基于两阶段法的救灾物资生产、库存及配送整合研究

摘要

在应急救灾过程中,配送中心在灾害不同的阶段都要为受灾区提供大量的救灾物资.配送中心存储的救灾物资往往不能满足受灾区的需要,合理地生产救灾物资对减轻灾害带来的影响显得尤其重要.由于受灾区信号受阻、道路毁坏等情况,使得运送救灾物资的车辆数量及容量也是有限的.本文考虑了受灾区车辆数量及容量有限的情况,研究了救灾物资生产、库存及配送的最优调度整合问题.所做的主要工作如下: 首先,针对制造商及配送中心只有单车辆的情况,描述了单车辆的生产、库存及配送整合问题,对该问题做出了具体假设,设定了该问题所需的参数,并定义了该问题的决策变量.结合实际情况的特点,本文构造了在只有单车辆情况下,车辆返回制造商后需要等待订单完成生产的时间的函数,以整体配送及生产时间最短为目标,建立了一个单车辆救灾物资生产、库存及配送整合的混合整数规划模型.为了求解这个较为复杂的模型,本文采用两阶段法的思想,将模型分为两层相互关联的子模型分别进行求解.即,在第一阶段中,采用改进的遗传算法对第一层子模型进行求解;在第二阶段中,根据第一阶段所得到的解,采用隐枚举法对第二层子模型进行求解.应用Matlab软件编写算法程序,并对求解模型的两阶段法的时间复杂性做出了分析,给出了一个案例验证了模型及算法的可行性和有效性. 其次,针对制造商及配送中心有多车辆的情况,给出了相应问题的描述、假设,对问题设定了所需的参数,定义了问题的决策变量.在制造商和配送中心有多车辆的情况下,构造了车辆返回制造商后需要等待订单完成生产的时间的函数,以整体配送及生产时间最短为目标,建立了一个多车辆救灾物资生产、库存及配送整合的混合整数规划模型.对模型同样采用两阶段法的思想进行求解,用Matlab软件编写相应的程序,分析了求解模型的两阶段法的时间复杂性,给出了一个案例验证了模型及算法的可行性和有效性.

目录

声明

第1章 绪 论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文主要研究内容及创新点

第2章 救灾物资最优调度问题及求解方法

2.1 救灾物资最优调度问题

2.2 救灾物资最优调度问题的求解方法

2.3 两阶段法

第3章 单车辆的生产、库存及配送整合优化模型

3.1 问题描述

3.2 模型参数

3.3 模型建立

3.4 基于两阶段法的模型求解及时间复杂性分析

3.5 数值案例

第4章 多车辆的生产、库存及配送整合优化模型

4.1 问题描述

4.2 模型参数

4.3 模型建立

4.4 基于两阶段法的模型求解

4.5 数值案例

第5章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

附录