把两部定价契约中的批发价设定在高于生产商边际生产成本;两部定价契约中的固定费用可以实现供应链内部利润的任意分配,有利于供应链达到整体绩效最优。     

熵在供应链复杂性研究中的应用

供应链的网状结构决定了其在复杂多变的市场中将不可避免要面对诸多不确定因素。本文把熵论应用到供应链复杂性的研究中 ,提出了量化分析模型与方法。通过量化分析 ,可以清楚地看到供应链各节点之间复杂性产生的原因以及复杂性沿供应链在上下游合作伙伴之间的传递过程 ,并且可以将复杂性比较准确地加以量化 ,为进一步有效地控制降低整个供应链的复杂性奠定基础     

A multi-objective supply chain model integrated with location of distribution centers and supplier selection decisions

Today, in the competitive markets, supply chain works as an interrelating network of suppliers, manufacturers, distributors, and customers, to satisfy customer demands. Coordinating all parts of the supply chain is a multi-level process and needs important decisions that affect on the performance of each part and whole supply chain and some conflicting objectives should be considered. In this paper, the supplier selection problem is integrated with production decision and distributor location problems and a new mathematical model is proposed. Delivery time, total cost, and quality are the objective functions considered and weighting method is used to solve the multi-objective problem. A modified genetic algorithm is proposed to obtain Pareto optimal solution sets. Computational experiments are included for validation of proposed algorithm. The results show that the proposed algorithm gives high-quality solutions as well as better computational times.     

Multi-objective supply chain sourcing strategy design under risk using PSO and simulation

Sourcing strategy design in a supply chain is vital to gain competitive advantage. In recent years, supply chain risks are growing significantly and supplier failure is identified as one of the top supply chain risks. Researchers attempt to mitigate the negative impacts of supplier failure by applying strategies such as local versus global sourcing, single versus dual/multiple-sourcing, performance-based supply contracts, and optimizing the order allocation among suppliers. Global sourcing is a widely recognized strategy among firms, and it involves a trade-off between reliable, high-cost local suppliers and unreliable, low-cost offshore suppliers. The global sourcing is associated with the risks of exchange rate volatility, trade restrictions, longer lead time, and problems with supplier reliability. Sourcing strategy design considering price, exchange rate risks, and supplier delivery reliability is an important research topic and needs attention. In this work, a hybrid optimization and simulation approach is proposed to design the supply chain sourcing strategy. In the optimization approach, a multi-objective binary particle swarm algorithm is developed for minimizing the total cost and maximizing the supplier delivery reliability. Selected scenarios from the optimization results are modeled using Witness simulation software to evaluate the robustness of sourcing strategies under price, exchange rate and demand risks. The proposed approach is exemplified using a real-life case study of a plastic product manufacture in India.     

无缺陷退货问题的建模与供应链协作

针对供应链中无质量缺陷的退货问题,建立了单个制造商和零售商构成的分散决策模型,模型中考虑了零售商宣传咨询对于顾客需求和退货率的影响.给出了该模型中零售商的最优订货策略和最优宣传咨询努力水平的上界.分析了零售商缺乏宣传咨询投入的原因,为实现无质量缺陷退货的供应链协作优化,提出了一种制造商承担部分宣传咨询投入成本的分担策略.数值仿真结果表明,恰当的分担比例可以同时提高制造商和零售商的收益,提高供应链绩效.     

基于禁忌搜索的平行机多工厂供应链调度

提出一类平行机多工厂供应链调度问题,从整体的角度优化订单分配、生产调度和运输调度。以交货期限内完成所有工件的生产和运输总成本最小化为目标,构建了问题的混合整数规划模型。设计了一种基于向量组编码结构的禁忌搜索算法以求解该问题。使用供应链调度策略和独立决策策略分别对算例进行求解,数据结果验证了供应链调度策略的优越性。禁忌搜索算法结果与CPLEX的求解结果对比表明,禁忌搜索算法有效可行。     

基于故障树分析法的供应链可靠性诊断方法及仿真研究

为研究供应链中各因素对供应链运营造成的影响,提出了一种基于故障树分析法的供应链可靠性诊断方法。该方法以供应商、制造商和分销商组成的三级供应链为研究对象,分析供应链失效的原因,借鉴机器零部件失效诊断分析的方法,运用故障树分析法的原理,将供应链诊断这一抽象问题予以具体化处理,建立供应链失效诊断的一般模型。针对模型的复杂性特点,采取蒙特卡罗仿真的方法,求解相关可靠性指标和诊断关键因素。仿真实例验证了该方法的可行性和有效性。