不确定性条件下供应链优化模型及算法研究

摘要

近年来,供应链管理已成为国内外企业和学者共同面对的重要课题。供应链管理优化模型及其算法虽研究较多,但尚待探索,予以完善。
　　本文主要针对不确定性条件下供应链管理中的供应商选择、生产计划和分销订货决策问题,从战术层面建立优化模型,并寻求有效的求解方法,为供应链管理提供理论依据和参考。
　　首先分析了供应链中不确性的来源及其影响,指出本文建模过程中所考虑的不确定性,并利用蒙特卡洛法对不确定性需求进行预测。以服从正态分布为例,考虑不确定需求独立和相关两种实际情况,分别产生独立随机数和相关随机数对独立需求和相关需求进行预测,统计检验结果表明预测方法的有效性。对需求相关性的考虑将使对应的一类实际问题求解更具合理性。
　　其次考虑需求和采购商主、客观偏好的不确定性,建立供应商选择及定购计划多目标模型。利用不确定的主、客观偏好系数,结合AHP,DEA求得的权重,确定供应商各评价准则的综合权重,将多目标规划模型转化成单目标规划模型,利用优化软件求解。算例的结果既说明算法的有效性,也表明该方法可为采购商选择供应商和确定定购量提供参考。
　　再次考虑需求的不确定性和相关性,以利润最大和机会损失最小为目标建立生产计划的多目标模型。采用相关随机数作为需求预测,将蒙特卡洛法与遗传算法相结合对问题进行求解。算例的对比试验结果既表明了算法的有效性,也表明该方法能够为决策者提供有效的帮助。
　　最后考虑分销商不同的竞争行为,以及订货量对价格的敏感性,以利润最大为目标,建立分销系统订货决策的优化模型,利用博弈论和运筹学相结合的方法对模型求解。数值实例不仅验证了算法的有效性,而且表明该方法可以为生产商制定批发价格和分销商确定订货量、分销价格提供有效的参考和帮助。

目录

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 供应链管理概述

1.2.1 供应链管理的基本概念

1.2.2 供应链管理的研究热点

1.3 供应链管理模型的研究综述

1.3.1 供应商选择研究

1.3.2 生产计划研究

1.3.3 分销决策研究

1.3.4 现有研究的不足

1.4 论文的研究思路及内容

1.4.1 研究的基本思路

1.4.2 研究的具体内容

1.5 本章小结

第2章 供应链管理中不确定性的分析与实现

2.1 引言

2.2 不确定性的分类

2.2.1 从供应链的结构角度

2.2.2 从不确定性产生的主体角度

2.2.3 从供应链的结构模式角度

2.3 不确定性对系统的影响

2.4 不确定性的实现方法

2.4.1 情景分析法

2.4.2 蒙特卡洛法

2.5 本文所考虑的不确定性

2.6 不确定性需求的预测

2.6.1 基于蒙特卡洛的预测方法

2.6.2 正态分布不确定需求的预测

2.7 本章小结

第3章 不确定需求下供应商选择研究

3.1 引言

3.2 供应商选择模型

3.2.1 问题描述

3.2.2 模型建立

3.3 供应商评价准则权重确定

3.3.1 AHP准则权重确定

3.3.2 DEA准则权重确定

3.3.3 综合权重确定

3.4 模型求解

3.5 应用算例

3.6 本章小结

第4章 相关不确定需求下生产计划研究

4.1 引言

4.2 生产计划模型

4.2.1 问题描述

4.2.2 模型建立

4.3 遗传算法求解

4.3.1 遗传编码

4.3.2 种群初始化

4.3.3 适应值函数确定

4.3.4 选择操作

4.3.5 遗传操作

4.4 数值实验

4.5 本章小结

第5章 分销商不同竞争行为下的订货决策研究

5.1 引言

5.2 批发价格固定条件下的订货决策

5.2.1 模型建立

5.2.2 模型求解

5.2.3 仿真分析

5.3 批发价格不固定条件下的订货决策

5.3.1 模型建立

5.3.2 模型求解

5.3.3 仿真分析

5.4 本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间公开发表论文

致谢

研究生履历